自行小车方案.doc

德州宝雅新能源汽车有限公司
焊装车间空中输送项目系统方案说明

空中输送项目系统组成

1
顶盖上线自行葫芦
非标设备
1
2
左右侧围上线自行葫芦
非标设备
2
3
白车身从主线工位至调整线自行葫芦
非标设备
1

一、 自行小车输送线简介
自行小车输送线是高度体现了机电一体化现代技术的物流输送系统，它融合了机械、电气、计算机、自动控制四大技术精髓，集仓储、运输、装卸、工艺操作四大物流环节为一体的柔性生产系统，在物料输送行业中发挥着举足轻重的作用。它是目前国内外广为流行的一种物料输送设备，主要适用于汽车、轻工、家电等行业自动化输送生产线。
我公司经过多年对SZD自行小车的设计、生产、 安装、调试，积累了丰富的理论和实践经验，已成功完善了SZD 系列自行小车输送系统。SZD 系列自行小车共有10个品种，额定承载量从250kg到10000kg。 经过国内多家大型企业使用证明，产品性能优良，运行可靠，维修方便。该产品在国内同行业中处于领先水平。产品已成功打入美国和中东市场。
SZD主要由自行小车（主车，付车），承载梁，环链电动葫芦，铝合金轨道或工字钢轨道，集电器，滑触线，道岔，转盘，升降站以及电控系统（控制台，控制柜，按钮站、显示屏等）等组成。配套电机减速机 有进口、国产两种。主传动型式有齿轮传动和蜗轮蜗杆传动两种。轨道、道岔等采用积木式设计，可满足不同路线布局及功能要求。
SZD具有停车准确，操作简单，节能省电，安全可靠，噪音小，无污染，维护方便等特点。
产品适用条件：
１. 环境温度： －20℃～ 50℃
２. 空气相对湿度： ≤85％
３. 无强酸、强碱直接腐蚀场所。
SZD自行小车输送系统组成如图一所示。

1、载物车 2、主车 3、付车 4、均衡梁 5、环链电动葫芦
6、直轨 7、180°弯轨 8、90°外弯轨 9、90°内弯轨 10、支撑件
11、升降站 12、左出道岔 13、平行道岔 14、电气控制系统
图一 SZD型单轨自行小车输送机总体示意图
二、SZD自行小车输送机性能特点
1、采用独特的“集中控制”方式或多级式的控制系统
SZD自行葫芦采用独特的集中控制方式， 使得载物车上少带电器元件，从而避免了因载物小车运行时产生振动造成电器元件接线松脱，器件失灵的现象，并避免生产环境如：温度、湿度、蒸汽等对电器元件的影响和动力电源对有关控制元件可靠性的影响，大大提高了载物车及电控系统的可靠性，并极大地减少了维修工人空中维护工作量，也可对生产整个过程（通过与PLC联接的上位机或通过上位机对其它生产线集中管理等）进行动态模拟显示和生产管理。
2、 载物车通用性
SZD 载物车车体可根据线路选择不同的电机和减速机。本方案中为SEW产品。
3、 配套独特的安全滑触线
SZD自行葫芦可配套引进技术生产的多级U型滑触线，其中，所有滑触线及其辅件，集电器等均为阻燃材料制作，从而极大地保证了设备使用的安全性。
4、灵活的操作系统
按生产工艺及生产要求，在地面可设置多个操作站，通过操作站可使生产线的某工位、某小车或机构进入人工控制程序，也能通过操作站使转入人控的部分再进入自动控制程序，此项功能对于调试阶段的生产线非常适用，也适用于生产线上工件的装配、检查或维修。
5、完善的故障检测
控制系统能对如电刷接触情况，控制回路运行机构的执行结果，控制元件的故障等进行检测，并能报警显示，提供保护程序。
三、顶盖上线自行葫芦系统方案
3.1主要技术参数
3.1.1输送线总长：L=6.5m
3.1.2车组数量：1组
3.1.3生产节拍：4.8min/台
3.1.4工件重量：300Kg
3.1.5工件外形尺寸：最大：LxBxHmm
3.1.6载物车为单葫芦二车型，单葫芦起吊重量为1000kg
3.1.7行走驱动：SEW电机减速机(有排障功能)，
规格：HS41DT80M4-BMG-31rpm，功率：0.55kw,行走速度：5-20m/min
3.1.8起重装置：XN10-1008-b1型电动环链葫芦，
起升速度：8 /2m/min，起升高度：5m
3.1.9轨道形式：180×60铝合金轨道
3.1.10道岔形式：无
3.1.11转弯半径：无
3.1.12滑触线形式：U型安全滑触线
3.2工艺动作说明
3.2.1 顶盖上件
自行小车进入上件工位，自行小车准确地停止行走，自行葫芦自动垂直下降到待料高度，吸取工件。动作完成后，葫芦上升到位，自行小车行走。
3.2.2顶盖下件
自行小车载工件进入下件工位，自行小车准确地停止行走，自行葫芦自动垂直下降到待料高度，放下工件。动作完成后，葫芦上升到位，自行小车行走。即完成一个工作循环。
3.3 输送线布局方案
3.3.1本方案采用SZD1000型自行小车。生产线的线路总长度为6.5米（含维修段），共设有2个工位，分别是：1个上件工位、1个下件工位。线路共有1台自行小车。升降采用1台科尼环链电动葫芦。运行铝合金轨道截面为180×60。
3.3.2自行葫芦小车采用外形美观、结构紧凑的二车组方式。小车组采用SEW电机减速机驱动。电动葫芦被安装在承载梁下。
3.4自行小车技术参数
型号规格
葫芦XN10-1008-b1
SEW减速机参数
数量
起升速度
起升高度
起重量
功率(KW)
主传动
运行速度
排障功能
SZD1000II
1台
8/2m/min
5m
1000
0.55
蜗杆
5-20m/min
有
表一 SZD1000自行小车技术参数一览表
3.5自行小车结构参数
SZD1000二车型自行小车结构详见方案图HZJY01。
四、左右侧围上线自行葫芦系统方案
4.1主要技术参数
4.1.1输送线总长：L=27m
4.1.2车组数量：2组
4.1.3生产节拍：4.8min/台
4.1.4工件重量：300Kg
4.1.5工件外形尺寸：最大：LxBxHmm
4.1.6载物车为单葫芦二车型，单葫芦起吊重量为1000kg
4.1.7行走驱动：SEW电机减速机(有排障功能)，
规格：HS41DT80M4-BMG-31rpm，功率：0.55kw,行走速度：5-20m/min
4.1.8起重装置：XN10-1008-b1型电动环链葫芦，
起升速度：8 /2m/min，起升高度：5m
4.1.9轨道形式：180×60铝合金轨道
4.1.10道岔形式：无
4.1.11转弯半径：无
4.1.12滑触线形式：U型安全滑触线
4.2工艺动作说明
4.2.1 左右侧围上件
自行小车进入上件工位，自行小车准确地停止行走，自行葫芦自动垂直下降到待料高度，人工操作抓取工件。动作完成后，葫芦上升到位，自行小车行走。
4.2.2左右侧围下件
自行小车载工件进入下件工位，自行小车准确地停止行走，自行葫芦自动垂直下降到待料高度，人工操作放下工件。动作完成后，葫芦上升到位，自行小车行走。即完成一个工作循环。
4.3 输送线布局方案
4.3.1本方案采用SZD1000型自行小车。生产线的线路总长度为27米（含维修段），共设有4个工位，分别是：2个上件工位、2个下件工位。线路共有2台自行小车。升降采用2台科尼环链电动葫芦。运行铝合金轨道截面为180×60。
4.3.2自行葫芦小车采用外形美观、结构紧凑的二车组方式。小车组采用SEW电机减速机驱动。电动葫芦被安装在承载梁下。
4.4自行小车技术参数
型号规格
葫芦XN10-1008-b1
SEW减速机参数
数量
起升速度
起升高度
起重量
功率(KW)
主传动
运行速度
排障功能
SZD1000II
1台
8/2m/min
5m
1000
0.55
蜗杆
5-20m/min
有
表二 SZD1000自行小车技术参数一览表
4.5自行小车结构参数
SZD1000二车型自行小车结构详见方案图HZJY02。
五、白车身从主线工位至调整线自行葫芦系统方案
5.1主要技术参数
5.1.1输送线总长：L=72m
5.1.2车组数量：3组
5.1.3生产节拍：4.8min/台
5.1.4工件重量：350Kg
5.1.5工件外形尺寸：最大：3520*1570*1490
5.1.6载物车为单葫芦三车型，单葫芦起吊重量为1000kg
5.1.7行走驱动：SEW电机减速机(有排障功能)，
规格：HS41DT80M4-BMG-31rpm，功率：0.55kw,行走速度：5-20m/min
5.1.8起重装置：XN10-1008-b1型电动环链葫芦，
起升速度：8 /2m/min，起升高度：5m
5.1.9轨道形式：180×60铝合金轨道
5.1.10道岔形式：电动
5.1.11转弯半径：1500
5.1.12滑触线形式：U型安全滑触线
5.2工艺动作说明
5.2.1 车身上件
自行小车进入上件工位，自行小车准确地停止行走，自行葫芦自动垂直下降到待料高度，吊具自动抓取工件。动作完成后，葫芦上升到位，自行小车行走。
5.2.2积放工位
自行小车载工件进入积放工位，如前工位有小车则积放等待，如前工位无小车则自动运行至前一工位。
5.2.3车身下件
自行小车载工件进入下件工位，自行小车准确地停止行走，自行葫芦自动垂直下降到待料高度，吊具自动打开放下工件。动作完成后，葫芦上升到位，自行小车行走。即完成一个工作循环。
5.3 输送线布局方案
5.3.1本方案采用SZD1000型自行小车。生产线的线路总长度为27米（含维修段），共设有4个工位，分别是：2个上件工位、2个下件工位。线路共有2台自行小车。升降采用2台科尼环链电动葫芦。运行铝合金轨道截面为180×60。
5.3.2自行葫芦小车采用外形美观、结构紧凑的三车组方式。小车组采用SEW电机减速机驱动。电动葫芦被安装在承载梁下。
5.4自行小车技术参数
型号规格
葫芦XN10-1008-b1
SEW减速机参数
数量
起升速度
起升高度
起重量
功率(KW)
主传动
运行速度
排障功能
SZD1000III
1台
8/2m/min
5m
1000
0.55
蜗杆
5-20m/min
有
表三 SZD1000自行小车技术参数一览表
5.5自行小车结构参数
SZD1000三车型自行小车结构详见方案图HZJY03。

六、产品部件
6.1小车
6.1.1为了增加载物车的运载能力及提高其运行平稳性，方案中自行小车（以下简称小车）采用主车加付车构成小车主体，主车上带有运行驱动机构，付车为从动小车。这种结构一方面便于小车拐弯，均衡重量，另一方面有利于布置集电器，解决给小车行走电机和葫芦供电问题。

6.1.2小车采用质量国产优良SEW电机减速机组成传动机构，该传动机构结构紧凑，性能可靠，运转平稳，停车定位准确。
6.1.3 小车电机减速机的排障机构使得小车的维修极为方便，在小车出现故障不能行走时，只需拉下减速机上排障机构的拔杆，便能使小车行走轮与电机和减速机传动机构脱开，从而很轻松地由人工将小车拖到维修区进行检修。
6.1.4 小车车体和承载梁之间采用铰接式联接，保证了小车转弯的灵活性。
4.1.5 为了防止小车在沿轨道行走过程中逐渐偏离轨道，在主车和副车上均加设导向轮，使其可靠地沿轨道行走。
6.1.6 小车的承载梁作为主承载及联接主副车之用，在设计上不但考虑到其强度，刚性的要求，还考虑到其截面的合理性。
6.1.7小车在结构上采用整体铸造成型。
6.1.8通过滑触线分段排布和分段供电即可以解决小车相撞问题。 本方案中控制方式采用集中方式，在最大程度上保证了系统运行的可靠性。
6.2 轨道
6.2.1 自行小车运行轨道的形式采用专用模具轧制而成的高强度铝合金轨道，其结构更趋于轻巧，其轨道截面见图二。
6.2.2 铝合金轨道的安装是利用轨道支撑件通过螺栓进行积木式拼装，将其悬吊于工字钢辅梁下面，使其达到所需的线路布置形式，安装方便。轨道安装图见图三所示。

图二 铝合金轨道截图 图三 铝合金轨道安装图

6.2.3 轨道有直轨和弯轨两种，铝合金标准直轨定长6m，弯轨可按要求弯成任意弧度与半径。标准弧度为30、45、60、90、180,标准半径为1000mm、1500mm、2000mm、2500mm、3000mm。本方案中，采用弯轨半径为1500mm。
6.2.4 安装轨道时，应区别不同的季节而在轨道的接头处保留不同的间隙，以防止轨道因热胀冷缩受阻，而发生扭曲变形。一般冬季安装时保留2～3mm间隙，夏季安装时保留1～2mm间隙。

6.3 道岔
6.3.1 道岔是自行葫芦输送机系统的一个重要组成部件，正是由于它的存在，才使得该系统输送物料具有极大的灵活性。它可以将物料输送从一条线路转入到另一条线路，从一个循环转入到另一个循环，从而利用它可以组成一个复杂的平面网络。
6.3.2 道岔有工艺道岔和维修道岔两种。
6.3.3 道岔按控制方式有电动控制和气动控制。电动控制采用电动推杆式，电动推杆是一种由电动机驱动，能产生往复运动的机构，它直接使用车间电源，受制条件小。气动控制采用气缸驱动，具有定位准确，结构简单，动作快，故障率低等特点。本方案中，采用电动控制方式。尺寸见图四及表四所示。

图四 道岔结构图
表四 道岔结构尺寸表 （mm）
型号 尺寸
A
B
B1
B2
C
C1
SZD1000-3000
1660
2050
280
500
796
170

6.4 集电装置
6.4.1 集电装置包括滑触线，滑触线固定支架，导电刷，导电刷支座及信号线。滑触线采用半封闭式带绝缘套的支座嵌入式安全铜滑触线。其中U型铜导轨厚度不小于1mm，既保证集电接触良好，又耐磨，耐腐蚀，而且还耐短时高温。这种滑触线供电安全可靠。
6.4.2 小车采集信号和电源，采用双头集电器，集电装置中的导电刷采用铜基石墨材料作为集电块，导电性好，还有润滑功能，使用寿命长。
6.4.3 轨道上排布滑触线时，从上到下并排8根滑触线。铝合金轨最下面1根作为接地保护之用。滑触线用固定支架固定在轨道上，固定支架安装在轨道的定位台上，其边缘卡在轨道的C形槽内。滑触线安装见图五，集电器结构见图六。

图五 滑触线安装图 图六 集电器结构图

6.5 自行小车输送机系统附属结构
6.5.1 自行小车要投入实际使用，必然离不开辅梁和避免发生重大事故的立柱、安全护网、维修走台等。
4.5.2 吊架、辅梁、护网、维修平台都属于钢结构。这些钢结构选材原则是既要使结构安全可靠、满足使用要求，又要经济、合理，一般选用Q235-A钢。
4.5.3 辅梁吊点隔4-6m远设置一个。对于SZD1000型输送机，轨道辅梁选用20a号工字钢。

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