國內(nèi)外汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱裝配線目前較常采用的幾種機(jī)動(dòng)滾道綜合分析

摘要：

目前國內(nèi)外汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱裝配線較常采用機(jī)動(dòng)滾道作為生產(chǎn)線物流傳輸設(shè)備。根據(jù)使用的經(jīng)驗(yàn)和使用條件，各國廠家都不斷做了一些改進(jìn)。目前正在采用的為差速鏈?zhǔn)健L軸式、磨擦套式、端面磨擦式等4種型式。

1.差速鏈?zhǔn)?/p>

差速鏈?zhǔn)綑C(jī)動(dòng)滾道在家電行業(yè)，電子行業(yè)和機(jī)械行業(yè)的小機(jī)械總成裝配線用的比較普遍。在汽車行業(yè)里，德國ABB公司為上海大眾與一汽大眾提供的轎車小型發(fā)動(dòng)裝配線也采用了此結(jié)構(gòu)。南京斯凱汽車設(shè)備制造有限公司最新為奇瑞汽車E4G16和E4G13發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線，以及十多年前為重慶紅宇機(jī)械廠提供的4條制動(dòng)器裝配線與制動(dòng)泵裝配線也采用了差速鏈?zhǔn)窖b配線。它的特點(diǎn)是使用方便，運(yùn)行穩(wěn)定，相對(duì)造價(jià)較低。但承載能力較小。雖然滾子之間也采用了防護(hù)罩，但做不到有效和更為可靠的防護(hù)，故不宜用在機(jī)械加工工序間的輸送。而在生產(chǎn)環(huán)境清潔的輕型發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱裝配線有著廣泛的推廣和發(fā)展空間。

2.滾軸式機(jī)動(dòng)滾道

滾軸式機(jī)動(dòng)滾道主要特點(diǎn)是長軸支承在幾對(duì)小型滾動(dòng)軸承上，長軸的一端裝有一個(gè)小鏈輪，由電機(jī)減速器驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)（鏈輪外徑必須小于長軸外徑）。通過安裝在托盤底部4對(duì)傾斜45度左右的小軸承與長軸產(chǎn)生的軸向分力驅(qū)動(dòng)托盤移動(dòng)，其特點(diǎn)是相對(duì)造價(jià)略低。由于長軸是靠幾對(duì)小軸承支承，承載能力小。動(dòng)力傳動(dòng)是靠一支小鏈輪驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)，故傳遞的動(dòng)力有限。當(dāng)托盤停止后，長軸與成45度安裝的軸承外圓，純屬干式滑動(dòng)磨擦，故軸承外圓與長軸外圓磨損嚴(yán)重。由于靠45度軸承分力推動(dòng)托盤移動(dòng)，無法直接輸送另件。此種結(jié)構(gòu)原只有德國DGD公司獨(dú)家采用，并在上海大眾一期工程建設(shè)時(shí)為老桑塔那提供一條發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線和缸蓋裝配線，后來中國有些廠家仿制。除從DGD引進(jìn)的裝配線在使用中沒有發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重故障，國內(nèi)仿制的基本都不成功，主要存在嚴(yán)重磨損和軸承座部分極易損壞。我公司在與DGD交流中獲悉，DGD已表示今后不再采用此種類型的機(jī)動(dòng)滾道。

3.磨擦套式機(jī)動(dòng)滾道

摩擦套式機(jī)動(dòng)滾道是國外廠家一種早期采用的結(jié)構(gòu)。其原理是每個(gè)滾子的回轉(zhuǎn)軸與滾子間裝一磨擦套，由滾子上的荷重，使回轉(zhuǎn)軸與磨擦套間產(chǎn)生磨擦力帶動(dòng)滾子回轉(zhuǎn)。滾子的回轉(zhuǎn)軸靠一根長軸上安裝的傘齒輪帶動(dòng)每個(gè)回轉(zhuǎn)軸上的傘齒輪回轉(zhuǎn)傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)力，或由鏈條帶動(dòng)滾子回轉(zhuǎn)軸上的鏈輪帶動(dòng)回轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。此種結(jié)構(gòu)最致命的缺點(diǎn)是磨擦套與回轉(zhuǎn)軸間無法進(jìn)行有效的防護(hù)，雖然在磨擦套的兩端，采取一些防護(hù)措施，但仍無法避免灰塵冷卻液及其他微小雜物進(jìn)入，使得回轉(zhuǎn)軸與磨擦套“咬死”變成為一體，失去磨擦效果。在托盤或另件與滾道的接觸面造成直接干磨擦，損壞另件表面或托盤接觸面，也造成滾子自身磨損。其二磨擦套磨損后無法補(bǔ)償，越磨間隙越大，也直接影響機(jī)動(dòng)滾道性能。此類機(jī)動(dòng)滾道的加工技術(shù)和精度要求較高，我國上世紀(jì)末和本世紀(jì)初大量技術(shù)引進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線較多是此種類型的機(jī)動(dòng)滾道。例如韓國大宇公司的裝配線是日本早期提供的裝配線就是用的磨擦套式機(jī)動(dòng)滾道，上述缺陷就十分明顯。南京斯凱汽車設(shè)備制造有限公司在承接煙臺(tái)一汽大宇項(xiàng)目時(shí)，韓國投資方主動(dòng)提出摒棄摩擦套式機(jī)動(dòng)滾道，采用全封閉端面磨擦式機(jī)動(dòng)滾道結(jié)構(gòu)。南汽IVECO發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線是十幾年以前從意大利進(jìn)口的裝配線，也是采用了磨擦套式機(jī)動(dòng)滾道，也存在“咬死”和磨損嚴(yán)重，因此此種結(jié)構(gòu)在國外已處于逐步淘汰的趨勢(shì)。而國內(nèi)多數(shù)汽車廠商受技術(shù)條件制約，仍在使用或從采購此類

4.全封閉端面磨擦式機(jī)動(dòng)滾道

由于磨擦套式結(jié)構(gòu)固有的缺陷，各發(fā)達(dá)國家的一些廠家近年研制出全封閉端面磨擦式結(jié)構(gòu)代替磨擦套式。端面磨擦式最主要特點(diǎn)是用彈簧壓緊磨擦片的端面產(chǎn)生磨擦力，磨擦片可有小距離的移動(dòng)，磨擦面磨損后可自動(dòng)補(bǔ)償，不會(huì)對(duì)性能有任何改變，其二是這種結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)系統(tǒng)與磨擦系統(tǒng)全部密封在鋁合金型材內(nèi)，軸承也采用帶有防護(hù)罩的軸承，對(duì)灰塵、冷卻液以及任何微小雜物都具備十分可靠的防護(hù)，保證了長期使用性能穩(wěn)定。

端面磨擦式滾道，目前有2種結(jié)構(gòu)，一種為傘齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，磨擦片固定在長軸上，電機(jī)減速器驅(qū)動(dòng)長軸回轉(zhuǎn)，長軸上的傘齒輪靠彈簧壓力使其端面與磨擦片產(chǎn)生磨擦力，通過滾子軸上的傘齒輪把動(dòng)力傳給滾子。其缺點(diǎn)是由于只有一個(gè)磨擦面需要較強(qiáng)的彈簧壓力，相對(duì)磨擦面磨損較大。另一種由南京斯凱汽車設(shè)備制造有限公司在此基礎(chǔ)開發(fā)雙磨擦面鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)結(jié)構(gòu)。與傘齒輪結(jié)構(gòu)相比傳遞相同扭矩時(shí)彈簧壓力減少1/2，主要運(yùn)行件為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品便于維修。此2種結(jié)構(gòu)已在多家汽車公司的發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線上長期使用（如一汽煙臺(tái)大宇、煙臺(tái)通用、一汽馬自達(dá)、東風(fēng)、北汽、奇瑞、吉利等等）最長已用近20年之久。目前此種滾道被汽車行業(yè)內(nèi)公認(rèn)為是一種比較理想的結(jié)構(gòu)，并為多家國內(nèi)外汽車大公司所肯定。

94年該項(xiàng)技術(shù)在國家專利局注冊(cè)為本公司專利技術(shù)。具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也比較完善，如型材采用高合金鋁劑壓成型，比同類型材具有更高的精度、強(qiáng)度與剛性。用于裝配線的機(jī)動(dòng)滾道，采用雙面驅(qū)動(dòng)，每個(gè)滾子采用雙支承大軸承，比其他結(jié)構(gòu)具有更大的承載能力。滾子表面熱處理精磨后表面采用鍍硬鉻工藝，既耐磨又能長期防銹。并采用專用設(shè)備和專用工裝加工，滾子等高性達(dá)到±0.05mm，用于裝配線的滾道，采用橋式雙支承，具有很大的承載能力。小型滾道達(dá)到500公斤以上承載力。大型滾道達(dá)到1.5噸承重力。

除上述4種類型的機(jī)動(dòng)滾道外，國內(nèi)各汽車廠商引進(jìn)和國內(nèi)制造的尚有少數(shù)其它類型的輸送線滾道，但多數(shù)因技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和自動(dòng)化柔性化存在不同程度的缺陷，不具備推廣使用的價(jià)值。在此不做贅述。

綜上所述，目前乃至其后相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)，差速鏈?zhǔn)胶腿忾]端面磨擦式機(jī)動(dòng)滾道將是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和裝配線普遍推廣和采用的主要形式。