CN111360442A - 一种化工罐制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种化工罐制造方法，其使用了一种化工罐组装夹具，该化工罐组装夹具，包括底板，设置在底板上的放置架，设置在放置架上的罐体支撑装置，设置在放置架中部的第一双轴气缸，以及安装在第一双轴气缸前后两侧的端盖支撑装置。本发明可以解决目前化工罐在制造加工过程中存在的需要人工对化工罐的罐体以及端盖进行对接，由于罐体以及端盖的体积重量较大，需要人工借助现有的夹具对罐体进行固定，针对不同的规格的罐体需要人工调节夹具，人工控制夹具对罐体固定的稳定性能差，且无法辅助罐体在焊接作业中转动，影响焊接作业的便捷性，需要人工借助工具控制化工罐的端盖与罐体进行连接，人工控制端盖与罐体连接的误差大。

Description

一种化工罐制造方法
技术领域
本发明涉及化工设备技术领域，具体的说是一种化工罐制造方法。
背景技术
化学工业生产中所用的化工储罐，化工贮罐，化工搅拌罐，化工球罐，化工铁罐，化工反应罐，化工中和罐等，在化工生产中所用罐的总称，不同种类的化工罐的结构形状差异较大，针对不同规格的化工罐加工方法存在较大的区别，大型的化工罐体积和重量都比较大，在加工制造的过程中需要经过准备化工罐的组成部分，固定对接、焊接作业、表面处理与收集检测等多个步骤，其中对于化工罐组成部分的固定对接直接影响化工罐制造加工的效率。
然而目前化工罐在制造加工过程中存在的需要人工对化工罐的罐体以及端盖进行对接，由于罐体以及端盖的体积重量较大，需要人工借助现有的夹具对罐体进行固定，针对不同的规格的罐体需要人工调节夹具，人工控制夹具对罐体固定的稳定性能差，且无法辅助罐体在焊接作业中转动，影响焊接作业的便捷性，需要人工借助工具控制化工罐的端盖与罐体进行连接，人工控制端盖与罐体连接的误差大，人工控制端盖调节需要对端盖进行锁紧夹持，人工控制锁紧夹持的稳定性差，对接作业中容易因为意外情况导致端盖掉落，危及作业人员的安全，且降低了化工罐的制造的效率，智能化程度低等难题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种化工罐制造方法，可以解决上述中存在的难题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种化工罐制造方法，其使用了一种化工罐组装夹具，该化工罐组装夹具，包括底板，设置在底板上的放置架，设置在放置架上的罐体支撑装置，设置在放置架中部的第一双轴气缸，以及安装在第一双轴气缸前后两侧的端盖支撑装置；
使用该化工罐组装夹具对化工罐的制造加工步骤如下：
S1准备作业，将成型后的罐体以及端盖吊运至指定的工作位置，检测罐体以及端盖尺寸以及外观是否匹配；
S2固定对接，将上述S1中的罐体以及端盖分别放置到对应的罐体支撑装置以及端盖支撑装置内部，通过第一双轴气缸控制罐体与端盖进行对接；
S3焊接作业，对上述S2中对接后的罐体以及端盖的对接处进行焊接；
S4表面处理，对上述S3中的焊接位置处进行打磨，清除掉焊接位置的焊渣，得到成型反应罐；
S5收集检测，将经过上述S1-4S处理后得到的成型反应罐吊运至合适位置，检测成型反应罐性能后贴标签入库；
所述罐体支撑装置包括设置在放置架上的罐体支撑架，罐体支撑架的左右两端对称开设有伸缩槽，罐体支撑架的内壁上安装有锁紧辅助单元，罐体支撑架左右两侧的内壁处对称设置有罐体支撑单元，罐体支撑单元位于伸缩槽内，且罐体支撑单元与锁紧辅助单元相连；罐体支撑装置在作业中能够针对不同规格的罐体进行稳定支撑的，同时可以辅助罐体进行旋转，从而提高反应罐制造加工的便捷性，提高反应罐制造的效率。
所述端盖支撑装置包括调节安装架，调节安装架活动设置在底板上，调节安装架固定在第一双轴气缸上，调节安装架上铰接有端盖夹持单元，端盖夹持单元与调节安装架之间铰接有第二气缸；端盖支撑装置对反应罐的端部起到了辅助支撑以及控制对接的作用，能够确保反应罐的端部与反应罐的罐体部分进行精密的对接处理，端盖支撑装置在作业中能够控制连接后的端盖与罐体进行旋转，机械化对接避免了人工控制对接作业中的误差，无需人工对反应罐的端部进行锁紧调节，降低了工作人员的劳动强度的同时降低了人工作业中危险性，而且提高了化工罐制造加工的智能化程度，提高了工作的效率。
所述端盖夹持单元包括支撑框架，支撑框架铰接在调节安装架上，支撑框架的内壁上安装有第二电机，第二电机的输出轴上安装有端盖安装框架，端盖安装框架活动连接在调节安装架的内部，端盖安装框架的侧壁上沿其周向均匀安装有连接承载架，连接承载架安装在连接圆环上，连接圆环上沿其周向均匀开设有安装槽，安装槽内设置有连接组件，端盖安装框架的内部设置有推送组件；
所述端盖安装框架的侧壁上设置有第一穿线孔与活动孔，端盖安装框架的外壁上设置有第二穿线孔，端盖安装框架的侧壁中部为内凹的圆弧端面，且圆弧端面上均匀开设有推送孔。
所述连接组件包括铰接在安装槽内的控制连接爪，控制连接爪与端盖安装框架的侧壁之间设置有弹簧，控制连接爪的内壁抵靠在控制圆环架上，控制圆环架活动套设在连接承载架上，控制圆环架的侧壁上设置有控制圆杆，控制圆杆活动穿过活动孔，且控制圆杆远离控制圆环架的一端连接在控制圆环板上，控制圆环板的侧壁与第三气缸的输出端相连，第三气缸固定在端盖安装框架的外壁上。
所述锁紧辅助单元包括安装在罐体支撑架上的第一双轴电机，第一双轴电机的左右两端均连接有丝杠，丝杠通过轴承安装在罐体支撑架上，丝杠上设置有移动螺母块，移动螺母块活动与罐体支撑架相连，移动螺母块上安装有辅助杆，辅助杆安装在罐体支撑单元上。
所述罐体支撑单元包括活动设置在伸缩槽内的U型架，U型架的下端设置有支撑板，支撑板与辅助杆相连，U型架的上下两端均通过铰接方式与一个执行支撑杆相连，执行支撑杆铰接在执行作业杆上，执行作业杆铰接在罐体支撑架的内壁上，罐体支撑架与执行作业杆之间连接弹簧，执行作业杆上通过轴承设置有罐体支撑辊。
所述推送组件包括安装在安装在端盖安装框架内壁上的第四气缸，第四气缸上安装有推送板，推送板上安装有推送连杆，推送连杆活动穿过推送孔，推送连杆远离推送板的一端安装有圆弧内凹板。
所述控制连接爪远离端盖安装框架的一端上安装有锁紧块，锁紧块的端部为圆弧结构，且锁紧块上开设有贯穿的圆孔，圆孔内活动设置有锁紧抵靠杆，锁紧抵靠杆延伸至锁紧块的外侧，且锁紧抵靠杆与锁紧块的外壁之间套设有弹簧，锁紧抵靠杆位于圆孔内的一端设置有橡胶球，锁紧块上开设有与圆孔联通的锁紧孔，锁紧抵靠杆上开设有连通孔，圆孔的内壁与锁紧绳的一端相连，锁紧绳的另一端依次穿过联通孔、锁紧孔、第一穿线孔与第二穿线孔连接在推送板上。
1. 本发明提供的一种化工罐制造方法可以解决目前化工罐在制造加工过程中存在的需要人工对化工罐的罐体以及端盖进行对接，由于罐体以及端盖的体积重量较大，需要人工借助现有的夹具对罐体进行固定，针对不同的规格的罐体需要人工调节夹具，人工控制夹具对罐体固定的稳定性能差，且无法辅助罐体在焊接作业中转动，影响焊接作业的便捷性，需要人工借助工具控制化工罐的端盖与罐体进行连接，人工控制端盖与罐体连接的误差大，人工控制端盖调节需要对端盖进行锁紧夹持，人工控制锁紧夹持的稳定性差，对接作业中容易因为意外情况导致端盖掉落，危及作业人员的安全，且降低了化工罐的制造的效率，智能化程度低。
2.本发明设计的罐体支撑装置在作业中能够针对不同规格的罐体进行稳定支撑的，同时可以辅助罐体进行旋转，从而提高反应罐制造加工的便捷性，提高反应罐制造的效率。
3.本发明设计的端盖支撑装置对反应罐的端部起到了辅助支撑以及控制对接的作用，能够确保反应罐的端部与反应罐的罐体部分进行精密的对接处理，端盖支撑装置在作业中能够控制连接后的端盖与罐体进行旋转，机械化对接避免了人工控制对接作业中的误差，无需人工对反应罐的端部进行锁紧调节，降低了工作人员的劳动强度的同时降低了人工作业中危险性，而且提高了化工罐制造加工的智能化程度，提高了工作的效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明一种化工罐制造方法的流程图；
图2是本发明化工罐组装夹具的立体结构图；
图3是本发明化工罐组装夹具的剖视图；
图4是本发明化工罐组装夹具中罐体支撑装置的剖视图；
图5是本发明化工罐组装夹具中端盖夹持单元的剖视图；
图6是本发明图5中I处的局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1到图6所示，一种化工罐制造方法，其使用了一种化工罐组装夹具，该化工罐组装夹具，包括底板5，设置在底板5上的放置架1，设置在放置架1上的罐体支撑装置2，设置在放置架1中部的第一双轴气缸3，以及安装在第一双轴气缸3前后两侧的端盖支撑装置4；
使用该化工罐组装夹具对化工罐的制造加工步骤如下：
S1准备作业，将成型后的罐体以及端盖吊运至指定的工作位置，检测罐体以及端盖尺寸以及外观是否匹配；
S2固定对接，将上述S1中的罐体以及端盖分别放置到对应的罐体支撑装置2以及端盖支撑装置4内部，通过第一双轴气缸3控制罐体与端盖进行对接；
S3焊接作业，对上述S2中对接后的罐体以及端盖的对接处进行焊接；
S4表面处理，对上述S3中的焊接位置处进行打磨，清除掉焊接位置的焊渣，得到成型反应罐；
S5收集检测，将经过上述S1-S4处理后得到的成型反应罐吊运至合适位置，检测成型反应罐性能后贴标签入库；
所述罐体支撑装置2包括设置在放置架1上的罐体支撑架21，罐体支撑架21的左右两端对称开设有伸缩槽，罐体支撑架21的内壁上安装有锁紧辅助单元22，罐体支撑架21左右两侧的内壁处对称设置有罐体支撑单元23，罐体支撑单元23位于伸缩槽内，且罐体支撑单元23与锁紧辅助单元22相连；罐体支撑装置2在作业中能够针对不同规格的罐体进行稳定支撑的，同时可以辅助罐体进行旋转，从而提高反应罐制造加工的便捷性，提高反应罐制造的效率。
为了能够针对不同规格的罐体进行锁紧固定，做出了如下相互配合的设计，所述锁紧辅助单元22包括安装在罐体支撑架21上的第一双轴电机221，第一双轴电机221的左右两端均连接有丝杠222，丝杠222通过轴承安装在罐体支撑架21上，丝杠222上设置有移动螺母块223，移动螺母块223活动与罐体支撑架21相连，移动螺母块223上安装有辅助杆224，辅助杆224安装在罐体支撑单元23上。
所述罐体支撑单元23包括活动设置在伸缩槽内的U型架231，U型架231的下端设置有支撑板232，支撑板232与辅助杆224相连，U型架231的上下两端均通过铰接方式与一个执行支撑杆233相连，执行支撑杆233铰接在执行作业杆234上，执行作业杆234铰接在罐体支撑架21的内壁上，罐体支撑架21与执行作业杆234之间连接弹簧，执行作业杆234上通过轴承设置有罐体支撑辊235。
将化工罐的罐体部分放置到罐体支撑架21的内部之后，启动第一双轴电机221控制丝杠222进行旋转，丝杠222在转动作业中带动移动螺母块223进行移动，移动螺母块223通过辅助杆224控制U型架231在伸缩槽内滑动，U型架231在移动作业中通过执行支撑杆233控制执行作业杆234进行旋转，执行作业杆234在作业中带动罐体支撑辊235对罐体的外壁进行抵靠挤压方式的支撑，从四个方向同步进行挤压，能够确保针对不同规格的罐体支撑时，罐体的中心位置能够保持统一，罐体支撑辊235不但能够对罐体进行挤压支撑，而且可以辅助罐体进行转动。
所述端盖支撑装置4包括调节安装架41，调节安装架41活动设置在底板5上，调节安装架41固定在第一双轴气缸3上，调节安装架41上铰接有端盖夹持单元42，端盖夹持单元42与调节安装架41之间铰接有第二气缸43；端盖支撑装置4对反应罐的端部起到了辅助支撑以及控制对接的作用，能够确保反应罐的端部与反应罐的罐体部分进行精密的对接处理，端盖支撑装置4在作业中能够控制连接后的端盖与罐体进行旋转，机械化对接避免了人工控制对接作业中的误差，无需人工对反应罐的端部进行锁紧调节，降低了工作人员的劳动强度的同时降低了人工作业中危险性，而且提高了化工罐制造加工的智能化程度，提高了工作的效率。
启动第二气缸43控制端盖夹持单元42调节至水平放置状态，将化工端盖开口向上放置到端盖夹持单元42内部之后，第二气缸43控制端盖夹持单元42调节至合适的作业位置，第一双轴气缸3控制调节安装架41移动到能够控制端盖与罐体对接的位置处，端盖夹持单元42控制端盖对接到罐体上。
所述端盖夹持单元42包括支撑框架421，支撑框架421铰接在调节安装架41上，支撑框架421的内壁上安装有第二电机422，第二电机422的输出轴上安装有端盖安装框架423，端盖安装框架423活动连接在调节安装架41的内部，端盖安装框架423的侧壁上沿其周向均匀安装有连接承载架424，连接承载架424安装在连接圆环425上，连接圆环425上沿其周向均匀开设有安装槽，安装槽内设置有连接组件426，端盖安装框架423的内部设置有推送组件427；
控制端盖放置到支撑框架421上的推送组件427上，当调节安装架41运动至合适的位置之后，连接组件426工作对罐体的外壁进行连接固定，之后，推送组件427控制端盖对接到罐体上，通过焊接方式对罐体与端盖的连接位置处进行焊接，为了提高焊接作业的便捷性，启动第二电机422，第二电机422在转动作业中能够控制连接后的端盖与罐体同步进行旋转。
所述端盖安装框架423的侧壁上设置有第一穿线孔与活动孔，端盖安装框架423的外壁上设置有第二穿线孔，端盖安装框架423的侧壁中部为内凹的圆弧端面，且圆弧端面上均匀开设有推送孔。
为了提高了化工罐组装作业的稳定性，做出了如下的设计，所述连接组件426包括铰接在安装槽内的控制连接爪4261，控制连接爪4261与端盖安装框架423的侧壁之间设置有弹簧，控制连接爪4261的内壁抵靠在控制圆环架4262上，控制圆环架4262活动套设在连接承载架424上，控制圆环架4262的侧壁上设置有控制圆杆4263，控制圆杆4263活动穿过活动孔，且控制圆杆4263远离控制圆环架4262的一端连接在控制圆环板4264上，控制圆环板4264的侧壁与第三气缸4265的输出端相连，第三气缸4265固定在端盖安装框架423的外壁上。
启动第三气缸4265带动控制圆环板4264进行调节，控制圆环板4264带动控制圆杆4263在活动孔内移动，从而通过控制圆杆4263驱动控制圆环架4262在连接承载架424上滑动，连接承载架424在运动中对控制连接爪4261进行挤压，受到挤压后的控制连接爪4261转动后对罐体的外壁进行夹持锁紧。
为了进一步的提高端盖与罐体连接作业中的稳定性，所述控制连接爪4261远离端盖安装框架423的一端上安装有锁紧块A1，锁紧块A1的端部为圆弧结构，且锁紧块A1上开设有贯穿的圆孔，圆孔内活动设置有锁紧抵靠杆A2，锁紧抵靠杆A2延伸至锁紧块A1的外侧，且锁紧抵靠杆A2与锁紧块A1的外壁之间套设有弹簧，锁紧抵靠杆A2位于圆孔内的一端设置有橡胶球A3，锁紧块A1上开设有与圆孔联通的锁紧孔，锁紧抵靠杆A2上开设有连通孔，圆孔的内壁与锁紧绳A4的一端相连，锁紧绳A4的另一端依次穿过联通孔、锁紧孔、第一穿线孔与第二穿线孔连接在推送板4272上。
推送板4272在运动中通过锁紧绳A4控制锁紧抵靠杆A2运动，通过锁紧抵靠杆A2杆上的橡胶球A3对罐体的外壁进行挤压锁紧，进一步的对罐体外壁进行锁紧，确保端盖在移动作业中不会因为移动中重力的变化影响控制连接爪4261对罐体外壁锁紧的稳定性。
所述推送组件427包括安装在安装在端盖安装框架423内壁上的第四气缸4271，第四气缸4271上安装有推送板4272，推送板4272上安装有推送连杆4273，推送连杆4273活动穿过推送孔，推送连杆4273远离推送板4272的一端安装有圆弧内凹板4274。
启动第四气缸4271控制推送连杆4273带动圆弧内凹板4274对端盖的外壁进行挤压推送，端盖受到推送的力度后沿着控制连接爪4261内壁倾斜的方向进行移动，控制连接爪4261在运动中不但起到了连接罐体的效果，同时对于端盖的移动起到了导向的作用；
当端盖与罐体对接后，采用焊接方式对连接位置处进行焊接。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种化工罐制造方法，其使用了一种化工罐组装夹具，该化工罐组装夹具，包括底板(5)，设置在底板(5)上的放置架(1)，设置在放置架(1)上的罐体支撑装置(2)，设置在放置架(1)中部的第一双轴气缸(3)，以及安装在第一双轴气缸(3)前后两侧的端盖支撑装置(4)，其特征在于：
使用该化工罐组装夹具对化工罐的制造加工步骤如下：
S1准备作业，将成型后的罐体以及端盖吊运至指定的工作位置，检测罐体以及端盖尺寸以及外观是否匹配；
S2固定对接，将上述S1中的罐体以及端盖分别放置到对应的罐体支撑装置(2)以及端盖支撑装置(4)内部，通过第一双轴气缸(3)控制罐体与端盖进行对接；
S3焊接作业，对上述S2中对接后的罐体以及端盖的对接处进行焊接；
S4表面处理，对上述S3中的焊接位置处进行打磨，清除掉焊接位置的焊渣，得到成型反应罐；
S5收集检测，将经过上述S1-S4处理后得到的成型反应罐吊运至合适位置，检测成型反应罐性能后贴标签入库；
所述罐体支撑装置(2)包括设置在放置架(1)上的罐体支撑架(21)，罐体支撑架(21)的左右两端对称开设有伸缩槽，罐体支撑架(21)的内壁上安装有锁紧辅助单元(22)，罐体支撑架(21)左右两侧的内壁处对称设置有罐体支撑单元(23)，罐体支撑单元(23)位于伸缩槽内，且罐体支撑单元(23)与锁紧辅助单元(22)相连；
所述端盖支撑装置(4)包括调节安装架(41)，调节安装架(41)活动设置在底板(5)上，调节安装架(41)固定在第一双轴气缸(3)上，调节安装架(41)上铰接有端盖夹持单元(42)，端盖夹持单元(42)与调节安装架(41)之间铰接有第二气缸(43)；
所述端盖夹持单元(42)包括支撑框架(421)，支撑框架(421)铰接在调节安装架(41)上，支撑框架(421)的内壁上安装有第二电机(422)，第二电机(422)的输出轴上安装有端盖安装框架(423)，端盖安装框架(423)活动连接在调节安装架(41)的内部，端盖安装框架(423)的侧壁上沿其周向均匀安装有连接承载架(424)，连接承载架(424)安装在连接圆环(425)上，连接圆环(425)上沿其周向均匀开设有安装槽，安装槽内设置有连接组件(426)，端盖安装框架(423)的内部设置有推送组件(427)；
所述端盖安装框架(423)的侧壁上设置有第一穿线孔与活动孔，端盖安装框架(423)的外壁上设置有第二穿线孔，端盖安装框架(423)的侧壁中部为内凹的圆弧端面，且圆弧端面上均匀开设有推送孔。
2.根据权利要求1所述的一种化工罐制造方法，其特征在于：所述连接组件(426)包括铰接在安装槽内的控制连接爪(4261)，控制连接爪(4261)与端盖安装框架(423)的侧壁之间设置有弹簧，控制连接爪(4261)的内壁抵靠在控制圆环架(4262)上，控制圆环架(4262)活动套设在连接承载架(424)上，控制圆环架(4262)的侧壁上设置有控制圆杆(4263)，控制圆杆(4263)活动穿过活动孔，且控制圆杆(4263)远离控制圆环架(4262)的一端连接在控制圆环板(4264)上，控制圆环板(4264)的侧壁与第三气缸(4265)的输出端相连，第三气缸(4265)固定在端盖安装框架(423)的外壁上。
3.根据权利要求1所述的一种化工罐制造方法，其特征在于：所述锁紧辅助单元(22)包括安装在罐体支撑架(21)上的第一双轴电机(221)，第一双轴电机(221)的左右两端均连接有丝杠(222)，丝杠(222)通过轴承安装在罐体支撑架(21)上，丝杠(222)上设置有移动螺母块(223)，移动螺母块(223)活动与罐体支撑架(21)相连，移动螺母块(223)上安装有辅助杆(224)，辅助杆(224)安装在罐体支撑单元(23)上。
4.根据权利要求1所述的一种化工罐制造方法，其特征在于：所述罐体支撑单元(23)包括活动设置在伸缩槽内的U型架(231)，U型架(231)的下端设置有支撑板(232)，支撑板(232)与辅助杆(224)相连，U型架(231)的上下两端均通过铰接方式与一个执行支撑杆(233)相连，执行支撑杆(233)铰接在执行作业杆(234)上，执行作业杆(234)铰接在罐体支撑架(21)的内壁上，罐体支撑架(21)与执行作业杆(234)之间连接弹簧，执行作业杆(234)上通过轴承设置有罐体支撑辊(235)。
5.根据权利要求1所述的一种化工罐制造方法，其特征在于：所述推送组件(427)包括安装在安装在端盖安装框架(423)内壁上的第四气缸(4271)，第四气缸(4271)上安装有推送板(4272)，推送板(4272)上安装有推送连杆(4273)，推送连杆(4273)活动穿过推送孔，推送连杆(4273)远离推送板(4272)的一端安装有圆弧内凹板(4274)。
6.根据权利要求1所述的一种化工罐制造方法，其特征在于：所述控制连接爪(4261)远离端盖安装框架(423)的一端上安装有锁紧块(A1)，锁紧块(A1)的端部为圆弧结构，且锁紧块(A1)上开设有贯穿的圆孔，圆孔内活动设置有锁紧抵靠杆(A2)，锁紧抵靠杆(A2)延伸至锁紧块(A1)的外侧，且锁紧抵靠杆(A2)与锁紧块(A1)的外壁之间套设有弹簧，锁紧抵靠杆(A2)位于圆孔内的一端设置有橡胶球(A3)，锁紧块(A1)上开设有与圆孔联通的锁紧孔，锁紧抵靠杆(A2)上开设有连通孔，圆孔的内壁与锁紧绳(A4)的一端相连，锁紧绳(A4)的另一端依次穿过联通孔、锁紧孔、第一穿线孔与第二穿线孔连接在推送板(4272)上。
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