焊装自动化生产线规划研究

黄洪宾

(广汽本田汽车有限公司 广东 广州 511340)

引言

当前汽车的种类朝多样化的趋势发展，人们对车型的爱好各不相同，所以在当今时代，多车型、小产量才是汽车制造的方向。而焊接自动化生产线则可以实现快速生产多种不同车型的目标，提高了生产线上各个设备资源的利用率，同时还能推动生产线的自动化，减小生产车间的占地面积。

一、焊装自动化生产线的优势

焊装的自动化生产优点有设备资源的利用率高、焊接质量和精准度高、生产效率高效稳定、车型的可塑性强等优点，相比传统的生产线其更能满足现代多样性、小产量的生产要求。

二、焊装自动化生产线技术工艺规划要求

(一)确定生产目标

焊装自动化生产线工艺规划首先要确定生产目标，具体分为预计生产目标和远期生产目标，远期目标是方便后续扩建生产线，预计生产目标则需要根据需要生产的车型数量和生产台数进行确定。

(二)确定工作制度

焊装手自动化生产线的工作制度直接决定了生产效率，如果按一天工作8小时，中间休息一个小时计算，一周工作五天，四班三倒满负荷的工作制度计算可以得出一年的实际工作时间为(8-1)×3×245=5145h，即该生产线一年工作5145个小时。

(三)确定生产能力

生产能力×工作时长=生产目标。如果生产目标为A台，则生产能力需要达到A/5145台时，才能够满足生产要求。

(四)设计原则

设计原则需要遵循经济合理性、物流合理性、模块性和自动化性。

三、焊装自动化生产线规划布局

(一)焊装自动化生产线车间厂房规划

焊装自动化生产线车间厂房规划需要从厂房和设备两个方面进行规划，在规划之前首先要对投入资金和自动化程序进行统计，然后选择面积大小合适的厂房和功能合适的生产设备。焊装车间厂房应当分为生产区、存放区等，厂房应当按照单层形式进行建造。车间厂房规划应与冲压件车间和库藏厂房相互连接，并且设立防火分区。焊装车间厂房应保证屋面的隔热和防水性能符合要求，同时设备采光带保证采光性能良好。而墙面和窗户则采用砖墙结构和彩钢结构，保证车间节能环保。

(二)焊装自动化生产线选型规划

焊装生产线的选型应该采用国外的生产设备和输送线，保证生产质量符合要求，对其他的次要装备可以选择国产设备。在生产质量和效果符合要求的前提下选择花费最低的生产线，在生产线选型时应该考虑到后续增加生产项目的可能，事先做好预留措施，最后则是要考虑不同型号生产线的稳定性，选择质量更加可靠的生产线。

(三)焊装自动化生产线车间工艺钢结构规划

焊装车间工艺钢结构由上下辅梁、吊梁和轨道组成，负责连接各个焊接设备。在实际生产中为了方便生产工人操作，多采用悬挂式的焊接设备，而工艺钢结构则负责悬挂连接。工艺钢结构中螺栓的性能必须在8.8级以上。而螺母的性能必须在10S级以上，焊接完成的工艺钢结构不能出现晃动。如果工艺钢结构的刚度不符合要求，可以采用固定支撑装置提高其稳定性。最终要对工艺钢结构做防锈处理，同时要确保其称重负荷符合要求。为了方便工作人员检修，需要在上下辅梁之间设置维修平台和爬梯，维修平台上需要配备焊机配电柜。维修平台需要保证一定的宽度，周围必须设备栏杆。底部必须设置防滑措施。

(四)焊装自动化生产线车间电力规划

焊装车间的电力应该分成两部分，第一部分焊接电力，焊接电力一般采用一次侧电力设置，焊装车间设备应该配备插接箱，然后将插接箱连接到配电柜；第二部分动力控制电力，该控制电力在维修平台上应该配备插接箱，然后将其与地面上的配电柜相互连接。焊装车间电力规划中需要注意除了控制电力的配电柜可以在地面上，其他的配电柜需要设置在1.4m高且靠墙的配电架上。各个配电柜内部需要保证前后门均能打开，且内部电缆的连接处必须进行标记，方便后续维修。配电柜的电缆必须沿电缆桥架铺设或者穿过金属钢管，所有用电设备必须保证接地性，焊接设备的电缆必须穿过下辅梁。焊装车间的照明装置需要根据各设备的布局决定照明线路的走向，每个地区的设备用电必须经过计算，保证配电柜能够满足配电需求。

(五)焊装自动化生产线车间水路规划

焊装车间水路规划需要保证对各设备进行冷却，冷却循环水路规划需要先计算总用水量，然后使用不锈钢管道与各车间循环水主管道相互连接，然后安装球闸进行控制。冷却循环水主管道与各车间水管道相互连接的地方应该设置阀门，在维修时可以直接控制阀门调整进水量。焊装车间水路规划需要遵循有压力管道避让无压力管理、小水管避让大水管、水路管道避让电力管道的原则，而且水路管道之间的水平距离应该保证大于150mm。冷却循环水管道中应该设置压力和温度测量装置，方便车间工人根据压力和温度参数进行操作。

(六)焊装自动化生产线车间气路规划

焊接车间的气路规划要保证能为焊接设备提供动力，气路管道要用镀锌钢管，气路管道末端要有阀门，气路规划中的三联件要用双头接头。如果气路管道中气体原料被压缩过则需要使用压缩空气管，压缩空气管虽然同样需要使用阀门，但是外镀锌钢管使用的球阀，而压缩空气管使用的是柱塞阀。焊装车间的气路管道应该在内外都进行除锈处理，每个车间的气路管道都应该安装压力测量装置，气路管道的气路走向同样要标注出来，方便车间工作根据气路压力参数进行调整。

(七)焊装自动化生产线车间暖通规划

焊装车间的暖通规划则需要在工艺钢结构上悬挂工业摇扇，每个车间内的所有风扇都要使用同一个配电柜，风扇的线路同样要穿过金属管桥架铺设，而且应该在焊装设备后面进行安装。

四、结语

综上所述，焊装自动化生产线需要从车间厂房、选型、工艺钢结构、电力、水路、气路及暖通等方面进行规划，才能保证生产线高效稳定地完成生产目标。