CN112077489A - 人防门智能制造方法及其流水线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人防门智能制造方法及流水线，方法包括：在上料工位上料外面板和骨架，骨架位于外面板上方，上料完成，送至第一焊接工位；在第一焊接工位对外面板与骨架进行内部焊接，焊接完成，送回至上料工位；在上料工位，在骨架上方上料内面板，上料完成，送至第一焊接工位；在第一焊接工位对内面板与骨架进行塞焊及外部焊接，焊接完成，送至翻转工位；在翻转工位将外面板、骨架及内面板的组合翻转至外面板朝上，翻转完成，送至第二焊接工位；在第二焊接工位对外面板与骨架进行外部焊接，焊接完成，送至下料工位。制造过程实现流水线生产，焊接、翻转、上料全部实现机械自动化作业。

Description

人防门智能制造方法及其流水线

技术领域

本发明涉及人防门技术领域，尤其涉及一种人防门智能制造方法及其流水线。

背景技术

随着轨道交通的迅猛发展，人防门的数量逐年增加，规格型号越来越多，工艺及质量要求也逐年提高；生产方面，人力成本的逐年提升、环保要求、安全要求以及工期要求引起的大量库存使企业的运营成本压力越来越大。目前人防门的制造水平距离智能制造的标准有很大差距，应该尽快加紧智能制造方面的研究和规划，使人防门能够从传统制造逐步转型为智能制造。

发明内容

为克服现有技术缺陷，本发明提供了一种人防门智能制造方法以及一种人防门智能制造流水线，能够有效提高焊接质量和焊接效率。

为实现本发明技术效果，本发明第一方面提供了一种人防门智能制造方法，用于焊接人防门的骨架、外面板及内面板，所述人防门智能制造方法包括步骤：

在上料工位上料外面板和骨架，所述骨架位于所述外面板上方，上料完成，送至第一焊接工位；

在所述第一焊接工位对所述外面板与所述骨架进行内部焊接，焊接完成，送回至所述上料工位；

在所述上料工位，在所述骨架上方上料内面板，上料完成，送至所述第一焊接工位；

在所述第一焊接工位对所述内面板与所述骨架进行塞焊及外部焊接，焊接完成，送至翻转工位；

在所述翻转工位将所述外面板、骨架及内面板的组合翻转至外面板朝上，翻转完成，送至第二焊接工位；

在所述第二焊接工位对所述外面板与所述骨架进行外部焊接，焊接完成，送至下料工位。

作为本发明人防门智能制造方法的实施方式，所述外面板的一侧边沿设置有门边单条，在所述第二焊接工位完成所述外面板与所述骨架的外部焊接之后，还包括步骤：

送回至所述翻转工位；

在所述翻转工位将所述内面板、骨架及外面板的组合翻转至内面板朝上，翻转完成，送至所述第二焊接工位；

在所述第二焊接工位，对所述外面板与所述门边单条的内部焊缝进行焊接，焊接完成，送至所述下料工位。

作为本发明人防门智能制造方法的实施方式，在将内面板朝上的所述外面板、骨架及内面板的组合送至所述下料工位之后，还包括步骤：

在所述下料工位，在所述内面板上方上料内面板附件，上料完成，送回至所述第二焊接工位；

在所述第二焊接工位对所述内面板附件与所述内面板进行焊接，焊接完，送至所述下料工位。

作为本发明人防门智能制造方法的实施方式，所述内面板附件包括沿所述内面板的边沿设置一周的嵌压条以及设置在所述内面板的四周角部位置上的锁座垫板。

作为本发明人防门智能制造方法的实施方式，在所述下料工位在所述内面板上方上料内面板附件的步骤中，对所述内面板附件与所述内面板进行人工点固。

作为本发明人防门智能制造方法的实施方式，在所述上料工位上料外面板和骨架的步骤中，对所述外面板和所述骨架进行人工点固；

在所述上料工位在所述骨架上方上料所述内面板的步骤中，对所述内面板与所述骨架进行人工点固。

作为本发明人防门智能制造方法的实施方式，在所述第一焊接工位及所述第二焊接工位采用焊接机械进行自动化焊接。

作为本发明人防门智能制造方法的实施方式，所述上料工位、所述第一焊接工位、所述翻转工位、所述第二焊接工位及所述下料工位依次设置在输送线上，并由RGV小车进行送料。

作为本发明人防门智能制造方法的实施方式，在所述翻转工位采用翻转装置进行自动化翻转。

本发明第二方面提供了一种人防门智能制造流水线，其包括依次设置在输送线上的上料工位、第一焊接工位、翻转工位、第二焊接工位及下料工位，所述第一焊接工位与第二焊接工位采用焊接机械进行自动化焊接，所述翻转工位采用翻转装置进行自动化翻转。

本发明由于采用上述技术方案，使其具有以下有益效果：

1、制造过程实现流水线生产，焊接、翻转、上料全部实现机械自动化作业；

2、焊接机械可采用焊接机器人，可以对焊缝采用激光实时跟踪功能，焊接的同时来捕捉焊缝的轨迹，提高焊接的智能化；

3、焊接工位可以设置在焊接房内，焊接作业空间采用全封闭设计，焊接的烟尘、颗粒等有害物质，全部排出站外集中处理，改善现场作业环境；

4、采用翻转装置可对大型超重人防门实现安全、全自动翻转；

5、工位的移栽采用RGV小车，移栽、升降全部智能化控制，节约空间又可提升效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的大型钢制人防门的组装效果示意图。

图2为本发明实施例提供的一种人防门智能制造流水线的立体效果图。

图3为本发明实施例提供的一种人防门智能制造流水线的平面效果图。

图4为本发明实施例提供的一种人防门智能制造流水线中的焊接工位的立体效果图(无焊接房)。

图5为本发明实施例提供的一种人防门智能制造流水线中的焊接工位的立体效果图(有焊接房)。

图6为本发明实施例提供的一种人防门智能制造流水线中的翻转工位的立体效果图(翻转前)。

图7为本发明实施例提供的一种人防门智能制造流水线中的翻转工位的平面效果图(翻转前)。

图8为本发明实施例提供的一种人防门智能制造流水线中的翻转工位的平面效果图(翻转至中立位)。

图9为本发明实施例提供的一种人防门智能制造流水线中的RGV小车的立体效果图。

图10为本发明实施例提供的一种人防门智能制造方法的主流程图。

图11为本发明实施例提供的一种人防门智能制造方法的产线工艺路线图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明的技术方案。

参见图1和图10，图1为本发明实施例的大型钢制人防门的组装效果示意图，图10为本发明实施例提供的一种人防门智能制造方法的主流程图。

如图1和图10所示，本发明实施例提供了一种人防门智能制造方法，用于焊接人防门的骨架11、外面板12及内面板13，该人防门智能制造方法主要包括以下步骤：

步骤01：在上料工位上料外面板和骨架，骨架位于外面板上方，上料完成，送至第一焊接工位；

步骤02：在第一焊接工位对外面板与骨架进行内部焊接，焊接完成，送回至上料工位；

步骤03：在上料工位，在骨架上方上料内面板，上料完成，送至第一焊接工位；

步骤04：在第一焊接工位对内面板与骨架进行塞焊及外部焊接，焊接完成，送至翻转工位；

步骤05：在翻转工位将外面板、骨架及内面板的组合翻转至外面板朝上，翻转完成，送至第二焊接工位；

步骤06：在第二焊接工位对外面板与骨架进行外部焊接，焊接完成，送至下料工位。

下面结合图1～9以及图11提供的一种大型钢制人防门的智能制造方法，对本发明做进一步说明。在该大型钢制人防门的智能制造方法采用本发明自动化流水线实现，在该大型钢制人防门智能制造流水线上，要完成图1所示的门扇焊接，门扇由工字钢槽钢制成的骨架11、内面板13、外面板12、内面板嵌压条14、锁座垫板15构成。在自动化流水线上要完成外面板内部和骨架的断续焊、外面板四周焊、内面板四周焊、内面板塞焊孔、内面板嵌压条双面焊接、锁座垫板焊接。另外，人防门通常为两扇门扇，其中一扇门扇的外面板的边沿设置有一条门边单条(图中未显示)，在门扇闭合时，门边单条用于封闭门扇缝隙。本实施例中的上述门扇采用侧边具有门边单条的外面板，在自动化流水线上要完成对外面板与该门边单条的内侧的焊缝加固。

如图2、图3及图11所示，该人防门智能制造流水线包括依次设置在输送线上的上料工位1、第一焊接工位2、翻转工位3、第二焊接工位4及下料工位5，其中，第一焊接工位2与第二焊接工位4采用焊接机械进行自动化焊接，翻转工位3采用翻转装置进行自动化翻转。上料工位1和下料工位5可采用人工上料和下料，也可采用机械进行自动化上料和下料。

在上料工位1与第一焊接工位2之间、第一焊接工位2与翻转工位3之间、翻转工位3与第二焊接工位4之间以及第二焊接工位4与下料工位5之间采用行走机构进行送料，行走机构优选如图9所示的RGV小车6。RGV，是有轨制导车辆(Rail Guided Vehicle)的英文缩写，又叫有轨穿梭小车，RGV小车可用于各类高密度储存方式的仓库，小车通道可设计任意长，可提高整个仓库储存量，并且在操作时无需叉车驶入巷道，使其安全性会更高。

具体焊接工艺如图11，整条产线由5个工位组成，分别是上料工位1、第一焊接工位2、翻转工位3、第二焊接工位4及下料工位5。图中PX表示第X步的操作，例如P1表示第一步，产线工艺路线为：

第1步：上料。工人在上料工位1进行外面板和骨架的上料，并对外面板和骨架进行人工点固。

第2步：工人启动产线，RGV小车将物料运送到第一焊接工位2，进行外面板与骨架质检及内部断续焊。

第3步：RGV小车将物料后退送至上料工位1，在骨架上方人工上料内面板并与骨架点固。

第4步：RGV小车将物料重复送至第一焊接工位2，完成内面板与骨架之间的塞焊以及内面板与骨架之间的外部四周的焊接。

第5步：RGV小车将物料送到翻转工位3，将第一焊接工位2送来的物料组合进行整体上下翻转，翻转后外面板位于最上方。

第6步：RGV小车将物料送到第二焊接工位4，完成外面板与骨架之间的外部四周焊接。

第7步：RGV小车将物料回退送至翻转工位3，将第二焊接工位4送来的物料组合进行整体上下翻转，翻转后内面板位于最上方。

第8步：RGV小车将物料重复送到第二焊接工位4，完成外面板门边单条焊缝加固；

第9步：RGV小车将物料送至下料工位5，在内面板上方人工上料并点固嵌压条、锁座垫板。

第10步：RGV小车将物料回退送至第二焊接工位4，完成嵌压条、锁座垫板与内面板的焊接。

第11步：RGV小车将物料重复送至下料工位5，人工下料，产品操作完成。

为了充分利用产线成本最高的翻转设备，并保证焊接设备的负载均衡，工艺流程可设计为物料在产线上往复移动，达到一条产线同时生产两种不同型号产品的目的，使用往复操作达到流水线的目的。利用PLC控制对翻转设备的重复利用，避免物料往复过程中的冲突。结合图11，当第一个物料A完成P5时，即翻转装置完成物料翻转，RGV小车开向第二焊接工位移动时；此时产线可以在上料工位上第二个物料B，进行生产。这时产线上同时进行A、B两个物料的生产，而A、B可以是两个不同型号，即产线可以同时生产两个不同型号的产品。

上述翻转装置为现有技术，在中国专利202010278015.X中已有公开。下面结合图6～8来简单描述一下该翻转装置的功能部件。该翻转装置用于将移动设备(即RGV小车)从上一工位移动来的处于第一水平位置的工件进行翻转从而使工件处于与下一工位相对应的第二水平位置，其主要包括：底座21；第一支架22，固定安装在底座21上、位于底座长度方向的一侧靠近底座中部的位置且沿垂直于底座的方向延伸；第二支架23，固定安装在底座上，位于底座长度方向上远离第一支架的一侧靠近底座中部的位置，且沿垂直于底座的方向延伸；第一翻转架24，其长度方向的一端可转动地安装在第一支架22上，用于接收工件20，并旋转90度使得工件转动到垂直位置；以及第二翻转架25，其长度方向的一端可转动地安装在第二支架23上，用于接收处于垂直位置的工件20，并旋转90度使得工件转动到第二水平位置。其中，第一翻转架24与第一支架22之间以及第二翻转架25与第二支架23之间可采用液压缸驱动转动。使用时，通过第一翻转架提供的力将工件翻转90度从第一水平位置变到垂直位置，再通过第二翻转架提供的力将工件翻转90度从垂直位置变到第二水平位置，从而实现工件的180度翻转。该翻转装置翻转工件的过程简洁高效，适用于大型工件的翻转，使得翻转工件不再需要大量劳动力。在大型工件的流水线生产过程中，可以极大的提高生产效率。

为了提高焊接质量和焊接效率，本发明的焊接工位采用焊接机器人31进行自动化焊接，如图4所示，焊接机器人31可采用激光寻位技术，激光寻位技术为现有技术。焊接工位可以设置在焊接房32内，如图5所示，焊接作业空间采用全封闭设计，焊接的烟尘、颗粒等有害物质，全部排出站外集中处理，改善现场作业环境。

本发明由于采用上述技术方案，使其具有以下有益效果：

1、制造过程实现流水线生产，焊接、翻转、上料全部实现机械自动化作业；

2、焊接机械可采用焊接机器人，可以对焊缝采用激光实时跟踪功能，焊接的同时来捕捉焊缝的轨迹，提高焊接的智能化；

3、焊接工位可以设置在焊接房内，焊接作业空间采用全封闭设计，焊接的烟尘、颗粒等有害物质，全部排出站外集中处理，改善现场作业环境；

4、采用翻转装置可对大型超重人防门实现安全、全自动翻转；

5、工位的移栽采用RGV小车，移栽、升降全部智能化控制，节约空间又可提升效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (10)

1.一种人防门智能制造方法，用于焊接人防门的骨架、外面板及内面板，其特征在于，所述人防门智能制造方法包括步骤：

在上料工位上料外面板和骨架，所述骨架位于所述外面板上方，上料完成，送至第一焊接工位；

在所述第一焊接工位对所述外面板与所述骨架进行内部焊接，焊接完成，送回至所述上料工位；

在所述上料工位，在所述骨架上方上料内面板，上料完成，送至所述第一焊接工位；

在所述第一焊接工位对所述内面板与所述骨架进行塞焊及外部焊接，焊接完成，送至翻转工位；

在所述翻转工位将所述外面板、骨架及内面板的组合翻转至外面板朝上，翻转完成，送至第二焊接工位；

在所述第二焊接工位对所述外面板与所述骨架进行外部焊接，焊接完成，送至下料工位。

2.如权利要求1所述的人防门智能制造方法，其特征在于，所述外面板的一侧边沿设置有门边单条，在所述第二焊接工位完成所述外面板与所述骨架的外部焊接之后，还包括步骤：

送回至所述翻转工位；

在所述翻转工位将所述内面板、骨架及外面板的组合翻转至内面板朝上，翻转完成，送至所述第二焊接工位；

在所述第二焊接工位，对所述外面板与所述门边单条的内部焊缝进行焊接，焊接完成，送至所述下料工位。

3.如权利要求2所述的人防门智能制造方法，其特征在于，在将内面板朝上的所述外面板、骨架及内面板的组合送至所述下料工位之后，还包括步骤：

在所述下料工位，在所述内面板上方上料内面板附件，上料完成，送回至所述第二焊接工位；

在所述第二焊接工位对所述内面板附件与所述内面板进行焊接，焊接完，送至所述下料工位。

4.如权利要求3所述的人防门智能制造方法，其特征在于，所述内面板附件包括沿所述内面板的边沿设置一周的嵌压条以及设置在所述内面板的四周角部位置上的锁座垫板。

5.如权利要求3所述的人防门智能制造方法，其特征在于，在所述下料工位在所述内面板上方上料内面板附件的步骤中，对所述内面板附件与所述内面板进行人工点固。

6.如权利要求1所述的人防门智能制造方法，其特征在于：

在所述上料工位上料外面板和骨架的步骤中，对所述外面板和所述骨架进行人工点固；

在所述上料工位在所述骨架上方上料所述内面板的步骤中，对所述内面板与所述骨架进行人工点固。

7.如权利要求1所述的人防门智能制造方法，其特征在于：在所述第一焊接工位及所述第二焊接工位采用焊接机械进行自动化焊接。

8.如权利要求1所述的人防门智能制造方法，其特征在于：所述上料工位、所述第一焊接工位、所述翻转工位、所述第二焊接工位及所述下料工位依次设置在输送线上，并由RGV小车进行送料。

9.如权利要求1所述的人防门智能制造方法，其特征在于：在所述翻转工位采用翻转装置进行自动化翻转。

10.一种人防门智能制造流水线，其特征在于：包括依次设置在输送线上的上料工位、第一焊接工位、翻转工位、第二焊接工位及下料工位，所述第一焊接工位与第二焊接工位采用焊接机械进行自动化焊接，所述翻转工位采用翻转装置进行自动化翻转。

Images