车位锁倍速链组装流水线.docx
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车位锁倍速链装配线
总体设计说明书
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审核：
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一、概述
随着制造业不断追求生产效率的情况下，各大工厂都在逐步引进各种自动化、半自动化生产流水线。
倍速链流水线输送能力大，运距长，在输送过程中同时完成若干工艺操作，广泛地应用于各种电子电器、机电等行业生产线。
倍速链流水线最常用的行业有：
电脑显示器生产线、电脑主机生产线、笔记本电脑装配线、空调生产线、电视机装配线、微波炉装配线、打印机装配线、传真机装配线、音响功放生产线、发动机装配线。
流水线是人和机器的有效组合，最充分体现设备的灵活性，它将输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备有机的组合，以满足多品种产品的输送要求。
应赫华车位锁扩大生产的需要并从节省成本的角度考虑，我们以购买的装配线为标杆，自主设计组装我司需要的第二条车位锁装配线。
同时积累自动化生产装配线的设计经验。
二．原理说明
倍速链流水线组成的生产线通常称为：
自流式输送系统倍速链输送机主要用于装配及加工生产线中的物料输送，其输送原理是运用倍速链条的增速功能，使其上承托货物的工装板快速运行，通过阻挡器停止于相应的操作位置；或通过相应指令来完成积放动作及移行、转位、专线等功能。
由于该机运送货物的台板需反复使用，所以很少单台使用，而是与各种专机如顶升平移机，顶升转位机等配套构成水平或垂直循环系统。
它采用特制的，经表面处理的挤压铝合金型材作为导轨，使自流式输送系统在输送过程中具有非常好的稳定性和持久性，适合产品大批量连续生产。
同时自流式输送系统灵活、多样化的设计使它具备多功能的特性。
上线工装板流动至倍速链末端，由循环升降机单元把工装板移动至下线倍速链，工装板在下线运动回产线头部，再由头部的升降机将工装板搬回上线。
循环升降机单元通过气缸带动一个小型的花纹输送带单元升降（如图），花纹输送带单元保证工装板平稳地移动到位。
倍速链产线上的并行工位有90度顶升转向单元，也是通过气缸带动一个小型输送带单元将工装板顶离倍速链，输送带运动实现90度的平移。
在主线外部的工位上有顶板链衔接输送带单元，两者同时启停，实现工装板的平稳移出。
另外还有一条装配电机的辅线，用辊筒皮带的形式，辅线末端由光电开关控制线停止，当装配好的电机运动到末端时，辅线自动停止，等待主线工人取走电机。
线上工人不需移动位置，所需配件辅料由物流员运送。
倍速链上线
倍速链下线
工装板
升降机输送带
图1
三．整机规格与参数
3.1产能及人数
l8000台/年，一班制。
员工15人，其中质检1人，主线装配6人，辅线装配2人，线下预装配3人，物料配送1人，包装1人，线长1人。
3.2主要尺寸
l流水线总长25.2米，宽度2米，高度2.2米，占地面积50平米。
l每个工位标准长度为2米。
l主流水线的倍速链有效长度：
21.3米，加工装板离地0.84米。
l辅线花纹输送带有效长度：
3米，宽度400mm，皮带上表面离地0.84米。
l工装板尺寸：
700mm见方标准工装板。
3.3运行速度
l主倍速链流水线：
运行速度0.2m/s；拖动载荷30kg；
l辅线花纹输送带：
运行速度0.2m/s；拖动载荷30kg；
l90度顶升移载机输送带：
运行速度0.17m/s；拖动载荷30kg；
l并行工位顶板链：
运行速度0.17m/s；拖动载荷30kg；
l升降机单元输送带：
运行速度0.2m/s；拖动载荷10kg；
3.4升降机单元
l升降行程：
250mm
l输送带行程：
690mm
3.5并行工位单元
l顶板链行程：
800mm双向
3.6控制装置
该设备采用两台台达PLC分别独立控制主线上线和下线，每台PLC再带有两个并行工位的控制。
两个PLC分别位于主线头尾的两个控制柜中，分两个控制柜的原因是为了尽量节省导线。
辅线和主线上的普通工位不接PLC。
3.7动力单元
l上线电机：
2.2kW
l下线电机：
1.5kW
l辅线电机：
0.4kW
l工作台升降电机：
0.1kW
l移载机电机：
0.12kW
l并行工位电机：
0.1kW
四.机械传动方案
4.1倍速链传动
本方案中，倍速链在铝合金链槽中运动，到达一端的链轮后折返进入链槽下半部返回，（如图2所示）由三相异步电机通过蜗轮蜗杆减速，并通过链条的传动来拖动链轮转动。
工装板放置在倍速轮上，两边有链槽限制横向移动。
图2
6
4.2循环升降机结构
升降机的升降部分由气缸驱动，气缸接头直接连接左右两个链轮，链轮组成动滑轮，链条一端固定，另一端连接升降架，这样使升降幅度增大一倍（如图3所示）。
升降架固定在两根竖直导轨的滑块上，限制了水平方向运动。
小型的花纹输送带单元及其驱动电机都固定在升降架上。
当工装板接近倍速链末端时：
倍速链上线末端限位开关感应到→输送带正向移动接收工装板→输送带末端限位开关感应到→输送带停止→气缸下降→下降到位→输送带反向运行送出工装板→倍速链下线前端限位开关感应到→输送带停止→气缸上升回位。
图3
4.390度顶升转向单元
通过气缸和花纹输送带配合顶升工装板脱离倍速链，实现90度转向功能。
气缸行程50mm，推动小型花纹输送带单元升起，工装板位于输送带上，输送带单元电机和外接的并行工位顶板链电机同时转动将工装板移动到顶板链上，在顶板链上完成装配工序后顶板链和输送带单元反向转动使工装板移回主线。
工作流程：
按下要板键→主线对应阻挡器升起→有板到位→顶升气缸升起→升起到位→输送带和顶板链同时转动送出工装板→工装板碰到顶板链工位的限位开关→输送带和顶板链停止→原位装配→按下送板键→输送带和顶板链同时反向转动送回工装板→气缸下降
图4
4.4辅线上料输送带单元
辅线为简单的花纹输送带辊筒结构，由一个花纹辊筒作为驱动，电机通过链条传动驱动此辊筒,带动花纹输送带。
（如图5）输送带线末端的辊筒可用螺杆调整水平位置，以张紧皮带。
同时，在输送带线的末端有反射式光电传感器，当装配好的电机运动到末端时传感器响应，停止皮带运动。
图5
17
五.电控方案
序号
幅面
名称
数量
总数量
备注
1
急停按钮防护座KEG13Y
11
11
2
圆形按钮AR22F0L-11E-3G（1NO+1NC￠22.5带灯）
2
2
3
圆形按钮AR22F0L-11E-3R（1NO+1NC￠22.5带灯）
2
2
选配
4
急停蘑菇头钮AR30V2R-11（带常开常闭触点）
11
11
5
35MM标准卡规固定件
15
15
6
开关电源DR-120-24
2
2
明伟
7
两位置钥匙开关AR22JR-2A11-YA（1NO+1NC￠22.5）
2
2
富士
8
接线端子ZDU2.5
60
60
魏德米勒
9
接线端子ZPE2.5
5
5
魏德米勒
接线端子ZPE4
4
4
魏德米勒
10
2位插拔式桥接ZQV2.5/2
12
12
魏德米勒
11
指示灯DR22D0L-M3R（带变压）
4
4
富士
12
针式冷压端头E07508
200
200
绿
电缆YC-3X10+2X6
20m
20m
13
导线RV0.5
200m
200m
蓝
PE导线BVR4
10m
10m
黄绿
导线RV1
20m
20m
蓝
14
PE导线BVR1.0
15m
15m
黄绿
15
35MM标准进口卡规
15m
15m
16
行线槽PXC-40X40
20m
20m
17
PLCDVP-60EC00R3
1
1
台达
18
PLCDVP-12SE11R
1
1
台达
19
KPL-BZIR/DC24带led发光指示灯的蜂鸣器￠22
10
10
20
接线端子ZDU4
8
8
魏德米勒
21
PLC扩展模块DVP-16SP11R
3
3
台达
空气开关DZ47-60C8
2
2
正泰
22
空气开关DZ47LED20
2
2
德力西
23
NF-221型电源滤波器（220V5A）
2
2
24
电位器WX112（050）4K7±5％
1
1
213
25
变频器MD310-T2.2B
1
1
汇川
26
变频器MD310-T1.5B
1
1
汇川
27
变频器MD210A-T0.4B
1
1
汇川
28
35MM卡规式三相插座
2
2
29
单联二位多功能插座带保护门（纯平118系列）
11
11
上海松日
30
31
32
限位开关AZ8108（5A25V）
22
22
松下
33
电位器旋钮KYZ32-40-6J
3
3
213
34
3芯屏蔽线缆RVVP-3X0.3
50
50
35
交流接触器CJX20910
12
12
德力西
DVP60EC00R3
DVP60EC00R3
MD310T2.2B
富田AEVF-90L-4
MD310T2.2B
富田AEVF-100L-4
并行工位1
并行工位2
并行工位3
并行工位4
升降机
升降机
MD210T0.4B
E3JK-R4M2
中大ZV400-60-SZ-G1-LD-Q5
辅线
1、系统采用主从两个电控柜，分别位于主线的两端，各控制两端的主线电机、升降机以及最近的并行工位，有利于节省电线。
主线上100w电机接交流接触器直接启动。
2、辅线独立运行，不采用PLC，由开关和可变电阻控制。
3、并行工位分两组，每组有二个，需要由PLC统一协调。
4、普通工位的阻挡器不经过PLC，由操作工直接控制。
每个工位的塔灯也由操作工直接控制。
六.关键元器件配置
6.1主轴电机减速机FCDS-120-1/50-B 1杭州恒星
FCDS-100-1.5/40-A 1杭州恒星
主线电机AEVF-100L-4 1富田
AEVF-90L-4 1富田
主线电机驱动器 MD310-T2.2B 2汇川
6.2辅线电机 ZV400-60-SZ-G1-LD-Q51中大
辅线电机驱动器MD210A-T0.4B1汇川
6.3主P
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