摘要：针对汽车总装中的板链输送，阐述了板链输送设备的定义、分类、结构和组成，并结合实例，对其布置形式及选型设计进行深入分析，为板链输送进一步推广应用提供参考依据。
关键词：汽车总装；板链输送
在汽车总装生产中，整车输送是一个十分重要的环节，输送效率和质量在很大程度上影响生产效果。因此，需要在认识到总装输送重要性的基础上，积极引入板链输送技术，改变过去传统的输送方面，以保证输送效率，适应汽车总装及其发展提出的需求。
1设备定义与分类
板链输送是指把工件放到链板上，有时还会配置工艺支承设备，链板将伴随链条由驱动装置拖动不断前进，完成对工件的输送，目前主要在整车输送与装配过程中使用。
如今，汽车制造业不断发展，板链输送得到广泛应用，它的应用加快了生产效率，并提高自动化程度。现在的板链输送设备越来越多，不同行业往往使用不同类型的设备。对于汽车行业，以平板输送机最为常用。对于板链输送设备的分类，若按单点承载力可以分成重型与轻型；若按面板的宽度可以分成窄式与宽式；若按结构形式可以分成单行道式与双行道式；若按牵引链数量可以分成单链式与双链式；若按输送机实际运行方式可以分成连续与间歇运行式两种；若按输送机具体安装形式可以分成固定式与移动式[1]。
2设备结构与组成
对于板链输送设备，可将其整体分成机械与电控两个部分。其中，机械部分由链条、链板、轨道、驱动、张紧与机架几个部分构成；而电控部分包括PLC、变频装置、软化设备及电控柜组件。由此可以看出，该设备的结构与组成较为复杂，想要在实际生产中合理应用设备，使其稳定、可靠的运行，必须明确不同组成部分的特点及功能。
2.1链条
借助滚轮内装轴承，能降低摩擦因数，防止爬行。根据现行标准，链条的节距按250mm控制。该链条处于板链中段，滚轮承受车体重量，能降低摩擦系数，减小链条的张力。链条驱动处在轴套处，发生的是滑动摩擦，增加承载力。
2.2链板
链板采用厚度为8mm的钢板通过冷拉加工而成，然后使用内六角螺钉和链片相固定。
2.3机架
在板链输送设备中，机架具有重要作用，作为设备的关键组成部分，它主要由以下几个部分组成：其一，驱动与张紧骨架；其二，中间片架；其三，圆弧段的过渡支架。
（1）驱动张紧骨架：由型钢通过焊接制成，在受力方向上还设置斜撑，可提高刚度与强度，并且地脚处设置可调高度设备，便于安装与使用。
（2）中间片架：也由型钢通过焊接制成，其上轨道由扁钢和型钢两部分通过焊接制成，具有良好的耐磨性能；下轨道由片架和角钢通过焊接制成，是长度为6m的标准段。对于中间骨架，其结构较为简单，刚度与强度均能达到要求，便于安装与使用[2]。
2.4驱动装置
驱动部分为减速机和变频电机，两者直联，不仅结构简单，而且安全稳定。另外，还设有张紧机构，为链条松紧程度的调整提供方便。
2.5张紧装置
张紧轴由滑动抽轴承座来支撑，由螺杆弹簧实现张紧。这种结构目前已经十分成熟，在很多板式输送机均有应用[3]。
2.6其它组成部分
除了以上几个比较重要的组成部分外，还包括轨道、电控与润滑设备几部分，这些部分相对来说比较常见和简单，没有特殊要求，但也具有很重要的作用，不容忽视。
3布置形式与选型标准
3.1布置形式
输送设备的布置形式在很大程度上决定了输送的效率和稳定性，尤其是在板链输送过程中，必须对布置形式的选择及确定给予足够重视，充分借鉴以往工作经验。基于此，在选择适宜的布置形式时，应充分考虑下列几项内容：
（1）布置形式要与工艺要求完全相符，包括节拍、路线和承载载荷。
（2）在与工艺要求相符的同时，还应做到尽可能的简单，如降低成本和减小阻力。
（3）在实际的布置过程中，应对输送机和其它设备及工种之间的关系进行充分考虑，包括升降与举升设备等[4]。
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（4）若需要对输送机进行倾斜布置，则倾角不可超出允许的范围，一旦超出，在后续的输送过程中有发生倾覆的危险。
3.2选型标准
（1）主要设计参数与要求
生产的纲领与节拍、预设工作制度、元件的外形尺寸、元件质量（包括整车的质量与车身质量）、工位长度及数量、传输设备运行方式、传输设备结构形式以及具体的操作方式。
（2）公用与动力参数
包括电源的电压、空压与环境温湿度。
（3）设计计算
以汽车总装车间的淋雨线为例，对其板链输送设计作如下分析：
①车身长度为4806mm、宽度为1975mm、高度为1794mm；
②双班工作模式下的产能为每年25万辆；
③对于淋雨输送线，以窄板链为宜；
④链条的常用节距包括160mm、200mm、250mm与315mm，对于工位长度，在最大工件长度基础上加0.8-1.2m。
⑤工艺技术参数包括：1）张紧轮的中心距为60.45m；2）输送速度按0.8-3.8m/min控制；3）工位间距取6.5m；4）工件的质量为1125kg；5）板宽0.49m；6）工位数量为9个；7）链条的节距为250mm；8）板链上一侧车身的质量为1125kg[5]。
⑥链条选择单板链。
⑦驱动电机功率为：最大运行速度是最快速度的1.25倍，即4.75m/min。初算电机功率为5.89kW，将驱动电机功率确定为7.5kW，其安全系数等于1.3，符合标准的要求。
⑧输送和输入链轮的直径分别为653.28mm、599.01mm，驱动轴的扭矩为1719.95N•m，输入链轮共37齿、50.8节距，减速机的扭矩为13000N•m。
⑨驱动链条采用32A-2型，其计算张力为5742.6N，抗拉载荷为44480N，安全系数等于7.7，符合相关标准的要求。驱动轴的转速为2.39r/min，输出计算转速为5.17r/min和5.10r/min，则基于50Hz时的实际设计速度为4.69m/min，符合相关标准的要求。
对于轴的直径，当按照扭转强度进行计算时，为151.56mm，其中，由于采用45钢，所以系数在107-118范围内取值，本次取112，另外，由于轴端存在键槽，所以将直径确定为140mm，其它各部位的直径，均根据轴肩台阶具体要求适当调整[6]。
4结束语
综上所述，现阶段我国汽车生产制造行业快速发展，加之科技发展和进步的支持，使得整车制造厂有着越来越高的自动化水平。为了适应这一发展需求，从输送系统开始着手，引入板链输送技术，充分发挥它具有的能减少占用面积、保证运行稳定性等特点、优势，缩短制造周期、提高性价比，目前已经在很多制造厂得到广泛应用，而且还具有显著的发展趋势，将在未来的整车输送领域扮演十分重要的角色。
参考文献
[1]任秀. 汽车总装车间板链输送线的应用研究[J]. 科技创新与应用, 2017(17):222-223+155.
[2]周海斌, 周耀军. 板链在商用车车身内饰装配输送中的应用实例[J]. 装备维修技术, 2015(2):119-121+254.
[3]赵军. 浅谈钢丝绳牵引线在汽车总装线上的应用[J]. 起重运输机械, 2012(12):111-112+366.
[4]倪美玉. 电动单轨自行小车和平板线技术在现代汽车装配车间的应用[J]. 机械制造与自动化, 2016(3):168-171+199.
[5]蔡俊英. 西门子G120变频器实现塑料板链的同步运行[J]. 电子世界, 2018(1):110-112+244.
[6]李书远. 解析塑料板链在应用中出现的问题[J]. 科技与企业, 2012(2):202-203+166.
作者简介
沈兵，性别：男，出生年份：1986年，学历：本科，职称：工程师、注册一级建造师，现任职于深圳市加乐咨询有限公司，工程部项目总监，主要从事汽车、零部件工厂相关工艺设计及相关项目管理、市政公用工程建设相关的项目管理等。
论文作者:沈兵
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签：链条论文; 总装论文; 设备论文; 形式论文; 汽车论文; 结构论文; 整车论文; 《基层建设》2019年第19期论文;