翼子板储存效率提升方案探讨

桂方亮，刘永根，胡朝辉，徐 浩

（安徽江淮汽车集团股份有限公司 技术中心，安徽 合肥 230022）

翼子板储存效率提升方案探讨

桂方亮，刘永根，胡朝辉，徐 浩

（安徽江淮汽车集团股份有限公司 技术中心，安徽 合肥 230022）

对现有物流小车暂存库房的优缺点进行分析，探讨提升物流小车储存效率的方法，提出了固定支架、翻转式挡杆和杯形堆垛脚的结构设计方案。新的翼子板物流小车实现双排翼子板相互扣合储存，多层堆垛后安全性提升，为物流小车暂存库房面积优化提供了有益参考。

物流小车；储存效率；翼子板；堆垛

1 引言

随着我国生产力的迅猛发展，人民生活水平的不断提高，社会对各种物资的需求日益增加，为保证各种物资能够及时、安全地进行供给，物流运输机械在其中扮演着至关重要的角色[1]。汽车冲压流水生产线成品件的高效物流储存和配送是确保生产线效率的关键因素，孕育出很多成熟有效的物流运作模式[2-3]。比如江淮汽车公司的解决方案是根据不同大小的成品件配置不同规格的物流器具，在物流器具底座装上滚轮，形成物流小车，通过连接臂和锁扣首尾相连形成列车，采用牵引车依次配送至成品件库房或流水生产线。

2 成品件储存现状与对策

由于成品件冲压与车身焊接生产工艺属性的明显不同，当前各大主机厂在冲焊联合厂房内，冲压车间和焊装车间之间均会设置一个面积较大的成品件暂存库房，用于协调两大车间生产组织、工艺节拍、物流需求的不同。特别是在车身焊接线节拍达到60台/h的情况下，冲压流水生产线提前、大批量储备冲压成品件成为必然需求。因此成品件暂存库房面积越来越大，工厂建设精益投资与厂房面积需求持续增大的矛盾日益突出。如何提高成品件储存效率，降低面积需求，成为各大主机厂探索的重要课题。

根据冲压成品件储存的安全和高效要求，结合国际先进的物流配送注重省力和自动化的发展趋势[4]，本文总结了江淮汽车翼子板储存效率提升的心得，设计出一套全新的翼子板专用物流小车。该物流小车重点解决原来翼子板物流小车单排储存时造成的空间浪费问题，同时确保翼子板取放件方便性和储存、运输过程的安全性。

3 物流小车结构设计方案

鉴于翼子板单排存放于物流小车上是造成空间浪费的主要根源，本文深入研究翼子板结构的特点，发现从其主要型面法向观察，翼子板呈现类似“7”的形状。借鉴冲压落料经济排样的思想，两个翼子板可以在轮包圆弧段相互扣合，实现单个物流小车上翼子板的双排存放，从而减少存储空间的浪费，如图1所示。

图1 两个翼子板相互扣合时的状态

3.1 固定支架的设计

为了翼子板在物流小车上的位置固定可靠，需要合理设置适量的固定支架，如图2所示。固定支架的横杆上设置有一定数量的卡槽，用于容留翼子板边缘，其材料一般选用柔性的橡胶，避免伤害板件外观品质。翼子板下端用于支撑板件的卡槽，其形状根据接触处的翼子板型面加工，确保贴合紧密，翼子板上端的卡槽形状统一为长方体缺口，仅约束翼子板不要倾倒。正置翼子板的重心靠上，稳定性较差，因此设置三个支撑的固定支架、一个防倾倒的固定支架；倒置翼子板的重心靠下，稳定性较好，因此只设置两个支撑的固定支架，上端再设置一个防倾倒的固定支架（如图1所示）。

图2 翼子板固定支架的结构

3.2 挡杆的结构设计

翼子板从物流小车中取放方便性与存储、运输过程的安全性是相互矛盾的，为了有效解决这个问题，本文提出了一种可翻转的挡杆结构，如图3所示。锁扣固定在物流小车车体上，转臂下端长圆孔中的转轴也固定在物流小车车体上。当满载翼子板的物流小车需要暂时储存或运输时，挡杆处于图3所示的上翻状态，挡杆两端设置的锁止销落入锁扣的卡槽中，防止翼子板从物流小车的两个侧面滑脱。当物流小车到达生产线上，需要取放翼子板时，操作人员上提挡杆，转臂沿着其下端长圆孔的方向一起上提，直至挡杆两端的锁止销能从锁扣卡槽中脱离，再操纵挡杆绕着转轴往外翻，最后挡杆呈现图1中的状态，卡入下端的两个锁扣中，避让出翼子板取放件的路径，不影响取放件的操作方便性。

图3 翼子板挡杆的结构

3.3 物流小车堆垛的安全性提升

为了进一步提升成品件暂存库房的空间利用率，空置的物流小车和满载的物流小车一般均按照2-3层进行堆垛，堆垛高度在4.5m以上，所以堆垛安全性显得尤为重要。本文设计的全新翼子板物流小车在底板的四个拐角各设置一个堆垛脚，其形状为倒置的杯状，杯口呈正方形朝下，其边长为物流小车四个拐角立柱断面边长的两倍。这样堆垛时，下部物流小车立柱顶端插入上部物流小车对应的堆垛脚中，不会因相互错位而滑脱，提升了堆垛的安全性；同时，堆垛脚的面积约为立柱顶端面积的四倍，堆垛的操作方便性非常好，如图4所示。

图4 物流小车两层堆垛时的状态

4 总结

随着汽车制造业竞争的日益白热化，冲压设备效率提升技术也在不断推陈出新[5-6]。存储成品件的物流小车的规格和数量越来越多，因此对物流小车暂存库房面积的需求越来越大，本文通过对翼子板物流小车结构的全新设计，用单个物流小车实现双排翼子板的相互扣合储存，提高了空间利用率，同时，采用挡杆和堆垛脚，对物流小车操作方便性和堆垛安全性进行了提升（如图5）。物流小车实物取得了良好的现场应用效果，为物流小车暂存库房面积优化打开了新思路。

[1]郭翰澄,楼晓波,汤红强.轻型物流小车车架结构轻量化研究[J].轻工机械,2010,28(1):32-38.

[2]编辑部.汽车产业物流运作模式和物流技术应用[J].物流技术与应用,2013,(11):76-78.

[3]宋曙平,何梦辉,李永刚.一种新型的U形梁物料管理生产线[J].锻压装备与制造技术,2015,(1):13-15.

[4]孙薇,李江艳,李绍萍,等.柔性制造系统物流小车结构设计[J].机床与液压,2013,41(2):5-7.

[5]桂方亮,桂方才,赵涛,等.金属板材冲压装备自动化技术现状与发展趋势[A].2009中国汽车工程学会年会论文集[C].2009.

[6]于英刚,许洪刚,张华,等.旋转编码器在压力机双移动工作台上的应用[J].锻压装备与制造技术,2014,(3):51-52.

Discussion on Efficiency Im provement Plan in Fender Storage

GuiFangliang,Liu Yonggen,Hu Chaohui,XuHao
(TechnicalCenter,AnhuiJACGroup Co.,Ltd.,Hefei 230022,China)

In this paper,we analyzed the advantage and weakness of the current handling trolley storeroom,discussed the method to improve itsstorageefficiency,and proposed thestructuraldesign solution involving the fixed support,flip pin and cup-shaped stackingstand.

handling trolley;storageefficiency;fender;stacking

F253.9

A

1005-152X(2017)05-0151-03

10.3969/j.issn.1005-152X.2017.05.033

2017-03-06

桂方亮（1979-）,男,安徽潜山人,安徽江淮汽车集团股份有限公司高级工程师，主要研究方向：汽车制造设备、工艺设计和项目管理。