M
ontaż główny samochodu ma róż- ne fazy, które odbywają się na róż- nych urządzeniach technologicz- nych, w zależności od szczegółów konstrukcji samochodu, programu produkcji, możliwości lokalnych, a więc dysponowanej powierzchni montażowej, czy nawet wysokości hali. Moż- na tu wyodrębnić dwie główne fazy montażu – kiedy montaż dokonywany jest „w powie- trzu”, najczęściej na zawieszce o regulowa- nej wysokości montażu, i kiedy ma już koła i może stać „o własnych siłach”. W pierwszej fazie montażu najważniejszym stanowiskiem jest tzw. „mariage point”, gdzie następuje po- łączenie nadwozia z podwoziem, a które, ma bardzo różne rozwiązania – od zmechanizo- wanych czynności ręcznych, po całkowicie zautomatyzowane. Dalej montuje się zespół napędowy, koła i inne zespoły, które powinny być montowane z dostępem głównie z boku i od spodu montowanego samochodu. W dru- giej fazie montuje się deskę rozdzielczą, sie- dzenia, często wkleja się szyby, przednią i tylną, montuje drzwi, akumulator, nalewa się wszelkie płyny, łącznie z paliwem, tak aby kompletnym samochodem można było już zjechać z linii montażowej.Linia montażowa wyposażona jest w wiele urządzeń dodatkowych, zwłaszcza wszelkie- go rodzaju manipulatorów np. do montażu
drzwi, deski rozdzielczej, czy siedzeń, które to urządzenia składają się często z wielu skom- plikowanych mechanizmów i są niezwykle trudne w konstrukcji i wykonaniu. Wszystkie te dodatkowe urządzenia są też bardzo cieka- we konstrukcyjnie i przysparzają konstruk- torom wiele problemów. Oczywiście, nie jest to koniec czynności montażowych. Po opusz- czeniu linii montażu głównego dokonywane są dalsze działania dotyczące regulacji, usta- wiania i kontroli samochodu, na innych, nie mniej skomplikowanych urządzeniach.
Montaż w drugiej fazie można zrealizować na różnych przenośnikach obejmujących tzw.
transport technologiczny dolny, np. na łańcu- chowo – płytowych tzw., o różnej konstruk- cji. Może więc być to wąski, jednotorowy slat conveyor, który znajduje się tylko pod koła- mi, np. z lewej strony samochodu i powodu- je płynny przesuw montowanego samochodu z ustaloną prędkością, a koła prawe toczą się po posadzce. Inne może mieć dwa wąskie tory pod kołami z lewej i prawej strony. Jeszcze inny może być szerszy i obejmować wszystkie koła z lewej i z prawej strony. Zdarzają się też rozwiązania takich przenośników bardzo szerokie, które umożliwiają przebywanie na tym przenośniku monterów. Najczęściej jest tak, że monterzy idą za przesuwającym się samochodem dokonując odpowiednich dla
Napęd przenośnika platformowego
w fabryce samochodów
W urządzeniach automatycznego transportu technologicznego w przemyśle motoryzacyjnym występuje wiele ciekawych rozwiązań. Powstały one w wyniku rozwoju tej dziedziny, z uwzględnieniem odpowiedniej jakości, tak samego urządzenia transportowego, jak i montażu, ale też bezpieczeństwa i komfortu dla wykonujących pracę ludzi. Jednym z ciekawszych rozwiązań jest tzw. skillet conveyor, czyli przenośnik platformowy montażu głównego samochodu, a zwłaszcza napęd tego przenośnika.
Aleksander Łukomski
stanowiska czynności montażowych. Wszyst- kie przenośniki, niezależnie od konstrukcji, charakteryzują się ruchem ciągłym, tzn. że wolno przesuwają samochody w sposób cią- gły. Przenośniki te nie są komfortowe dla pra- cowników. Płyty przykręcone do łańcuchów nie przesuwają się zbyt płynnie. Przenośnik powoduje różne ruchy wynikające z podziału łańcucha i ruchu dużego koła łańcuchowego tzw. slick pit, co stwarza poczucie niestabil- ności powierzchni, po której chodzą lub prze- suwają się wraz z montowanym samochodem monterzy. Powoduje to też problemy z obsłu- gą precyzyjnych manipulatorów. W związku z tym lepszym rozwiązaniem jest skillet co- nveyor, czyli przenośnik platformowy. Duże platformy o wymiarach 4000x7000x120 mm umożliwiają postawienie na tej platformie montowanego samochodu i komfortową po- wierzchnię pracy dla monterów. Jest to jakby
ruchoma posadzka. Platformy przesuwają się wolno i płynnie. Nie ma różnicy poziomów pomiędzy posadzką, a powierzchnią plat- form. Monterzy mogą więc swobodnie cho- dzić po platformach i przechodzić na stałą posadzkę bez specjalnych problemów. Są tu też różne odmiany i możliwości wyposażenia takich platform, np. w podnośnik nożycowy, i wtedy możliwe jest nawet montowanie kół na tym przenośniku. Przenośnik, który opi- sujemy w tym artykule, nie ma jednak tych podnośników, bo w jego przypadku koła montowane są wcześniej, w pierwszej fazie montażu, na zawieszce.
Przenośnik platformowy składa się z dwóch rzędów platform, po trzydzieści pięć sztuk w każdym rzędzie (Rys. 1). Platformy stykają się ze sobą węższym bokiem i są pchane przed siebie. Platforma pierwsza popycha trzydzieści cztery platformy przed sobą. Po dojechaniu do
Rys. 1 Schemat linii transportowej skillet conveyor. 1 – platforma, 2 – zawieszka transportu górnego, 3 – mechanizm unoszenia platformy, 4 – mechanizm przesuwu poprzecznego, 5 – rolki torowiska wzdłużnego, 6 – mechanizm napędu pchającego platformy, 7 – miejsce zamontowania rolek hamujących, 8 – most do wyjazdu zmontowanych samochodów.
2
8 7 1 6 5
4 3
końca platforma jest najpierw przyspieszana, a następnie przesuwana poprzecznie na drugi tor i pchanie platform odbywa się w odwrot- nym kierunku (powrotnym). Na obu torach są stanowiska montażowe.
Platforma zbudowana jest z ramy stalowej o odpowiedniej wytrzymałości i płaskości, zważywszy na jej małą wysokość, i pokryta jest lakierowaną sklejką o grubości 20 mm, o bar- dzo wysokiej wytrzymałości, także na ście- ranie. Platforma musi być wykonana bardzo dokładnie, gdyż najmniejsza niedokładność prostopadłości węższego boku do dłuższego powodowałaby występowanie sił bocznych, które zbyt szybko niszczyłyby brzeg kanału i rolki, oraz szyny znajdujące się pod platfor- mą, i nie można by utrzymać równomiernych szczelin z obu stron platform. Założenie jest takie, aby szczelina pomiędzy platformami, a brzegiem kanału wynosiła na całej długości 10 mm, równo z obu stron. Również sprawa poziomu platform w stosunku do poziomu posadzki jest trudna w realizacji. Jak wiado- mo „budowlańcy” mają wymiary i tolerancje w centymetrach, a mechanicy w milimetrach.
Stąd mogą wystąpić różnice. Został więc zbu- dowany specjalny przyrząd oparty o brzegi
kanału, który podczas przesuwania wzdłuż ka- nału umożliwił optyma- lizację zamontowania rolek podpierających platformy, w stosunku do posadzki.
Technologia wykona- nia platform wymagała też twórczego podejścia.
Rama z kształtowników spawana w odpowied- ni sposób wg dokładnie przygotowanej techno- logii spawania, podle- gała później wibrowaniu w specjalnych urządze- niach, tak aby równomiernie rozłożyć na- prężenia wynikające ze spawania, a później została poddana obróbce powierzchni gór- nej platformy tzw. zabieleniu, aby uzyskać wymaganą płaskość z dokładnością 0,5 mm.
Obróbka ta wykonana została z jednego za- mocowania na obrabiarce dużych wymiarów, w jednym z zakładów przemysłu okrętowego.
Wyżarzanie potrzebne było po to, aby pod- czas pracy przenośnika, platformy nie wi- chrowały się.
Pchanie platform odbywa się mechanizmem ciernym i realizowane jest w ten sposób, że platforma na pierwszym stanowisku za prze- suwem poprzecznym przejmowana jest przez dwa zespoły rolek napędowych, z okładziną poliuretanową, które stykają się z dłuższym bokiem platformy (Fot. 2, Rys. 2). Rolki do- sunięte są do platformy z odpowiednim doci- skiem, za pomocą sprężyn z regulacją doci- sku, i napędzane są silnikami elektrycznymi poprzez przekładnię kątową i łańcuchową.
Aby przesuw odbywał się płynnie i bez nie- kontrolowanych przerw pomiędzy platforma- mi, na ostatnim stanowisku przed przesuwem poprzecznym (powrotnym) zamontowane są dwa zespoły rolek hamujących, bez napędu, Fot. 1 Skillet conveyor z samochodami w trakcie montażu
ale z dociskiem sprężynowym, lub w nie- których przypadkach pneumatycznym. One również stykają się z wąskim, dłuższym bo- kiem platformy. Wystarcza to, aby wszystkie kolejne platformy były w stanie lekkiego do- cisku wzdłużnego. Przesuwy poprzeczne, na końcu każdego toru platform, realizowane są dosyć skomplikowanymi zespołami rolek, które wykonują też ruchy pionowe. Zespoły
te, skomplikowane w budowie, umożliwiają przejazd platform przez drogę komunikacyj- ną. Na końcu kompletnej linii montażowej, na przedostatnim i ostatnim stanowisku, znajduje się most stalowy, na który – już
„o własnych siłach” – wjeżdża zmontowany samochód (wjazd na most znajduje się 30 mm powyżej powierzchni platformy), a platformy wjeżdżają pod most i na następnym, ostat-
nim stanowisku prze- suwane są poprzecznie na pierwszy tor, gdzie na pierwszym stano- wisku po przesuwie poprzecznym stawia- ny jest zawieszką pod- montowany w pierw- szej fazie montażu samochód. W tym celu tor transportu górnego z zawieszkami, który znajduje się w pobliżu, skręca nad to stanowi- sko i zawieszka opusz- cza samochód na plat- formę na pierwszym stanowisku.
Fot. 2 Inny skillet, ale widoczne są wyraźnie rolki hamujące na Rys. 2 Dwa zespoły rolek napędzających ruch wzdłużny platform
Napęd cierny jest znany w technice od daw- na. Jest nawet stosowany w obrabiarkach np.
w ciężkich piłach, gdzie w napędzie wrzecio- na do przeniesienia napędu zamiast kół zęba- tych zastosowane są koła stalowe, o gładkiej powierzchni na obwodzie, szlifowane i za- montowane z odpowiednim dociskiem, które tworzą przekładnię cierną. Przekładnie takie spisują się dobrze wszędzie tam, gdzie może wystąpić nagły wzrost obciążenia lub tylko w przypadku, gdy występują często zmien- ne obciążenia, które mogłyby spowodować uszkodzenie mechanizmu przeniesienia na- pędu np. złamanie zęba w kole zębatym, albo inne niekorzystne zjawiska. Wtedy możli- wość lekkiego poślizgu w przekładni ciernej powoduje złagodzenie tego zjawiska. Również korzystne jest zastosowanie takiego napędu przy bardzo wolnym ruchu, a taki występuje właśnie w przenośniku platformowym. Szyb- kość przesuwu platform wynosi w granicach 5 m/min.
Na przenośniku platformowym, mię- dzy innymi czynnościami montażowymi,
napełniane są wszystkie zbiorniki i instalacje samochodu, także zbiorniki paliwa. Na stano- wisku napełniania paliwem występuje strefa zagrożenia wybuchem wobec czego koniecz- ne było zastosowanie odpowiednich środków bezpieczeństwa, w tym specjalnej wentylacji (w wykonaniu EX), kanału pod platforma- mi. Jak wiadomo opary substancji tworzą- cych mieszanki wybuchowe mają tendencję do pełzania na najniższych powierzchniach, a zatem i do gromadzenia się w najniższych częściach różnych szczelin i kanałów. Dlatego usunięcie ich i „wyrzucenie” ponad dach hali jest konieczne.
Skillet conveyor przedstawiony w tym opra- cowaniu został zbudowany i zainstalowany przez polską firmę inżynierską w 2006 roku (pracuje do dzisiaj) w jednej z fabryk samo- chodów na terenie naszego kraju.
Aleksander Łukomski Rys. 3 Mechanizm napędu platform
