汽車組裝線的節拍以秒計算,零件卻又重又貴:已烤漆的車門、擋風玻璃、儀表板總成、座椅、輪胎、引擎、電動車電池包,以及車身焊接治具。靠人力搬運,作業員幾小時就疲勞,還容易刮傷烤漆、崩裂玻璃;一般電動吊車只有上升、下降按鈕,起步會頓、停止會晃,很難對準螺絲孔。
伺服吊車(又稱伺服平衡吊車、智慧型平衡吊車)同時解決兩件事:省力,一個人用很小的手力就能搬動數百公斤的工件;精準,把零件平穩送到組裝位置而不碰撞。
圖為伺服吊車在汽車工廠的應用示意。
伺服吊車採用伺服馬達與閉迴路控制,控制器持續量測吊掛重量與作業員的手部施力,自動抵銷工件重量,讓工件拿起來幾乎沒有重量感。
結果是任何作業員都能整班搬運重件而不費力,降低腰背、肩膀傷害,也減少每個工站所需人力。
精準度來自寬廣的速度範圍與柔和的起停。FS-X5S 空載移動最快 26 m/min,組裝對位最慢可到 0.05 m/min(每秒不到 1 mm)。FS-D2C 伺服鏈條吊車同樣可達 0.05 m/min,載重 125 kg 至 5,000 kg,具電子雙重煞車與即時速度顯示。
| 項目 | 一般電動吊車 | 變頻吊車 | 伺服吊車 |
|---|---|---|---|
| 速度控制 | 1–2 段固定速度 | 區間內可調 | 無段變速,最低 0.05 m/min |
| 起步與停止 | 頓挫、工件晃動 | 較平順 | 非常平順,幾乎不晃 |
| 手扶懸浮 | 無 | 無 | 有 |
| 對孔、緊配組裝 | 困難,需反覆寸動 | 尚可 | 容易,毫米級定位 |
| 產線 PLC 連線 | 有限 | 可 | 可,FS-D2 支援 PLC 通訊 |
伺服吊車另有過載保護、斷電保護、上限自動減速,以及工件突然脫離時的防彈跳功能。
| 製程 | 工件(常見範圍) | 建議配置 |
|---|---|---|
| 車身焊接 | 焊接治具、骨架總成 100–500 kg | 軌道式伺服吊車,手把整合於治具 |
| 車門、引擎蓋、尾門 | 20–40 kg | FS-D3L 或 FS-X5S 搭配力感應夾具 |
| 儀表板、座椅 | 15–80 kg | 懸浮模式伺服吊車,治具可伸入車門開口 |
| 擋風玻璃 | 12–25 kg | 伺服吊車搭配真空吸盤治具 |
| 輪圈、輪胎 | 15–60 kg | 伺服吊車或輪胎夾取省力臂 |
| 引擎、變速箱、電動車電池包 | 100–600 kg | 大載重 FS-D2C 搭配 2,000 kg 伺服電動台車 |
工件需要傾斜擺放或深入車體內部時,伺服吊車常與省力臂搭配以提高剛性。整套設備架設在吊掛式輕型軌道或獨立式框架上,雙向移動的橫樑涵蓋整個工站,不佔用地面空間。鋒碩在台灣與越南皆可提供規劃與安裝。
更多鋒碩伺服平衡吊車機型,台灣設計製造。
伺服吊車採閉迴路控制,可無段變速到極低速,起停平順,並有懸浮模式讓作業員用手引導工件;一般吊車只有一、兩段速度,工件容易頓挫、晃動。
鋒碩伺服吊車約 100 kg 至 5,000 kg;汽車組裝工站常用 125–500 kg,引擎與電池包則使用更大載重機型。
可以。FS-D2 系列支援 PLC 通訊,可與輸送線、治具或產線控制系統連動。
可以。伺服吊車可吊掛真空吸盤治具安裝擋風玻璃、飾板與引擎蓋,懸浮模式讓工件平穩、準確地放入框架。
懸浮模式下吊車自動抵銷負載重量,作業員只要輕輕抬起或下壓,吊車就跟著手移動,放手後工件停在原位。