助力機(jī)械手在客車前擋風(fēng)玻璃安裝中的應(yīng)用

1、客44第1期車技術(shù)與研究2012年2月No.12012客車TECHNOLOGY 技術(shù)與研BUS &COACH AND 究RESEARCH助力機(jī)械手在客車前擋風(fēng)玻璃安裝中的應(yīng)用胡家冀（金龍汽車聯(lián)合工業(yè)（蘇州）有限公司，江蘇蘇州215026）摘要：介紹客車前擋風(fēng)玻璃安裝助力機(jī)械手的種類、使用方法及優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：客車；前擋風(fēng)玻璃；助力機(jī)械手；安裝應(yīng)用中圖分類號(hào)：U463.85+3文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1006-3331（2012）01-0044-02Application of Power Manipulator to Bus /Coach Front Windshield Glass

2、InstallationHU Jia-ji(HigerBus Company Limited, Suzhou 215026, ChinaAbstract ：The author introduces the type, use method and advantages of the power manipulators application to the bus /coach front windshield glass installation.Key words:bus /coach front windshield glass; power manipulator; installa

3、tion application 為提升勞動(dòng)效率及機(jī)械化程度、降低勞動(dòng)強(qiáng)度，達(dá)到一定生產(chǎn)規(guī)模的客車廠已逐步將制作工藝及工裝設(shè)備向轎車行業(yè)看齊。一般客車生產(chǎn)廠的總裝生產(chǎn)線前擋風(fēng)玻璃人工安裝時(shí)，需3人一起合作安裝，玻璃就位時(shí)要2人抬下部，1人在車內(nèi)托著，而且內(nèi)部1人會(huì)踩到已裝配好的儀表臺(tái)上，有安全隱患及損傷儀表臺(tái)的可能。客車前擋風(fēng)玻璃這種人力安裝方式，勞動(dòng)強(qiáng)度大，對(duì)員工的體能及安裝熟練程度要求較高，人力成本也較高。為了提升現(xiàn)場(chǎng)施工機(jī)械化程度，提升效率，降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度，國(guó)內(nèi)知名客車廠家已逐步采用助力機(jī)械手1-2安裝客車前擋風(fēng)玻璃。）硬臂式助力機(jī)械手安裝雙前擋風(fēng)玻璃（a分和氣路控制系統(tǒng)。1前擋風(fēng)玻璃

4、安裝助力機(jī)械手種類助力機(jī)械手3，又稱機(jī)械手、平衡吊、手動(dòng)移載機(jī)，是（b ）硬臂式助力機(jī)械手安裝單前擋風(fēng)玻璃圖1硬臂式助力機(jī)械手用于物料搬運(yùn)時(shí)省時(shí)、省力操作的助力設(shè)一種新穎的、備。它巧妙地應(yīng)用力的平衡原理，使操作者對(duì)重物進(jìn)行相應(yīng)的推拉，就可在空間內(nèi)省力地平衡移動(dòng)定位，重物在提升或下降時(shí)形成浮動(dòng)狀態(tài)，無(wú)需熟練的點(diǎn)動(dòng)操作。助力機(jī)械手按結(jié)構(gòu)形式可分為軟索式助力機(jī)械手和硬臂式助力機(jī)械手3-4以及自制省力吊具等。由于非標(biāo)設(shè)備5的特點(diǎn)，決定了選用或設(shè)計(jì)制作該類設(shè)備時(shí)必須結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工況及工藝要求，以更貼近操作者的實(shí)際需求6。1）硬臂式助力機(jī)械手，如圖1所示。硬臂式助力機(jī)械手包括四部分5：地面行走機(jī)構(gòu)；機(jī)械手主機(jī)

5、；夾具部硬臂式助力機(jī)械手具有全行程“漂浮”功能，選用原則：在工件重心遠(yuǎn)離臂懸掛點(diǎn)，或是工件需要翻轉(zhuǎn)或傾斜情況下，必須選用硬臂式助力機(jī)械手；在廠房高度有限情況下，也可以選用硬臂式助力機(jī)械手。機(jī)械手主機(jī)部分：可實(shí)現(xiàn)不同重量物料的重力平衡狀態(tài)，適用于物料的精確移載操作；空載、滿載及處理不同工件時(shí)，系統(tǒng)可感知其重量變化，并實(shí)現(xiàn)載荷在三維空間中的浮動(dòng)狀態(tài)，便于精確定位；全程平衡、運(yùn)動(dòng)順滑等特點(diǎn)，使得操作者可以很便捷地實(shí)現(xiàn)工件的搬運(yùn)、定位、裝配等操作；剛性手臂可使機(jī)械手帶工件越過(guò)障礙；水平臂可滿足物作者簡(jiǎn)介：胡家冀，男，現(xiàn)任工藝部大型車工藝組工藝主管、總裝工藝工程師；從事客車技術(shù)與工藝工作。第1期胡家冀：

6、助力機(jī)械手在客車前擋風(fēng)玻璃安裝中的應(yīng)用45料在相關(guān)場(chǎng)所進(jìn)行橫向放入、橫向取出等動(dòng)作要求。硬臂式助力機(jī)械手可以實(shí)現(xiàn)提升最重500kg 的工件，半徑最長(zhǎng)可以達(dá)到3000mm ，提升高度最高2500mm 。根據(jù)起吊工件重量不同，應(yīng)選擇符合最大工件重量的最小型設(shè)備。硬臂式助力機(jī)械手配有儲(chǔ)氣罐，可在斷氣情況下繼續(xù)使用一個(gè)循環(huán)，同時(shí)可以報(bào)警，提醒操作者，在氣壓下降到一定程度，啟動(dòng)自鎖功能，防止工件下降。并設(shè)有安全系統(tǒng)，在搬運(yùn)過(guò)程中或是工件沒(méi)有被放置在安全表面時(shí)，操作者不能釋放工件7。配合各種非標(biāo)夾具，硬臂式助力機(jī)械手可以實(shí)現(xiàn)起吊各種形狀的工件。安裝形式可以是地面固定、懸掛固定或?qū)к壱苿?dòng)。由于客車行業(yè)的特殊

7、性，故運(yùn)用于客車液企業(yè)的硬臂式助力機(jī)械手的移動(dòng)方式一般有兩種：壓小車結(jié)構(gòu)（比較省力，但還需人力拉動(dòng)）和電動(dòng)小車行走結(jié)構(gòu)（電動(dòng)車部分相對(duì)投入較大，無(wú)需人力拉動(dòng)，操作最便捷）。2）軟索式助力機(jī)械手，如圖2所示。軟索式機(jī)械手的功能與硬臂式助力機(jī)械手一樣都具有全行程的“漂浮”功能，配有儲(chǔ)氣罐，可在斷氣情況下繼續(xù)使用一個(gè)循軟環(huán)，同時(shí)可以報(bào)警，提醒操作者。配合各種非標(biāo)夾具，索式助力機(jī)械手可以實(shí)現(xiàn)起吊各種形狀的工件。82應(yīng)用助力機(jī)械手的優(yōu)點(diǎn)1）在人力成本越來(lái)越高的前提下4，節(jié)約人力，降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度。前擋風(fēng)玻璃安裝由34人減為12人（含玻璃轉(zhuǎn)運(yùn)人數(shù)，實(shí)際安裝時(shí)一人操作即可），減少對(duì)熟練安裝工的依賴程度。2）

8、減少前擋風(fēng)玻璃意外損壞的可能性。人工安裝前擋風(fēng)玻璃時(shí)，調(diào)整玻璃的前后左右上下相對(duì)位置時(shí)，使用硬木板或工具撬動(dòng)的方法，常有將玻璃邊緣撬出毛邊及微小裂紋的可能性。使用機(jī)械手后可用吸盤(pán)裝置通過(guò)調(diào)整方向盤(pán)輕松移動(dòng)。3）減少現(xiàn)場(chǎng)員工合作搬運(yùn)玻璃時(shí)受到意外傷害的可能性，提高員工安裝玻璃時(shí)的安全系數(shù)。4）采用可移動(dòng)式機(jī)械手，生產(chǎn)線無(wú)需改造原安裝方式及生產(chǎn)節(jié)拍不變動(dòng)（兩輛車的間距2m 即可輕松操作）。工作效率可以得到很大的提高，裝配的產(chǎn)量也得到提高，同時(shí)，總裝車間的機(jī)械化程度及參觀美觀度也得到提升。5）移動(dòng)方便。助力機(jī)械手可采用液壓行走方式或電動(dòng)驅(qū)動(dòng)行走方式，不受生產(chǎn)線限制。6）助力機(jī)械手具有無(wú)重力化、精確直

9、觀、操作便安全高效等特點(diǎn)。應(yīng)用助力機(jī)械手可改善搬運(yùn)玻璃捷、操作人員的安全，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。7）成本分析。液壓行走硬臂式助力機(jī)械手單臺(tái)價(jià)格為10萬(wàn)15萬(wàn)元，電動(dòng)行走硬臂式助力機(jī)械手價(jià)格為15萬(wàn)19萬(wàn)元。軟索式助力機(jī)械手價(jià)格更便宜，價(jià)格為5萬(wàn)元左右，但是移動(dòng)靈活性及實(shí)用性較硬臂式差。自制省力吊具成本一般為1萬(wàn)元左右。該類設(shè)備使用壽圖2軟索式助力機(jī)械手命5年以上。以大型客車前擋風(fēng)玻璃安裝由34人減為12人、以人均4萬(wàn)元年薪計(jì)算，硬臂式助力機(jī)械手2年左右即可收回成本。3）省力吊具，如圖3所示。部分客車生產(chǎn)廠家采用自制前擋風(fēng)玻璃安裝吊具總成方式安裝前后擋風(fēng)玻璃，采用現(xiàn)成的行車組合使用該吊具，價(jià)

10、格低廉，簡(jiǎn)單實(shí)用。3結(jié)束語(yǔ)由于助力機(jī)械手以其“平衡重力”使得運(yùn)動(dòng)平滑，操作省力、簡(jiǎn)單，裝配方便、快捷，定位準(zhǔn)確，大大減輕了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率5。故客車行業(yè)采用助力機(jī)械方式安裝前擋風(fēng)玻璃、側(cè)窗玻璃以及其他大型內(nèi)飾具有客車行業(yè)特點(diǎn)的衛(wèi)生間安裝、座件已是大勢(shì)所趨9。椅搬運(yùn)10、儀表臺(tái)搬運(yùn)、行李架搬運(yùn)、竹地板搬運(yùn)、前后圖3省力吊具（下轉(zhuǎn)第48頁(yè)）48客車技術(shù)與研究2012年2月4）輕盈、抗流掛濕膜厚度可達(dá)1mm ，而不會(huì)出現(xiàn)流掛或滴落狀況。因此，像Corashield 涂料一樣優(yōu)良性能的水性抗石擊涂料，有著一個(gè)前景廣闊的使用市場(chǎng)6-8。3.3優(yōu)點(diǎn)與使用方法1）快速干固。在常溫環(huán)境下自交聯(lián)，

11、能迅速干固。噴涂1mm 厚度的涂層，20時(shí)表干時(shí)間不超過(guò)1h ，實(shí)干時(shí)間不超過(guò)10h 。6080溫度烘烤1mm 涂層，干固時(shí)間不超過(guò)40min 。2）附著力強(qiáng)。干固后用銳器很難從基板上剝離。國(guó)標(biāo)（拉開(kāi)法）測(cè)定其附著力大于0.6M Pa 。3）柔韌性好。干固后具有極好的柔韌性，50mm 彎曲不開(kāi)裂、不剝落。4）強(qiáng)度好，抗沖擊性強(qiáng)。標(biāo)準(zhǔn)沖擊器50cm 沖擊不開(kāi)裂、不剝落。5）耐水性好。長(zhǎng)期浸泡水中不剝離、不起泡、不脫落。6）耐腐蝕、防護(hù)性能好。干固物在10%的H 2SO 4/H 2O 、10%的NaOH/H2O 中浸泡24h 不起泡、不開(kāi)裂；耐不開(kāi)裂。鹽霧試驗(yàn)120h 不起泡、7）優(yōu)異的阻尼效果。

12、經(jīng)同濟(jì)大學(xué)聲學(xué)所檢測(cè)，復(fù)合損耗因數(shù)達(dá)0.04。8）無(wú)腐蝕性，阻燃性好，使用安全。無(wú)有毒、有害溶劑，無(wú)有害揮發(fā)成分。9）工藝性好，使用方便。使用時(shí)不受環(huán)境和工藝設(shè)備限制，省時(shí)，節(jié)能，無(wú)污染。使用重慶長(zhǎng)江機(jī)械廠生產(chǎn)的GPQ18C （GPQ18CS ）型、GN-3A 型高粘度噴涂機(jī)一次性噴涂即可完成作業(yè)。噴涂器械用清水洗滌即可保證洗凈。4結(jié)束語(yǔ)在世界低碳經(jīng)濟(jì)的大潮下、綠色交通理念的影響下，低溫水性抗石擊涂料將越來(lái)越受到各大客車廠的青睞。參考文獻(xiàn)：1王錫春，楊必暖，林鳴玉. 最新汽車涂裝技術(shù)M.北京：機(jī)械1998. 工業(yè)出版社，2高文化. 轎車車身用PVC 涂料施工工藝簡(jiǎn)介J.汽車工藝與材料，2009

13、，（8）3中國(guó)公路學(xué)會(huì)客車分會(huì)和江蘇省交通科學(xué)研究院. 客車制造工藝技術(shù)（第2版）M.北京：人民交通出版社，2008. 4佚名.PPG 隆重推出CORASHIELD 水性抗石擊涂料J.化學(xué)工業(yè)，2009，（9）5屠振文. 汽車涂料涂層抗石擊性標(biāo)準(zhǔn)與影響因素J.上海涂料，2008，（3）6王家亮，徐世海，陳良國(guó). 大中型客車防腐問(wèn)題及工藝措施J.客車技術(shù)與研究，2004，（3）：34-35.7楊學(xué)巖.PVC 涂料和聚氨酯涂料在轎車上的應(yīng)用J.汽車工2008，（9）藝與材料，8昌福全. 特種涂料在汽車涂裝中的應(yīng)用J.汽車涂料與涂裝，2005，（11）修改稿日期：2011-09-24!（上接第45頁(yè)）頂搬運(yùn)等各種大型安裝助力機(jī)械手的解決方案都將在以后的客車制造過(guò)程中陸續(xù)實(shí)現(xiàn)。參考文獻(xiàn)：1李允文. 工業(yè)機(jī)械手設(shè)計(jì)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996. 2天津大學(xué)工業(yè)機(jī)械手設(shè)計(jì)基礎(chǔ)編寫(xiě)組. 工業(yè)機(jī)械手設(shè)計(jì)基礎(chǔ)M.天津：天津科學(xué)技術(shù)出版社, 1980.3莊延美. 助力機(jī)械手在解放載貨車駕駛室裝配中的使用J.汽車工藝與材料，2009，（7）4俞經(jīng)經(jīng). 車身焊裝助力機(jī)械手應(yīng)用設(shè)計(jì)理論研究J.裝備制造技術(shù)，2011，（1）5張金枝，肖立軍. 助力機(jī)械手在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用J.制造業(yè)自動(dòng)化，2