CN108436214B - 一种热水器电热芯智能生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热水器电热芯智能生产线，该智能生产线包括依次衔接的电热芯点焊工位、组件钎焊工位、静置检测密封工位、环氧固化热浴工位，电热芯点焊工位包括围绕旋转工作台顺次设置的点焊工位、涂膏工位、钎焊上料工位，顺次对法兰盘和管件的连接处进行点焊、涂膏并通过钎焊上料机器人将涂膏后的电热芯组件搬运到组件钎焊工位；组件钎焊工位包括一个钎焊炉；静置检测密封工位包括依次衔接的恒压静置工位、耐压检测工位和环氧封口工位；环氧固化热浴工位包括依次衔接的环氧固化工位、热浴工位、翻转吹干工位和绝缘检测工位。本发明优点：能实现电热芯组件的装配、焊接、检测等一系列动作的自动化运行，且通用性强。

Description

一种热水器电热芯智能生产线

技术领域

本发明涉及电热芯组件生产设备领域，尤其涉及的是一种热水器电热芯智能生产线。

背景技术

热水器电热芯组件具有结构复杂、零件种类繁多、组装工艺要求严格等特征，现有的生产线仍存在需过多人工介入、通用性不强等缺陷，存在着人力成本大、效率低下、操作误差、安全隐患、管理混乱等方面的问题。随着现代制造技术的发展，热水器电热芯组件的装配生产也在向高速化、自动化的方向发展，以满足制造业对其装配节拍、生产质量等方面的要求。因此，有必要设计一种热水器电热芯智能生产线，以满足市场需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种通用性高、易于自动化控制的热水器电热芯智能生产线。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种热水器电热芯智能生产线，所述热水器电热芯为一个电热芯组件，所述电热芯组件包括法兰盘和管件，所述智能生产线包括依次衔接的电热芯点焊工位、组件钎焊工位、静置检测密封工位、环氧固化热浴工位，

所述电热芯点焊工位包括围绕旋转工作台顺次设置的点焊工位、涂膏工位、钎焊上料工位，所述电热芯组件安装在旋转工作台上，所述点焊工位、涂膏工位、钎焊上料工位处一一对应的设置有点焊机器人、涂膏机器人、钎焊上料机器人，随着旋转工作台的旋转，顺次对法兰盘和管件的连接处进行点焊、涂膏并通过钎焊上料机器人将涂膏后的电热芯组件搬运到组件钎焊工位；

所述组件钎焊工位包括一个钎焊炉，通过钎焊上料机器人将涂膏后的电热芯组件搬运到钎焊炉内进行钎焊；

所述静置检测密封工位包括依次衔接的恒压静置工位、耐压检测工位和环氧封口工位，顺次对对钎焊后的电热芯组件进行恒压静置、耐压检测和点胶封口；

所述环氧固化热浴工位包括依次衔接的环氧固化工位、热浴工位、翻转吹干工位和绝缘检测工位，顺次对电热芯组件进行环氧固化、热浴、翻转吹干和绝缘检测。

进一步的，通过定位夹紧装置将所述电热芯组件的法兰盘和管件夹紧在一起后安装在旋转工作台上，所述法兰盘上开有用于插入管件的多个插孔，所述定位夹紧装置包括随动定位块、定位块夹紧机构、管件定位夹紧机构，

所述随动定位块包括可拆卸连接的上半定位块和下半定位块，所述上半定位块和下半定位块中心均开有用于放置法兰盘的中心通孔，所述法兰盘周向设有向外凸出的一圈环形凸板，所述环形凸板嵌装在上半定位块和下半定位块之间，实现法兰盘与随动定位块的固定连接；

所述定位块夹紧机构包括定位块放置座和设置在定位块放置座上的压紧机构，所述定位块放置座用于放置随动定位块，并通过压紧机构将随动定位块夹紧在定位块放置座上；

所述管件定位夹紧机构包括多个分体式夹头和管件止推杆，多个分体式夹头设置在法兰盘上方，且多个分体式夹头的夹持面围成了用于夹持构成电热芯组件的管件的管件夹持槽，多个分体式夹头均为弹性夹头，管件止推杆设置在法兰盘下方；

工作时将管件分别从所述管件夹持槽从上向下插入并向下穿过法兰盘上对应的插孔，通过管件止推杆顶端面对管件插入深度进行限位，完成对法兰盘、管件的定位夹紧，然后退出管件止推杆，将夹紧后的电热芯组件安装在旋转工作台上。

进一步的，所述恒压静置工位处设置有恒温恒湿智能立体库，对钎焊后的电热芯组件进行恒压静置；所述耐压检测工位处设置在有耐压检测仪，对电热芯组件进行耐压检测；所述环氧封口工位处设置有点胶机，对电热芯组件的钎焊部位进行点胶封口。

进一步的，所述恒温恒湿智能立体库前方和后方分别设有恒压静置上料机械手和恒压静置下料机械手，所述恒温恒湿智能立体库后方还设有一个输送线体，所述耐压检测仪和点胶机顺次设置在输送线体的框架上，通过恒压静置下料机械手将电热芯组件从恒温恒湿智能立体库内取下并放入输送线体上，通过输送线体依次将电热芯组件送入到耐压检测仪和点胶机处。

进一步的，所述环氧固化工位、热浴工位、翻转吹干工位和绝缘检测工位一一对应的设置有环氧固化立体库、热水池、吹干台、绝缘检测仪，所述环氧固化立体库前方和后方分别设置有环氧固化上料机械手和环氧固化下料机械手，所述环氧固化立体库后方还设有一个封闭的循环线体，所述环氧固化立体库、热水池、吹干台、绝缘检测仪顺次设置在循环线体上，通过环氧固化下料机械手将环氧固化立体库中的电热芯组件取下并放置在循环线体的物料托盘上。

进一步的，所述热水池前侧和后侧分别设有上料口和下料口，通过热浴上料机器人将循环线体上的电热芯组件搬运到上料口处，通过热浴下料机器人将电热芯组件从热水池的下料口取下放到吹干台上进行翻转吹干，然后通过热浴下料机器人将电热芯组件搬运到绝缘检测仪进行绝缘检测后再放回循环线体上。

进一步的，所述钎焊炉出口侧设有钎焊下料机器人，通过钎焊下料机器人将经过钎焊后的电热芯组件从钎焊炉搬运到恒温恒湿智能立体库的取料点。

进一步的，所述智能生产线还配置有视觉智能识别系统，通过视觉智能识别系统能实现各个工位上电热芯组件空间位置的精确定位。

本发明相比现有技术具有以下优点：

1、本发明提供的一种热水器电热芯智能生产线，自动化程度高，该智能生产线包括依次衔接的电热芯点焊工位、组件钎焊工位、静置检测密封工位、环氧固化热浴工位，能实现电热芯组件的装配、焊接、检测等一系列动作的自动化运行。

2、本发明提供的一种热水器电热芯智能生产线，通用性强，配置的视觉智能识别系统可在线识别不同型号规格的电热芯组件，提高了生产线的通用性。

3、本发明提供的一种热水器电热芯智能生产线，装配精度高，该智能生产线中定位夹紧装置包含随动定位块、定位块夹紧机构、管件定位夹紧机构，能确保电热芯组件定位与装夹的准确性、可靠性，进一步保证后续点焊、涂膏、钎焊的准确性，从而提高了产品的生产质量。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的电热芯点焊工位的结构示意图。

图3为本发明的定位夹紧装置夹紧电热芯组件的结构示意图。

图4为本发明的随动定位块、定位块夹紧机构的结构示意图。

图5为本发明的组件钎焊工位和静置检测密封工位的结构示意图。

图6为本发明的环氧固化热浴工位的结构示意图。

图中标号：1电热芯点焊工位、11电热芯组件、12定位夹紧装置、121随动定位块、122下半定位块，123上半定位块、124法兰盘、125定位块放置座、126压紧气缸、127压紧压头、128插孔、129分体式夹头、1210管件止推杆、1211推送气缸、1212管件、13点焊机器人、14涂膏机器人、15钎焊上料机器人、16旋转工作台、2组件钎焊工位、21钎焊炉、22钎焊下料机器人、3静置检测密封工位、31恒压静置上料机械手、32恒温恒湿智能立体库、33恒压静置下料机械手、34输送线体、35耐压检测仪、36点胶机、4环氧固化热浴工位、41环氧固化立体库、42物料托盘、43循环线体、44热水池、45热浴下料机器人、46绝缘检测仪。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

参见图1至图6，本实施例公开了一种热水器电热芯智能生产线，热水器电热芯为一个电热芯组件11，电热芯组件11包括法兰盘124和管件1212，管件1212包括加热管和测温管，该智能生产线包括依次衔接的电热芯点焊工位1、组件钎焊工位2、静置检测密封工位3、环氧固化热浴工位4。智能生产线还配置有视觉智能识别系统，通过视觉智能识别系统能实现各个工位上电热芯组件11空间位置的精确定位。

电热芯点焊工位1包括围绕旋转工作台16顺次设置的点焊工位、涂膏工位、钎焊上料工位，电热芯组件11安装在旋转工作台16上，旋转工作台16可采用四分度旋转工作台16，点焊工位、涂膏工位、钎焊上料工位处一一对应的设置有点焊机器人13、涂膏机器人14、钎焊上料机器人15，随着旋转工作台16的旋转，顺次对法兰盘124和管件1212的连接处进行点焊、涂膏并通过钎焊上料机器人15将涂膏后的电热芯组件11搬运到组件钎焊工位2。

其中，电热芯组件11的法兰盘124和管件1212通过定位夹紧装置12夹紧在一起后安装在旋转工作台16上，法兰盘124上开有用于插入管件1212的多个插孔128，定位夹紧装置12包括随动定位块121、定位块夹紧机构、管件1212定位夹紧机构；随动定位块121包括可拆卸连接的上半定位块123和下半定位块122，上半定位块123和下半定位块122中心均开有用于放置法兰盘124的中心通孔，法兰盘124周向设有向外凸出的一圈环形凸板，环形凸板嵌装在上半定位块123和下半定位块122之间，实现法兰盘124与随动定位块121的固定连接；定位块夹紧机构包括定位块放置座125和设置在定位块放置座125上的压紧机构，定位块放置座125用于放置随动定位块121，并通过压紧机构将随动定位块121夹紧在定位块放置座125上，压紧机构包括设置在定位块放置座125左右两侧的两个压紧气缸126，每个压紧气缸126顶端设有能旋转且能竖向伸缩的压紧压头127，通过压紧压头127压向随动定位块121上端面，实现将随动定位块121夹紧在定位块放置座125上；管件1212定位夹紧机构包括多个分体式夹头129和管件止推杆1210，多个分体式夹头129设置在法兰盘124上方，且多个分体式夹头129的夹持面围成了用于夹持构成电热芯组件11的管件1212的管件1212夹持槽，多个分体式夹头129均为弹性夹头，每个分体式夹头129外连接有驱动分体式夹头129沿径向伸缩的推送气缸1211，管件止推杆1210设置在法兰盘124下方；工作时将管件1212分别从管件1212夹持槽从上向下插入并向下穿过法兰盘124上对应的插孔128，通过管件止推杆1210顶端面对管件1212插入深度进行限位，完成对法兰盘124、管件1212的定位夹紧，然后退出管件止推杆1210，将夹紧后的电热芯组件11安装在旋转工作台16上。

组件钎焊工位2包括一个钎焊炉21，通过钎焊上料机器人15将涂膏后的电热芯组件11搬运到钎焊炉21内进行钎焊。钎焊炉21出口侧设有钎焊下料机器人22，通过钎焊下料机器人22将经过钎焊后的电热芯组件11从钎焊炉21搬运到恒温恒湿智能立体库32的取料点。

静置检测密封工位3包括依次衔接的恒压静置工位、耐压检测工位和环氧封口工位，顺次对对钎焊后的电热芯组件11进行恒压静置、耐压检测和点胶封口；恒压静置工位处设置有恒温恒湿智能立体库32，对钎焊后的电热芯组件11进行恒压静置；耐压检测工位处设置在有耐压检测仪35，耐压检测仪35为三坐标耐压检测仪，对电热芯组件11进行耐压检测；环氧封口工位处设置有点胶机36，点胶机36为三轴自动双液点胶机，对电热芯组件11的钎焊部位进行点胶封口。恒温恒湿智能立体库32前方和后方分别设有恒压静置上料机械手31和恒压静置下料机械手33，通过恒压静置上料机械手31从恒温恒湿智能立体库32的取料点将电热芯组件11搬运到恒温恒湿智能立体库32内，恒温恒湿智能立体库32后方还设有一个输送线体34，耐压检测仪35和点胶机36顺次设置在输送线体34的框架上，通过恒压静置下料机械手33将电热芯组件11从恒温恒湿智能立体库32内取下并放入输送线体34上，通过输送线体34依次将电热芯组件11送入到耐压检测仪35和点胶机36处。

环氧固化热浴工位4包括依次衔接的环氧固化工位、热浴工位、翻转吹干工位和绝缘检测工位，顺次对电热芯组件11进行环氧固化、热浴、翻转吹干和绝缘检测。环氧固化工位、热浴工位、翻转吹干工位和绝缘检测工位一一对应的设置有环氧固化立体库41、热水池44、吹干台、绝缘检测仪46，环氧固化立体库41前方和后方分别设置有环氧固化上料机械手和环氧固化下料机械手，环氧固化立体库41后方还设有一个封闭的循环线体43，环氧固化立体库41、热水池44、吹干台、绝缘检测仪46顺次设置在循环线体43上，通过环氧固化下料机械手将环氧固化立体库41中的电热芯组件11取下并放置在循环线体43的物料托盘42上。热水池44前侧和后侧分别设有上料口和下料口，通过热浴上料机器人将循环线体43上的电热芯组件11搬运到上料口处，通过热浴下料机器人45将电热芯组件11从热水池44的下料口取下放到吹干台上进行翻转吹干，然后通过热浴下料机器人45将电热芯组件11搬运到绝缘检测仪46进行绝缘检测后再放回循环线体43上。

本实施例的工作过程如下：

首先，将电热芯组件11的法兰盘124和管件1212通过定位夹紧装置12夹紧在一起后安装在旋转工作台16上，随着旋转工作台16的旋转，电热芯组件11来到点焊工位，通过点焊机器人13对法兰盘124和管件1212的连接处进行点焊从而将法兰盘124和管件1212固定在一起；然后电热芯组件11来到涂膏工位，通过涂膏机器人14对对法兰盘124和管件1212的连接处涂上镍基焊膏，接着电热芯组件11来到钎焊上料工位处，通过钎焊上料机器人15将涂膏后的电热芯组件11搬运到钎焊炉21的网带上，进行钎焊。钎焊完成后，钎焊炉21出口所配置的钎焊下料机器人22将电热芯组件11转移至恒温恒湿智能立体库32的取料点，恒温恒湿智能立体库32设有多层前后贯通的通道，通过恒压静置上料机械手31从恒温恒湿智能立体库32的取料点将电热芯组件11搬运到恒温恒湿智能立体库32内，在恒温恒湿智能立体库32内进行恒压静置后，由出料侧的恒压静置下料机械手33将将电热芯组件11从恒温恒湿智能立体库32内取下并放入输送线体34上，通过输送线体34依次将电热芯组件11送入到耐压检测仪35和点胶机36处依次进行耐压检测和自动点胶封口。环氧固化上料机械手将输送线体34上的电热芯组件11送到环氧固化立体库41内进行环氧固化，然后通过环氧固化下料机械手将电热芯组件11取下放入循环线体43的物料托盘42上，通过循环线体43的输送，电热芯组件11来到热水池44的地方，通过热水池44自带的热浴上料机器人将电热芯组件11搬运到热水池44前侧的上料口处，置于热水池44的热水中浸泡，浸泡完成后，通过热浴下料机器人45将电热芯组件11从热水池44的下料口取下放到吹干台上进行翻转吹干，然后通过热浴下料机器人45将电热芯组件11搬运到绝缘检测仪46进行绝缘检测后再放回循环线体43上，并人工将电热管组件从随动定位块121中拆除，即得到热水器电热芯成品。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种热水器电热芯智能生产线，所述热水器电热芯为一个电热芯组件，所述电热芯组件包括法兰盘和管件，其特征在于：所述智能生产线包括依次衔接的电热芯点焊工位、组件钎焊工位、静置检测密封工位、环氧固化热浴工位，

所述电热芯点焊工位包括围绕旋转工作台顺次设置的点焊工位、涂膏工位、钎焊上料工位，所述电热芯组件安装在旋转工作台上，所述点焊工位、涂膏工位、钎焊上料工位处一一对应的设置有点焊机器人、涂膏机器人、钎焊上料机器人，随着旋转工作台的旋转，顺次对法兰盘和管件的连接处进行点焊、涂膏并通过钎焊上料机器人将涂膏后的电热芯组件搬运到组件钎焊工位；

所述组件钎焊工位包括一个钎焊炉，通过钎焊上料机器人将涂膏后的电热芯组件搬运到钎焊炉内进行钎焊；

所述静置检测密封工位包括依次衔接的恒压静置工位、耐压检测工位和环氧封口工位，顺次对对钎焊后的电热芯组件进行恒压静置、耐压检测和点胶封口；

所述环氧固化热浴工位包括依次衔接的环氧固化工位、热浴工位、翻转吹干工位和绝缘检测工位，顺次对电热芯组件进行环氧固化、热浴、翻转吹干和绝缘检测；

所述环氧固化工位、热浴工位、翻转吹干工位和绝缘检测工位一一对应的设置有环氧固化立体库、热水池、吹干台、绝缘检测仪，所述环氧固化立体库前方和后方分别设置有环氧固化上料机械手和环氧固化下料机械手，所述环氧固化立体库后方还设有一个封闭的循环线体，所述环氧固化立体库、热水池、吹干台、绝缘检测仪顺次设置在循环线体上，通过环氧固化下料机械手将环氧固化立体库中的电热芯组件取下并放置在循环线体的物料托盘上；

所述钎焊炉出口侧设有钎焊下料机器人，通过钎焊下料机器人将经过钎焊后的电热芯组件从钎焊炉搬运到恒温恒湿智能立体库的取料点。

2.如权利要求1所述的一种热水器电热芯智能生产线，其特征在于：通过定位夹紧装置将所述电热芯组件的法兰盘和管件夹紧在一起后安装在旋转工作台上，所述法兰盘上开有用于插入管件的多个插孔，所述定位夹紧装置包括随动定位块、定位块夹紧机构、管件定位夹紧机构，

所述随动定位块包括可拆卸连接的上半定位块和下半定位块，所述上半定位块和下半定位块中心均开有用于放置法兰盘的中心通孔，所述法兰盘周向设有向外凸出的一圈环形凸板，所述环形凸板嵌装在上半定位块和下半定位块之间，实现法兰盘与随动定位块的固定连接；

所述定位块夹紧机构包括定位块放置座和设置在定位块放置座上的压紧机构，所述定位块放置座用于放置随动定位块，并通过压紧机构将随动定位块夹紧在定位块放置座上；

所述管件定位夹紧机构包括多个分体式夹头和管件止推杆，多个分体式夹头设置在法兰盘上方，且多个分体式夹头的夹持面围成了用于夹持构成电热芯组件的管件的管件夹持槽，多个分体式夹头均为弹性夹头，管件止推杆设置在法兰盘下方；

工作时将管件分别从所述管件夹持槽从上向下插入并向下穿过法兰盘上对应的插孔，通过管件止推杆顶端面对管件插入深度进行限位，完成对法兰盘、管件的定位夹紧，然后退出管件止推杆，将夹紧后的电热芯组件安装在旋转工作台上。

3.如权利要求1所述的一种热水器电热芯智能生产线，其特征在于：所述恒压静置工位处设置有恒温恒湿智能立体库，对钎焊后的电热芯组件进行恒压静置；所述耐压检测工位处设置在有耐压检测仪，对电热芯组件进行耐压检测；所述环氧封口工位处设置有点胶机，对电热芯组件的钎焊部位进行点胶封口。

4.如权利要求3所述的一种热水器电热芯智能生产线，其特征在于：所述恒温恒湿智能立体库前方和后方分别设有恒压静置上料机械手和恒压静置下料机械手，所述恒温恒湿智能立体库后方还设有一个输送线体，所述耐压检测仪和点胶机顺次设置在输送线体的框架上，通过恒压静置下料机械手将电热芯组件从恒温恒湿智能立体库内取下并放入输送线体上，通过输送线体依次将电热芯组件送入到耐压检测仪和点胶机处。

5.如权利要求1所述的一种热水器电热芯智能生产线，其特征在于：所述热水池前侧和后侧分别设有上料口和下料口，通过热浴上料机器人将循环线体上的电热芯组件搬运到上料口处，通过热浴下料机器人将电热芯组件从热水池的下料口取下放到吹干台上进行翻转吹干，然后通过热浴下料机器人将电热芯组件搬运到绝缘检测仪进行绝缘检测后再放回循环线体上。

6.如权利要求1所述的一种热水器电热芯智能生产线，其特征在于：所述智能生产线还配置有视觉智能识别系统，通过视觉智能识别系统能实现各个工位上电热芯组件空间位置的精确定位。