摘要：空调装配从流程来说是通过单个生产完毕、验收合格的零部件组装而成，装配作为生产过程的最后环节，是由装配—检验—调整—检验—试验这个流程来实现的，装配完毕的产品实际上已具备交付条件，该工艺过程就是把生产过程中的零件按工艺规定的顺序组合在一起，成为完整的，具备实际使用功能的产品，该过程必须具有良好的可靠性，这直接关系到产品的合格率。文章对空调装配自动化生产线工艺进行了探讨。
关键词：空调装配；自动化生产线；生产工艺
引言
空调装配生产是一个复杂的工程，需要经过很多道工序，整个装配过程包括大机械的组装，也有小规模的电气部分的组装，电气部分的组装很容易损伤机械，整个装配过程都要有严格科学的生产流程，某一个部位一旦发生小型的缺陷都会对整个空调的寿命和质量造成巨大的影响，所以空调装配自动化生产线的系统必须满足空调的设计工艺。
1 空调发展现状分析
空调行业步入平稳发展阶段，行业内企业两极分化趋势继续扩大，企业间重组整合步伐加快，空调行业的寡头竞争时代将很快到来。行业集中度的提高将会引导市场运作向理性规范的方向发展。空调可用于家庭和商业环境，该过程用于实现更舒适的内部环境，空调还用于冷却/除湿。空调通常使用风扇将调节后的空气分配到诸如建筑物或汽车的被占用空间，以改善热舒适度和室内空气质量。冷却通常通过制冷循环来实现，但是有时使用蒸发或自由冷却。空调系统还可以基于干燥剂和可以将加热的制冷剂分配到地面以进行冷却的地下管道。空调是通过湿垫吸取外部空气的装置，例如用水浸泡的大海绵。通过干球温度计测量的进入空气的显热减少。进入空气的温度降低，但它也更潮湿，因此总热量（显热加上潜热）不变。进入的空气的一些显热通过在湿式冷却器垫中的水的蒸发而转化为潜热。如果进入的空气足够干燥，结果可能相当大。空调倾向于感觉好像它们在高湿度时期不工作，当没有很多干燥空气时，冷却器可以工作以使空气尽可能冷却以用于居住者。与其他类型的空调不同，空调依赖于外部空气被引导通过冷却器垫，该冷却器垫在空气通过其空气管道系统到达房子内部之前冷却空气；必须允许这种冷却的外部空气通过诸如打开的门或窗户的排气口将房屋内较暖的空气推出。这些冷却器成本较低，机械上易于理解和维护。
2空调装配自动化的工艺要求
空调装配作为复杂的工艺过程，不仅需要完成体积大、质量中的机械件组装，也需要完成体积较小，且容易损坏的电气化模块的组装，各环节微小缺陷的累加会直接影响装配质量。为了使空调自动化生产线的能力达到目标，必须要求自动化生产线必须满足以下条件：
（1）生产线传送速度稳定，在不同工序间运行速度波动可控；
（2）定位确定，在传输线上，应能够准确定位产品的位置，以确保生产过程可靠、安全；
（3）对接精准、可靠，在部分关键环节必须保证所设计的系统自动对中精度满足要求；
（4）装配生产线上的各个工位，特别是相邻工位必须进行有效隔离，生产线应能够判断当前一工位处于工作状态时后续工位的工作状态为等待，避免造成流程混乱；
（5）自动化系统应具有数据实时采集、分析及处理功能，以保证装配过程可控操作；
（6）设置缓冲环节降低装配过程中的未知干扰因素。
3空调自动化装配生产线工艺流程
空调装配就是将多个部件按照一定的顺序装配而成的，而不同的部件具有不同的特性，由于部件本身的特殊性，在组装工艺方面具有不同的要求，所以在装配的时候要根据不同的部件配件来设计工艺流程。空调自动化装配工艺生产流程为放空调外机底盘、安装空压机和防震胶圈、用螺丝固定阀体阀帽和空压机、安装冷凝器和毛线管、焊接铜管、贴冷凝器的海绵并将中间板和电机支架固定、安装风扇、进行安检、抽真空充冷媒、检漏、安装电机护盖整线和电盒、进行部件的接线和扎线，同时固定电器的所有部件、检查安装过程、对整个设备进行性能测试、将外机壳安装好、贴好标签和铭牌、接下来就是移载放纸托，最后就是装箱封箱和打包了，整个空调装配自动化生产就完成了。一般装配流程图如图1所示。
空调自动化装配生产线虽然设计到很多个过程，但是总体上可以分为三个大步骤，也就是组装、测试和包装。其中组装部分是核心工作，由于科学技术的不断发展，自动化的装配专机不断出现和应用，装配的自动化程度大大提高，减少了人力和物力的投入，并且大大提高了装配的效率和准确性。测试在这个装配过程中同样发挥着至关重要的作用，只有通过测试的机械才能投入到市场和使用中，所以测试准确性的保障非常重要。近年来，随着自动化测试工作站的出现，一些专业设计的测试自动化工作站投入使用，实现了测试的自动化，减少了认为误差的发生概率，大大提高了测试的精确性，从而为人们提供可靠的数据。此外，还出现了一些非通用性的自动化装配专机，使得空调装配的包装也向自动化趋势发展。
4空调装配自动化生产线系统的构成设计
一般情况下，可以将空调装配自动化生产线系统分为输送系统、自动化装配工作站、传感器控制系统和监控报警系统等，各个不同功能的小系统通过系统集成集合在一起。输送系统就是将所有的部件和工件输送到生产线的底板上，同时将不同的自动化装配专机联合在一起，形成一个完整的装配系统。自动化装配工作站就是在生产线过程中，不同的自动化装配专机完成不同的特定装配工序，例如抽真空、打包、贴标签等，通过不同的装配专机，最终完成所有工序的自动装配。在空调自动化装配过程中，仍然需要少数的人工操作，一些电机的固定安装和接线等，很难从技术上实现自动装配。监控报警系统就是在工序上发生异常情况的时候用于监测和报警，通过监控报警系统，工作人员可以随时常看生产线的运行状况，一旦发生异常情况，监控系统就会发生报警信息。
5空调装配自动化工艺改善措施
当前，制约提升我国空调装配自动化水平的因素主要有两个方面，一是由于空调结构复杂，实现自动化难度较高；二是针对不同类型空调装配工艺的研究成果少，仅有少量通用性较强的设备在行业中使用，且主要集中在包装环节。目前，国内的空调厂家仍在装配过程中大量采用人工与小型专用设备结合操作的方式完成，其检测环节也多为传统的手工检测记录的方法，已成为制约空调厂家进一步提升生产效率及产品质量的关键要素。
（1）抽真空及结果检测工艺存在的问题
室外机装配后需要抽真空及结果检测，该工艺步骤是控制质量的关键环节。在传统生产线中，该环节完全采用人工操作，受工人的操作经验和水平的影响较大，空调的质量一致性较差。
改善方案：设计一种独立抽真空、性能测试自动化工作站，在该环节中采用PLC控制执行机构实现快速机构对接，同时通过传感器来判断抽真空气缸的位置，以保证对接成功。抽真空过程通过PLC采集的数据实时分析、判断结果，并给出合格的结论。可有效降低人员差异带来对产品质量的影响，并能够有效降低该工序的生产效率。
（2）产品下线工艺问题
传统生产线是由人工完成下线搬运并叠放，因空调外机一般在30kg以上，下线高度有800mm以上，码放高度有时高达2m，且产品抗摔性不高，容易在搬运中受到各种人为外力的影响。工人劳动强度很大，且效率不高，不利于企业的发展。
改善方案：根据该工位的特点，结合广数控码垛机器人，设计了柔性码垛移载子系统，该系统能自动检测货物的大小，满足不同型号的产品分类下线功能。不仅解放劳动力，提高生产效率，也实现了企业柔性化生产。
6结束语
空调装配属于机械制造工艺学范畴，所有的机械设备都是由数量众多的零部件装配而成的，在空调的制造工艺中，装配是最后一个环节，就是将已经加工好的零件利用一定的技术按照一定的顺序和要求装配在一起，最终形成一个完整的空调。
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论文作者:陈兰超
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/17
标签：空调论文; 工艺论文; 空气论文; 自动化生产线论文; 生产线论文; 过程论文; 冷却器论文; 《基层建设》2018年第31期论文;