发动机装配线使用说明书-机械概要

目录1. 1. 概述

1-1.系统名称

1-2.生产线工作内容

1-3.生产能力

1-4.必备条件

1-5.机器油漆颜色

1-6.设计标准

2. 2. WD615/WD415发动机装配线组成

2-1. 系统简介

2-2. 结构说明

3.3. 装配线工作过程简述及主要注意事项

3-1. 工作过程简述

3-2. 主要注意事项

4. 4. 安装

4-1. 装配线安装

4-2. 升降机安装

4-3. 180°（90°）翻转机的安装

4-4. 缸盖装配线的安装

5. 5. 维护

5-1. 传送线辊子维护

5-2. 线体维护

5-3. 气动系统维护

5-4. 润滑期

5-5. 润滑油

6. 6. 排故与检修

7.7. 电气控制系统

8.8. 图纸资料

1. 概述

1-1. 系统名称: WD615/WD415发动机装配线

1-2. 生产线完成内容:

欧III机型、欧II机型、直列四缸柴油机装配线，完成发动机上各零部件的装配，包装前的准备工作。

1-3. 生产能力

-生产量(生产目标) : 6万台/年(2班制)

-每年工作日: 250 日

-日工作时间 : 16小时

-生产效率：85％

-节拍：≤3分钟

1-4. 必备条件

1) 压缩空气

在端点处空气供应为5 Kg/cm2

2)提供电源

AC220V;50Hz

1-5.设备油漆颜色

1)机用: RAL 9002

1-6. 设计标准

1) GB (中国标准)

2) KS (韩国工业标准)

3) JIS (日本工业标准)

4) ISO (国际标准化组织)

2. 装配线组成

装配线线长270m，为柔性直线环行输送，单层滚道及地下输送线。单层滚道为装配作业输送滚道，托盘用上线吊车在起始工位上线，单层线设有92个装配工位，单层线起始端和末端人工通过自行小车上下料，中间由两个180°翻转机、两个90°翻转机半自动翻转，实现

特定工位、特定动作的要求和安全防护功能；实现三种型号的发动机在一条装配线上装配。

WD615/WD415发动机环行装配线包括输送线体（单层输送线构成的内装线、外装线、发动机地下输送线、托盘返回输送线）、发动机输送托盘(100件)、托盘辅助托架（样品1件）、四台升降机（三台带转台）、两台180°翻转机、两台90°翻转机、二台相位旋转机、辅助托盘（样品2件）、五个转台、缸盖装配线及电气、气动系统等设备或装置。

2-1. 系统简介

2-2. 结构说明

环行单层装配线

·完成对发动机缸体的自动输送、半自动翻转、在特定工位完成特定动作的要求和安全防护功能，实现多种型号的发动机在一条装配线上工作。

·环行装配线分为：内装线和外装线

·机体由自行小车输送到线体上方，人工将机体上料到托盘。

·输送线线体采用铝型材结构，输送线线体的支撑采用钢结构支架。

·单层摩擦辊轮传动。

·摩擦辊轮采用链轮驱动、端面摩擦副传动的结构形式，表面镀硬铬（硬铬表面进行磨削）。

·辊轮采用双面支承，双侧固定，刚度好，寿命长。

·每个工位的承载能力：1200Kg。

·线体上层装配工位展开长：内装线95米，38个工位；外装线长110米，大约45个工位，返修25米，8个工位；地下回程摩擦辊轮输送线16米，（用于输送发动机）备速链输送线31米（用于输送空托盘）。线体大部分工位间距2200mm（拆卸曲轴箱处工位间距3000mm 9处）。

·传动形式：减速电机（品牌：住友电机 SUMITOMO）带动、带减速电机的驱动系统安装在线体下侧。

·输送线线体采用结构强度好，精度稳定性高，寿命长。

·输送线由可互换的标准段构成，控制、搬运、维修方便。

·辊道两边有非金属耐磨导向装置。

·输送先的传动与摩擦采用全封闭的形式，除了与托盘底面接触的辊轮摩擦面露出外，输送线的上表面其余部分加护板遮盖。

·线体全封闭，护板材料为2mm不锈钢板。全装线防护到地面，后装线沉入地下部分不防护，只防护到铝型材为止。

·摩擦滚轮间距：189mm，每个托盘在输送过程中最小支撑长度为3/4。

·输送速度：平稳输送，上层速度5.4m/min，地下段下层返回速度 5~8m/min（满足生产纲领要求）

·装配线高度：

1）内装线高度：摩擦辊轮上表面距离地面高度500mm，保证机体上或下平面距离地面高度约为1100mm。

2）外装线高度：摩擦辊轮上表面距离地面高度30mm（线体沉入地下），保证曲轴中心离地面高度约为615mm。

·装配线有效宽度：500mm，外形尺寸734mm。

·摩擦辊道等高精度：相邻辊轮±0.1mm

·输送线线体采用钢型材结构，下层倍速链导轨采用铝合金型材，内部衬钢制导轨，保证线体的耐磨性。

·从内装线到外装线时，发动机及托盘进入升降机，升降机下降旋转到位，经地下摩擦辊道输送，再次进入下一个升降机，上升旋转到位后，输送到外装线；

·外装线发动机总成由自行小车输送到试车预装线，托盘经L型地下滚道返回内装线。

·返修区：小环型线，需要返修的发动机总成在发动机下线处不下线，继续前进，经转台进入返修小环型线进行返修，返修后的发动机经转台返回外装线在发动机下线处下线。下线处设有检测发动机的光电开关及机械防止发动机进入升降机的机构。

·在重要装配零件的检测工位后，共设立五处不合格件下线接口，设举升台，设人工操作按钮，通过返修小车下线返修。返修后的发动机在同一下线处及上一下线处可以再次上线。在装配线的故障下线接口有升降平台。

托盘：

·三种机型，四种姿态通过更换托盘支腿共用，其中发动机水平放置时，要借助辅助托盘。

·托盘（含两端撞块）总长大于发动机总长。

·托盘100套，采用钢材料制成，与摩擦滚轮接触面的硬度不低于HRC40～45，表面发黑处理。具备足够的强度和刚度及稳定性，可以承受装配过程中的最大冲击力。托盘由两层组成，上层可以实现360度水平任意轻松回转，并能每90°定位，回转过程易于操作，托盘前后安装有减震垫。

·曲轴箱用托盘：实现曲轴箱输送，人工放置托盘。

·辅助托盘：在90°翻转机处人工放置，支撑塞片孔，保证位置准确。

·托盘底面输送，侧面导向。

·保证装配时转动的平稳性及可靠性。

停止器：（SMC）

·气动举升，带自锁机构及液压缓冲装置。

·电磁阀控制，实现动作互锁和自动控制及故障诊断。

·操作完成后采用脚踏开关释放托盘。

故障机运转小车：（5台）

·故障机小车表面高度、宽度与托盘协调，保证推入拉出可靠。

·小车后端两个活脚车轮带有锁止机构，以便于在车上完成发动机小故障的维修。

·小车入口处设有托盘挡销，保证小车上的托盘在运输过程中不会发生倾斜、侧翻、掉活等异常现象。

气缸盖及齿轮室气动抓手：（各1台）

·气动抓手采用悬挂结构，气动平衡。

·缸盖线气动抓手助力器有水平旋转功能，便于抓放缸盖工件。

·缸盖线气动抓手完成工艺要求：在气缸盖正置时，将气缸盖总成从缸盖分装线抓放到总装线的机体上平面。

·齿轮室助力器有垂直旋转功能，便于抓放齿轮室。

·齿轮室助力器完成工艺要求：在齿轮室水平放置时，翻转90°后，在齿轮室倒置状态时被放置在机体前端。

·具体详细说明见气动助力机械手说明书。

180°翻转机（两台）及90°翻转机（两台）：

·翻转机为半自动设备。

·转台设有自动/手动切换旋钮，保证设备在非正常状态下的运行及维修。

·依靠双停止器保证四、六缸机器的缸体前端面在同一个位置。

·采用整体底座式、翻转部分为翻转机械手形式，通过按钮来控制翻转的工作。

·带有工件提升到位锁死机构、工件夹紧到位锁死机构，保证操作者的安全。

·工件进入翻转机前设置检测发动机类型的ID读写头，保证机器可以自动识别并做出相应的动作。

·180°翻转机1用于将缸体下面朝下姿态翻转成上面朝下姿态；90°翻转机1用于将缸体上面朝下姿态翻转成左侧面朝下姿态；90°翻转机2用于将缸体左侧朝下姿态翻转成上面朝下姿态，恢复90°翻转机1相对于机体的动作；180°翻转机2用于将缸体上面朝下姿态翻转成装配完成油底壳后的油底壳朝下姿态。翻转机采用重型型材制造，半自动实现翻转、提升及定位的工作。

·翻转机机械手整体采用悬臂式，利用气缸带动翻转臂的升降，利用气缸实现机械手的翻转及夹紧。翻转动作以及夹紧动作速度均可以进行调节。

1、翻转机机械手的升降采用气缸带动，接近开关控制位置，直线导轨导向，精度高，

刚性好，安全可靠。

2、工件的翻转是通过气缸推动齿条带动齿轮旋转来实现的，接近开关控制位置，保证

翻转的准确性。同时为了增加刚度及准确性，齿条上安装了直线导轨。在气压

0.4Mpa条件下，保证翻转轻松平稳。

3、工件的夹紧机构是通过气缸带动左右悬臂在直线导轨上移动来实现的，它完成工件

的夹紧动作。

曲轴相位旋转机（2台）：

·相位旋转机为半自动设备。

·转台设有自动/手动切换旋钮，保证设备在非正常状态下的运行及维修。

·依靠双停止器保证四、六缸机器的曲轴后端面在同一个位置。

·相位旋转机1：用于完成缸体在第一个90°翻转机后的曲轴旋转工作。

·相位旋转机2：用于完成缸体在第二个90°翻转机后的曲轴旋转工作。

·工作过程：相位旋转机待工件到位停止后，横向平移气缸带动滑台移动到位，伸出气缸伸出，使相位旋转机的旋转法兰接触到曲轴后端面外径，并自动找到初使位置后开始自动旋转120°，人工操作完成后按动按钮，电机带动链轮再次旋转120°，待操作完成后第三次完成自动旋转120°后全部返回到初使位置，等待下一个工作循环的进行。

·相位旋转机托盘的放行为完成工作循环后自动放行。

90°转台

·转台为自动设备。

·转台设有自动/手动切换旋钮，保证设备在非正常状态下的运行及维修。

·转台可以将发动机及托盘旋转90°后输送，完成托盘的循环。

·转台是由气缸推动转台以转轴为中心进行旋转，四周配备有辅助旋转辊轮保持转台的转动平稳。转台的输送辊道是由0.4千瓦的住友减速电机带动摩擦辊轮旋转对托盘进行直线输送。输送过程平稳可靠。

升降机：

·环型输送线两端设有4台升降机。保证托盘的同一方向平稳返回。

·升降机1为升降平台，其余为带90°转台的升降旋转平台。

·升降机为全自动设备。

·设有自动/手动切换旋钮，保证设备在非正常状态下的运行及维修。

·升降机采用气缸导轨式，顶部两个气缸同步动作以作为升降机提升的动力，在框架周围加装4件直线导轨保证升降过程的平稳、同步。

·升降机用钢制配重块来平衡部分升降台及托盘的重量，保证升降机在上升和下降过程中动作平稳，无任何卡滞。

·升降机升降平台及旋转平台采用铝合金框架，即保证强度又减轻重量。

·升降平台前端设有停止器，后端设有止回器，保证托盘在升降平台中不会脱离。

·在升降机立柱设有操作按钮盒，并设有急停按钮。

·升降机周围设有安全护网，保证操作及其它过程中人员的安全。

·工作过程：托盘由地下倍速链进入到升降机1提升到位后，托盘输送到前装线进行输送；在发动机装油底壳后，托盘与发动机一起进入到升降机2下降到位后输入到下层摩擦辊输送线；经过地下部分，进入到升降机3提升到后装线高度，输送到后装线进行输送；发动机下线后，空托盘经升降机4下降到倍速链，中间经过转台输送到升降机1，完成一个循环。

缸盖装配线

·L形线体布置，总长度约为18米，为自由、机动辊道混合输送。

·锁夹压装机和试漏机之间为机动摩擦辊轮传动，其余为自由滚道人工输送，拐弯处为弧型自由滚道。自由辊道与机动辊道均为尼龙辊轮，保证不损伤缸盖表面。

·输送高度为：850毫米；离总装线中心距离约4米。

·输送线到单层后装线之间由人工操纵气动助力机械手进行搬运。

·输送线体外加装保护板；并在气缸盖正置时，在摩擦辊轮上加尼龙保护。

·能够完成气门、弹簧等手工安装及气门油封、气门锁夹压装半自动装配，自动气门拍打、试漏的装配工作。

·输送线由自由辊道线体、机动辊道线体、气门油封压装机、气门卡瓣压装机、气门拍打机、气门试漏机、手动180°翻转机、气门凹凸度测量机等组成。

缸盖气门油封压装机（2台）：

·类型：气门油封压装机为半自动设备，人工上料，自动压装，适于各类型产品。

·压头可以更换，四气门与两气门各1台。

·定位方式：机器在自由辊道输送线上，前端带有停止器，后端设置有止回器，缸体举升采用一面两销定位，可以保证举升定位的准确及平稳性。

·工作过程：人工推动工件到位后，按举升按钮举升到位，将气门油封装入压头，按压装按钮进行气门油封的压装工作，压装到位后自动返回原位，工件放行。

·工作过程中严禁将手或其它部位放入到设备的工作范围内，以免发生危险。

缸盖气门锁夹压装机（2台）：

·类型：为半自动设备，人工上料，气缸自动举升压装。

·四气门与两气门各1台，人工选择气门的类形。

·上部安装有有机玻璃防护罩，可以保护操作者的安全。

·定位方式：机器在机动摩擦辊道输送线上，前端带有停止器，后端设置有止回器，缸体举升采用一面两销定位，可以保证举升定位的准确及平稳性。

·工作过程：工件在机动辊道输送到位后，气缸举升到位，人工将气门卡瓣放入预定位置后，按启动按钮压装气缸返回进行气门卡瓣的压装工作，压装完成后工件放行，完成一个工作循环。

·工作过程中严禁将手或其它部位放入到设备的工作范围内，以免发生危险。

缸盖气门拍打机（2台）：

·类型：为自动设备。

·四气门与两气门各1台，人工选择气门的类形。

·机器周围设有安全护网，保证操作及其它过程中人员的安全。

·定位方式：机器在机动摩擦辊道输送线上，前端带有停止器，后端设置有止回器，缸体举

升采用一面两销定位，可以保证举升定位的准确及平稳性。

·工作过程：工件在机动辊道输送到位后，气缸举升到位，减速电机通过同步齿形带带动凸轮轴旋转，对气门进行固定频率的拍打，经过一定的循环周期后，减速电机停止工作，举升气缸下降到位，停止器下降工件放行，完成一个工作循环。

·工作过程中严禁将手或其它部位放入到设备的工作范围内，以免发生危险。

缸盖气门试漏机（1台）：

·类型：为自动设备，采用气缸自动实现封堵、试漏。

·四气门与两气门共用。

·机器周围设有安全护网，保证操作及其它过程中人员的安全。

·定位方式：机器在机动摩擦辊道输送线上，前端带有停止器，后端设置有止回器，缸体举升采用一面两销定位，可以保证举升定位的准确及平稳性。

·试漏检测方式：端面聚胺脂彷形密封，2台试漏仪同时检测进、排气门的干式检测。

·试漏仪品牌：美国USON

·试漏合格标准：充气压力0.05-0.08MPa，允许泄漏量30-40ml/min

·工作过程：工件在机动辊道输送到位后，气缸举升到位，上部的压紧气缸对工件进行压紧，两端的聚胺脂彷形密封圈经过封严气缸压紧、密封到位后，两台试漏仪同时对缸盖进行干式试漏检测（检测过程需要注意的事项详见试漏仪说明书），检测完成后，封严气缸返回到原位、压装气缸返回到原位，停止器下降工件放行，完成一个工作循环。

·工作过程中严禁将手或其它部位放入到设备的工作范围内，以免发生危险。

停止器：

·气动举升，带聚胺脂缓冲。

·电磁阀控制，实现动作互锁和自动控制。

·操作完成后采用按钮释放工件。

气门凹凸度仪（1台）：

·类型：为手动设备，四气门与两气门共用。

·检测方式：手持式检测。

·校正基准：经磨削过的面板，保证基准可靠。

·气门底面在气缸盖上的凹入值：

四气门：进气：0.97～1.40mm，排气：0.71～1.05mm；

二气门：进气：0.75～1.15mm，排气：1.08～1.48mm；

·工作过程中严禁用手触摸测量头，以免测量结果有偏差。

180°翻转机（2台）：

·类型：为手动设备，四气门与两气门共用。

·工作方式：人工将正置的缸盖推入翻转机1，手动翻转180°后倒置推出，安装气门，经过气门凹凸度仪测量后，将倒置的缸盖推入到翻转机2，手动翻转180°后正置推出。整个工作过程均在自由辊道上完成。

3. 装配线工作过程简述及主要注意事项：

3-1. 工作过程简述

发动机在上线工位上料，上料前先将放到下板上的两个定位柱装到上层托盘上，否则停止器将不放行，另外此处人工在托盘上安装一个导向杆，当发动机放好后将导向杆取下保存；第一翻转工位将缸体翻转180°，翻转机完成翻转动作后，人工将上层托盘上的两个活动定位销取下放到下层板上，然后翻转机将缸体放下；人工在第8工位将曲轴箱辅助托盘放到线体上，在第16工位将辅助托盘人工取下运回第8工位；第二翻转工位将缸体翻转90°，翻转机完成翻转动作后，人工将辅助托架放到上层托盘上，然后翻转机将缸体放下；第三翻转工位将缸体翻转90°，翻转机完成翻转动作后，人工将辅助托架从上层托盘上取下，人工送回第二翻转工位，然后翻转机将缸体放下；第四翻转工位将缸体翻转180°，翻转机完成翻

转动作后，人工将四个高立柱放到上层托盘上，然后翻转机将缸体放下；在下线工位人工用吊车将发动机吊走，并把上层托盘上的四个高立柱放倒，在本工位有防错装置四个高立柱未放倒将不能通过；两个带转台升降机及下层线用于将托盘返回上线端完成一个工作循环。3-2.主要注意事项

1. 上线工位需将导向杆放上，发动机放好后必须取下，否则托盘将无法旋转。

2. 上线工位必须将两个活动定位销放上，此处线体上设有检测定位销的接近开关，否则

缸体无法定位，托盘不允许放行。

3. 第一翻转工位（180°翻转机1处）必须将两个活动定位销取下，此处线体上设有检测

定位销的接近开关，否则缸体将无法定位，托盘不允许放行；翻转机在举升、翻转及放下的过程中，要注意安全严禁将手和其他部位放到动作过程的行走路线中，防止发生危险。

4. 第二翻转工位（90°翻转机1处）必须将辅助托架放上，此处线体上设有检测定辅助托

架的对射式光电开关，否则缸体将无法定位，设备不进行下一步动作；翻转机在举升、翻转及放下的过程中，要注意安全严禁将手和其他部位放到动作过程的行走路线中，防止发生危险。

5. 第三翻转工位（90°翻转机2处）必须将辅助托架取下，此处线体上设有检测定辅助托

架的对射式光电开关，否则缸体将无法定位，设备不进行下一步动作；翻转机在举升、翻转及放下的过程中，要注意安全严禁将手和其他部位放到动作过程的行走路线中，防止发生危险。

6. 第四翻转工位（180°翻转机2处）必须将四个立柱立起，（6缸时候需要将一个定位销

装上）此处线体上设有检测定辅助托架的对射式光电开关，否则缸体将无法定位；翻转机在举升、翻转及放下的过程中，要注意安全严禁将手和其他部位放到动作过程的行走路线中，防止发生危险。

7 下线工位必须将四个立柱放倒，否则托盘无法通过，在进入升降机前有一个检测立柱及

发动机的对射式开关以及机械保护装置，以避免危险的发生。

※※翻转机所有自动过程均需要人工启动；中间更换附件以后，也需要人工启动按钮，进行动作的最终完成。

※※所有自动过程避免将手和其它部位进入到升降机运行路线中；

4. 安装

4-1. 单层输送线安装

1) 在安装地点地面上划线、做标记；

2) 将地脚板放置在对应位置上，用膨胀螺栓将其固定；

3) 将单层输送线移动到地脚板上；

4) 通过调整传送线的每个底座, 来调整辊子的水平调整高度.

5)在经几次调节之后,在底座上安上螺栓并焊死，用螺母拧死