自动干油润滑系统在汽车厂输送链上的应用

自动干油润滑系统在汽车厂输送链上的应用 自动干油润滑系统在汽车厂输送链上的应 用 辅助均I 自动干油润滑系统在汽车厂输送链上的应用 自动干油润滑系统GreaseTandem是专门向链辊类结构的自动运输链加注精细润滑剂 (指干油)的系统.这种系统可用于各种自动化生产线上用油嘴注油润滑的链式输送设备, 靠提供耗量极少的润滑剂来降低输送链的磨损和运行时产生的噪声,最大限度地延长输送 链 的使用寿命,并尽可能地减少对输送链的维护量及操作维护人员的工作量. 输送链在汽车,家用电器,机 械等生产线上有着广泛的应用,然 而在国内的输送链链辊上都没有很 好的自动干油润滑系统.一般的生 产企业仍采用人工定期注油,影响 生产效率和输送链的使用寿命.为 此,上海莱伯斯润滑技术有限公 ?上海莱伯斯润滑技术有限公司金永生 司投入大量的人力,物力研究开发 了一种新型的自动干油润滑系统 GreaseTandem,并在奇瑞汽车第 4涂装车间前处理线上的”积放式悬挂 输送机(推杆链)”链辊实现了自动 干油润滑,且取得了很好的效果和 效益. 1汽车涂装用机械运输装备 的发展 机械化输送设备是车身涂装生 产的大动脉,它贯穿于生产的全过 程.不仅要实现白车身的运入,转 挂,有序储存,空挂具及空小车的 ____-_______---__-_-_-_-_-__-____-_-____-_ 前部支撑 后部支撑 图4 部支撑机构升起,顶起底盘总成. (3)下降升降机,将车身总成 缓慢下降,到达一定高度后,观察 车身安装孔与车架安装孔之间的偏 移距离和方向. (4)通过滑动底盘前后部支 撑机构(可前后,左右两个方向移 动),使其与车身孔对正.缓慢下 降车身,先将车身4个角螺栓与车架 孔对正定位.将车身落在车架上. (5)打开车身门形吊具,门形 吊具升起. (6)操纵气动开关将底盘前后 部支撑机构下降.整车总成落在地 面上. (7)通过双板链将整车移动到 总装线上,整个合装过程结束. 通过以上结构设计,制造,安 装调试和使用,解决了非承载式车 身和车架合装时不易对正和生产节 拍慢的问题.作业时间保证在3min 之内.提高了装配质量和生产效 率.圃 2008年第11期汽车工艺与AT8cMl29 辅助加I 返回,还要执行工艺要求.完成前 处理,电泳,烘干,涂胶,供漆, 喷漆后处理及不同工位的定时停 留等工作,因此好的涂装工艺水平 及装备水平对于汽车生产,质量 效率等有着极其重要的作用,而好 的润滑又是涂装工艺水平及装备水 平的保证. 20世纪90年代,随着我国轿车 工业的逐步规模化和合资企业的发 展,国内新建的轿车涂装线其机械化 运输装备基本实现了与世界先进水 平接轨.目前我国国内车身前处理 及电泳常用的机械化输送设备有普通 悬挂式输送链,积放式悬挂运输机系 统,双轨摆杆式输送链系统,多功能 穿梭机和RoDip.3(旋转浸涂)前处 理及电泳车身输送设备. (1)积放式悬挂输送链(推杆 链)系统 积放式悬挂输送链布置在前处 理,电泳装置的上方.车身固定在C 形吊架上(不带滑橇).车身入, 出槽角度通常小于45..双轨摆杆式 输送链,多功能穿梭机~RoDip一3前 处理及电泳输送装备在国内应用更 加成熟,国内能自行设计,制造, 安装调试.其设备投资较少. (2)摆杆式输送链 双轨摆杆式输送链的双链布置 在前处理及电泳装置槽上方两侧. 车身正上方无输送设备车身带滑 撬锁在U型摆杆上,出槽角度45.. 与积放式悬挂输送链相比,浸槽的 长度较短;不必在车身上方设置防 尘接油盘,车身夹带液相对较少. (3)多功能穿梭机 多功能穿梭机布置在槽上方两 外侧.车身带滑撬紧固在穿梭机两 臂的转轴上,没有链条,不使用润 滑油.每个被处理的车身可进行单 机调整,柔性好.此生产线布置更 加灵活,但投资过大,维修量非常 大. (4)RoDip.3输送设备 RoDiD.3输送设备的双链布置 在槽上方两外侧平直运行,在前处 理及电泳通道内不随车身的浸,喷 位置上下起伏,车身带滑撬固定在 槽的转轴上.可将车身360.任意旋 转.这种输送方式具有磷化和电泳 涂膜质量好,维修方便,节约成本 及有利于环保和清洁等优点.但目 前国内不能制造,投资成本过高. 从上面的论述可以看出汽车 厂涂装线上的机械化输送设备无论 怎么发展,链输送都是伴随其发 展,更新的,因此输送设备的高性 能,高效率对链条的润滑也提出了 更高的要求,现着重介绍一种新的 链条链辊自动干油润滑系统. 2链条链辊自动千油润滑系 统 (1)系统结构 GreaseTandem链条链辊干油 件,驱动盘偏心轴,蜗杆,壳体 及电机组成.电机通过联轴器带动 蜗杆,蜗轮,使偏心轴转动.固定 在偏心轴上的驱动盘除转动外还作 平面运动并驱使1—15个泵元件的工 作活塞依次作往复运动.装在偏心 轴上方的刮油板也随偏心轴旋转 不断地搅拌润滑脂并把贮油桶壁上 的润滑脂刮下压向泵元件的吸油 口.见图1. 图1 b.1套空气处理装置:压缩空气 处理装置用于处理压缩空气,并设 置有5组气动电磁阀用于控制移动润 滑装置上的执行元件.见图2. 自动润滑系统的设计机理体现了 其既可作为一个单一设备发挥功,. 能又可和其他设备联锁运用. 它的主要作用是对链条的链轮链 辊提供润滑.八口 干油自动润滑系统Grease Tandem由以下四部分组成. ?带30L油桶的多点润滑 泵. ?空气处理装置. ?电子控制及监控装置. ?移动式润滑注油装置(A,B 侧). 移动式注油装置左右两侧(A, B侧)在设备结构型式方面是一样 的. a.多点润滑泵:是一种多柱塞 泵,由30L的油桶,刮油板,泵元 图2 c.2套移动注油装置:用于向处 于运动状态的链条链辊提供精细润 滑.2套移动注油装置分别安装在链 条的两侧并分别对两侧链辊提供润 滑.每套移动注油装置均设有数个传 感元件用于感应链辊所处的位置并进 行准确定位后驱动气缸类执行元件在 运动中定位链辊,气缸以0.1mL/行 30J汽车工艺与材料ATSd’~A2008年第11期 一 辅髓均I 程的润滑油量对准链辊上的进油口 进行类似注射行为的注油动作.油 注进链辊后.注射缸随即缩回,定 位缸也随即脱开.上述注油动作可 顺次向下一个链辊施行,即移动注 油装置可以向处于运动状态的每一 个链辊注油.见图3,图4. 制主站内的各个电气元件,处理各 个电气元件的执行信号,判断系统 的运行是否正常,显示系统的运行 状态,参与用户机组的联锁控制. 允许用户设定系统的各项参数等. PLC主控箱上设置有TP200中文液晶 显示和操作面板.见图5. 图3 图4 d.1套电子控制及监视装置: 完整的PLC控制系统用于控制各个 执行元件动作以实现向处于运动状 态中的链辊自动注油.主控箱柜门 上还配有中文显示液晶操作面板. PLC主控箱内置有整个干油润滑系 统的控制程序,它发出各种指令控 在面板上还可以对系统的各 种参数进行设定,如润滑组数, 暂停圈数,一圈链节数.出现故 障时,面板会显示故障点. (2)工作原理 工作原理见图6. 带油桶的多点泵的作用是使 管道中充满压力油. 按照设定的运行参数.当两 侧链轮感应器的接近开关B3收到 信号时,两侧链辊输送电磁阀Y3 工作,抱爪前伸(随动机构必须 在B4位置).随动机构跟随链轮 开始运行.当随动机构跟随链轮 运动到链辊座监视B5的位置时.两 图5 侧润滑喷嘴驱动阀Y6工作,注油气 缸伸出此时打开两侧的分配器电 磁阀Y2,并且开始注油直到收到各 自的分配器监视B7信号.随动机构 此时继续运行~fJB8位置,这时Y3, Y6停止,抱爪和注油气缸退回,随 动机构返回到B4位置.1个工作周期 结束,准备下一个工作周期,如此 循环往复. (3)功能描述 干油润滑系统安装调试结束 后,只要将主站电控柜上的主开关 打开,系统就可以投入运行. 日常操作时系统以自动模式运 行.只要运输链一开始运行.系统 就会被激活并开始工作.此时,接 近开关负责计取链节数并将脉冲 信号发送到电控系统,电控系统的 PLC会根据程序及设定值发出相应 的指令使移动式注油装置工作或暂 停. 工作时,接近开关感应到第一 个链节信号就可将系统激活,系统 随后按如下步骤运行. a.主站上的供油泵启动向移动式 注油装置A和B供油. b.移动式注油装置上的链辊抱紧 装置的”抱爪”由气缸驱动后伸出, 图6 approachswitch: B1=气路监控 B2=油路监控 B3=左右轮缘感应开关 B4=线性气缸抱爪接近开关 B5=线性气缸注油缸启动接近开关 B6=右边注油缸接近开关 B9=线性气缸强制回程接近开关 Y1一线性气缸回程电磁阀 Y2=左右边注油缸控制阀 Y3=左右夹紧气缸控制阀 Y4=气路控制电磁阀 Y6=左右注油缸控制阀 2008年第11期汽车T艺与材料AT&MI31 辅助髓I 并推动注油装置与链条同向运行. c.移行200mm后,移动注油装 置的”抱爪”将链辊抱住而注油缸上 的注油嘴正对链辊上的接油嘴(油 杯). d.注油缸驱动注油嘴顶住链辊上 的接油嘴并将带压的润滑剂注入. e.整个注油装置移行100mm后 到达末端位置注油缸及”抱爪”相继 退回原位. f.整个移动式注油装置由气缸驱 动后返回初始等待位置. g.下一个链辊继续触发系统工作 并重复以上b—f步骤. 当设定的链辊数都润滑完之 后,移动式注油装置停留在初始等 待位置并进入暂停状态,暂停时间 的长短取决于预先设定的需润滑的 链辊数目及链条运行的循环圈数. 暂停期满后系统又开始工作.也就 是说.系统可对每一个链辊进行润 滑(润滑模式1:即润滑链辊12, 3……);也可每隔一个进行润滑 (润滑模式2:即先润滑链辊1,3, 5……后再过渡到2,4,6……): 抑或每隔两个进行润滑(润滑模式 3:即先润滑链辊1,4,7……后再 润滑链辊2,58……最后再润滑链 辊3,6,9……).对于运行速度为 0.7m/s的快速链,只能运行润滑模 式3.否则系统可能无法工作,此时 润滑组数?7. (4)电气控制 电控系统是PLC控制系统,其 任务是控制多电泵和移动式注油装 置以实现润滑的精确给定(根据不 同的链条工况,移动注油装置的结 构会有所变化.数目可为1个或2 个).综合来看.电控系统的功能 大致如下. a.系统运行全自动模式:这种模 式下链辊数目的计取和注油过程的 实现由系统自动完成,系统按照设 定的工作/暂停周期运行.全自动 模式用于日常操作,系统可以根据 链条运行的情况及设定的周期自动 实施润滑给定任务. b.系统运行手动模式:这种模式 下链辊数目的计取和注油过程的实 现由操作人员在带有液晶显示器的 操作面板TP200上手动激活系统来 完成.不过,此时系统依然是自动 运行的,并按照设定的工作/暂停 周期工作,靠人工手动激活.手动 模式主要在调试时使用. 为了确保系统运行的可靠性, 多点润滑泵,润滑剂分配器,气 压,油压及各个执行元件的动作顺 序等都被电控系统监视.电控系统 安装在专门的电控柜中并装配在空 气处理装置旁边.柜门上安装了带 有液晶显示器的操作面板TP200, TP200可以显示系统的运行状态, 设定参数,故障信息及诊断, 时钟等.并允许用户改动设定参 数及手动激活系统工作(手动模 式).系统可以通过触点交换向用 户机组的控制系统提供系统的工作 状态和故障状态的信号. 如果链条是双向运行,链条运 行的方向信号应和润滑系统的电控 系统联锁,以使电控系统能够辨别 出链条的运行方向并采取相应的行 动. 润滑系统是间歇式工作的.只 需每隔一段时间对所有链辊润滑1次 即可.因此.如下3个参数值是相等 的. ?暂停期内链辊的计数值. ?工作期内注油次数的. ?链条循环运行X圈的链辊计数 值. 在工作期内,每个脉冲都会驱 动泵供油并完成注油过程直到注油 次数达到设定值为止.随后系统转 入暂停期直到暂停时的链辊计数达 到设定值后再进入工作期,如此循 环往复.工作期和暂停期切换时计 数器自动清零并重新开始计数. 链辊辊距的感应也是由安装在 链辊附近的接近开关来完成的,接 近开关发出的控制脉冲信号的频率 和链辊辊距呈比例关系 3结束语 我们知道输送链在汽车厂有着 广泛的运用,不仅在涂装工艺上. 而且在焊装,总装工艺也有着大量 的应用,输送链作为运动部件必然 伴随着摩擦和磨损,而润滑是减小 摩擦,降低和延缓磨损的最为直接 且有效的方法.使相对运动的输 送链保持充分且有效的润滑对保证 链的正常运行,延长其寿命,减少 能源消耗,保护环境,保障安全, 降低生产成本,减少维修工时,保 证生产的正常运行有不可估量的作 用.因此.在输送链上推广应用先 进,高效,可靠的干油自动润滑是 十分必要的. 目前.国外汽车厂输送链都基 本配备了干油自动润滑装置,而国 内汽车厂有此系统的寥寥无几.大 型合资汽车厂的情况可能会好些, 相信随着此系统的推广应用.将有 助于提高我国汽车制造工艺的整体 水平.圃 32l汽车T艺与材料AT&M2008年第11期