CN110127367B - Lng船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法，该方法包括以下工序：编码扫描工序、上料工序、自动涂胶工序、底层部件装配工序、木质夹板装配位涂胶工序、木质夹板装配工序、底层张紧器装配工序、上层部件装配工序、上层张紧器装配工序、整体校正工序、夹板校正工序、顶部覆膜工序、后处理工序。与现有技术相比，本发明充分利用现有自动化设备，采用分流、集流交互式装配制造思路，设置双输送线并行的物料输送方式，以及多工位分段装配的方法，极大降低了单一直线式布置因设备故障对整个生产系统的影响，不但降低了设备投资和生产场地的占用面积，同时也有效平衡了各工序作业时间，提高生产效率，保证产品高精度的质量要求。

Description

LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法

技术领域

本发明属于液化天然气船技术领域，涉及一种LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法。

背景技术

绝缘箱是保证大型液化天然气(Liquefied Natural Gas，简称LNG)船的液货围护系统中液货舱内处于-163℃的超低温度的重要组成部分，增强型聚氨酯标准绝缘箱是原有膨胀珍珠岩或玻璃棉填充绝缘箱的改进形式，由硬质聚氨酯泡沫板与胶合板等部件经胶接装配、压合后组成，可有效降低LNG船的日蒸发率，是薄膜型LNG船围护系统中的核心零部件。NO.96围护系统中，增强型聚氨酯标准绝缘箱包括L03、L03+等形式，一艘NO.96围护系统的薄膜型LNG船，需求20000只N096-L03+系列的增强型聚氨酯标准绝缘箱；增强型聚氨酯标准绝缘箱具有高度标准化、高度车间预制化、工序复杂、制造精度高等特点。提高增强型聚氨酯标准绝缘箱的生产效率、控制制造精度，是建造LNG船的关键。

韩国Hankuk Carbon、Dongsung Finetec、Kangrim Insulation以及英国CannonViking等公司在制造NO.96L03+系列的增强型聚氨酯标准绝缘箱的工艺上，采用相应的自动化专用设备，如自动涂胶机、自动压合设备、CNC加工设备等，在一定程度上提高了生产效率，但在各专用设备之间的物料传送中，大多都是采用手工搬运或借助半自动吊具的方式。

这种NO.96L03+系列的增强型聚氨酯标准绝缘箱的制造方法存在以下不足：

(1)制造精度难以有效控制，生产效率较低。例如：聚氨酯标准绝缘箱的特点是箱体不同层的胶合板均与聚氨酯胶接而成，并经过一定压力和时间的压合过程、以及无压力条件下的时效固化等过程。现有的制造方法是胶合板或聚氨酯泡沫板经自动涂胶后，采用离线方式，人工或半自动吊具逐层叠加码放到相应的装配台上进行装配，难免出现各层之间的错边等现象。

(2)手工装配木质夹板，质量稳定性较差。对于NO.96L03/L03+系列绝缘箱特有的木质夹板(Cleat)的四个面均需通过胶合与聚氨酯和胶合板连接，其装配均为手工操作，且涂胶后的固定也大多采用橡胶带人工紧固的方法用于后续的时效固化，造成夹板受力不均匀，连接强度和装配精度不达标。

(3)工艺过程缺乏灵活性。现有技术大多采用“直线形状输送、单工位装配”的布局形式，胶合板或聚氨酯板涂胶后经输送线送进到装配工位，4个木质夹板的装配和紧固均在装配工位由人工操作完成，该方法除质量稳定性差外，还会由于人工操作的偶发因素扰乱整个生产系统的整体节拍，造成待装配的部件在流水线上的积压，严重影响生产效率。

(4)制造过程的质量监控和可追溯性存在缺陷。绝缘箱的产品尺寸精度高，要求在装配过程、CNC加工过程中，每只绝缘箱都要有唯一的标记，不但可以查询生产日期、批次、型号，以及聚氨酯板、胶合板、粘结剂等相关信息，而且还要在加工过程中对各成品的关键尺寸数据进行监控并记录到对应绝缘箱的标记中。由于增强型聚氨酯标准绝缘箱的所有外表面都要在时效后进行加工，原有的喷码或条形码粘贴等方法无法适用于增强型聚氨酯标准绝缘箱的制造过程；此外，增强型聚氨酯标准绝缘箱多为三维加工的大尺度工件，现有技术采用的人工检测的方法难以满足多型号、大尺寸检测的要求，影响质量控制体系的正常运作，极易造成制造过程的质量监控和可追溯性的失控。

因此，有必要重新设计满足聚氨酯绝缘箱技术特点、能够提高生产效率和产品制造精度的制造工艺流程。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法，该方法包括以下工序：

(1)编码扫描工序，对聚氨酯板或胶合板的对应编码进行扫描，并录入系统；

(2)上料工序，将聚氨酯板或胶合板放置在自动淋胶工位的进料输送线上；

(3)自动涂胶工序，将进料输送线上的聚氨酯板或胶合板清扫干净后进行表面涂胶；

(4)底层部件装配工序，对聚氨酯绝缘箱的底层胶合板及底层聚氨酯板进行装配；

(5)木质夹板装配位涂胶工序，在底层部件的木质夹板装配位置处进行涂胶；

(6)木质夹板装配工序，对木质夹板进行装配；

(7)底层张紧器装配工序，对底层张紧器进行装配；

(8)上层部件装配工序，对聚氨酯绝缘箱的上层部件进行装配；

(9)上层张紧器装配工序，对上层张紧器进行装配；

(10)整体校正工序，对聚氨酯绝缘箱进行整体校正；

(11)夹板校正工序，对夹板进行整体校正；

(12)顶部覆膜工序，在聚氨酯绝缘箱的顶部覆上隔离膜；

(13)后处理工序，进行聚氨酯绝缘箱的后续加工过程。

进一步地，步骤(13)中，所述的后处理工序包括码垛过程、压合过程、时效过程、张紧器拆除过程、整平过程及CNC加工过程。

进一步地，所述的聚氨酯绝缘箱为L03型绝缘箱或L03+型绝缘箱，所述的L03型绝缘箱包括由下而上依次贴合在一起的底层胶合板、底层聚氨酯板、中间层胶合板、顶层聚氨酯板、顶层胶合板以及四个分别设置在底层聚氨酯板四角处的木质夹板，所述的L03+型绝缘箱包括由下而上依次贴合在一起的底层胶合板、底层聚氨酯板、顶层胶合板以及四个分别设置在底层聚氨酯板四角处的木质夹板。

进一步地，步骤(2)中，采用拆垛取料抓手将聚氨酯板或胶合板放置在自动淋胶工位的进料输送线上，所述的拆垛取料抓手包括抓手架、设置在抓手架上的夹爪以及设置在抓手架上的真空吸盘。

进一步地，步骤(4)具体为：先将底层聚氨酯板放置在预定位台上，之后将涂胶后的底层胶合板放置在底层部件装配工位上，最后将预定位台上的底层聚氨酯板放置在底层部件装配工位上的底层胶合板上。

进一步地，所述的预定位台包括预定位台底座、倾斜设置在预定位台底座上的倾斜滑台、多个均匀布设在倾斜滑台上的万向球组以及多个均匀布设在倾斜滑台边缘处的滑轮组。

进一步地，步骤(6)中，采用木质夹板自动送出装置进行木质夹板的送料，所述的木质夹板自动送出装置包括木质夹板料仓支架、设置在木质夹板料仓支架上的木质夹板料仓、设置在木质夹板料仓支架上并与木质夹板料仓相适配的横向送料气缸、与横向送料气缸相适配的纵向送料气缸以及与纵向送料气缸相适配的顶升气缸。

进一步地，步骤(8)中，将表面涂胶的上层部件翻转后，向下贴合在底层部件上。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

1)充分利用现有的自动化设备(自动涂胶机、自动压机、CNC加工中心、工业机器人等)，设计出一种适用于多种形式绝缘箱的装配制造方法，该方法采用分流、集流交互式装配制造思路，设置双输送线并行的物料输送方式，以及多工位分段装配的方法，极大降低了单一直线式布置因设备故障对整个生产系统的影响，不但降低了设备投资和生产场地的占用面积，同时也有效平衡了各工序的作业时间，提高生产效率，保证产品高精度的质量要求；

2)针对NO.96L03/L03+系列绝缘箱特有的木质夹板的涂胶装配，采用木质夹板自动送出装置、机器人和吸附式抓手，实现了木质夹板的自动装配；采用木质夹板张紧器，配合张紧器的自动拆卸、张紧器托盘的自动传输等方法，实现了张紧器的自动装配，结合木质夹板的自动校正，使木质夹板的装配质量得到可靠控制；

3)采用分段式单层装配和校正、翻转式自动装配、装配后的自动整体校正等工序，进一步保证了产品的整体装配的高精度质量要求；

4)引入了生产过程的信息跟踪系统，对进入每一个装配区的聚氨酯板或胶合板的生产日期、批次、型号、密度、尺寸等信息进行编码扫描，存储到数据系统中并生成与每个绝缘箱唯一对应的特征数据，极大提高了绝缘箱制造过程的质量监控和可追溯性。

附图说明

图1为L03型绝缘箱(K1)的三维分解结构示意图；

图2为L03+型绝缘箱(K2、K5)的三维分解结构示意图；

图3为本发明中分流、集流交互式装配制造系统示意图；

图4为本发明中拆垛取料抓手的结构示意图；

图5为本发明中预定位台的结构示意图；

图6为本发明中木质夹板自动送出装置的结构示意图；

图7为本发明中翻转装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，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。

实施例1：

本实施例设计出了一种适用于多型号、大尺寸的LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法，利用自动化设备高效率的优点，按照加工过程的属性设定，采用分流、集流交互式装配制造方法，设置双输送线并行的物料输送方式，在各输送线上布置多个装配工位和装配专用装备，各工位之间则通过智能传输系统进行衔接，使其能够连续、高效、有序的运转，最大限度发挥各工位的功能，提高生产效率、缩短生产工时、保证产品高精度的质量要求。

LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法可用于NO.96围护系统中的L03、L03+等形式增强型聚氨酯标准绝缘箱的装配制造，L03、L03+等形式增强型聚氨酯绝缘箱由多个聚氨酯板、胶合板和木质夹板等多个部件经涂胶装配组成；本发明的方法按照加工过程的属性，设定多个工序过程和与各工序相对应的装配工位，具体工序包括：(1)编码扫描、(2)上料、(3)自动涂胶、(4)底层部件装配、(5)木质夹板装配位涂胶、(6)木质夹板装配、(7)底层张紧器装配、(8)上层部件装配、(9)上层张紧器装配、(10)整体校正、(11)夹板校正、(12)顶部覆膜等工序。

本技术采用输送线A和输送线B双输送线并行的物料输送方式，既提高生产效率、保证装配质量，也可适用于L03、L03+等形式绝缘箱的整体装配，同时也适用于其他形式绝缘箱的部分装配工作；输送线A为主装配线，沿输送线A依次设置L03或L03+绝缘箱的底层聚氨酯板上料位、底层部件装配工位、木质夹板装配位涂胶工位、木质夹板装配工位、上层部件装配工位、自动覆膜工位；输送线B为辅助输送线，用于L03或L03+形式绝缘箱上层的聚氨酯板或胶合板经涂胶后的输送和装配，沿输送线B依次设置缓冲工位、聚氨酯板或胶合板的翻转工位。

(1)“编码扫描”工序：

本工序由扫描枪扫描不同规格的聚氨酯板或胶合板的对应编码，并自动录入到本加工系统的加工过程数据跟踪控制系统中，该编码包含聚氨酯板或胶合板的生产日期、批次、型号、密度、尺寸等信息，编码可以是前道工序打印到材料表面的二维码或条码，也可以是前道工序数据传输到本加工系统的对应数据。

(2)“上料”工序：

本工序设置多个具有定位功能的上料台，利用叉车将扫描、码垛后聚氨酯板或胶合板放置到对应的上料台上，上料台的定位采用机械定位，能兼顾不同尺寸的聚氨酯板或胶合板；利用机械手按设定顺序和动作依次从相应的上料台将聚氨酯板或胶合板进行拆垛取料，放置在自动淋胶工位的进料输送线上，该机械手R1可以是线性多维形式，也可以是多轴工业机器人，拆垛取料抓手带有真空吸附功能和夹持功能，以适用于多种不同厚度的聚氨酯板或胶合板，既能实现单件的聚氨酯板或胶合板与码垛物料的可靠分离、取料，且能保证在上料过程的快速移动中的输送稳定。

(3)“自动涂胶”工序：

自动涂胶工序包括清扫和涂胶两个工位。

聚氨酯板或胶合板被放置在本工序的进料输送线上，输送线带动聚氨酯板或胶合板经过自动清扫工位，该自动清扫工位利用滚刷和负压实现涂胶上下表面的自动清洁，上部清洁机构由伺服电机驱动并按照进料输送线上的不同聚氨酯板或胶合板厚度自动下降到位进行表面清洁。

清扫后的聚氨酯板或胶合板输送到涂胶工位，所用胶粘剂为双组分聚氨酯胶，经混胶管均匀混合后，由淋胶头按设定涂布量和涂布速度将混合后的胶水均匀涂布在聚氨酯板或胶合板上表面。

淋胶头由三个伺服电机驱动，Z轴伺服电机带动淋胶头按聚氨酯板或胶合板的不同高度到达设定的淋胶位置，X轴和Y轴伺服电机实现淋胶头在涂胶位置平面的二维移动。淋胶头可沿输送线方向(X方向)平行涂胶，也可沿垂直于输送线方向(Y方向)进行网格式涂胶。

在聚氨酯板或胶合板的输送方向前端设置输送定位装置，实现板材的X向定位，并采用对中装置实现板材的Y向定位。双向定位后，按设定的涂胶程序，完成胶水在聚氨酯板或胶合板上表面的均匀涂布。

(4)L03或L03+形式绝缘箱“底层部件装配”工序：

本工序完成L03或L03+绝缘箱的底层胶合板(1号板)和底层聚氨酯板(2号板)的装配。

机械手R2依程序从2号板的码垛位置拆垛取料，放置在2号板预定位台上，预定位台为倾斜式自动定位装置，采用万向球和滑轮机构，利用材料重力实现板材的自动定位，机械手R2将涂胶后的1号板从涂胶工位抓取后，沿水平方向横移并放置在输送线A上的底层部件装配工位上，底层部件装配工位上的双向定位装置将1号板进行X向和Y向的预定位，再由该机械手R2抓取已预定位的2号板放置在底层部件装配工位已经定位后的1号板上，该工位的双向定位装置再对1号板和2号板进行X向和Y向的定位。

机械手R2可以是线性多维形式，也可以是多轴工业机器人。

(5)L03或L03+形式绝缘箱“木质夹板装配位涂胶”工序：

本工序完成木质夹板装配位置的涂胶。

由于L03或L03+形式绝缘箱特有的木质夹板需要与底层胶合板(1号板)、底层聚氨酯板(2号板)和顶层胶合板(3号板)都做到可靠黏合，且该位置为内凹形状，因此在必须在底层部件上的木质夹板装配位置进行单独涂胶以满足要求。

底层部件装配后由输送线自动送进到木质夹板装配位涂胶工位，对底层部件上的木质夹板装配位置按工艺要求进行涂胶。

木质夹板装配位涂胶可以为自动涂胶、也可以为人工涂胶。

木质夹板装配位涂胶工位可以设置在输送线A上，也可以采用横移离线的放置，将前道工序输出的底层部件经横移机构送出，完成人工涂胶后再送回到输送线A上。

(6)“木质夹板装配”工序：

本工序在夹板装配工位完成木质夹板装配。

人工涂胶后的底层部件由输送线送进到夹板装配工位，经挡停、整体提升脱离输送线，本工位的双向定位装置对底层部件进行预定位，再进行夹板的装配。

夹板装配前，需先在夹板的各粘接面进行涂胶，该涂胶可以为手工涂胶，也可以采用自动涂胶。

夹板的装配，可以采用人工放置到相应的装配位置，也可以采用机械手自动装配。

夹板的自动装配，采用抓取机械手R3从夹板送进装置上取出夹板，先在夹板的各粘接面进行涂胶，再由机械手R3依次装配到底层部件的相应位置。

夹板的自动装配机械手为多轴工业机器人，其夹板用的抓手为采用真空吸附装置，在夹板的各粘接面进行手工涂胶或自动涂胶后，再按照机械手设定程序依次将夹板自动装配到底层部件的相应位置。

夹板动装配机械手上用的抓手为可以为单抓手形式，也可以采用双抓手结构，每个抓手配置独立的真空吸附装置，每套真空吸附装置上设置真空度传感器，确保从夹板送进装置的取料位置每次吸取一个夹板，并对移动过程中出现的夹板掉落情况给出报警。

夹板送进装置采用伺服电机配置送料机构，按照每种型号的夹板送型号，依次将夹板推送到取料位置，再由取料位置上的顶升分离机构将一个夹板顶起，由夹持定位气缸定位后，由真空吸附装置的抓手取出。

四个夹板装配完成后，夹板装配工位上的夹板顶紧装置动作，压头顶紧已装配好的夹板的中部后，然后进行底层张紧器的装配。

采用木质夹板自动送出装置、机器人和吸附式抓手，木质夹板自动送出装置由多排料仓、步进式伺服推料机构、横向步进式送料机构、纵向送料机构、顶升分离及夹持定位机构等组成，人工将木质夹板成批放进料仓后，自动完成单个木质夹板的送出，为机器人吸附式抓手提供精确定位。

(7)L03或L03+形式绝缘箱“底层张紧器”装配工序：

底层张紧器的装配可以为人工装配，也可以为自动装配。

底层张紧器的自动装配由机械手R4完成，机械手R4带动张紧器装配抓手，从张紧器托盘上抓取一个底层张紧器，按照设定轨迹到达夹板顶紧装置的位置后，夹板顶紧装置退回，机械手R4带动张紧器装配抓手以及张紧器继续下行到达绝缘箱底层部件的底部位置，张紧器装配抓手放开将张紧器套在夹板的设定位置，此时底部张紧器与夹板可靠贴合，并对1号板起到固定作用。

底层张紧器装配完成后，由输送线将工件送进到上层部件装配工序。

(8)L03或L03+形式绝缘箱“上层部件装配”工序：

L03或L03+形式绝缘箱的上层部件包括：K1箱型的中间层胶合板(3号板)、顶层聚氨酯板(4号板)和顶层胶合板(5号板)，K2或K5箱型包括顶层胶合板(3号板)，在上层部件装配工位完成上述部件的装配。

L03或L03+形式绝缘箱的底层部件经输送线A送进到上层部件装配工位，上层部件装配工位上的定位装置对已装配好四个夹板和底部张紧器的底层部件进行预定位。

同时，L03或L03+形式绝缘箱上层的聚氨酯板或胶合板，按照设定的涂胶顺序，经涂胶后由输送线B经缓冲工位后送进到翻转装置，此时的聚氨酯板或胶合板的涂胶面在上。

翻转装置按所对应聚氨酯板或胶合板的板号，进行定位、吸附、夹持后，经180度翻转，使聚氨酯板或胶合板的涂胶面向下，依次将3号板装配到已装配好四个夹板和底部张紧器的底层部件上的2号板的未涂胶面上、将4号板翻转装配到3号板的未涂胶面上、将5号板装配到4号板的未涂胶面上。

翻转装置由送进辊道、翻转臂、真空吸附、气动定位、气动夹持、装配高度调整伺服电机、回转伺服电机等机构组成，根据输送线B送进的不同聚氨酯板或胶合板的板号对相应的聚氨酯板或胶合板的X方向的不同尺寸进行精确定位，由真空吸附机构将聚氨酯板或胶合板吸附到翻转臂上的定位面上后，气动夹持机构将聚氨酯板或胶合板夹紧并定位。

翻转装置的高度调整伺服电机和回转伺服电机协调动作，依据逐层增加的装配高度位置变化自动调整高度，使聚氨酯板或胶合板涂胶面向下并到达已装配位置的上方，高度调试伺服电机机构将每个聚氨酯板或胶合板进行下压，确保待装配的聚氨酯板或胶合板与已装配的聚氨酯板或胶合板可靠贴合。

聚氨酯或胶合板经翻转装配完成后，进行夹板上层张紧器的装配。

(9)L03或L03+形式绝缘箱“上层张紧器”装配工序：

上层张紧器的装配可以为人工装配，也可以为自动装配。

上层张紧器的自动装配由机械手R4完成，机械手R4带动张紧器装配抓手，从张紧器托盘上抓取一个上层张紧器，按照设定轨迹到达上层张紧器安装位置，张紧器装配抓手放开将上层张紧器套在夹板的设定位置。

上层张紧器和下层张紧器的结构不同，分为长型和短型两种，这两种张紧器在不同箱型中的使用位置不同：对于K1箱型，短型张紧器为底部张紧器，长型张紧器为上层张紧器，对于K2/K5箱型，长型张紧器为底部张紧器，短型张紧器为上层张紧器。底层张紧器和上层张紧器在两个工位分别完成；其中，底层张紧器在夹板装配工位上实施装配，当底层部件和小木条装配完成后进行底层张紧器的装配，上层张紧器在上层部件装配工位实施，当上层部件装配完成后进行上层张紧器的装配。

上层张紧器上的尼龙挡块与夹板可靠贴合，并对3号板起到固定作用。

对于K1箱型，所述的长型上层张紧器上的设置两个尼龙挡块，下部的尼龙挡块与夹板可靠贴合固定3号板，上部的尼龙挡块固定顶层聚氨酯板(4号板)和顶层胶合板(5号板)。

张紧器托盘为分层结构，依次错边放置底层张紧器和上层张紧器，便于生产不同箱型时的排列调整，当箱型变化时，只需在张紧器托盘上增加或减少一个上层张紧器，即可满足快速实现产品换型的要求。

(10)L03或L03+形式绝缘箱“整体校正”工序：

L03或L03+形式绝缘箱“整体校正”工序在上层部件装配工位，对全部装配后的L03或L03+形式绝缘箱进行整体校正。

上层部件装配工位的校正装置从X方向和Y方向同时动作，对已全部装配后的L03或L03+形式绝缘箱进行整体校正。

绝缘箱整体X向校正装置由前后两部分组成，每个部分分别由驱动机构带动1个校正头，每个校正头分别压紧装配后的所有聚氨酯板和胶合板。

绝缘箱整体Y向校正装置由左右两部分组成，每个部分分别由驱动机构带动2个校正头，每个校正头分别压紧装配后的所有聚氨酯泡沫板板和胶合板。

上层部件装配工位的校正装置从X方向和Y方向的校正装置的驱动机构可以为气动驱动，也可以由电动机作为驱动。

校正头采用工程塑料(如硬质聚氨酯板等)不与胶水黏合的材料。

(11)夹板的“整体校正”工序：

夹板的“整体校正”工序在L03或L03+形式绝缘箱的“整体校正”工序完成后进行。

夹板的整体校正装置由4套独立装置组成，由各自的驱动机构带动校正头，分别压紧4个夹板。

夹板的整体校正装置的驱动机构可以为气动驱动，也可以由电动机作为驱动。

校正头采用工程塑料(如硬质聚氨酯板等)不损伤夹板表面的材料。

(12)L03或L03+形式绝缘箱的“顶部覆膜”工序：

装配完成后的L03或L03+形式绝缘箱，由输送线送进到顶部覆膜工位，顶部覆膜机根据不同箱型的设定位置和长度，自动完成L03或L03+形式绝缘箱的顶部隔离膜的覆膜。

顶部覆膜工序完成后，经后续的码垛、压合、时效、张紧器拆除、整平、CNC加工等过程，完成L03或L03+形式绝缘箱的整体制造。

实施例2：

聚氨酯绝缘箱为L03型绝缘箱或L03+型绝缘箱。

如图1所示，L03型绝缘箱包括由下而上依次贴合在一起的底层胶合板1、底层聚氨酯板2、中间层胶合板3、顶层聚氨酯板4、顶层胶合板5以及四个分别设置在底层聚氨酯板2四角处的木质夹板6。

如图2所示，L03+型绝缘箱包括由下而上依次贴合在一起的底层胶合板1、底层聚氨酯板2、顶层胶合板5以及四个分别设置在底层聚氨酯板2四角处的木质夹板6。

LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法，包括以下工序：

(1)编码扫描工序，对聚氨酯板或胶合板的对应编码进行扫描，并录入系统；

(2)上料工序，将聚氨酯板或胶合板放置在自动淋胶工位的进料输送线上；

(3)自动涂胶工序，将进料输送线上的聚氨酯板或胶合板清扫干净后进行表面涂胶；

(4)底层部件装配工序，对聚氨酯绝缘箱的底层胶合板及底层聚氨酯板进行装配；

(5)木质夹板装配位涂胶工序，在底层部件的木质夹板装配位置处进行涂胶；

(6)木质夹板装配工序，对木质夹板进行装配；

(7)底层张紧器装配工序，对底层张紧器进行装配；

(8)上层部件装配工序，对聚氨酯绝缘箱的上层部件进行装配；

(9)上层张紧器装配工序，对上层张紧器进行装配；

(10)整体校正工序，对聚氨酯绝缘箱进行整体校正；

(11)夹板校正工序，对夹板进行整体校正；

(12)顶部覆膜工序，在聚氨酯绝缘箱的顶部覆上隔离膜；

(13)后处理工序，进行聚氨酯绝缘箱的后续加工过程。后处理工序包括码垛过程、压合过程、时效过程、张紧器拆除过程、整平过程及CNC加工过程。

其分流、集流交互式装配制造系统如图3所示。分流、集流交互式装配制造系统包括聚氨酯板上料台19、胶合板上料台20、自动涂胶机21、底层部件装配台22、木质夹板涂胶机23、木质夹板自动送出装置24、上层部件装配台25、顶层覆膜装置26、翻转装置27、输送线A28、输送线B 29、机械手R1 30、机械手R2 31、机械手R3 32、机械手R4 33。

步骤(2)中，采用拆垛取料抓手将聚氨酯板或胶合板放置在自动淋胶工位的进料输送线上。如图4所示，拆垛取料抓手包括抓手架7、设置在抓手架7上的夹爪8以及设置在抓手架7上的真空吸盘9。

步骤(4)具体为：先将底层聚氨酯板放置在预定位台上，之后将涂胶后的底层胶合板放置在底层部件装配工位上，最后将预定位台上的底层聚氨酯板放置在底层部件装配工位上的底层胶合板上。

如图5所示，预定位台包括预定位台底座10、倾斜设置在预定位台底座10上的倾斜滑台11、多个均匀布设在倾斜滑台11上的万向球组12以及多个均匀布设在倾斜滑台11边缘处的滑轮组13。

步骤(6)中，采用木质夹板自动送出装置进行木质夹板的送料。如图6所示，木质夹板自动送出装置包括木质夹板料仓支架14、设置在木质夹板料仓支架14上的木质夹板料仓15、设置在木质夹板料仓支架14上并与木质夹板料仓15相适配的横向送料气缸16、与横向送料气缸16相适配的纵向送料气缸17以及与纵向送料气缸17相适配的顶升气缸18。

步骤(8)中，将表面涂胶的上层部件翻转后，向下贴合在底层部件上。如图7所示，翻转装置27包括翻转支架34、进料辊道35、气动定位机构36、翻转臂37、气动夹持机构38、真空吸盘组39、翻转伺服机构40、装配高度伺服调整机构41。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法，其特征在于，该方法包括以下工序：

(1)编码扫描工序，对聚氨酯板或胶合板的对应编码进行扫描，并录入系统；

(2)上料工序，将聚氨酯板或胶合板放置在自动淋胶工位的进料输送线上；

(3)自动涂胶工序，将进料输送线上的聚氨酯板或胶合板清扫干净后进行表面涂胶；

(4)底层部件装配工序，对聚氨酯绝缘箱的底层胶合板及底层聚氨酯板进行装配；

(5)木质夹板装配位涂胶工序，在底层部件的木质夹板装配位置处进行涂胶；

(6)木质夹板装配工序，对木质夹板进行装配；

(7)底层张紧器装配工序，对底层张紧器进行装配；

(8)上层部件装配工序，对聚氨酯绝缘箱的上层部件进行装配；

(9)上层张紧器装配工序，对上层张紧器进行装配；

(10)整体校正工序，对聚氨酯绝缘箱进行整体校正；

(11)夹板校正工序，对夹板进行整体校正；

(12)顶部覆膜工序，在聚氨酯绝缘箱的顶部覆上隔离膜；

(13)后处理工序，进行聚氨酯绝缘箱的后续加工过程。

2.根据权利要求1所述的LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法，其特征在于，步骤(13)中，所述的后处理工序包括码垛过程、压合过程、时效过程、张紧器拆除过程、整平过程及CNC加工过程。

3.根据权利要求1所述的LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法，其特征在于，所述的聚氨酯绝缘箱为L03型绝缘箱或L03+型绝缘箱，所述的L03型绝缘箱包括由下而上依次贴合在一起的底层胶合板、底层聚氨酯板、中间层胶合板、顶层聚氨酯板、顶层胶合板以及四个分别设置在底层聚氨酯板四角处的木质夹板，所述的L03+型绝缘箱包括由下而上依次贴合在一起的底层胶合板、底层聚氨酯板、顶层胶合板以及四个分别设置在底层聚氨酯板四角处的木质夹板。

4.根据权利要求1所述的LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法，其特征在于，步骤(2)中，采用拆垛取料抓手将聚氨酯板或胶合板放置在自动淋胶工位的进料输送线上，所述的拆垛取料抓手包括抓手架、设置在抓手架上的夹爪以及设置在抓手架上的真空吸盘。

5.根据权利要求1所述的LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法，其特征在于，步骤(4)具体为：先将底层聚氨酯板放置在预定位台上，之后将涂胶后的底层胶合板放置在底层部件装配工位上，最后将预定位台上的底层聚氨酯板放置在底层部件装配工位上的底层胶合板上。

6.根据权利要求5所述的LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法，其特征在于，所述的预定位台包括预定位台底座、倾斜设置在预定位台底座上的倾斜滑台、多个均匀布设在倾斜滑台上的万向球组以及多个均匀布设在倾斜滑台边缘处的滑轮组。

7.根据权利要求1所述的LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法，其特征在于，步骤(6)中，采用木质夹板自动送出装置进行木质夹板的送料，所述的木质夹板自动送出装置包括木质夹板料仓支架、设置在木质夹板料仓支架上的木质夹板料仓、设置在木质夹板料仓支架上并与木质夹板料仓相适配的横向送料气缸、与横向送料气缸相适配的纵向送料气缸以及与纵向送料气缸相适配的顶升气缸。

8.根据权利要求1所述的LNG船用聚氨酯绝缘箱的分流、集流交互式装配制造方法，其特征在于，步骤(8)中，将表面涂胶的上层部件翻转后，向下贴合在底层部件上。

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