（一）机械化和自动化的意义

机械化和自动化设备的使用，对客车生产有很重要的意义。

（1）采用先进的机械化和自动化设备，可以解决关键性的工艺问题，有利于提高客车产品的生产质量。

（2）采用机械化和自动化设备，可以减轻操作工人的劳动强度，提高生产效率。

（3）采用先进的机械化和自动化设备，有利于生产节奏的控制，便于组织管理，实现现代化生产。

（二）焊装车间里的主要机械化和自动化设备

客车焊装生产中主要的机械化和自动化生产设备包括：侧蒙皮拉伸设备、客车蒙皮自动点焊设备、板式链输送机、焊接烟尘自动排放系统、焊接翻转设备。

1.侧蒙皮拉伸设备

（1）液压拉伸蒙皮设备。客车蒙皮液压拉伸设备主要用于拉伸车身侧围蒙皮，使侧围蒙皮产生一定的塑性变形，从而保证客车车身侧面的平整性。

该设备主要由基础轨道、拉伸架、拉伸头、高度调节系统、拉伸架调整锁紧机构、液压系统、电气系统等部分组成。四个拉伸架沿车身两侧布置，两侧蒙皮可同时拉伸。每侧拉伸架一端固定，另一端可沿基础轨道移动，并靠调整锁紧机构锁紧，用于适应不同长度的车型。其他夹紧、推靠、角度微调等机构都依附在拉伸头上。

该设备的主要特征包括：

①拉伸力大。选用大缸径的拉伸液压缸，拉伸力大，可满足不同厚度、宽度的侧蒙皮拉伸调整，对不同宽度的蒙皮可设定不同的拉伸力。

②布置方式独特。采用敞开式布置，即拉伸机构设在车身的前后端，中部完全敞开，可使工人在无障碍的情况下进行焊接操作，也便于布置各种焊接工具。

③调整性和操作性好。该设备是一种通用设备，能够满足各种车型的拉伸要求，能够调整的参数包括侧蒙皮长度、侧蒙皮高度和不同宽度的车身。

它的蒙皮夹具宽度范围大，常见宽度的蒙皮都可以正常使用。长度采用滚轮加锁机构快速调整，高度采用电动调整，不同车身宽度采用液压调整。

在操作时，蒙皮的夹紧、推靠、高度调整等动作都是由液压或电气驱动来实现的，这大大减轻了工人的劳动强度，提高了工作效率。

该设备是一套适用于多种车型、各种工艺状况，且结构先进、机械化和自动化程度高的先进蒙皮装配系统。采用该设备，不仅可以提高客车的蒙皮装配质量和工作效率，还为侧蒙皮实现电阻式点焊创造了有利条件。

（2）电热张拉蒙皮设备。电热张拉蒙皮设备是客车行业中应用比较广泛的一种装备。这种设备采用电加热的方法，使客车侧蒙皮发热产生膨胀伸长，然后把变形的蒙皮固定在骨架上，这保证了侧蒙皮的平整性。

电热张拉蒙皮设备主要由主体珩架、机械夹紧式电极、拉伸装置、变压器及电控装置等部分组成。

这种设备的主要工作原理：电极夹紧蒙皮，使蒙皮自身产生电涡流，进而发热并伸长。蒙皮伸长后迅速焊固到骨架上，待其冷却收缩后可达到张紧的目的。

这种设备的主要特征：

①设备使用方便，造价低，使用效果好。

②对蒙皮质量要求较高，要求蒙皮各处电阻率相近。

③使用环境略差。

④可靠性高、适应范围广，可适应各种客车的拉伸范围。

⑤蒙皮加热后，应在最短时间内焊固到骨架上，因此对工人的操作熟练程度和责任心要求较高，容易产生质量不稳定现象。

2.客车蒙皮自动焊接设备

（1）客车侧蒙皮自动点焊设备。客车侧蒙皮自动点焊设备是用于客车侧蒙皮与骨架焊接的大型自动化设备，是客车生产中的关键设备之一。使用该设备可大幅度提高客车生产的焊接质量，提高工作效率，减轻工人劳动强度。

该设备布置在车身两侧，两侧蒙皮可以同时施焊。它主要由基础轨道、床身、焊接系统、冷却系统及控制系统等组成。

它的主要工作原理：床身上设置有各种机构，可对上下电极宽度，电极高度以及电极的推进、收缩进行电动调整。整个点焊过程由PLC工业控制器自动控制，也能以手动方式工作。

这种设备的主要特征：

①采用单面双点电阻焊，对侧蒙皮与骨架进行焊接。焊后的侧蒙皮表面质量非常高。

②采用自动化焊接，能够获得稳定的焊接质量和焊点分布，并能减轻工人劳动强度、提高效率。

③设备的调整性及通用性好。该设备可以满足各种车型的焊接需要，各种参数通过电动调整，可调整的参数包括蒙皮宽度、蒙皮高度和车身宽度。

这种设备往往与侧蒙皮液压拉抻设备配套使用，共同完成拉伸与点焊的动作。

（2）客车顶蒙皮电阻滚焊设备。顶蒙皮滚焊机是顶盖低位作业的关键设备。使用这种设备，可以把顶盖搭接的张拉蒙皮一次精确定位并焊接（滚焊）完毕。焊后变形小、表面平整、不漏水，质量非常可靠。使用这种设备可以省去打磨等很多后序工作，极大提高生产效率。

这种设备可将构成客车顶盖的三张已经成形的蒙皮（中顶蒙皮、左右侧顶蒙皮），通过定位、拉伸和电阻滚焊，形成一个顶蒙皮总成。它主要由运行轨道、蒙皮定位工作台、拉伸系统、固定系统、龙门架，以及焊接、冷却、控制等系统组成。焊接采用单面双滚电阻焊方式，焊接机组对张拉蒙皮中间两处搭接处施焊。该设备采用焊机固定，负载蒙皮的工作台行走的运行方式。在施焊前，对蒙皮先进行定位、拉伸，然后使负载蒙皮的工作台起动、运行，同时，两组双滚电极落下，压紧蒙皮并通过连续施焊，在两条搭缝处形成两条连续的焊缝。(www.daowen.com)

这种设备的主要特征：

①连续滚焊。采取连续滚焊作业方式，滚焊后焊缝连续，无间断点，因此很大程度上解决了顶盖防漏问题。

②单面双滚。这种单面双滚作业方式用于客车顶蒙皮焊接，在国内外均属于比较先进的焊接方式。它将两组滚轮旋转置于蒙皮上方，使蒙皮支撑更容易布置，能够满足多种车型顶蒙皮的焊接需求。

③工作效率高。从上料到焊接完成，工作节奏比较快，而且两条焊缝同时完成。

④改善了与骨架组焊的工艺性。三张蒙皮已焊接成一体，在与骨架组焊时，不必设置两条骨架纵梁与蒙皮两条搭焊处的对应关系，使骨架的组焊工艺更加灵活。

3.板式链输送机

板式链输送机是客车流水化作业中常见的一种输送设备。这种设备较其他输送设备相比，结构简单且运输平稳。它易实现自动控制，也是客车行业较为流行的一种输送方式。

该设备主要由板式输送链、基础及金属构件、动力装置、传动轴系统、张紧装置和电气控制系统等组成。

这种设备的主要特征：

①可以实现长距离输送，运输平稳但造价高。

②可以实现节拍输送和自由输送两种输送方式。

③该设备是循环输送法，不需考虑工艺小车的回程问题。

④有单板链和双板链之分，双板链可配合工艺举升机使用，使焊接工艺更加优化。

板式链输送机主要被生产批量大的企业采用，小批量生产不宜使用该设备。这种设备不仅适用于焊装生产，也适用于底盘生产和总装生产。

4.焊接烟尘自动排放系统

客车焊装生产作业时，会产生大量的有害气体，环境污染比较严重，对工人的身体健康有较大危害。烟尘自动排放系统就是为解决这一问题而开发的一套系统。它主要由主离心分机、局部离心分机、车间主管路、支管路、折叠摆臂、垂直伸缩软管、吸风器等组成。主风机是一台大功率吸风设备，与主风管连接并延伸到车间，支管延伸到各个污染点，在各污染点还设置有吸烟系统。

这种系统由主风机和分风机自控联动进行排烟。分风机处设有感应开关，焊机焊接时，电信号传到分风机，分风机自动开启。分风机开启数量增多、烟尘增大时，主风机自动起动。其主要特点：

①主风机与分风机分开，有利于布置吸风点。

②因为设有感应烟尘的传感器，故该设备为节能系统。

③因为安装有机发泡隔声板的消声器，故吸尘噪声小。

④因为分处吸尘，故消尘效果好。

烟尘自动排放系统作为一种生产辅助系统，能有效解决现场环境问题，越来越受到企业和环保部门重视。

5.机械化整车起吊设备

在客车焊装流水生产线上，合装工位至下一工位，以及最后的下线工位处，经常要使用整车吊具，这种吊具用于把车身提起，旋转置于下一工位上。传统的起吊方式是行车加起吊工装，操作起来既不安全又费时间。机械化整车起吊设备解决了这个问题，这种整车起吊设备的结构和形式多种多样，但其基本结构均由宽度调节装置、长度调节装置、可摆动的吊臂、吊具架体、气动系统等部分组成。

机械化整车起吊设备可电控或遥控，操作方便可靠，适用性较强。这种设备的主要特征：

①整车起吊设备的调整性和适用性好，可以适应不同车长和车宽的顶盖。它的吊臂已经考虑了大拱高的车顶，因此对车顶拱高没有严格要求。

②可以遥控，使用起来更加方便。

③采用了自锁结构，在各种特殊情况下都不会产生危险。

整车起吊设备是客车焊装生产中必不可少的辅助设备，其结构和造价均比较低，安全且可靠，有利于大面积推广。

6.总成焊接翻转设备

低位作业安全且操作方便，已经被许多企业使用。但是总成焊接件复杂，有些部件不得不在整车上施工。例如在传统工艺中，大顶内侧的许多内焊件均是在流水线上高空作业，而较先进的工艺方法是将大顶内焊件的焊接放在大顶蒙皮点焊后进行，这就需要一台翻转设备把大顶翻转180°。顶盖分总成翻转设备就可满足上述要求。这种设备主要由调整轨道、移动提升架、固定提升架、电气系统等部分组成。它设置了专用的调整锁紧机构，用于适应不同长度的大顶总成。电动葫芦提升装置可避免落地时的冲击。气动夹紧机构是四连杆自锁机构，可完全保证提升大顶时的安全。

这种设备的主要特征：

①适应性和调整性强，利用移动提升架的行走功能和专用的锁紧机构，可调整出适应不同长度大顶的使用位置。

②翻转平衡且翻转角度任意。翻转机采用了星型摆线针轮减速机，可以翻转任意角度且自锁。

③采用四连杆自锁机构，保证了夹紧时的可靠性。

④电动葫芦提升装置可以避免工件落地时的冲击。