區(qū)炳根
摘 要:在汽車設(shè)計制造中,往往涉及到多種的加工成型工藝,如鈑金沖壓成型、壓鑄成型、油箱吹塑成型、汽車包圍等注塑成型等等,不同的加工工藝需要配套不同的加工模具。當(dāng)產(chǎn)線根據(jù)生產(chǎn)計劃需進行模具更換時,就需要用到合適的模具搬運裝置或工具來對模具進行搬運。本文作者通過分析現(xiàn)有模具搬運裝置的設(shè)計及使用上的優(yōu)缺點,設(shè)計了一種適合企業(yè)沖床使用的可升降的簡易模具搬運裝置。
關(guān)鍵詞:模具;搬運;裝置;升降
0 前言
汽車模具通常是指利用沖壓工藝制造汽車車身上所有沖壓成型件的模具的總稱,也就是“汽車車身沖壓模具”,例如發(fā)動機室、駕駛室、橫梁加強板壓形模、汽車減震器沖壓件彈簧托盤等。模具在根據(jù)生產(chǎn)計劃時常需要轉(zhuǎn)運,可利用推車將模具運送到指定位置,再通過人工抬到機器的工作臺面上。該種方式主要的隱患是由于推車的結(jié)構(gòu)較為簡單,周圍沒有遮擋裝置,如遇到底面顛簸時,容易造成模具掉落以至損壞。再者,模具通常較為笨重,人工彎腰從離地面高度很小的推車上抬起時,勞動強度大,還容易發(fā)生作業(yè)人員手部腰部勞損的意外[1]。
1 技術(shù)現(xiàn)狀分析
模具切換的操作在部分企業(yè)普遍存在,對于100 kg的小模具甚至采用人工徒手搬運的操作作業(yè)方式,往往存在較大的安全隱患。而對中大型模具則直接是使用行車來進行吊運,但是使用行車換模又存在等待時間過長,平均換一次模需30分鐘甚至更長的等待時間,直接造成每天設(shè)備的稼動時間縮短。領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員也根據(jù)不同的實際情況進行的模具搬運工具或裝置的研究設(shè)計。
如華光模具公司公布一種汽車模具搬運的設(shè)計方案,該裝置升降機構(gòu)由升降支架、升降滑塊、升降滑軌、絲杠和電機組成,當(dāng)需要對模具進行搬運時,把裝置移到搬運的地點,通過調(diào)節(jié)升降的裝置調(diào)整模具框到達合適的高度,再打開卡塊,向左拉出模具框,再將合適螺釘旋入凹槽中抵住模具框右端,只需要稍稍抬起模具的一端,將模具從斜坡處拖入模具框內(nèi),旋回剛剛旋進的螺釘,再向右推動模具框至原位,關(guān)閉卡塊即可運輸模具,整個搬運過程不需要將整個模具抬起再放入搬運裝置上[2],大大減少了勞動的強度,特別適用于需要對不同高度的模具進行搬運。
利元亨智能裝備公司也同樣公布了一種模具搬運裝置,該裝置包括升降平臺和搬運小車。升降平臺包括第一載物臺,搬運小車包括第二載物臺,第一載物臺與第二載物臺能夠拼接。進行模具搬運時,先將升降平臺調(diào)節(jié)至合適的高度,然后將模具從工作位置轉(zhuǎn)移至第一載物臺上,再將第一載物臺與第二載物臺拼接,將模具從升降平臺轉(zhuǎn)移至搬運小車上,進行搬運[3]。此模具搬運裝置的設(shè)計較為合理巧妙,且具有較高的使用安全性,搬運效率也較高,間接的也提高了產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。
吉越汽車發(fā)明了一種大型模具快速搬運裝置,可根據(jù)不同模具的不同長度,把支撐板向下按壓,使弧形桿曲率半徑最小處著地,支撐板伸至模具底部后,向下旋轉(zhuǎn)長桿,利用杠桿原理將模具翹起,在彈性支腿的作用下,防止模具側(cè)翻[4]。該裝置在結(jié)構(gòu)設(shè)計上做到簡單且操作簡便,成本也具有較大的優(yōu)勢,實現(xiàn)快速地將模具搬運至指定位置,大大縮短了換模的時長。
2 設(shè)計技術(shù)方案
當(dāng)前主要是不同噸位的沖床存在有不同高度尺寸平臺的現(xiàn)狀,同時鑒于車間寶貴的作業(yè)空間,減少工具數(shù)量非常有必要的;因此有必要設(shè)計一款可以同時適配不同高度尺寸機臺的模具搬運車,既可以節(jié)省車間的存放空間,同時又能提高員工的更換模具的操作效率,及減輕工人的勞動強度,將具有多重的精益規(guī)劃生產(chǎn)實際指導(dǎo)意義。
因此,在綜合分析安全性、人員勞動強度及成本投入多方面的因素考慮,設(shè)計了一款成本合理,適用于短距離模具搬運且能適應(yīng)不同高度沖床機臺的模具換模升降裝置,其設(shè)計方案具體包括以下幾點。
(1)該模具搬運裝置設(shè)計有直線軸承,從而保證了裝置整個升降過程的穩(wěn)定性,減少安全隱患的出現(xiàn)。
(2)設(shè)計有手搖式2T千斤頂,節(jié)省了升降的人力,減輕勞動強度。
(3)該裝置的平臺面均勻設(shè)計分布有滾筒,主要是起到減少移動模具時的摩擦力,四處加長型直線導(dǎo)軌可以最大限度保證升降臺的平衡性。
3 技術(shù)有益效果
本設(shè)計方案的模具搬運車,在設(shè)計上可以做到一臺車適配多臺不同沖床模具的換模,無需在產(chǎn)線現(xiàn)場擺放多臺模具搬運車,節(jié)省車間寶貴空間。同時,其還具有操作簡單方便的優(yōu)點,只需操作人員利用人工手搖千斤頂就可以適配到不同高度的沖床機臺,搬運箱在使用時通過其內(nèi)部的升降機構(gòu)減少了工人上下搬運模具的操作,進而提高了工人在使用搬運箱時的安全性。使用時,通過啟動電機使絲桿轉(zhuǎn)動,帶動通過滑塊與絲桿連接的對模具進行固定的承接板上下移動,有利于保護工人的身體健康,減輕了工人的勞動強度,便于使用。
4 結(jié)語
綜上所述,通過綜合分析現(xiàn)有模具搬運裝置的技術(shù)設(shè)計方案,并從中得到啟示設(shè)計出一種簡易的適用的模具搬運裝置。同時,作為汽車制造領(lǐng)域的技術(shù)人員,更多的應(yīng)用需求從所在企業(yè)的實際情況考慮出發(fā),根據(jù)不同的生產(chǎn)線設(shè)備布局、模具種類等,并綜合使用安全性、操作勞動強度及成本等因素,在模具搬運裝置的設(shè)計上也盡可能做到因地制宜,從而達到所設(shè)計裝置使用功能的最優(yōu)化。
參考文獻:
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[2]張光雨,李輝.一種汽車模具搬運裝置:中國,CN202022084843.8[P].2021-5-4.
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[4]劉華春,郭燕.一種大型模具快速搬運裝置:中國,CN201721860759.2[P].2018-8-14.