焊裝自動化生產線規劃研究

黃洪賓

(廣汽本田汽車有限公司 廣東 廣州 511340)

引言

當前汽車的種類朝多樣化的趨勢發展，人們對車型的愛好各不相同，所以在當今時代，多車型、小產量才是汽車制造的方向。而焊接自動化生產線則可以實現快速生產多種不同車型的目標，提高了生產線上各個設備資源的利用率，同時還能推動生產線的自動化，減小生產車間的占地面積。

一、焊裝自動化生產線的優勢

焊裝的自動化生產優點有設備資源的利用率高、焊接質量和精準度高、生產效率高效穩定、車型的可塑性強等優點，相比傳統的生產線其更能滿足現代多樣性、小產量的生產要求。

二、焊裝自動化生產線技術工藝規劃要求

(一)確定生產目標

焊裝自動化生產線工藝規劃首先要確定生產目標，具體分為預計生產目標和遠期生產目標，遠期目標是方便后續擴建生產線，預計生產目標則需要根據需要生產的車型數量和生產臺數進行確定。

(二)確定工作制度

焊裝手自動化生產線的工作制度直接決定了生產效率，如果按一天工作8小時，中間休息一個小時計算，一周工作五天，四班三倒滿負荷的工作制度計算可以得出一年的實際工作時間為(8-1)×3×245=5145h，即該生產線一年工作5145個小時。

(三)確定生產能力

生產能力×工作時長=生產目標。如果生產目標為A臺，則生產能力需要達到A/5145臺時，才能夠滿足生產要求。

(四)設計原則

設計原則需要遵循經濟合理性、物流合理性、模塊性和自動化性。

三、焊裝自動化生產線規劃布局

(一)焊裝自動化生產線車間廠房規劃

焊裝自動化生產線車間廠房規劃需要從廠房和設備兩個方面進行規劃，在規劃之前首先要對投入資金和自動化程序進行統計，然后選擇面積大小合適的廠房和功能合適的生產設備。焊裝車間廠房應當分為生產區、存放區等，廠房應當按照單層形式進行建造。車間廠房規劃應與沖壓件車間和庫藏廠房相互連接，并且設立防火分區。焊裝車間廠房應保證屋面的隔熱和防水性能符合要求，同時設備采光帶保證采光性能良好。而墻面和窗戶則采用磚墻結構和彩鋼結構，保證車間節能環保。

(二)焊裝自動化生產線選型規劃

焊裝生產線的選型應該采用國外的生產設備和輸送線，保證生產質量符合要求，對其他的次要裝備可以選擇國產設備。在生產質量和效果符合要求的前提下選擇花費最低的生產線，在生產線選型時應該考慮到后續增加生產項目的可能，事先做好預留措施，最后則是要考慮不同型號生產線的穩定性，選擇質量更加可靠的生產線。

(三)焊裝自動化生產線車間工藝鋼結構規劃

焊裝車間工藝鋼結構由上下輔梁、吊梁和軌道組成，負責連接各個焊接設備。在實際生產中為了方便生產工人操作，多采用懸掛式的焊接設備，而工藝鋼結構則負責懸掛連接。工藝鋼結構中螺栓的性能必須在8.8級以上。而螺母的性能必須在10S級以上，焊接完成的工藝鋼結構不能出現晃動。如果工藝鋼結構的剛度不符合要求，可以采用固定支撐裝置提高其穩定性。最終要對工藝鋼結構做防銹處理，同時要確保其稱重負荷符合要求。為了方便工作人員檢修，需要在上下輔梁之間設置維修平臺和爬梯，維修平臺上需要配備焊機配電柜。維修平臺需要保證一定的寬度，周圍必須設備欄桿。底部必須設置防滑措施。

(四)焊裝自動化生產線車間電力規劃

焊裝車間的電力應該分成兩部分，第一部分焊接電力，焊接電力一般采用一次側電力設置，焊裝車間設備應該配備插接箱，然后將插接箱連接到配電柜；第二部分動力控制電力，該控制電力在維修平臺上應該配備插接箱，然后將其與地面上的配電柜相互連接。焊裝車間電力規劃中需要注意除了控制電力的配電柜可以在地面上，其他的配電柜需要設置在1.4m高且靠墻的配電架上。各個配電柜內部需要保證前后門均能打開，且內部電纜的連接處必須進行標記，方便后續維修。配電柜的電纜必須沿電纜橋架鋪設或者穿過金屬鋼管，所有用電設備必須保證接地性，焊接設備的電纜必須穿過下輔梁。焊裝車間的照明裝置需要根據各設備的布局決定照明線路的走向，每個地區的設備用電必須經過計算，保證配電柜能夠滿足配電需求。

(五)焊裝自動化生產線車間水路規劃

焊裝車間水路規劃需要保證對各設備進行冷卻，冷卻循環水路規劃需要先計算總用水量，然后使用不銹鋼管道與各車間循環水主管道相互連接，然后安裝球閘進行控制。冷卻循環水主管道與各車間水管道相互連接的地方應該設置閥門，在維修時可以直接控制閥門調整進水量。焊裝車間水路規劃需要遵循有壓力管道避讓無壓力管理、小水管避讓大水管、水路管道避讓電力管道的原則，而且水路管道之間的水平距離應該保證大于150mm。冷卻循環水管道中應該設置壓力和溫度測量裝置，方便車間工人根據壓力和溫度參數進行操作。

(六)焊裝自動化生產線車間氣路規劃

焊接車間的氣路規劃要保證能為焊接設備提供動力，氣路管道要用鍍鋅鋼管，氣路管道末端要有閥門，氣路規劃中的三聯件要用雙頭接頭。如果氣路管道中氣體原料被壓縮過則需要使用壓縮空氣管，壓縮空氣管雖然同樣需要使用閥門，但是外鍍鋅鋼管使用的球閥，而壓縮空氣管使用的是柱塞閥。焊裝車間的氣路管道應該在內外都進行除銹處理，每個車間的氣路管道都應該安裝壓力測量裝置，氣路管道的氣路走向同樣要標注出來，方便車間工作根據氣路壓力參數進行調整。

(七)焊裝自動化生產線車間暖通規劃

焊裝車間的暖通規劃則需要在工藝鋼結構上懸掛工業搖扇，每個車間內的所有風扇都要使用同一個配電柜，風扇的線路同樣要穿過金屬管橋架鋪設，而且應該在焊裝設備后面進行安裝。

四、結語

綜上所述，焊裝自動化生產線需要從車間廠房、選型、工藝鋼結構、電力、水路、氣路及暖通等方面進行規劃，才能保證生產線高效穩定地完成生產目標。