于磊

摘 要：共軌接力移行機(jī)是指在同一個(gè)移行軌道內(nèi)包含2個(gè)或多個(gè)移行機(jī)，在移行的某一個(gè)或幾個(gè)位置增加載體舉升裝置，此位置作為其中的2個(gè)移行機(jī)的共用位置，一個(gè)移行機(jī)移到此位置，舉升裝置把輸送載體放在此舉升裝置上，第一個(gè)移行機(jī)移到安全位置后，第二個(gè)移行機(jī)移入此位置，舉升裝置下降把輸送載體放入移行機(jī)內(nèi)，第二個(gè)移行機(jī)把輸送載體放入對(duì)應(yīng)位置，可完成2個(gè)或多個(gè)移行機(jī)的輸送載體接力，可用于快速提升節(jié)拍和輸送載體的多位置輸送。

關(guān)鍵詞：接力移行機(jī) 舉升裝置 輸送載體

1 引言

新能源汽車(chē)在中國(guó)快速發(fā)展，尤其是受?chē)?guó)家新能源政策影響，新能源汽車(chē)表現(xiàn)出更好的發(fā)展勢(shì)頭，宏光MiniEV作為公司的主打車(chē)型，月銷(xiāo)量超過(guò)2萬(wàn)輛，市場(chǎng)需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于公司的產(chǎn)能輸出，公司決定對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行節(jié)拍提升改造，提升該車(chē)型產(chǎn)量，而B(niǎo)DC（車(chē)輛存儲(chǔ)分配中心）為瓶頸點(diǎn)之一，入口和出口移行機(jī)無(wú)法滿足節(jié)拍產(chǎn)能，需對(duì)BDC的入口和出口進(jìn)行產(chǎn)能提升改造，共軌接力移行機(jī)方案應(yīng)運(yùn)而生。

2 應(yīng)用背景

目前車(chē)間2條線總體產(chǎn)能為84JPH，需提升為94JPH，目前總裝BDC入口和出口為單移行機(jī)如圖1所示，1-表示入口移行機(jī)，2-表示出口移行機(jī)，3-表示入口進(jìn)車(chē)滾床路線1，4-表示入口進(jìn)車(chē)滾床路線2，5-表示出口出車(chē)滾床路線1，6-表示出口滾床路線2，移行機(jī)1可從設(shè)備3/4的任何位置接輸送載體送入道次1-6的任何位置，移行機(jī)2可從道次1-6的任何位置接輸送載體送入設(shè)備5/6的任何位置，設(shè)備3/4/5/6單機(jī)設(shè)備可各滿足50JPH，而移行機(jī)1/2單機(jī)設(shè)備只滿足84JPH，已無(wú)法通過(guò)速度和優(yōu)化動(dòng)作滿足節(jié)拍要求，需進(jìn)行設(shè)備改造，而改造后需滿足所有道次接送車(chē)的要求。

3 技術(shù)方案

在出口和入口移行機(jī)現(xiàn)有軌道各新增加移行機(jī)1套，并增加載體舉升裝置，用于2個(gè)移行機(jī)間的輸送載體接力，如圖2所示，7-表示入口新移行機(jī)，8-表示出口新移行機(jī)，9-表示入口載體舉升裝置，10-表示出口載體舉升裝置。

a）入口移行機(jī)輸送載體接力原理：

移行機(jī)1從設(shè)備3接輸送載體，優(yōu)先放入道次4-6，如不滿足條件需放入道次1-3，移行機(jī)1移入道次4，載體舉升裝置9舉升載體，移行機(jī)1去往道次5位置完成下個(gè)周期循環(huán)，移行機(jī)7識(shí)別載體舉升裝置9有載體后，優(yōu)先移入道次4，舉升裝置9下降，載體放入移行機(jī)7，移行機(jī)根據(jù)道次需求送入道次1-3的一道，完成移行機(jī)1到7的接力。

移行機(jī)7從設(shè)備4接輸送載體，優(yōu)先放入道次1-3，如不滿足條件需放入道次4-6，移行機(jī)7移入道次4，載體舉升裝置9舉升載體，移行機(jī)7去往道次3，完成下個(gè)周期循環(huán)，移行機(jī)1優(yōu)識(shí)別載體舉升裝置9有輸送載體后，優(yōu)先移入道次4，舉升裝置9下降，輸送載體放入移行機(jī)1，移行機(jī)1根據(jù)道次信息放入道次4-6的一道，完成移行機(jī)7到1輸送載體的接力。

b）出口移行機(jī)輸送載體接力原理：

設(shè)備6滿足載體需求時(shí)，優(yōu)先觸發(fā)移行機(jī)8從道次1-3尋找滿足該設(shè)備的輸送載體，如果找到滿足條件的移行機(jī)去道次1-3中的一個(gè)道次去接輸送載體，送入設(shè)備6，如果道次1-3無(wú)滿足設(shè)備6需求的輸送載體，觸發(fā)移行機(jī)2從道次4-6尋找滿足該設(shè)備的輸送載體，找到滿足條件輸送載體后去對(duì)應(yīng)道次接出輸送載體，移行機(jī)2移入道次4，舉升裝置10舉升輸送載體，移行機(jī)2移出道次4等待，移行機(jī)8移入4道次，舉升裝置10下降，輸送載體放入移行機(jī)8，移行機(jī)移入設(shè)備6位置，完成2個(gè)移行機(jī)間的輸送載體的接力。

設(shè)備5滿足輸送載體需求時(shí)，優(yōu)先觸發(fā)移行機(jī)2從道次4-6尋找滿足該設(shè)備的輸送載體，如果找到滿足條件的移行機(jī)去道次4-6中的道次去接輸送載體，送入設(shè)備5，如果道次4-6無(wú)滿足設(shè)備5需求輸送載體，觸發(fā)移行機(jī)8從道次1-3尋找滿足該設(shè)備的輸送載體，找到滿足條件輸送載體后去對(duì)應(yīng)道次接出輸送載體，移行機(jī)8移入道次4，舉升裝置10舉升輸送載體，移行機(jī)8移出道次4等待，移行機(jī)2移入4道次，舉升裝置10下降，輸送載體放入移行機(jī)2，移行機(jī)移入設(shè)備5位置，完成2個(gè)移行機(jī)間的輸送載體的接力。

4 單體設(shè)備結(jié)構(gòu)

a）移行機(jī)如圖3所示：

11-移行機(jī)移行電機(jī)，SEW品牌，減速比29.32，帶380V整流塊，使用三菱E700系列變頻器控制;

12-移行傳動(dòng)軸，把電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出轉(zhuǎn)換為行走輪的直線輸出;

13-移行行走輪，通過(guò)輪子和軌道的摩擦力帶動(dòng)移行機(jī)移行;

14-拖鏈盒，移行機(jī)所有的控制線纜通過(guò)拖鏈接入移行機(jī)本體，拖鏈盒用于拖鏈的保護(hù);

15-軌道，移行機(jī)的行走軌跡;

16-滾床電機(jī)，通過(guò)齒形皮帶傳動(dòng)動(dòng)力給棍子;

17-棍子，通過(guò)摩擦力帶動(dòng)輸送載體，完成輸送載體的交接。

b）輸送載體舉升裝置如圖4所示：

18-舉升裝置驅(qū)動(dòng)電機(jī);

19-電機(jī)輸出動(dòng)力軸，用于連接電機(jī)軸和傳動(dòng)鏈條;

20-前端升降架，用于舉升輸送載體前端;

21-傳動(dòng)鏈條，用于前后端升降架動(dòng)力傳遞;

22-后端升降架，用于舉升輸送載體后端。

5 控制原理

a）移行機(jī)：移行機(jī)移行部分使用電機(jī)控制，通過(guò)減速箱把電機(jī)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為變速箱的水平方向旋轉(zhuǎn)并提升傳遞扭力，通過(guò)輸出傳動(dòng)軸把變速箱的輸出動(dòng)力傳動(dòng)到行走輪，行走輪帶動(dòng)整個(gè)移行框架在移行軌道上移動(dòng)，移行框架包含4組輪子，2組為動(dòng)力輪，2組輪為從動(dòng)輪，移行框架底部安裝有認(rèn)址開(kāi)關(guān)、減速開(kāi)關(guān)和到位開(kāi)關(guān)，認(rèn)址開(kāi)關(guān)用來(lái)識(shí)別移行機(jī)所在的道次位置，唯一識(shí)別為位置的開(kāi)關(guān)，減速開(kāi)關(guān)和到位開(kāi)關(guān)為共用開(kāi)關(guān)，并且互為減速和到位使用，根據(jù)方向進(jìn)行功能切換。電機(jī)使用變頻控制，進(jìn)而可精確進(jìn)行位置停止。移行機(jī)滾床部分使用電機(jī)傳遞動(dòng)力，通過(guò)齒形同步皮帶傳遞動(dòng)力給棍子，棍子通過(guò)摩擦力傳遞動(dòng)力給輸送載體，并把電機(jī)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)檩斔洼d體的直線運(yùn)動(dòng)。

b）載體舉升裝置：載體舉升裝置高度低于載體在移行機(jī)上的高度，移行機(jī)在移行過(guò)程中可跨過(guò)此裝置上方。載體舉升裝置使用電機(jī)帶動(dòng)鏈條傳動(dòng)動(dòng)力。鏈條通過(guò)鏈輪把電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)樯挡糠值纳颠\(yùn)動(dòng)，升降部分包含下降到位開(kāi)關(guān)和上升到位開(kāi)關(guān)，用于控制舉升運(yùn)動(dòng)。舉升裝置由于負(fù)載較大，須使用變頻器控制低速運(yùn)行，確保停止位置準(zhǔn)確，且很好的保護(hù)鏈條，防止旋轉(zhuǎn)過(guò)位把鏈條拉傷。輸送載體舉升裝置在設(shè)計(jì)時(shí)需在考慮不干涉的前提下最大面積和輸送載體底面連接，進(jìn)而保證可控的誤差范圍內(nèi)，輸送載體被安全的舉升。

c）控制保護(hù)：在移行機(jī)上安裝防撞開(kāi)關(guān)，2個(gè)移行機(jī)因意外導(dǎo)致撞擊時(shí)可提前停止，保護(hù)移行框架和輸送載體。升降舉升裝置增加載體上升下降保護(hù)開(kāi)關(guān)，防止升降機(jī)構(gòu)有輸送載體時(shí)移行機(jī)移入此位置，撞壞輸送載體。在2組移行機(jī)共用道次的前一個(gè)道次增加認(rèn)址保護(hù)，當(dāng)移行機(jī)因道次丟失和人員操作異常時(shí)增加的保護(hù)。

6 結(jié)論

移行機(jī)在汽車(chē)的焊裝、噴涂和總裝車(chē)間應(yīng)用廣泛，單移行機(jī)如因產(chǎn)能擴(kuò)建或者增加新的道次或者需完成更多不可控動(dòng)作時(shí)節(jié)拍很難滿足要求時(shí)，共軌雙移行機(jī)是個(gè)快速有效的彌補(bǔ)缺陷的方法，如果涉及道次過(guò)于復(fù)雜可適用此共軌接力移行機(jī)方案，可擴(kuò)充產(chǎn)能70%，但在使用前需詳細(xì)的評(píng)估各種風(fēng)險(xiǎn)，并通過(guò)增加各種硬件識(shí)別進(jìn)行防護(hù)。此方案使用認(rèn)址開(kāi)關(guān)，增加的防護(hù)很多，目前行業(yè)中已開(kāi)始使用位置編碼尺，可有效的讀出每個(gè)移行機(jī)的實(shí)時(shí)位置，這樣，在移行機(jī)的移行過(guò)程中可有效通過(guò)邏輯判斷進(jìn)行防止，且對(duì)于速度控制更加的精準(zhǔn)，節(jié)拍提升更為有效。

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