CN105015960B - 用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产设备及方法。该生产设备包括开卷装置、接带装置、第一切断装置、罗拉成型装置、第一干燥装置、打砂装置、喷漆装置、第二干燥装置以及第二切断装置。由开卷装置负责向后续的工序提供顶侧梁料带或者底侧梁料带，经过后续工序的加工最终生产出顶侧梁或底侧梁。根据本发明的用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产设备，既能够进行顶侧梁的生产也能够进行底侧梁的生产，在实现灵活换卷的同时节省了一套生产设备，减少了占地、原料消耗以及人工成本。

Description

用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产设备及方法

技术领域

本发明涉及集装箱零部件制造技术领域，尤其涉及一种用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产设备及方法。

背景技术

顶侧梁和底侧梁作为两种集装箱的零部件目前由两条不同的生产线进行生产，生产顶侧梁和底侧梁主要包括分条、罗拉成型以及打砂三个步骤。

在分条步骤中，大宽度的料带被开卷为小宽度的料带。顶侧梁的成型需要经过罗拉成型、干燥、封口焊接以及定长剪断的工序，堆码后向打砂工序运输。底侧梁的成型需要经过罗拉成型、干燥以及定长剪断的工序，同样在堆码后运输至打砂工序。顶侧梁和底侧梁在打砂步骤中都需要进行打砂、喷漆以及干燥，最后对顶侧梁和底侧梁进行堆码运往集装箱总装配线进行集装箱的整箱装配。

但是，现有技术中这种采用两条生产线分别生产顶侧梁和底侧梁的方式存在效率低、设备占地面积大、打砂和喷漆的材料消耗大以及需要雇佣更多操作人员的缺点。

因此，需要一种用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产设备及方法，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了解决上述问题，本发明公开了一种用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产设备，包括：开卷装置，所述开卷装置至少为一个，用于提供顶侧梁料带或底侧梁料带；接带装置，所述接带装置设置在所述开卷装置的下游处，用于接收所述顶侧梁料带或所述底侧梁料带，并在切换转产时将所述顶侧梁料带和所述底侧梁料带连接，或者在换卷时连接新开卷的所述顶侧梁料带或者新开卷的所述底侧梁料带；第一切断装置，所述第一切断装置设置在所述接带装置的下游处，用于在切换转产以及换卷时切断所述顶侧梁料带或所述底侧梁料带；罗拉成型装置，所述罗拉成型装置设置在所述第一切断装置的下游处，用于将所述顶侧梁料带成型为顶侧梁或将所述底侧梁料带成型为底侧梁；第一干燥装置，所述第一干燥装置设置在所述罗拉成型装置的下游处，用于对成型后的所述顶侧梁或所述底侧梁进行干燥；打砂装置，所述打砂装置设置在所述第一干燥装置的下游处，用于对所述顶侧梁或所述底侧梁进行打砂；喷漆装置，所述喷漆装置设置在所述打砂装置的下游处，用于对所述顶侧梁或所述底侧梁进行喷漆；第二干燥装置，所述第二干燥装置设置在所述喷漆装置的下游处，用于对喷漆后的所述顶侧梁和所述底侧梁进行干燥；第二切断装置，所述第二切断装置设置在所述打砂装置的下游处，所述第二切断装置用于将所述顶侧梁或所述底侧梁按照指定长度切断。

优选地，该生产设备还包括储料缓冲装置，所述储料缓冲装置设置在所述接带装置与所述第一切断装置之间，用于储存所述顶侧梁料带或所述底侧梁料带。

优选地，所述开卷装置为两个，所述两个开卷装置用于提供生产所需的所述顶侧梁料带或者所述底侧梁料带。

优选地，在每个所述开卷装置与所述接带装置之间设置有第三切断装置，所述第三切断装置用于切断料带的料头或料尾。

优选地，该生产设备还包括冲压装置，所述冲压装置设置在所述第二切断装置的上游或下游处，用于在所述底侧梁上冲压出缺口。

优选地，在所述冲压装置与所述第二切断装置之间设置有传料装置，以将所述冲压装置和所述第二切断装置连接为一体。

优选地，该生产设备还包括输送装置，所述输送装置用于将所述顶侧梁和所述底侧梁输送至堆垛工序。

优选地，该生产设备还包括封口焊接装置，所述封口焊接装置设置在所述第一干燥装置的下游处，用于对所述顶侧梁的接口处进行焊接。

本发明还提供一种用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产方法，包括以下步骤：提供顶侧梁料带或底侧梁料带；接收所述顶侧梁料带或所述底侧梁料带；对所述顶侧梁料带或所述底侧梁料带进行罗拉成型，以使所述顶侧梁料带成型为顶侧梁或使所述底侧梁料带成型为底侧梁；对成型后的所述顶侧梁或所述底侧梁进行干燥；对所述顶侧梁或所述底侧梁进行打砂；对所述顶侧梁或所述底侧梁进行喷漆、对喷漆后的所述顶侧梁或所述底侧梁进行干燥、最后将所述顶侧梁或所述底侧梁按照指定长度切断，或者先将所述顶侧梁或所述底侧梁按照指定长度切断、对切断后的所述顶侧梁或所述底侧梁进行喷漆、最后对喷漆后的所述顶侧梁或所述底侧梁进行干燥。

优选地，当需要切换转产时，在进行接带前将所述顶侧梁料带更换为所述底侧梁料带，或者在进行接带前将所述底侧梁料带更换为所述顶侧梁料带。

优选地，当需要切换转产时，在进行罗拉成型前将所述顶侧梁料带切断并更换所述底侧梁料带，或者在进行罗拉成型前将所述底侧梁料带切断并更换所述顶侧梁料带。

优选地，在进行罗拉成型前对所述顶侧梁料带或所述底侧梁料带进行储存。

优选地，在对成型后的所述顶侧梁进行干燥后，对所述顶侧梁的接口处进行封口焊接。

优选地，该生产方法还包括在切换转产时更换模具的步骤，在进行所述更换模具的步骤时，将正在使用的模具和将要使用的模具放置同一移动平台上，通过移动所述移动平台更换模具；或者将多个正在使用的模具放置在同一移动平台上，通过移动所述移动平台更换所述多个正在使用的模具中的至少一部分。

根据本发明的用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产设备，既能够进行顶侧梁的生产也能够进行底侧梁的生产，在实现灵活换卷的同时节省了一套生产设备，减少了占地、原料消耗以及人工成本。

附图说明

本发明实施例的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，

图1为根据本发明一种实施方式的用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产设备的组成示意图；以及

图2为根据本发明一种实施方式的用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产方法的流程图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明实施例可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明实施例发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本发明实施例，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本发明实施例的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

本发明公开了一种用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产设备，该生产设备的组成结构如图1所示，主要包括开卷装置10、接带装置30、第一切断装置50、罗拉成型装置70、第一干燥装置90、打砂装置40、喷漆装置60、第二干燥装置91以及第二切断装置51。

其中，开卷装置10至少需要设置一个，以便用来提供顶侧梁料带或者底侧梁料带。在生产前，需要根据生产需要将顶侧梁料带或者底侧梁料带放置在开卷装置10上，随后再将顶侧梁料带或底侧梁料带向下游的接带装置30提供。例如，当需要生产顶侧梁时，先在开卷装置10上放置顶侧梁料带，并将顶侧梁料带向接带装置30提供。当需要进行底侧梁的生产时(切换转产时)，先将顶侧梁料带剪断，将顶侧梁料带从开卷装置10上取下换上底侧梁料带，随后将底侧梁料带向接带装置30提供并与之前的顶侧梁料带的料尾连接，从而开始生产底侧梁。

优选地，可以设置两个开卷装置10，这两个开卷装置10用于根据生产需要来放置顶侧梁料带或者底侧梁料带。例如在需要持续生产顶侧梁料带或者底侧梁料带时，这两个开卷装置10都将放置顶侧梁料带或者底侧梁料带，以便在前面的料带用完后直接更换新的料带继续生产。再例如，当需要更换料带种类时，可以将其中一个开卷装置10用来放置和提供顶侧梁料带，将另一个开卷装置10用来放置和提供底侧梁料带。这样，在切换转产时就不需要先将正在生产的料带从开卷装置10上取下，而是在将正在生产的料带切断后直接从另一个开卷装置10提供另一种料带即可。上述的这些方式都能够缩短更换新料带所需的时间，从而达到提高生产效率的目的。

接带装置30设置在开卷装置10的下游，在生产顶侧梁时用于接收来自开卷装置10的顶侧梁料带，在生产底侧梁时用于接收来自开卷装置10的底侧梁料带。当切换转产时，例如由生产顶侧梁改为生产底侧梁时，先由位于接带装置30下游处的第一切断装置50将正在使用的顶侧梁料带切断，随后将底侧梁料带引入接带装置30，由操作人员将底侧梁料带的料头与之前的顶侧梁料带的料尾连接，例如将二者焊接，自接缝处之后即开始底侧梁的生产。当需要换卷时，例如正在使用的顶侧梁料带已用完需要更换新的顶侧梁料带时，同样先由位于接带装置30下游处的第一切断装置50将正在使用的顶侧梁料带的料尾切掉，随后将新的顶侧梁料带引入接带装置30，由操作人员将新的顶侧梁料带的料头与之前的顶侧梁料带的料尾连接，例如将二者焊接，从而继续顶侧梁的生产。当不需要更换料带时，第一切断装置50将不工作。

顶侧梁料带或底侧梁料带经过第一切断装置50后即将进入罗拉成型装置70，罗拉成型装置70可以采用罗拉机。顶侧梁料带被罗拉成型装置70成型为顶侧梁，此时的顶侧梁还不是一个封闭的结构。底侧梁料带被罗拉成型装置70成型为底侧梁。成型后的顶侧梁和底侧梁在刚走出罗拉成型装置70时其表面具有较高的热量，需要在顶侧梁和底侧梁的表面喷洒冷却剂。为了避免顶侧梁和底侧梁表面的冷却剂影响后面的打砂工序，在罗拉成型装置70的下游处需要设置第一干燥装置90，以对顶侧梁或底侧梁进行干燥。

随后要进行的就是由打砂装置40对顶侧梁和底侧梁进行打砂，而在打砂装置40的下游还设置有喷漆装置60、第二干燥装置91以及第二切断装置51。其中，可以在打砂装置40的下游按照先喷漆装置60、再第二干燥装置91、最后第二切断装置51的顺序进行布置，即先由喷漆装置60对顶侧梁或底侧梁进行喷漆，再由第二干燥装置91对经过喷漆的顶侧梁和底侧梁进行干燥，最后由第二切断装置51将顶侧梁和底侧梁按照指定长度切断。也可以按照先第二切断装置51、再喷漆装置60、最后第二干燥装置91的顺序布置，即先由第二切断装置51将顶侧梁和底侧梁按照指定长度切断，再由喷漆装置60对顶侧梁或底侧梁进行喷漆，最后由第二干燥装置91对经过喷漆的顶侧梁和底侧梁进行干燥。无论是按照上述两种布置中的哪一种，都可以制成顶侧梁和底侧梁的成品。

前面提到，罗拉成型后的顶侧梁还不是一个封闭的结构，需要在后续工序中由操作人员手工完成顶侧梁的接口处的焊接，这种手工作业的质量往往无法保证。所以优选地，可以如图1所示在第一干燥装置90的下游处设置封口焊接装置20。在该封口焊接装置20中，通过对顶侧梁的接口处进行焊接而使顶侧梁成为封闭结构的零部件，保证接口处焊接质量的稳定。封口焊接装置20只是针对顶侧梁而设置，在生产底侧梁时，封口焊接装置20不进行工作。

另外，优选地，还可以增设例如传送带、传送辊等输送装置，从而将顶侧梁和底侧梁的成品输送至堆垛工序。在堆垛工序中，由堆码设备对成为成品的顶侧梁和底侧梁进行堆码，堆码后的顶侧梁和底侧梁随后可被运往集装箱总装配线参与集装箱整箱的组装。

根据本发明的用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产设备，既能够进行顶侧梁的生产也能够进行底侧梁的生产，在实现灵活换卷的同时节省了一套生产设备，减少了占地、原料消耗以及人工成本。

在本发明一种优选的实施方式中，为了在换卷时不影响后面工序的工作，如图1所示，可以在接带装置30和第一切断装置50之间设置储料缓冲装置80，该储料缓冲装置80可以构造为桶状结构来盛放料带，包括在生产顶侧梁时储存顶侧梁料带，在生产底侧梁时储存底侧梁料带。这样，在接带装置30中进行接带时可以由储料缓冲装置80中的料带供后面的工序持续进行生产，有效避免了因更换料带而使生产停滞的现象。

同样优选地，如图1所示，可以在每个开卷装置10与接带装置30之间设置第三切断装置53，该第三切断装置53用于在换卷时切断料带的料头或料尾。具体地，该料头和料尾是指新更换的料带的料头以及之前使用的料带的料尾。这样，就可以使前后料带的连接处具有匹配的结构，从而可以使用夹具等夹住前后料带，以便于采用焊接等方式将前后料带连接。

在本发明另一种优选的实施方式中，可以在第二切断装置51的上游或下游处设置冲压装置，实现在成型后的底侧梁上冲压出与叉车配合的缺口，从而将冲压工序提前，在进行集装箱的总装时可以不再对底侧梁进行冲压。该冲压装置针对底侧梁而设置，在生产顶侧梁时该冲压装置不工作。

进一步优选地，可以在第二切断装置51与冲压装置之间设置传料装置，例如传送带、输料辊等，通过该传料装置将第二切断装置51与冲压装置连接为一个整体，即第二切断装置51与冲压装置组装为一台机器进行生产。例如可以通过程序控制，当底侧梁经过时同时对底侧梁进行切断和缺口冲压，即同一时间内完成两道工序。而当顶侧梁经过时，只进行切断，冲压装置不工作。

本发明还公开了一种用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产方法，从图2中可以看出，该生产方法依次包括下列步骤：提供顶侧梁料带或底侧梁料带、接收顶侧梁料带或底侧梁料带、对顶侧梁料带或底侧梁料带进行罗拉成型、将成型后的顶侧梁或底侧梁干燥、对顶侧梁或底侧梁进行打砂、在打砂后可以按照图2所示的先对顶侧梁或底侧梁进行喷漆、再对喷漆后的顶侧梁或底侧梁进行干燥，最后按照指定长度将顶侧梁或底侧梁切断。也可以先按照指定长度将顶侧梁或底侧梁切断，再对切断后的顶侧梁或底侧梁进行喷漆、最后对喷漆后的顶侧梁或底侧梁进行干燥。其中，具体提供哪种料带需要根据生产需要确定。

优选地，当需要切换转产时，可以在进行罗拉成型前将正在使用的料带切断并更换另一种料带，包括在进行罗拉成型前将顶侧梁料带切断更换底侧梁料带，以及在进行罗拉成型前将底侧梁料带切断更换顶侧梁料带。这样就可以保证生产的连续进行，不必在换卷时先将之前使用的料带完全排空。

同样优选地，当需要切换转产时也可以在进行接带前将正在使用的料带更换为另一种料带，包括在进行接带前将顶侧梁料带更换为底侧梁料带，以及在进行接带前将底侧梁料带更换为顶侧梁料带。这样就可以在工序上更早地更换需要的料带，减少之前使用的料带的浪费。

同样优选地，可以在进行罗拉成型前对正在使用的顶侧梁料带或底侧梁料带进行储存，从而在进行接带时可以由这部分储存的料带供后面的工序持续进行生产，有效避免了因更换料带而使生产停滞的现象。

同样优选地，如图2所示，可以在顶侧梁料带被罗拉成型为顶侧梁后直接对顶侧梁的接口处进行封口焊接，以使顶侧梁成为封闭结构的零部件。

在切换转产时除了需要更换料带的种类外，还需要根据料带的种类而对模具进行更换。例如，需要用到的模具有三种类型：C形底侧梁模具、双Z形底侧梁模具以及顶侧梁模具。在更换时，可以连同模具一并从底座上吊走。而优选地，可以将正在使用的模具和将要使用的模具放置同一移动平台上，通过移动该移动平台来更换模具。例如，可以将C形底侧梁模具和顶侧梁模具放置在同一移动平台上，当需要将C形底侧梁模具更换为顶侧梁模具时，只需推动移动平台，使C形底侧梁模具移出而将顶侧梁模具放置在加工位置即可。这样，不但减轻了操作人员更换模具时的劳动强度，同时也提高了模具更换的效率。

同样优选地，也可以将多个正在使用的模具放置在同一个移动平台上，在更换模具时，通过移动该移动平台使移动平台上的模具从设备中移出，随后即可对需要更换的模具进行更换(包括更换部分模具和更换全部模具)。例如，设备中一共有四个模具，这四个模具既可以全部放置在同一个移动平台上，也可以设置两个移动平台，每个移动平台上放置两个模具。

本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。

Claims (14)

1.一种用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产设备，其特征在于，包括：

开卷装置，所述开卷装置至少为一个，用于提供顶侧梁料带或底侧梁料带；

接带装置，所述接带装置设置在所述开卷装置的下游处，用于接收所述顶侧梁料带或所述底侧梁料带，并在切换转产时将所述顶侧梁料带和所述底侧梁料带连接，或者在换卷时连接新开卷的所述顶侧梁料带或者新开卷的所述底侧梁料带；

第一切断装置，所述第一切断装置设置在所述接带装置的下游处，用于在切换转产以及换卷时切断所述顶侧梁料带或所述底侧梁料带；

罗拉成型装置，所述罗拉成型装置设置在所述第一切断装置的下游处，用于将所述顶侧梁料带成型为顶侧梁或将所述底侧梁料带成型为底侧梁；

第一干燥装置，所述第一干燥装置设置在所述罗拉成型装置的下游处，用于对成型后的所述顶侧梁或所述底侧梁进行干燥；

打砂装置，所述打砂装置设置在所述第一干燥装置的下游处，用于对所述顶侧梁或所述底侧梁进行打砂；

喷漆装置，所述喷漆装置设置在所述打砂装置的下游处，用于对所述顶侧梁或所述底侧梁进行喷漆；

第二干燥装置，所述第二干燥装置设置在所述喷漆装置的下游处，用于对喷漆后的所述顶侧梁和所述底侧梁进行干燥；

第二切断装置，所述第二切断装置设置在所述打砂装置的下游处，所述第二切断装置用于将所述顶侧梁或所述底侧梁按照指定长度切断。

2.按照权利要求1所述的生产设备，其特征在于，还包括储料缓冲装置，所述储料缓冲装置设置在所述接带装置与所述第一切断装置之间，用于储存所述顶侧梁料带或所述底侧梁料带。

3.按照权利要求1所述的生产设备，其特征在于，所述开卷装置为两个，所述两个开卷装置用于提供生产所需的所述顶侧梁料带或者所述底侧梁料带。

4.按照权利要求1所述的生产设备，其特征在于，在每个所述开卷装置与所述接带装置之间设置有第三切断装置，所述第三切断装置用于切断料带的料头或料尾。

5.按照权利要求1所述的生产设备，其特征在于，还包括冲压装置，所述冲压装置设置在所述第二切断装置的上游或下游处，用于在所述底侧梁上冲压出缺口。

6.按照权利要求5所述的生产设备，其特征在于，在所述冲压装置与所述第二切断装置之间设置有传料装置，以将所述冲压装置和所述第二切断装置连接为一体。

7.按照权利要求1所述的生产设备，其特征在于，还包括输送装置，所述输送装置用于将所述顶侧梁和所述底侧梁输送至堆垛工序。

8.按照权利要求1所述的生产设备，其特征在于，还包括封口焊接装置，所述封口焊接装置设置在所述第一干燥装置的下游处，用于对所述顶侧梁的接口处进行焊接。

9.一种用于生产集装箱的顶侧梁和底侧梁的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供顶侧梁料带或底侧梁料带；

接收所述顶侧梁料带或所述底侧梁料带；

对所述顶侧梁料带或所述底侧梁料带进行罗拉成型，以使所述顶侧梁料带成型为顶侧梁或使所述底侧梁料带成型为底侧梁；

对成型后的所述顶侧梁或所述底侧梁进行干燥；

对所述顶侧梁或所述底侧梁进行打砂；

对所述顶侧梁或所述底侧梁进行喷漆、对喷漆后的所述顶侧梁或所述底侧梁进行干燥、最后将所述顶侧梁或所述底侧梁按照指定长度切断，或者先将所述顶侧梁或所述底侧梁按照指定长度切断、对切断后的所述顶侧梁或所述底侧梁进行喷漆、最后对喷漆后的所述顶侧梁或所述底侧梁进行干燥。

10.按照权利要求9所述的生产方法，其特征在于，当需要切换转产时，在进行接带前将所述顶侧梁料带更换为所述底侧梁料带，或者在进行接带前将所述底侧梁料带更换为所述顶侧梁料带。

11.按照权利要求9所述的生产方法，其特征在于，当需要切换转产时，在进行罗拉成型前将所述顶侧梁料带切断并更换所述底侧梁料带，或者在进行罗拉成型前将所述底侧梁料带切断并更换所述顶侧梁料带。

12.按照权利要求9所述的生产方法，其特征在于，在进行罗拉成型前对所述顶侧梁料带或所述底侧梁料带进行储存。

13.按照权利要求9所述的生产方法，其特征在于，在对成型后的所述顶侧梁进行干燥后，对所述顶侧梁的接口处进行封口焊接。

14.按照权利要求9所述的生产方法，其特征在于，还包括在切换转产时更换模具的步骤，在进行所述更换模具的步骤时，将正在使用的模具和将要使用的模具放置同一移动平台上，通过移动所述移动平台更换模具；或者将多个正在使用的模具放置在同一移动平台上，通过移动所述移动平台更换所述多个正在使用的模具中的至少一部分。