吊具培训材料

1、 焊装吊具基础知识焊装吊具基础知识 培训材料培训材料 编制编制 ：周朴：周朴 焊装设备规划科焊装设备规划科 吊具概述：作用、原理、分类、发展吊具概述：作用、原理、分类、发展 焊装吊具基本结构：焊装吊具基本结构： 机械结构、气动结构与气路原理机械结构、气动结构与气路原理 焊装吊具分类、常见故障分析与维护：焊装吊具分类、常见故障分析与维护： 发仓、侧围、地板、总成吊具介绍，机械故发仓、侧围、地板、总成吊具介绍，机械故障、气路故障及简单排除方法障、气路故障及简单排除方法 吊具设计的一般原理与方法吊具设计的一般原理与方法 吊具系统工程简述吊具系统工程简述主要内容主要内容吊具概述：吊具概述： 吊具的作用

2、：吊具的作用： 辅助搬运、节省劳动力、提高生产效率、短时间增加库存辅助搬运、节省劳动力、提高生产效率、短时间增加库存 吊具的原理：吊具的原理： 吊具平稳地托起或可靠地夹紧工件，移载设备（一般为吊具平稳地托起或可靠地夹紧工件，移载设备（一般为电动葫芦或气动平衡吊）通过索具（钢丝绳或环形链条）带电动葫芦或气动平衡吊）通过索具（钢丝绳或环形链条）带动吊具，进而带动工件上升、平移、下降到指定位置，然后动吊具，进而带动工件上升、平移、下降到指定位置，然后通过操作吊具同时控制移载设备，使吊具离开工件，完成工通过操作吊具同时控制移载设备，使吊具离开工件，完成工件的搬运过程。件的搬运过程。 吊具分类：吊具分类

3、： 机械式、气动式、电动式、复合式机械式、气动式、电动式、复合式机械式吊具：机械式吊具有很多形式：自锁式（利用死点或重力），挂钩式，托钩式，托挂式，摆臂式，推杆式，插销式。气动式吊具： 一般采用气动夹紧式，夹紧形式可以采用直动或者翻转形式，具有多种功能：误操作保护、断气保护、点动控制保持等。电动式及复合式吊具： 主要是用于自动化程度较高、控制较复杂的场合。吊具的发展简易吊钩式机械锁紧式气动夹紧式 功能式综合式模块式机械手吊具基本结构（气动夹紧式）主梁（框架）手柄气缸操作按钮盒初定位块零部件介绍： 主梁：又叫框架，主要采用（冷拔）无缝钢管（如25x2.5，30 x3）或无缝方管（如口40 x2.

4、5，口30 x2.5）焊接而成的整体钢结构，一般采用Q235结构钢。是吊具的主体部分和承载主体，是其它各零部件的装配基准。 吊环、吊耳：用来联接索具（链条、钢丝绳、挂钩）的元件 手柄：便于员工抓握操作的元件，有的手柄还起到平衡重心的作用。 吊钩：与工件之间接触，传递载荷的元件。对于不同的工件，吊钩的形式、材料也有不同要求。有传动机构的吊具的吊钩还分为固定吊钩与可动吊钩。 机械传动部分：不同形式的吊具选用不同的传动部分，主要零部件有：转轴、轴套（一般采用锡青铜材料）、转臂、丝杠、轴承盖、（活动爪）、双肘接头（可用45钢）、传动销（可用圆柱开口销）、线性导轨、线性滑块、连杆等。 气动部分：气管、单

5、向节流阀、压力开关、负载指示灯、手动按钮阀、两位五通气控阀等。重要气动元件介绍： 压力开关：主要是为了防止误操作而设计，即在负载被搬运的升降过程中不能松开工件。当按下降按钮且负载被释放后，才允许操作者松开工件。压力开关（XT92-51-X2型号） 上面被控制气路从P口进 入，从A口出来，B口接到负载指示灯,控制口(也是P口)引入压力信号，只有当压力低于设定压力值时，入口P与A才能连通，压力设定值可以通过上端旋钮调节。入口P控制口P出口AB口接负载指示灯EA和EB口连通大气,可接消音器调节旋钮 两位五通换向阀： 用来切换进入气缸的气路，控制气缸的往复动作。为了实现压力保持和点动控制，通常采用气控

6、式两位五通换向阀（SYJA5220-01）。P口(进气口)EA和EB口A口和B口气控口,此口通气时,阀换向,P与B通气控口,此口通气时,阀换向,P与A通l 按钮（TH-3-1/4-B）： 当按下按钮后，气路联通，压力信号通过，控制换向阀换向。l气缸:(MDBBD32-150-HN) 该种型号的气缸具有断气保护功能，采用机械式锁紧，正常供气时气压先顶开锁紧机构，再进入气腔推动活塞。l速度控制阀：（AS2001F-06K） 通过调节开口截面面积大小来调节进入气缸气体的流量，从而控制活塞的运动速度。吊具气路原理：1.实现夹紧、松开功能： 利用换向阀、控制按钮、气缸、气管等元件实现。2.实现点动操作、

7、长动动作功能： 需加上气控换向阀或者与阀实现。3.实现误操作保护功能： 加压力开关。4.断气保护功能实现： 利用气路实现或者锁紧气缸实现。5.引入气源、组合气动平衡吊气路： 实现布线优化与控制可靠。典型吊具气路图分析： 签 字 日期 处数 标记更改文件号设计校对审核数量标准化审定日期阶段标记共 1 页第 1 页重量比例气动原理图工艺青岛诺斯机械有限公司上升按钮下降按钮夹紧按钮松开按钮主气源43256奇瑞M11项目吊具图号：QR-QD-01气动三联件序 号名 称型 号供 应 商数量（单台）备 注12345675/2双气控阀压力开关节流阀双作用气缸夹紧按钮松开按钮7状态指示器FESTOSMCSMC

8、SMCFESTO111111110台正 式产品后地板总成发动机舱总成后地板骨架OP10、后地板骨架OP20、后地板总成OP10、后地板总成OP20、后地板总成OP30发舱前围OP30、发舱总成OP10、发舱总成OP20、发舱总成OP30、发舱总成OP30移载J-5/2-1/8-BXT92-51-X2AS2001F-06kMDBBD32-150-HLTH-3-1/4-BFESTOTH-3-1/4-BFESTOOH-22-GN1气动原理说明1、吊具与气动平衡器共用一气源；2、压力开关（XT92-51-X2)从气动平衡器取信号；3、当按下“上升”按钮时，安装在气动平衡器上的二位三通阀(NO:8)接通

9、,气源给气动平衡器钢筒内供气,使安装在气动平衡器另一侧的滚珠丝杆转动,带动钢丝绳及吊钩向上移动,当松开“上升”按钮时，气动平衡器内存在的高压气体产生的压力作用在活塞杆上的力F1,与重物通过钢丝绳作用在活塞上力F2平衡。因此只要没有泄露,重物可停在该高度位置固定不动。4、当按“下降”按钮时，通过“下降”按钮的排气口R口将气动平衡器内的高压气体排放,此时F2大于F1,活塞在气动平衡器内运动,使得重物下降。5、吊具的气路是根据气动平衡器的这一工作原理进行设计的,压力开关检测气动平衡器内的压力。根据吊具空载时的重量在气动平衡器内活塞上的作用力F2，设定压力开关的压力F1。因此只有当按下降按钮,使工件接

10、触工装夹具,气动平衡器内的压力降至F1,压力开关换向,夹紧松开按钮才能与气源接通,夹紧松开按钮才起作用。6、吊具的夹紧机构的动作是通过一个双气控二位五通换向阀控制的,夹紧和松开按钮分别控制该换向阀的两个控制口,使该阀换向,实现气缸的夹紧和松开动作。8F1F2F1F2主气源气动两联件A路B路C路D路E路F路G路H路I路J路K路L路123567891311101. 主气源经过气动两联件（空气滤清器和减压阀）后，分成三路，A路进入到气动平衡吊的平衡控制阀里面，B路直接引下来进入两位五通换向阀的P口，C路进到压力开关的进气孔P口；2.英格索兰的平衡控制阀有D路控制换向，当手动按钮阀的上升按钮按下后，气

11、动平衡吊气腔里面的压力气体经E路和D路后控制平衡控制阀换向，A路气进入平衡吊筒体的气腔里，推动活塞带动卷盘转动，从而带动钢丝绳上升。松开上升按钮，平衡控制阀在弹簧力作用下换向，平衡吊里面的气体锁住，实现点动控制。下降过程同理分析。3. 从气动平衡吊的气腔里面接出F路，用来控制压力开关的通断，当F路气体压力低于设定压力时，C路与H路接通，此时夹紧按钮和松开按钮才起作用。4. G路从压力开关接出，接到负载指示灯，用来指示压力开关的导通状态。5. 当H路导通时，操作夹紧按钮则H与I路通，同时控制两位五通阀换向，此时B路与K路导通，L路与大气连通，气缸夹紧（活塞上行）。6. 当H路导通时，操作松开按钮

12、，则H与J路通，同时控制两位五通阀换向，此时B路与L路导通，K路与大气连通，气缸松开（活塞下行）。7.夹紧和松开按钮都只需要点动操作即可以实现两位五通阀换向并且保持该换向状态。8.当吊具抓紧工件悬在空中时，此时气动平衡吊处于负载状态，F路为高压气体，切断C路与H路，操作松开按钮吊具不会送开工件，实现误操作保护。焊装吊具分类及常见故障分析 发仓吊具： 工件结构复杂，形状不规则，体积庞大，导致吊具前期方案设计比较困难，目前还没有通用方案，后期调试困难，故障率较高。 一般要考虑初定位块的冲击强度、夹紧机构的可靠性、传动机构的精度保持特性、起吊点是否能够目视化或者得到有效控制。 发仓吊具尽可能结构小巧

13、，减少空间占用。 常见故障： 1.零部件变形（非正常操作引起） 2.起吊不成功导致工件掉落 3.气路故障：如夹紧不到位，气管缠绕导致漏气或气管脱落，气缸锁死等。侧围吊具：侧围件的外表面是焊装车间很重要的质量控制表面，直接影响CP5的一次交检率。因此，对吊具提出了特殊要求：不得损坏侧围外表面件。侧围吊具的通用模式为机械托钩式，吊钩一般采用聚氨酯材料，避免碰伤外表面件。侧围吊具易发生的故障： 1.吊点不平导致工件倾斜甚至滑落； 2.吊钩钩到夹具，电动葫芦带动吊具上升导致吊钩甚至主梁损坏； 3.聚胺酯块磨损、断裂、变形导致金属夹块外露，碰伤外表面件。地板吊具： 工件结构比较简单，形状比较规则，一般采

14、用机械吊挂方式或者气动夹紧式（翻转夹紧或者直动夹紧）后地板重量较大，对吊具的结构强度要求严格，前地板吊具由于板金件比较锋利，导致油漆很容易刮伤，因此表面要经常保养。 地板吊具常见故障主要是气路故障。 地板吊具总成吊具 总成吊具主要有：车身下部总成吊具、白车身骨架总成吊具、白车身总成吊具； 这些吊具承载比较大，下部总成、白车身总成吊具一般采用摆臂式（机械或气动式），而且要求销孔定位，进入涂装、总装的吊具有的还有特殊要求（尤其是360度翻转吊具）； 总成吊具在前期设计调试好以后，一般故障较少。 总成吊具吊具常见机械故障维修 1.吊点不平、螺栓松动、吊钩磨损，调整紧固或者更换即可； 2.机构卡死、零

15、件变形、断裂：排除干涉，校正变形、加强刚度，修复断层或更换并加固强度； 3.油漆脱落，腐蚀老化：依据老化程度更换或者补漆、防锈处理。吊具气路故障常见原因 1.漏气； 2.工件没有释放到位； 3.但压力开关未切换； 4.按钮存在故障； 5.两位五通气控阀有故障； 6.节流阀完全节流； 7.锁紧汽缸有故障（锁死）； 8.机械传动机构松动或卡住； 9.输出构件卡住； 10.过载或者压力不够。有无漏气夹紧后无法松开YESNO排除漏气故障排除？压力开关是否切换NOYES调整压力或释放负载按钮阀是否ok？YESNO修复或更换NO两位五通阀ok？YESNO节流阀锁紧气缸ok？YESNO机械传动故障排除okokYES例：气缸夹紧后无法松开吊具设计的一般原理与方法目前大多采用经验法，现场找到方案后，再进行分析设计。也可以直接采用分析法：1.根据起吊设备形式、生产节拍要求、现场条件，初步确定吊具形式与要满足的功能；2.根据工件、夹具、周围设备以及员工操作相关要求，确定吊点可行域，重心域，吊具空间可行域；3.确定吊点位置、数量、类别；4.设计本体框架和传动机构；5.零部件设计，气路设计；6.数模分析与演示（运动分析、动力学分析）；7.确定最终方案与结构尺寸，生成加工图纸；8.加工制造、调试运行、优化验收。吊具系统工程简介： 1.吊具与夹具的关系：夹爪、焊钳