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总装车间生产线55秒节拍提速综合改造方案

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南京长安汽车有限公司技术处

二○一一年一月二十一日

总装车间生产线55秒节拍提速综合改造方案
一、项目概述
根据公司年产量30万辆的要求，总装车间目前的节拍64秒已经无法满足30万辆年产能力的要求，必须将节拍提升到55S才能满足产能要求，节拍测算如下：
综合开工率
节拍（秒）
工作天数（日）
工作时间（小时）
产能（台）
85%
50
300
16
293760
55
300

16
267054
60
300
16
244800
62
300
16
236903
65
300
16
225969
95%
50
300
16
328320
55
300
16
298472
60
300
16
273600
62
300
16
264774
65
300
16
252553
96%
50
300
16
331776
55
300
16
301614
60
300
16
276480
62
300
16
267561
65
300
16
255212
考虑到生产的不均衡性，生产线的节拍在50S-80S内应可调，因此需要对总装车间生产线进行提速综合改造。
二、总装车间生产线现状
2.1、涂总链2#、3#链爬坡转弯处：最大节拍为65S；
2.2、总装车间下挂升降机：
2.2.1、现使用的链条式升降机运行速度最大为20m/min。
2.2.2、改造前的升降机工作流程如下：
1）1#气缸停止器打开。
2）1#无杆气缸推白车身到升降机到活动轨，2次推到位。
3）抱具前小车压到行程开关，车身在活动轨内位置正确。
4）活动轨（含抱具、车身）一起经过加速、匀速、减速下降到地面滑橇。
5）抱具张开。
6）空抱具经过加速、匀速、减速到升降机最高点
7）升降机升到位后抱具由2#气缸推出升降机。
8）由行程开关判断抱具已出升降机后，重复上述动作。
9）详细的节拍表如下表：
总装积放链下件升降机节拍
序号
动作过程
运行速度(米/分)
运行时间（秒）
备注
1
停止器打开

2

2
等待推头

6.8
T=1700mm
3
吊具运行至升降段脱钩2.5m
15
8

4
气动车推车组3.2m
20
8

5
停止器关闭

2

6
升降机慢速下降0.4m
0~35
2
升降机由20提速至35
7
升降快速下降5m
35
8.5

8

升降机慢速下降到位0.4m
35~0
2

9
滚床快速移出5.5m
24
12
滚床由12提速至24
10
升降机慢速上升0.4m
6
2

11
升降快速上升5m
35
8.5

12
升降机慢速上升到位0.4m
35~0
2

13
停止器打开

14
等待推头

15
吊具离开升降段5.5m
15

63.8

2.3、车身内饰A线、车身内饰B线：最大节拍为65S；
2.4、滚床（共10台、包含M11滚床）：最大节拍为65S；
2.5、横移链条：最大节拍为65S；
2.6、快、慢链：最大节拍为65S；
2.7、宽板链：最大节拍为65S；
2.8、发动机合装线及小车：现在实际生产基本靠人员辅助推动才勉强满足现有节拍65秒。要实现生产节拍提高到55秒基本满足不了，再加上现在发动机合装线驱动部分分三级（即：减速机、链轮、减速机）减速，安全保护信号不能及时得到反馈后执行，加上提速等原因，多次卡停，造成支撑框架、驱动框架严重变形，而目前5台小车气动泵均有磨损，升降速度较慢，从与抱具并线起需行走至合装线全长2/3处才能开始装配，由于发动机合装线发动机装配点较低，操作工装配存在困难的现象。
三、改造目标
总装车间生产线节拍达到55S要求。
四、总装车间生产线改造方案
4.1、涂总链2#、3#链爬坡转弯处分别增加两套助推装置，满足生产线55S的节拍要求；
4.2、总装车间升降机提速改造方案
4.2.1、新增2套伸缩叉，用于接住白车身、新增两根钢立柱，满足承载25000N，同时新增两套导轨及滑架。
4.2.2、升降机活动轨进行改造，活动轨与升降机脱离，与输送链轨道焊接。
4.2.3、对升降机上滑架进行改造，新增伸缩叉安装与升降机的滑架。
4.2.4、拆除升降机立柱剪刀叉，便于安装伸缩叉，于升降机后部进行升降机加固。
4.2.5、伸缩叉由无杆气缸驱动伸缩。
4.2.6、改造后升降机的工作流程如下：
11#气缸停止器打开。
2）2#气缸将车身推到升降段位置，同时伸缩叉上升。
3）车身在升降段停稳后，伸缩叉低速上升接住车身。
4）抱具张开，伸缩叉托住白车身，开始加速、匀速、减速下降；车身脱离抱具位置时，抱具出升降机；车身进入升降段。
5）白车身下降到滑橇，伸缩叉缩回后上升，滑橇同时出升降机。
6）伸缩叉上升过程中同时伸出伸缩叉，到预定位置等待白车身。
4.2.7、控制系统做相应的改造。
4.2.8、详细的节拍表如下表：
总装积放链下件升降机节拍
序号
动作过程
运行速度(米/分)
运行时间（秒）
备注
A1
停止器打开

2

A2
等待推头

6.8
T=1700mm
A3
吊具运行至升降段脱钩2.5m
15
8

A4
气动推车组3.2m
20
9

A5
停止器关闭

2

A6
伸缩叉慢速上升0.4m
0~35
3

A7
吊具打开

4

A8
伸缩叉快速下降2m
15
8

A9
气动推车机推出空抱具
20
9
　继续动作A1（停止器打开）

小计

51.8

B1
伸缩叉快速下降3.5m
0~35
10

B2
伸缩叉慢速下降0.5m

3

B3
伸缩叉快速退回

5

B4
滚床快速移出5.5m
24
12
滚床由12提速至24
B5
升降快速上升5.6m
0~35
15

B6
伸缩叉慢速上升0.4m
0~35
3
　继续动作B1

小计

48

4.3、内饰线板链改造方案（内饰A、B 线）
4.3.1、内饰线需要更换电机，更换变频器。
4.3.2、更换减速机。
4.3.3、相应的电控系统匹配改造。
改造后内饰A\B线的驱动方式需达到如下要求。
输送链
电机功率
减速机型号
电机控制方式
电机运行频率
链速
节拍
内饰A线
5.5KW
SEW R系列
变频器（I/O输入）
50HZ
5.9米/分
55秒
内饰B 线
5.5KW
SEW R系列
变频器（I/O输入）
50HZ
5.9米/分
55秒
4.4、底盘线悬挂输送链改造方案
4.4.1、为满足总装车间的可靠生产，悬挂快链的减速机更换为同速比的SEW减速机。
输送链
减速机型号
电机功率
电机控制方式
电机运行频率
节拍
链速
悬挂链条
SEW RF系列
5.5KW
变频器（模拟量输入）
50HZ
55秒
6.4米/分
4.4.2、底盘线悬挂输送链提速改造
为满足产能提升要求，工艺链运行速度需由原来的5.5米/分提升到6.4米/分。
4.4.3、更换电机及配套的电缆、变频器等。
4.4.4、更改减速机，更换传动站。
4.4.5、相应的电控系统匹配改造。
改造后的运行数据需要达到如下要求：
输送链
电机功率
减速机型号
电机控制方式
电机运行频率
节拍
链速
悬挂输送链
5.5KW
SEW RF系列
变频器（模拟量输入）
50HZ
55秒
6.4米/分
4.5、更换现有内饰线所有滚床的驱动减速机，改造后的运行参数需要满足如下要求：输送速度大于6.4米。
输送链
减速机型号
电机功率
电机控制方式
电机运行频率
节拍
链速
滚床
SEW R系列
0.75KW
变频器（模拟量输入）
50HZ
55秒
6.4米/分
4.6、更换现有横移链条驱动装置，更换后节拍满足55秒生产要求。
输送链
减速机型号
电机功率
电机控制方式
电机运行频率
节拍
链速
横移链条
SEW RF系列
0.75KW
变频器（模拟量输入）
50HZ
55秒
6.4米/分
4.7、最终宽板线提速方案：更换最终宽板线减速机及底座，更换后的参数如下：
输送链
电机功率
减速机型号
电机控制方式
电机运行频率
链速
节拍
最终宽板线
18.5KW
SEW R系列
变频器（I/O输入）
50HZ
5.9米/分
55秒
4.8、发动机合装线的方案
4.8.1对5台升降小车下限位进行改造，相对减少举升时间；
4.8.2、发动机合装线左右工位装配工位增加装配地沟，长8m*宽0.8m*深0.2m，装配地沟采用坡度形式，上下方便，同时能够保证操作工的安全。
4.8.3、将现有涡轮蜗杆减速机更换为SEW减速机KF107R77DV112M4/BMG/HF/VS、更换驱动框架、弹簧张紧机构、滚子排一套、压链扳两套、短节距紧密滚子6寸驱动链一根（16凸头）、链轮过渡轴套两件；
4.8.4、考虑减速机更换以后功率加大，且采用专用变频电机，并考虑原驱动站主电路部分线路老化，故考虑对总装车间发动机合装线作如下改动：在原有内部链控制柜内更换原控制系统驱动站电机变频器（加大变频器容量，使之和更换后的电机功率匹配），并新增变频电机散热风扇及制动部分控制电路；
4.8.5、改造并更换原驱动站主电路部分导线，并新增变频电机散热风扇及制动部分电路。
4.9、涂总升降机提速改造、内饰装配A线提速改造、内饰装配B线提速改造、悬挂输送线提速改造、最终装配线提速改造完成后必须能够整体匹配。

五、费用及周期
序号
项目名称
费用（万）
工期
备注
1
涂总链2#、3#链爬坡转弯处改造
5
30
周末施工
2
涂总升降机改造
40
60
土建需停线3天，机械电气施工需停线8天
3
内饰A、B线更换减速机
15
60
周末施工
4
滚床（10台，包含M11滚床举升装置改造）更换减速机
15
60
周末施工
5
横移装置更换减速机（是否需要对横移链条进行更换）
15（35）
60
周末施工
6
快慢链更换减速机
20
60
周末施工
7
宽板链更换减速机
10
60
周末施工
8
发动机合装线及小车改造
20
60
需停线15天
9
整线电气系统匹配

60
周末施工
10
合计
140（160）
60天
停线15天

-9-