《一種發動機內裝生產線及其生產方法》是安徽全柴動力股份有限公司於2016年8月31日申請的發明專利，該專利申請號為2016107780198，公布號為CN106271602A，專利公布日為2017年01月04日，發明人是謝力、王可喜、方芳。
《一種發動機內裝生產線及其生產方法》屬於發動機生產製造技術領域，具體涉及一種發動機內裝生產線及其生產方法，該發明對發動機內裝生產線的各工位進行整合，將各個操作姿態相近的工位鄰近布置，按照發動機機體的姿態將生產線分為多個區間，並在各區間之間設有姿態調整裝置，使各工位的操作姿態符合人體操作習慣，大大提高了整線的生產效率和發動機機體的裝配質量。
2019年5月16日，《一種發動機內裝生產線及其生產方法》獲得安徽省第六屆專利獎金獎。
（概述圖為《一種發動機內裝生產線及其生產方法》的摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一種發動機內裝生產線及其生產方法
- 公布號：CN106271602A
- 公布日：2017年1月4日
- 申請號：2016107780198
- 申請日：2016年8月31日
- 申請人：安徽全柴動力股份有限公司
- 地址：安徽省滁州市全椒縣襄河鎮吳敬梓路788號
- 發明人：謝力、王可喜、方芳
- 代理機構：合肥市浩智運專利代理事務所
- 代理人：丁瑞瑞
- Int.Cl.：B23P21/00(2006.01)I
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
截至2016年8月，已有發動機生產線的工位劃分存在較大缺陷，沒有對各工位進行整合，整線生產能力受限，設備成本和使用成本較高。另外，各工位操作人員進行裝配時，經常難以保持一個舒服的工作姿態，這樣不經會影響發動機的裝配質量，而且會增加操作人員的勞動強度。
發明內容
專利目的
《一種發動機內裝生產線及其生產方法》的目的是提供一種生產高效的發動機內裝生產線及其生產方法。
技術方案
《一種發動機內裝生產線及其生產方法》包括第一線體和第二線體，第一線體和第二線體各自形成閉環迴路，第一線體和第二線體之間具有一鄰近段，且在該鄰近段位置處設有用於在第一線體和第二線體之間轉運發動機機體的機器人；所述發動機機體從第二線體上遠離機器人的一端上線，沿發動機機體進給方向依次設有：
主軸蓋拆卸工位，由人工將主軸蓋拆下；
挺住安裝工位，由人工安裝氣門挺柱；
上主軸瓦安裝工位，人工安裝上主軸瓦；
曲軸安裝工位，由半自動輸送設備將曲軸輸送上線，並安裝到位；
下主軸瓦安裝工位，人工安裝下主軸瓦；
主軸蓋合裝工位，由人工合裝主軸蓋，並將主軸蓋螺栓擰緊；
檢測工位，檢測曲軸軸向間隙和迴轉力矩；
第一轉運工位，由所述機器人將發動機機體搬運至第一線體；
活塞連桿裝配工位，由人工安裝活塞連桿總成；
連桿螺栓擰緊工位，採用螺栓擰緊機械手將連桿蓋螺栓擰緊；
齒輪室部件安裝工位，安裝齒輪室噴油泵總成；
凸輪軸安裝工位，由人工安裝凸輪軸總成；
噴油泵齒輪安裝工位，由人工安裝噴油泵齒輪；
機油泵安裝工位，由人工安裝機油泵；
輪系安裝工位，人工安裝齒輪輪系；
第二轉運工位，由所屬機器人將發動機機體搬運回第二線體；
後油封部件安裝工位，人工安裝後油封座總成；
飛輪殼安裝工位，人工安裝飛輪殼；
飛輪殼螺栓擰緊工位，採用螺栓擰緊機械手擰緊飛輪殼螺栓；
油底殼安裝工位，人工安裝油底殼；
油底殼螺栓擰緊工位，採用螺栓擰緊機械手擰緊油底殼螺栓；
飛輪安裝工位，安裝飛輪，並預裝飛輪螺栓；
飛輪螺栓擰緊工位，採用飛輪螺栓擰緊機將飛輪螺栓擰緊；
支腳安裝工位，人工安裝發動機支腳；
下線工位，採用桁架機械手將發動機機體吊裝下線。
所述第一線體和或第二線體上間隔設定有多個返修出口，所述返修出口包括第一、第二線體上設定的迴轉軌道，以及第一、第二線體旁側設定的返修軌道，轉動軌道在旋轉過程中能夠與返修軌道對接。
所述第一轉運工位與活塞連桿裝配工位之間設有能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第一頂升旋轉裝置。
所述輪系安裝工位與第二轉運工位之間設有能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第二頂升旋轉裝置。
所述第二轉運工位與後油封部件安裝工位之間設有能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第三頂升旋轉裝置。
所述支腳安裝工位與下線工位之間設有能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第四頂升旋轉裝置。
《一種發動機內裝生產線及其生產方法》包括如下步驟：
步驟1：採用吊裝設備將發動機機體吊裝上線，確保發動機機體前端朝向進給方向，低端朝上，進氣側朝向操作人員；
步驟2：發動機機體沿著第二線體逆時針進給，依次經過主軸蓋拆卸工位、挺住安裝工位、上主軸瓦安裝工位、曲軸安裝工位、下主軸瓦安裝工位、主軸蓋合裝工位、檢測工位，然後到達機器人工作區域；
步驟3：機器人將發動機機體搬運至第一線體，同時翻轉發動機機體，保證發動機機體的底板朝向進給方向，前端面朝上，排氣側朝向操作人員；
步驟4：發動機機體沿第一線體逆時針進給，發動機機體進入活塞連桿裝配工位前，通過第一頂升旋轉裝置來調整發動機機體的姿態，使發動機機體的排氣側朝向進給方向，前端面朝上，頂面朝向操作人員；
步驟5：發動機機體繼續沿第一線體逆時針進給，依次經過活塞連桿裝配工位、連桿螺栓擰緊工位、齒輪室部件安裝工位、凸輪軸安裝工位、噴油泵齒輪安裝工位、機油泵安裝工位、輪系安裝工位；
步驟6：發動機機體進入第二轉運工位前，通過所述第二頂升旋轉裝置對發動機機體姿態進行調整，使發動機底面朝向進給方向，前端面朝上，排氣側朝向工作人員，然後再次進入機器人工作區域；
步驟7：機器人將發動機機體搬回第二線體，同時翻轉發動機機體，使發動機機體頂面朝上；
步驟8：發動機機體沿第二線體逆時針進給，在進入後油封部件安裝工位前，通過第三頂升旋轉裝置調整發動機機體的姿態，使發動機進氣側朝向進給方向，底面朝上，後端朝向操作人員；
步驟9：發動機機體繼續沿第二線體逆時針進給，依次經過後油封部件安裝工位、飛輪殼安裝工位、飛輪殼螺栓擰緊工位、油底殼安裝工位、油底殼螺栓擰緊工位、飛輪安裝工位、飛輪螺栓擰緊工位、支腳安裝工位；
步驟10：發動機機體進入下線工位前，通過第四頂升旋轉裝置調整發動機機體姿態，使發動機機體後端朝向進給方向，底面朝上，排氣側朝向操作人員。
步驟11：進入下線工位，由桁架機械手將發動機機體吊裝下線。
改善效果
《一種發動機內裝生產線及其生產方法》的技術效果在於：該發明對發動機內裝生產線的各工位進行整合，將各個操作姿態相近的工位鄰近布置，按照發動機機體的姿態將生產線分為多個區間，並在各區間之間設有姿態調整裝置，使各工位的操作姿態符合人體操作習慣，提高了整線的生產效率和發動機機體的裝配質量。
附圖說明
圖1是《一種發動機內裝生產線及其生產方法》的第二線體俯視結構示意圖；
圖2是該發明的第一線體俯視結構示意圖
圖3是該發明的第一、第二線體鄰近位置結構示意圖；
圖4是該發明的返修出口結構示意圖。
技術領域
《一種發動機內裝生產線及其生產方法》屬於發動機生產製造技術領域，具體涉及一種發動機內裝生產線及其生產方法。
權利要求
1.一種發動機內裝生產線，其特徵在於：包括第一線體和第二線體，第一線體和第二線體各自形成閉環迴路，第一線體和第二線體之間具有一鄰近段，且在該鄰近段位置處設有用於在第一線體和第二線體之間轉運發動機機體的機器人；發動機機體從第二線體上遠離機器人的一端上線，沿發動機機體進給方向依次設有：主軸蓋拆卸工位，由人工將主軸蓋拆下；挺住安裝工位，由人工安裝氣門挺柱；上主軸瓦安裝工位，人工安裝上主軸瓦；曲軸安裝工位，由半自動輸送設備將曲軸輸送上線，並安裝到位；下主軸瓦安裝工位，人工安裝下主軸瓦；主軸蓋合裝工位，由人工合裝主軸蓋，並將主軸蓋螺栓擰緊；檢測工位，檢測曲軸軸向間隙和迴轉力矩；第一轉運工位，由所述機器人將發動機機體搬運至第一線體；活塞連桿裝配工位，由人工安裝活塞連桿總成；連桿螺栓擰緊工位，採用螺栓擰緊機械手將連桿蓋螺栓擰緊；齒輪室部件安裝工位，安裝齒輪室噴油泵總成；凸輪軸安裝工位，由人工安裝凸輪軸總成；噴油泵齒輪安裝工位，由人工安裝噴油泵齒輪；機油泵安裝工位，由人工安裝機油泵；輪系安裝工位，人工安裝齒輪輪系；第二轉運工位，由所屬機器人將發動機機體搬運回第二線體；後油封部件安裝工位，人工安裝後油封座總成；飛輪殼安裝工位，人工安裝飛輪殼；飛輪殼螺栓擰緊工位，採用螺栓擰緊機械手擰緊飛輪殼螺栓；油底殼安裝工位，人工安裝油底殼；油底殼螺栓擰緊工位，採用螺栓擰緊機械手擰緊油底殼螺栓；飛輪安裝工位，安裝飛輪，並預裝飛輪螺栓；飛輪螺栓擰緊工位，採用飛輪螺栓擰緊機將飛輪螺栓擰緊；支腳安裝工位，人工安裝發動機支腳；下線工位，採用桁架機械手將發動機機體吊裝下線。
2.根據權利要求1所述的發動機內裝生產線，其特徵在於：所述第一線體和/或第二線體上間隔設定有多個返修出口，所述返修出口包括第一、第二線體上設定的迴轉軌道，以及第一、第二線體旁側設定的返修軌道，轉動軌道在旋轉過程中能夠與返修軌道對接。
3.根據權利要求1所述的發動機內裝生產線，其特徵在於：所述第一轉運工位與活塞連桿裝配工位之間設有能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第一頂升旋轉裝置。
4.根據權利要求1所述的發動機內裝生產線，其特徵在於：所述輪系安裝工位與第二轉運工位之間設有能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第二頂升旋轉裝置。
5.根據權利要求1所述的發動機內裝生產線，其特徵在於：所述第二轉運工位與後油封部件安裝工位之間設有能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第三頂升旋轉裝置。
6.根據權利要求1所述的發動機內裝生產線，其特徵在於：所述支腳安裝工位與下線工位之間設有能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第四頂升旋轉裝置。
7.一種權利要求1至6任意一項所述發動機內裝生產線的生產方法，其特徵在於：包括如下步驟：
步驟1：採用吊裝設備將發動機機體吊裝上線，確保發動機機體前端朝向進給方向，低端朝上，進氣側朝向操作人員；
步驟2：發動機機體沿著第二線體逆時針進給，依次經過主軸蓋拆卸工位、挺住安裝工位、上主軸瓦安裝工位、曲軸安裝工位、下主軸瓦安裝工位、主軸蓋合裝工位、檢測工位，然後到達機器人工作區域；
步驟3：機器人將發動機機體搬運至第一線體，同時翻轉發動機機體，保證發動機機體的底板朝向進給方向，前端面朝上，排氣側朝向操作人員；
步驟4：發動機機體沿第一線體逆時針進給，發動機機體進入活塞連桿裝配工位前，通過第一頂升旋轉裝置來調整發動機機體的姿態，使發動機機體的排氣側朝向進給方向，前端面朝上，頂面朝向操作人員；
步驟5：發動機機體繼續沿第一線體逆時針進給，依次經過活塞連桿裝配工位、連桿螺栓擰緊工位、齒輪室部件安裝工位、凸輪軸安裝工位、噴油泵齒輪安裝工位、機油泵安裝工位、輪系安裝工位；
步驟6：發動機機體進入第二轉運工位前，通過所述輪系安裝工位與第二轉運工位之間設定的能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第二頂升旋轉裝置對發動機機體姿態進行調整，使發動機底面朝向進給方向，前端面朝上，排氣側朝向工作人員，然後再次進入機器人工作區域；
步驟7：機器人將發動機機體搬回第二線體，同時翻轉發動機機體，使發動機機體頂面朝上；
步驟8：發動機機體沿第二線體逆時針進給，在進入後油封部件安裝工位前，通過第三頂升旋轉裝置調整發動機機體的姿態，使發動機進氣側朝向進給方向，底面朝上，後端朝向操作人員；
步驟9：發動機機體繼續沿第二線體逆時針進給，依次經過後油封部件安裝工位、飛輪殼安裝工位、飛輪殼螺栓擰緊工位、油底殼安裝工位、油底殼螺栓擰緊工位、飛輪安裝工位、飛輪螺栓擰緊工位、支腳安裝工位；
步驟10：發動機機體進入下線工位前，通過第四頂升旋轉裝置調整發動機機體姿態，使發動機機體後端朝向進給方向，底面朝上，排氣側朝向操作人員；
步驟11：進入下線工位，由桁架機械手將發動機機體吊裝下線。
實施方式
如圖1～3所示，一種發動機內裝生產線，包括第一線體101和第二線體102，第一線體101和第二線體102各自形成閉環迴路，第一線體101和第二線體102之間具有一鄰近段，且在該鄰近段位置處設有用於在第一線體101和第二線體102之間轉運發動機機體的機器人103；發動機機體從第二線體102上遠離機器人103的一端上線，沿發動機機體進給方向依次設有：
主軸蓋拆卸工位1，由人工將主軸蓋拆下；
挺住安裝工位2，由人工安裝氣門挺柱；
上主軸瓦安裝工位3，人工安裝上主軸瓦；
曲軸安裝工位4，由半自動輸送設備將曲軸輸送上線，並安裝到位；
下主軸瓦安裝工位5，人工安裝下主軸瓦；
主軸蓋合裝工位6，由人工合裝主軸蓋，並將主軸蓋螺栓擰緊；
檢測工位7，檢測曲軸軸向間隙和迴轉力矩；
第一轉運工位8，由所述機器人將發動機機體搬運至第一線體；
活塞連桿裝配工位9，由人工安裝活塞連桿總成；
連桿螺栓擰緊工位10，採用螺栓擰緊機械手將連桿蓋螺栓擰緊；
齒輪室部件安裝工位11，安裝齒輪室噴油泵總成；
凸輪軸安裝工位12，由人工安裝凸輪軸總成；
噴油泵齒輪安裝工位13，由人工安裝噴油泵齒輪；
機油泵安裝工位14，由人工安裝機油泵；
輪系安裝工位15，人工安裝齒輪輪系；
第二轉運工位16，由所屬機器人將發動機機體搬運回第二線體；
後油封部件安裝工位17，人工安裝後油封座總成；
飛輪殼安裝工位18，人工安裝飛輪殼；
飛輪殼螺栓擰緊工位19，採用螺栓擰緊機械手擰緊飛輪殼螺栓；
油底殼安裝工位20，人工安裝油底殼；
油底殼螺栓擰緊工位21，採用螺栓擰緊機械手擰緊油底殼螺栓；
飛輪安裝工位22，安裝飛輪，並預裝飛輪螺栓；
飛輪螺栓擰緊工位23，採用飛輪螺栓擰緊機將飛輪螺栓擰緊；
支腳安裝工位24，人工安裝發動機支腳；
下線工位25，採用桁架機械手將發動機機體吊裝下線。
優選的，所述第一線體101和或第二線體102上間隔設定有多個返修出口104，所述返修出口104包括第一、第二線體101、102上設定的迴轉軌道1041，以及第一、第二線體101、102旁側設定的返修軌道1042，轉動軌道1041在旋轉過程中能夠與返修軌道1042對接。 優選的，所述第一轉運工位8與活塞連桿裝配工位9之間設有能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第一頂升旋轉裝置106。所述輪系安裝工位15與第二轉運工位16之間設有能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第二頂升旋轉裝置107。所述第二轉運工位16與後油封部件安裝工位17之間設有能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第三頂升旋轉裝置108。所述支腳安裝工位24與下線工位25之間設有能夠沿豎直軸線旋轉發動機機體的第四頂升旋轉裝置109。
《一種發動機內裝生產線及其生產方法》包括如下步驟：
步驟1：採用吊裝設備將發動機機體吊裝上線，確保發動機機體前端朝向進給方向，低端朝上，進氣側朝向操作人員；
步驟2：發動機機體沿著第二線體102逆時針進給，依次經過主軸蓋拆卸工1位、挺住安裝工位2、上主軸瓦安裝工位3、曲軸安裝工位4、下主軸瓦安裝工位5、主軸蓋合裝工位6、檢測工位7，然後到達機器人103工作區域；
步驟3：機器人103將發動機機體搬運至第一線體101，同時翻轉發動機機體，保證發動機機體的底板朝向進給方向，前端面朝上，排氣側朝向操作人員；
步驟4：發動機機體沿第一線體101逆時針進給，發動機機體進入活塞連桿裝配工位9前，通過第一頂升旋轉裝置106來調整發動機機體的姿態，使發動機機體的排氣側朝向進給方向，前端面朝上，頂面朝向操作人員；
步驟5：發動機機體繼續沿第一線體101逆時針進給，依次經過活塞連桿裝配工位9、連桿螺栓擰緊工位10、齒輪室部件安裝工位11、凸輪軸安裝工位12、噴油泵齒輪安裝工位13、機油泵安裝工位14、輪系安裝工位15；
步驟6：發動機機體進入第二轉運工位16前，通過所述第二頂升旋轉裝置107對發動機機體姿態進行調整，使發動機底面朝向進給方向，前端面朝上，排氣側朝向工作人員，然後再次進入機器人103工作區域；
步驟7：機器人103將發動機機體搬回第二線體102，同時翻轉發動機機體，使發動機機體頂面朝上；
步驟8：發動機機體沿第二線體102逆時針進給，在進入後油封部件安裝工位17前，通過第三頂升旋轉裝置108調整發動機機體的姿態，使發動機進氣側朝向進給方向，底面朝上，後端朝向操作人員；
步驟9：發動機機體繼續沿第二線體102逆時針進給，依次經過後油封部件安裝工位17、飛輪殼安裝工位18、飛輪殼螺栓擰緊工位19、油底殼安裝工位20、油底殼螺栓擰緊工位21、飛輪安裝工位22、飛輪螺栓擰緊工位23、支腳安裝工位24；
步驟10：發動機機體進入下線工位25前，通過第四頂升旋轉裝置109調整發動機機體姿態，使發動機機體後端朝向進給方向，底面朝上，排氣側朝向操作人員。
步驟11：進入下線工位25，由桁架機械手將發動機機體吊裝下線。
榮譽表彰
2019年5月16日，《一種發動機內裝生產線及其生產方法》獲得安徽省第六屆專利獎金獎。
