孟爍，姜波

(樺林佳通輪胎有限公司，黑龍江 牡丹江 157400)

現(xiàn)半鋼成型區(qū)域與硫化區(qū)域噴粉機之間要增加一整套胎坯懸掛鏈系統(tǒng)。該項目主要用于將半鋼成型機半成品胎坯自動提升、懸掛、輸送、自動卸胎，然后自動輸送至硫化車間的噴涂機進(jìn)行自動噴涂。輪胎懸掛鏈系統(tǒng)既可減少搬運人員、降低勞動強度，亦可提升成型機生產(chǎn)效率，同時，可減少人員對半成品胎胚的干預(yù)而影響品質(zhì)等問題。現(xiàn)參照國內(nèi)有關(guān)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計、安裝、調(diào)試交付使用三條適合工廠生產(chǎn)現(xiàn)狀的T型軌XTS300 30自動懸掛輸送線系統(tǒng)。

1 項目背景

成型區(qū)域增加輪胎自動懸掛鏈輸送線系統(tǒng)，旨在于減少搬運人員、降低勞動強度，使成型機之間的物流更順暢，并可減少人員干預(yù)而產(chǎn)生的品質(zhì)問題，更重要的是可減少成型作業(yè)員推出與取車的時間和勞動強度，從而提高成型機的生產(chǎn)效率。收益測算如下。

（1）節(jié)約搬運車6臺，平均每臺2 000元，則節(jié)約1.2萬元；

（2）可節(jié)約搬運人員8人，每人年均工資按30 000元計算，年節(jié)約24萬元；

（3）減少搬運時間,提高效率,每車裝12條輪胎，每次搬運時間約0.5 min，班產(chǎn)約200條左右，則每班搬運次數(shù)約17次，按照以上數(shù)據(jù)計算每天可多生產(chǎn)輪胎約（22臺×3班×17次/班×0.5 min/次×0.5條/min）=280條/天，年收益約在86.5萬元。

經(jīng)綜合測算，安裝自動化懸掛鏈系統(tǒng)后，工廠每年至少可增加約100萬元的收入。

2 項目設(shè)計依據(jù)

工件輪胎尺寸如圖1所示。工件最大重量：40 kg。吊具間距為：1 800 mm。廠房吊頂高約為：H=6 000 mm。取胎位置吊鉤底部位置高度為H=2 300 mm。行走位吊鉤底部位置護(hù)網(wǎng)高度H=2 500 mm。立柱高度為：H=4 800 mm。三工位噴粉機進(jìn)口高度H=1 070 mm。單工位噴粉機進(jìn)口高度H=900 mm。出口高H=1 020 mm。線體運行方式：5～15 m/min變頻調(diào)速，最高運行速度不得超過15 m/min。具體設(shè)備位置如圖2所示。

圖 1 工件輪胎尺寸示意圖

圖2 懸掛鏈自動輸送線平面圖

3 各輸送線線體的設(shè)計和制造相關(guān)要求

懸掛鏈輸送線系統(tǒng)要求運行平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)牢固、可靠，不得有爬行、撞擊和抖動現(xiàn)象。線體設(shè)計和制造及配套件的選用符合國家標(biāo)準(zhǔn)（表1）。

表 1 各配件選用及相關(guān)項目符合國標(biāo)

線體的安裝牢固平直，外購件保持原有顏色，鋼材經(jīng)除銹去油后噴漆，線體主顏色為由甲方提供色標(biāo)，漆面平整光滑。機加工件發(fā)黑處理，部分外觀件鍍鋅處理。

懸掛鏈相關(guān)簡介及設(shè)計技術(shù)要求（以下配置為單條線配置）：XTS300-30鋼索式懸掛輸送機是由鋼索牽引承載小車在T型軌道上運行的一種懸掛輸送設(shè)備，是通過引進(jìn)、吸收、改進(jìn)國外同類設(shè)備而成，其牽引鋼索是采用進(jìn)口鋼芯鋼絲繩通過先進(jìn)的工藝特制而成，可分段拆開，水平轉(zhuǎn)向采用轉(zhuǎn)向盤結(jié)構(gòu)最小半徑為238.7 mm，在懸掛輸送機中最為靈活，可最大限度的利用空間，性能可靠、使用安全。由于其外形直觀，安裝、維修特別方便省時，故障率很低。

4 該項目主要的結(jié)構(gòu)及使用原理

設(shè)備分驅(qū)動裝置，漲緊裝置，轉(zhuǎn)盤及支架，鋼索，小車，T型軌，上拱，下?lián)?，彎軌，立柱，鋼結(jié)構(gòu)和控制柜等部件制造，現(xiàn)場組合安裝。

4.1 驅(qū)動裝置（1套）

采用彎道90°、180°驅(qū)動裝置，由2.2 kW/4 kW電機經(jīng)三角皮帶傳動、減速機、齒輪傳動三級減速后，將動力傳遞到驅(qū)動盤上，通過撥齒將小車撥動。驅(qū)動盤上裝有保險銷過載時將自動切斷，此時電機為空載運轉(zhuǎn)。此線體設(shè)置驅(qū)動1套，同步運行，相互補償。驅(qū)動裝置設(shè)維修平臺，四周設(shè)有護(hù)欄，上下扶梯為活動式（扶梯數(shù)量待定），以保證維修工人的安全。

4.2 漲緊裝置（1套）、轉(zhuǎn)盤及支架說明

采用轉(zhuǎn)盤，螺桿漲緊，漲緊行程為360 mm，漲緊安裝在靠近驅(qū)動輸出端的最低位。轉(zhuǎn)向盤及支架（數(shù)量依據(jù)廠房布局圖確定）：轉(zhuǎn)向盤內(nèi)設(shè)滾動軸承旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，高度可調(diào)。T型軌圓弧角選用90°，在需要小角度的場合，應(yīng)以不小于其轉(zhuǎn)向盤單個撥齒的角度為宜，即≥360°/Z，以免發(fā)生脫齒現(xiàn)象。支架采用50×50的角鋼與8號槽鋼及Φ27螺桿配以軸承通過法蘭與轉(zhuǎn)盤連接，當(dāng)R＜334時，螺桿螺紋為M27；當(dāng)R≥334時，螺桿螺紋為M36。然后固定在立柱挑出的主梁上。

4.3 鋼索、小車、T型直軌說明

鋼索采用高強度，高韌性的進(jìn)口鋼芯鋼絲繩與節(jié)子緊密結(jié)合而成，小車滾輪為內(nèi)裝鋼球的車制鋼輪，T型直軌為軋制成型的鋼軌。每條鋼索50 m，為方便維修，鋼索接頭處小車必須具有明顯標(biāo)志。

4.4 上拱、下繞彎軌的說明

由T型直軌彎曲而成，下繞彎軌加焊一塊擋板成工字型。上拱下繞彎軌兩端應(yīng)保留不小于小車節(jié)距的直軌段，以保證線體的正常運行。彎軌圓弧角為30°和45°；彎道半徑為R1 600 mm和R1 200 mm兩種在允許的場合，優(yōu)先選用R1 600 mm，以減少運行阻力。

4.5 吊具的相關(guān)要求

采用圓鋼彎曲而成，吊具上部焊接與小車有機結(jié)合吊環(huán)，吊具下部焊接彎板，不致讓圓鋼直接接觸輪胎。穿吊螺桿為M8，并配防松螺母。吊具表面鍍鋅處理。

4.6 鋼結(jié)構(gòu)的相關(guān)要求

立 柱 采 用100×100×4的 方 管 制 作，采 用350 mm×350 mm×10 mm的 鋼 板，配 以4塊150 mm×150 mm×5 mm加強筋焊接而成，用M12的膨脹螺栓與地面連接。橫梁采用10號槽鋼制作，挑梁采用8號槽鋼制作，以保證整個線體的剛性。同時不允許線體有爬行現(xiàn)象。立柱橫梁與立柱橫梁間的間距視現(xiàn)場情況而定。

4.7 護(hù)網(wǎng)的相關(guān)要求

轉(zhuǎn)彎與主通道位置安裝護(hù)網(wǎng)，采用5#角鋼做吊架，護(hù)網(wǎng)采用4 mm鋼板網(wǎng)。

4.8 上胎升降機要求及說明

每臺成型機位置配置1臺，升降采用鏈條傳動，帶動滾輪，滾輪安裝在工字板上，升降托架與工字板連接，滾輪在V型導(dǎo)軌上來回升降。成型人工將成型機加工好的輪胎放在升降機的存胎架上，輕推至升胎架上，踩動腳踏開關(guān)，升降機啟動上升，升至上面懸掛線的懸掛輪胎的底部高度時，自動判斷，如果有空的吊具過來，升降繼續(xù)向上提升，到達(dá)預(yù)設(shè)定的位置，升降機停止升降，此時的輪胎中心孔的位置，正好是吊具的位置，吊具隨懸掛線運行，將輪胎從升降機上帶走，升降機下降復(fù)位至起始位置；如果沒有空的吊具過來，升降將停留在此繼續(xù)等待，直到懸掛輸送線給出來空吊具的指令時，升降機才能向上提升，到達(dá)預(yù)設(shè)定的位置，升降機停止升降。吊具隨懸掛線運行，將輪胎從升降機上帶走，升降機下降復(fù)位至起始位置。上胎升降機采用PLC控制，由減速電機驅(qū)動(見圖3）。

圖3 輪胎自動提升機效果圖

4.9 下輪胎皮帶線要求及說明

采用特別定制的厚度5 mm雙導(dǎo)向防跑偏的PVC綠色皮帶，鋼制結(jié)構(gòu)，結(jié)合防跑偏主動，被動輪的結(jié)合，徹底解決皮帶輸送線的跑偏問題。利用皮帶線的一定傾斜角度和懸掛線與皮帶輸送線的速度差，進(jìn)行運行時間和軌跡的轉(zhuǎn)換，以達(dá)到從懸掛線取下輪胎的目的。在噴粉機出現(xiàn)故障的時候，皮帶線通過速度的轉(zhuǎn)化，而停止取下輪胎，也可將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)向手動模式，皮帶線自動下輪胎，人工將地面線上的輪胎轉(zhuǎn)移至其他噴粉機上。此方式下輪胎率為98%，每天必須清空一次整條懸掛線上的輪胎，這樣操作后設(shè)備的故障率較低。

4.10 各輸送線線體控制要求說明

整條線體設(shè)有控制柜一個，整個控制柜配置過載保護(hù)裝置，主要電器元器件均為進(jìn)口件。其控制方式采用變頻器調(diào)速方式。部分相關(guān)配件如表2所示。

表 2 部分相關(guān)配件表

5 項目效果實施

該懸掛鏈輸送線項目自安裝、調(diào)試、空負(fù)荷試車，最終帶負(fù)荷試車72 h運轉(zhuǎn)無故障。經(jīng)過前期測算，到最終的實施，此項目均可達(dá)到使用預(yù)期效果。懸掛鏈自動輸送線系統(tǒng)上線后，現(xiàn)場物流通道及各部件轉(zhuǎn)運非常順暢，各部件定置擺放整齊。安裝效果如圖4所示。

6 結(jié)束語

以上該項目為工廠自主設(shè)計以及項目施工要求全部內(nèi)容，最終由承包商按相關(guān)施工要求進(jìn)行外委施工。成型區(qū)域新增輪胎懸掛鏈自動輸送線系統(tǒng)的實施，也標(biāo)志著我廠已邁入現(xiàn)代化、自動化工廠的行列。

圖4 安裝效果圖