CN105921949A - 一种罐式车智能塞罐方法 - Google Patents

Abstract

一种罐式车智能塞罐方法，经卷板机卷成所需罐体，在一端用液压塞罐扩张器撑起成所设定的截面几何形状；并在定位端设置限位装置，使其紧靠罐体；通过一台智能推进装置进行阻浪板焊接作业，设有一根主推梁，主推梁的前端铰接有一个翻转架，翻转架上设有阻浪板夹持机构，设有驱动油缸使得所夹持的阻浪板由水平推进位到竖向焊接位的翻转，主推梁上设有焊接机械手和联动式液压塞罐扩张器，将阻浪板翻转的同时，联动式液压塞罐扩张器开始加压并将罐体截面几何形状撑起到和设置的截面几何形状一致时，翻转作业相应完成；用焊接机械手将阻浪板点焊固定；更加智能、简便，快速达到图纸所需的截面几何形状，节约成本，使产品美观。

Description

一种罐式车智能塞罐方法

技术领域

本发明涉及一种轻量化罐车的制造技术，特别是一种罐式车智能塞罐方法。

背景技术

罐车是我国主要的特种车辆之一，占货车总量的18%，主要用于液体、气体和粉状货物的运输，经过多年的努力，我国的罐车技术有了很大的进步，但与发达国家相比还是有很大的差距。随着国有经济的发展，我国的石化产品品种不断增多，产量不断增大，对运输品质和运输量的需求也不断提高，这样给罐车提出了新的要求，所以我们现在有了轻量化罐车产业。

轻量化罐车主要以铝罐车为主，主要通过采用科学方法和手段对汽车产品进行优化设计，再确保汽车综合性能指标的前提下，通过使用新型材料，尽可能降低汽车产品自身重量，达到减重、降耗、环保、安全的综合目标。

由于铝罐车的制作工艺特殊，对于板材的表面保护，焊接质量的要求也比较严格。目前，传统的罐车采用的是包罐工艺，现有工艺是先拼板焊接，卷罐，罐体拼接，拼装阻浪板、隔仓板，最后合拢罐体板。

由于铝罐车的制作工艺特殊，对于板材的表面保护，焊接质量的要求也比较严格。目前，传统的罐车采用的是包罐工艺：先拼板焊接，卷罐，罐体拼接，拼装阻浪板、隔仓板，最后合拢罐体板。

需要用人工将阻浪板（隔仓板）慢慢开始扶正。阻浪板（隔仓板）的底部中心位置和罐底中心线的指定位置接触后，人工点焊定位，再将液压塞罐扩张器完全撑起后，阻浪板（隔仓板）按图纸要求完全立起来，和开始画得定位线重合后，手工点焊固定。全部点焊牢固后，撤出液压塞罐扩张器完成液压塞罐作业。人工包罐费时费力。

发明内容

本发明是为了解决包罐工艺所引起的人工包罐费时费力的不足，提出一种操作更加智能、简便、快速、标准、规范的罐式车智能塞罐方法

本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，一种罐式车智能塞罐方法，其特点是：

一、先用平板焊焊接出侧板-底板-侧板-盖板，经卷板机卷成所需罐体， 再将罐体用平板焊机将侧板与盖板最后的一条焊缝进行焊接。二、焊接完成后，将罐体吊运至拼装工作平台上，根据图纸将罐体的罐底中心线、阻浪板定位线、隔仓板定位线、罐顶定位线画出来。拼装工作平台的一端为定位端，另一端为阻浪板推进端，三、先将液压塞罐扩张器由定位端抬入罐体内的指定位置，然后把液压塞罐扩张器扶正，启动液压站使液压塞罐扩张器将罐体撑起成所设定的截面几何形状；四、在定位端设置限位装置，使其紧靠罐体；五、在阻浪板推进端设置一台智能推进装置，所述智能推进装置包括一台推进小车，推进小车上装有一根向前伸出的主推梁，主推梁的前端铰接有一个翻转架，翻转架上设有阻浪板夹持机构，翻转架与主推梁之间设有驱动油缸使得所夹持的阻浪板由水平推进位到竖向焊接位的翻转，靠近翻转架的主推梁上设有焊接机械手，在焊接机械手外侧的主推梁上设有联动式液压塞罐扩张器，六、将阻浪板装夹在翻转架上用，并将主推梁的高度调节到罐体的中心位置，采用智能红外线定位系统进行定位，将阻浪板送至罐体内设定的位置，翻转架进行翻转，在翻转的同时，联动式液压塞罐扩张器开始加压并缓慢撑起，智能红外线定位系统开始捕捉罐底中心线，使其和阻浪板的中心线对齐，阻浪板的翻转作业和联动式液压塞罐扩张器及智能红外线定位系统同时配合工作，当联动式液压塞罐扩张器将罐体截面几何形状撑起到和设置的截面几何形状一致时，阻浪板中心尺寸与罐底中心线对齐并且翻转作业相应完成；七、用焊接机械手将阻浪板点焊固定；固定后，阻浪板夹持机构松开，联动式液压塞罐扩张器开始减压，使其收缩回原位后，最后随主推梁撤出罐外，再进行下一次塞罐作业。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的液压塞罐扩张器由上下两个半环组合而成，两个半环之间设有液压支撑油缸，所述半环设有支架体，支架体一设有与罐体截面几何形状相吻合的围条，围条的外表面设有胶垫，围条的内侧设有加强筋板。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，支架体包括左右两根支撑主加强筋，在两根支撑主加强筋之间设有支撑横加强筋，支撑主加强筋的侧向设有支撑斜加强筋与围条相接，所述的液压支撑油缸设置在上下两个半环的支撑主加强筋之间。

与现有技术相比，本发明通过阻浪板智能推进装置配合液压塞罐扩张器使塞罐作业更加智能、简便，快速达到图纸所需的截面几何形状减少人工抬板作业；减少人工翻转作业手；减少人工手工焊接；减少罐内人工画线，采用智能机械化操作及自动焊接方式，减少劳动力，节约成本，使产品美观。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为液压塞罐扩张器结构示意图。

具体实施方式

一种罐式车智能塞罐方法，一、先用平板焊焊接出侧板-底板-侧板-盖板，经卷板机卷成所需罐体， 再将罐体用平板焊机将侧板与盖板最后的一条焊缝进行焊接。二、焊接完成后，将罐体吊运至拼装工作平台上，根据图纸将罐体的罐底中心线、阻浪板定位线、隔仓板定位线、罐顶定位线画出来。拼装工作平台的一端为定位端，另一端为阻浪板推进端，三、先将液压塞罐扩张器由定位端抬入罐体内的指定位置，然后把液压塞罐扩张器扶正，启动液压站使液压塞罐扩张器将罐体撑起成所设定的截面几何形状；四、在定位端设置限位装置，使其紧靠罐体；五、在阻浪板推进端设置一台智能推进装置，所述智能推进装置包括一台推进小车，推进小车上装有一根向前伸出的主推梁，主推梁的前端铰接有一个翻转架，翻转架上设有阻浪板夹持机构，翻转架与主推梁之间设有驱动油缸使得所夹持的阻浪板由水平推进位到竖向焊接位的翻转，靠近翻转架的主推梁上设有焊接机械手，在焊接机械手外侧的主推梁上设有联动式液压塞罐扩张器，六、将阻浪板装夹在翻转架上用，并将主推梁的高度调节到罐体的中心位置，采用智能红外线定位系统进行定位，将阻浪板送至罐体内设定的位置，翻转架进行翻转，在翻转的同时，联动式液压塞罐扩张器开始加压并缓慢撑起，智能红外线定位系统开始捕捉罐底中心线，使其和阻浪板的中心线对齐，阻浪板的翻转作业和联动式液压塞罐扩张器及智能红外线定位系统同时配合工作，当联动式液压塞罐扩张器将罐体截面几何形状撑起到和设置的截面几何形状一致时，阻浪板中心尺寸与罐底中心线对齐并且翻转作业相应完成；七、用焊接机械手将阻浪板点焊固定；固定后，阻浪板夹持机构松开，联动式液压塞罐扩张器开始减压，使其收缩回原位后，最后随主推梁撤出罐外，再进行下一次塞罐作业。

所述的液压塞罐扩张器由上下两个半环组合而成，两个半环之间设有液压支撑油缸，所述半环设有支架体，支架体一设有与罐体截面几何形状相吻合的围条，围条的外表面设有胶垫，围条的内侧设有加强筋板。

支架体包括左右两根支撑主加强筋，在两根支撑主加强筋之间设有支撑横加强筋，支撑主加强筋的侧向设有支撑斜加强筋与围条相接，所述的液压支撑油缸设置在上下两个半环的支撑主加强筋之间。

主要部件：1、胶垫 2、围条、3、加强筋板 4、油缸固定件 5、液压油缸 6、油缸进油口 7、油缸出油口 8、支撑斜加强筋 9、支撑横加强筋 10、支撑主加强筋 11、控制平台A 12、液压站A 13、拼焊平台 14、横加强筋 15、斜加强梁 16、限位梁 17、筒体 18、液压塞罐扩张器 19、阻浪板（隔仓板） 20、液压夹紧机构 21、液压翻转机构22、焊接机械手 23、联动式液压塞罐扩张器 24、液压油缸 25、智能红外定位系统 26、主推梁 27、智能伺服电机 28、液压站B 29限位滚轮 30、控制平台B 31、智能遥控器32、定位电机

各零件的结构原理和使用方法：胶垫1主要是起到保护筒体的作用，由于在使用液压塞罐扩张器作业时，要求液压塞罐扩张器紧贴在罐壳上，如果没有胶垫，会造成筒体表面的刮花，而且在拆装和搬运扩张器时也能起到一定的保护作用。胶垫必须选用软质的胶垫，确保筒体不被刮花。围条2主要是连接胶垫1和固定加强筋板3的作用，围条的宽度不宜过宽，第一是在拆装和使用的时候会过多的与罐体接触，因为围条的宽度和胶垫的宽度成正比，摩擦系数会更高。第二是尽量需用轻质且较薄的板材，主要是减轻重量，方便搬运及拆装。加强筋板3主要是确保弧度，根据每个筒体截面几何形状的不同，所用的加强筋板弧度会不一样，为了确保筒体的截面几何形状，加强筋板必须和筒体内截面几何形状一致，加强筋板也要采用轻质且薄的材质，并用双层加固。油缸固定件4，主要起到连接油缸和上下塞罐扩张器的作用，要确保在使用时，不会使扩张器扭曲变形。液压油缸5主要是起到扩张与缩放的作用，在加压时，使上下塞罐扩张器撑起，达到筒体所需截面几何形状后，开始阻浪板（隔仓板）的塞罐作业，作业完工后再操作控制平台，使上下塞罐扩张器缩拢。油缸进油口6和油缸出油口7主要是起到进出油的作用。支撑斜加强筋8、加强支撑主加强筋10、支撑横加强筋9的主要作用是，第一是起到支撑加强筋板，确保截面几何形状的小R角不会变形；第二是连接油缸及主受力梁，主受力梁要求结构结实，不易变形.液压站A12主要是给液压塞罐扩张器的两个液压油缸提供压力，确保筒体撑起的截面几何形状符合图纸要求。控制平台A11主要是控制液压站的压力大小。拼焊平台13用于用于放置筒体及拼装罐内配件。横加强梁14是用来支撑拼装平台及固定限位装置的。斜加强梁15和限位梁16是限位装置的一部分。筒体17和阻浪板（隔仓板）19是用来装焊成罐壳。液压塞罐扩张器18主要是用来支撑罐壳。液压夹紧机构20主要用于夹紧阻浪板（隔仓板）。液压翻转机构21主要是用于将阻浪板（隔仓板）进行翻转作业。焊接机械手22主要是用于点焊固定阻浪板（隔仓板）。联动式液压塞罐扩张器23主要是支撑筒体，使筒体尺寸达到图纸所需要的截面几何形状。液压油缸24是给液压翻转机构21动力。红外线智能定位系统25主要是给阻浪板（隔仓板）的安装尺寸定位，其次给主推梁26旋转定位。主推梁26主要是支撑阻浪板（隔仓板）。智能伺服电机27主要是根据红外线智能定位系统25给出的数据进行定位作业。液压站B28主要是给联动式液压塞罐扩张器23和液压油缸24服务，也作为主推梁26配重使用。限位滚轮29主要是夹紧轨道确保整机平稳并确保智能伺服电机27齿轮运转正常。控制平台B30是控制液压站B28、及红外系统、机械焊接人。智能遥控器31是遥控液压站及红外系统、机械焊接人。定位电机32是控制主推梁26的转动，方便阻浪板（隔仓板）对准中心线。

Claims (3)

1.一种罐式车智能塞罐方法，其特征在于：一、先用平板焊焊接出侧板-底板-侧板-盖板，经卷板机卷成所需罐体， 再将罐体用平板焊机将侧板与盖板最后的一条焊缝进行焊接；二、焊接完成后，将罐体吊运至拼装工作平台上，根据图纸将罐体的罐底中心线、阻浪板定位线、隔仓板定位线、罐顶定位线画出来，拼装工作平台的一端为定位端，另一端为阻浪板推进端；三、先将液压塞罐扩张器由定位端抬入罐体内的指定位置，然后把液压塞罐扩张器扶正，启动液压站使液压塞罐扩张器将罐体撑起成所设定的截面几何形状；四、在定位端设置限位装置，使其紧靠罐体；五、在阻浪板推进端设置一台智能推进装置，所述智能推进装置包括一台推进小车，推进小车上装有一根向前伸出的主推梁，主推梁的前端铰接有一个翻转架，翻转架上设有阻浪板夹持机构，翻转架与主推梁之间设有驱动油缸使得所夹持的阻浪板由水平推进位到竖向焊接位的翻转，靠近翻转架的主推梁上设有焊接机械手，在焊接机械手外侧的主推梁上设有联动式液压塞罐扩张器；六、将阻浪板装夹在翻转架上用，并将主推梁的高度调节到罐体的中心位置，采用智能红外线定位系统进行定位，将阻浪板送至罐体内设定的位置，翻转架进行翻转，在翻转的同时，联动式液压塞罐扩张器开始加压并缓慢撑起，智能红外线定位系统开始捕捉罐底中心线，使其和阻浪板的中心线对齐，阻浪板的翻转作业和联动式液压塞罐扩张器及智能红外线定位系统同时配合工作，当联动式液压塞罐扩张器将罐体截面几何形状撑起到和设置的截面几何形状一致时，阻浪板中心尺寸与罐底中心线对齐并且翻转作业相应完成；七、用焊接机械手将阻浪板点焊固定；固定后，阻浪板夹持机构松开，联动式液压塞罐扩张器开始减压，使其收缩回原位后，最后随主推梁撤出罐外，再进行下一次塞罐作业。

2.根据权利要求1所述的罐式车智能塞罐方法，其特征在于：所述的液压塞罐扩张器由上下两个半环组合而成，两个半环之间设有液压支撑油缸，所述半环设有支架体，支架体一设有与罐体截面几何形状相吻合的围条，围条的外表面设有胶垫，围条的内侧设有加强筋板。

3.根据权利要求1所述的罐式车智能塞罐方法，其特征在于：支架体包括左右两根支撑主加强筋，在两根支撑主加强筋之间设有支撑横加强筋，支撑主加强筋的侧向设有支撑斜加强筋与围条相接，所述的液压支撑油缸设置在上下两个半环的支撑主加强筋之间。