CN113146269A - 一种铝合金太阳能支架生产设备及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铝合金太阳能支架生产设备及其生产方法，包括用于生产铝钢材的挤出成型装置、用于将铝钢材焊接成架体的焊接装置以及减震底座组装装置，所述减震底座组装装置包括用于将连接块安装在安装座上的装配机构以及用于将减震底座和架体焊接起来的焊接机构。本发明通过自动化生产线，自动挤出成型制造铝钢材，再将铝钢材焊接成架体，并完成架体与减震底座的自动化组装，大大解放人力的同时，提高生产力，生产效率高，产品质量好。

Description

一种铝合金太阳能支架生产设备及其生产方法

技术领域

本发明涉及太阳能支架技术领域，具体涉及一种铝合金太阳能支架生产设备及其生产方法。

背景技术

太阳能发电是一种无污染新能源发电技术，太阳能发电通过光伏板吸收太阳能转化为电能，光伏板需要通过太阳能支架支撑，以便摆放、安装和固定光伏板，但现有太阳能支架材料强度低，不具有减震结构，防震抗风性能较差，使用寿命较短。并且，铝合金作为工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，通常被用来制造太阳能支架，在铝合金的加工制造过程中，需要对原料铝锭或者铝棒进行挤压成型，从而得到相对应的产品。现有的铝合金生产工艺，在对铝锭或铝棒进行挤压成型时，需要将铝锭或者铝棒投入加热仓内进行加热成型，但传统铝合金生产工艺往往直接将铝锭或者铝棒投入加热仓内进行加热成型，而这些铝锭或者铝棒长期暴露在空气中，表面已经生成厚厚的氧化膜，如果直接将原材料投入使用，会降低原料纯度，进而影响成品的质量。

发明内容

本发明的第一个目的是针对以上不足之处，提供一种可生产出高强度，防震抗风太阳能支架的铝合金太阳能支架生产设备。

本发明解决技术问题所采用的第一个方案是：一种铝合金太阳能支架生产设备，包括用于生产铝钢材的挤出成型装置、用于将铝钢材焊接成架体的焊接装置以及减震底座组装装置，所述减震底座组装装置包括用于将连接块安装在安装座上的装配机构以及用于将减震底座和架体焊接起来的焊接机构。

进一步地，为了将连接块和安装座自动组装起来；所述装配机构包括用于输送连接块的第一输送带组件、用于输送安装座的第二输送带组件、用于夹紧安装座的固定组件以及用于将连接块组装在安装座上的吸盘组件，所述第一输送带组件平行并排设于第二输送带组件旁侧，第一输送带组件末端的上方设有用于防止连接块跑出第一输送带组件的限位杆，所述第二输送带组件包括前第二输送带组件和后第二输送带组件，前第二输送带组件与第一输送带组件等长并排设置；

所述固定组件包括两个分别用于夹紧安装座左右两侧的纵向夹紧块、两个分别用于驱动两个纵向夹紧块相对运动夹紧安装座的纵向气缸、两个分别用于夹紧安装座前后两侧的横向夹紧块、两个分别用于驱动两个横向夹紧块相对运动夹紧安装座的横向气缸以及用于驱动横向夹紧块上下移动的升降气缸，两个纵向夹紧块分设于第二输送带组件两侧；

所述吸盘组件包括装配导轨、装配滑座、移动驱动器、装配升降器以及装配吸盘，所述装配导轨垂直设于第一输送带组件和第二输送带组件的上方，所述装配滑座滑动安装在装配导轨上，所述移动驱动器设于装配导轨上且与装配滑座连接以驱动装配滑座在装配导轨上滑动，所述装配升降器安装在装配滑座上，所述装配吸盘安装在装配升降器上由装配升降器驱动升降将第一输送带组件上的连接块运送到第二输送带组件上与安装座组装。

进一步地，为了将减震底座和架体自动焊接起来；所述焊接机构包括用于输送架体的架体进料组件、用于固定减震底座的装夹组件以及用于将减震底座与架体焊连的焊接组件；

所述架体进料组件包括焊接轨道、焊接滑座、焊接驱动组件、焊接升降器以及焊接吸盘，所述焊接轨道垂直设于第二输送带组件末端的上方，所述焊接滑座滑动安装在焊接轨道上，所述焊接驱动组件安装在焊接轨道上且与焊接滑座连接以驱动焊接滑座在焊接轨道上往复移动，所述焊接升降器安装在焊接滑座上，所述焊接吸盘设于焊接升降器上；

所述装夹组件包括两个用于固定减震底座的固定爪以及分别用于驱动两个固定爪相对移动夹紧减震底座的固定气缸，所述固定爪呈U形结构，两个固定爪对称设于第二输送带组件末端的两侧；所述焊接组件包括焊枪、用于驱动焊枪移动焊接的进给驱动器以及用于驱动焊枪靠近减震底座的焊接气缸，所述焊接气缸设于进给驱动器上，所述焊枪设于焊接气缸上。

进一步地，为了保证物料输送到位输送机构自动停止运动；所述装配机构还包括设于第一输送带组件后段用于感应连接块输送到位的第一位置传感器和设于前第二输送带组件后段用于感应安装座输送到位的第二位置传感器，所述第一位置传感器与第一输送带组件连接以控制第一输送带组件停止工作以便吸盘组件抓取连接块，所述第二位置传感器与前第二输送带组件连接以控制前第二输送带组件停止工作以便固定组件夹紧安装座，所述焊接机构还包括设于后第二输送带组件后段用于感应减震底座输送到位的第三位置传感器，所述第三位置传感器与后第二输送带组件连接以控制后第二输送带组件停止工作以便装夹组件固定减震底座。

进一步地，为了制得高纯度铝钢材，通过夹紧固定铝棒，并驱动铝棒转动，以通过喷砂去除铝棒表面的氧化膜，提高铝原料纯度，并回收铁砂；所述挤出成型装置包括进料机构、预处理机构、挤出成型机构、拉直定型机构以及出料机构，所述预处理机构包括用于放置铝棒的放料辊组件、用于夹紧铝棒的夹紧组件、用于喷射铁砂去除铝棒表面氧化层的喷砂组件以及氮气发生器，所述氮气发生器上设有吹气管，所述吹气管的管口设于放料辊组件的上方且吹气管的管口朝向放料辊组件设置以向铝棒吹送氮气防止铝棒再次氧化；

所述放料辊组件包括并排设置的两个放料辊、用于带动其中一个放料辊移动以调节两个放料辊之间间距的放料气缸以及用于驱动另一个放料辊转动带动铝棒转动的放料电机，两个放料辊之间形成有用于放置铝棒的放料槽，所述夹紧组件包括转动安装在机架上的固定滚轮、与固定滚轮对称设置的夹紧滚轮以及用于驱动夹紧滚轮相对固定滚轮移动的夹紧气缸，所述夹紧滚轮转动安装在夹紧气缸上，所述固定滚轮和夹紧滚轮分别设于放料辊组件的两侧以夹紧铝棒的两个端面；

所述喷砂组件包括喷枪、砂箱、压力罐以及用于驱动喷枪靠近铝棒的喷砂气缸，所述喷枪通过输砂管与砂箱连接，所述压力罐与砂箱连接，所述喷枪设有三个，三个喷枪呈品字形分布以便对铝棒的外周面和两个端面进行喷砂处理，所述喷砂组件还包括设于三个喷枪对侧呈品字形分布的三个回收罩、用于驱动三个回收罩贴近铝棒的回收气缸以及用于使三个回收罩内产生负压的风机，三个回收罩上设有分别朝向三个喷枪设置的开口。

进一步地，为了实现铝棒的自动进料，并将铝棒输送至预处理机构；所述进料机构包括上料机械手、环形进料输送带、进料驱动组件以及进料机械手，所述进料驱动组件与环形进料输送带传动连接以驱动环形进料输送带运动，所述环形进料输送带上设有若干个用于放置铝棒的弧形放料座，所述上料机械手和进料机械手相对设置于环形进料输送带的两侧，所述进料机械手包括设于环形进料输送带与预处理机构之间的进料导轨、滑动安装在进料导轨上的进料滑座、用于驱动进料滑座在进料导轨上滑动的进料电机、设于进料滑座上的第一升降器、设于第一升降器上的升降座以及对称设于升降座两端的固定夹紧块和活动夹紧块，所述活动夹紧块滑动安装在升降座上，升降座上设有用于驱动活动夹紧块相对固定夹紧块移动抓取铝棒的进料气缸。

进一步地，为了将喷砂处理过的铝棒加热至熔融状态，再通过成型模具挤出成型制得高纯度、高质量、强度好的铝钢材；所述挤出成型机构包括转料组件、平行设于转料组件旁侧的加热仓、设于加热仓一端的挤压组件以及设于加热仓另一端的成型模具，所述转料组件包括设于放料槽正下方的弧形接料座和用于驱动弧形接料座转动将铝棒转送至加热仓内的转动器，所述弧形接料座设于加热仓的旁侧，所述加热仓的上侧设有进料口，所述进料口呈锥形结构以保证铝棒落入加热仓内，所述加热仓内设有加热器，所述挤压组件包括挤压杆和挤压油缸，所述挤压杆滑动安装在加热腔内，所述挤压杆的一端与挤压油缸连接以便由挤压油缸驱动挤压成型铝钢材。

进一步地，为了将挤出成型后的铝钢材冷却拉直定型，并将铝钢材切割成适宜长度，以便后续的加工处理；所述拉直定型机构包括拉直组件和定型组件，所述拉直组件包括若干个转动安装在机架上的拉直辊，所述拉直辊上设有与铝钢材宽度相适应的拉直槽，所述定型组件包括上输送带和下输送带以及用于驱动上输送带和下输送带运动的输送带驱动器，所述上输送带和下输送带的宽度与铝钢材宽度相适应，所述上输送带和下输送带之间设有与铝钢材高度相适应的间隙以定型输送铝钢材，所述上输送带的长度小于下输送带的长度以便出料机构抓取铝钢材；

所述拉直组件和定型组件之间设有切割机构，拉直组件与定型组件之间具有间隙以供切割机构切割，所述切割机构包括激光切割刀、进给座以及用于驱动进给座移动进给的丝杆驱动机构，所述激光切割刀设于进给座上，所述进给座设于丝杆驱动机构由丝杆驱动机构驱动进给，且所述进给座的进给方向垂直于拉直定型机构的输送方向。

进一步地，为了实现铝棒的自动出料；所述出料机构包括接料组件和出料组件，所述接料组件包括设于拉直定型机构与出料组件之间的接料导轨、滑动安装在接料导轨上的接料滑座、用于驱动接料滑座在接料导轨上滑动的接料电机、固定安装在接料滑座上的第二升降器、固定安装在第二升降器上的升降板以及对称设于升降板两端的固定机械手和活动机械手，所述活动机械手滑动安装在升降板上，升降板上设有用于驱动活动机械手相对固定机械手移动抓取铝钢材的接料气缸，所述出料组件包括出料电机、主动双链轮、从动双链轮和两条传动链条，所述主动双链轮安装在出料电机上，所述从动双链轮通过传动链条与主动双链轮传动连接，两条传动链条传动连接于主动双链轮和从动双链轮之间以输送铝钢材。

本发明的第二个目的是针对以上不足之处，提供一种可生产出高强度，防震抗风太阳能支架的铝合金太阳能支架生产方法。

本发明解决技术问题所采用的第二个方案是：一种铝合金太阳能支架生产方法，包括以下步骤：

(1)取铝棒作为原材料加热熔融挤出成型制得铝钢材，并在挤压成型前，在氮气中去除铝棒表面的氧化膜，以保证原料的纯度；

(2)挤出成型制得的铝钢材，由拉直辊拉直输送，拉直辊上开设与铝钢材宽度相适应的槽，保证了铝钢材能被拉直，拉直后的铝钢材经切割，再通过上输送带和下输送带夹送铝钢材，并且上输送带和下输送带之间的间隙与铝钢材高度相适应，上输送带和下输送带的宽度与铝钢材宽度相适应以定型输送铝钢材，从而获得高质量铝钢材；

(3)取铝钢材进行焊接，拼接组合成架体，取安装块和连接块组成减震底座，并在安装块内设置弹簧，在弹簧上设置用于吸附连接块的磁铁，将焊接好的架体与连接块焊接。

较之现有技术而言，本发明具有以下优点：

(1)本发明通过自动化生产线，自动挤出成型制造铝钢材，再将铝钢材焊接成架体，并完成架体与减震底座的自动化组装，大大解放人力的同时，提高生产力，生产效率高，产品质量好，具体的，通过进料机构和出料机构实现自动化进出料，经去氧化膜处理、挤出成型以及冷却拉直定型，高效生产出品质优良，性能稳定，强度好的铝钢材，以满足市场的需要，采用高强度铝钢材制成的架体，结构强度高，并在架体上焊接减震底座，提高太阳能支架的减震抗风性能，通过装配机构和焊接机构，输送带自动输送连接块和安装座以及组装好的减震底座，完成物料的自动输送，配合机械手实现自动装配，完成减震底座的自动组装和焊接，组装效率高，装配精度好；

(2)本发明在挤出成型之前，先采用喷砂机构，喷砂处理去除铝棒表面的氧化膜等杂质，以有效提高铝原材的纯度，同时，通过氮气生成器向铝棒吹送氮气，整个表面处理过程均在氮气保护下，直至进入挤出成型机构内，从而有效防止铝原材再次氧化，保证铝棒在加热熔融前的纯净度，最终通过减少原料中杂质的成分，提高铝钢材的质量，再通过设置拉直定型机构，将挤压成型制得的铝钢材冷却拉直定型，以保证铝钢材的质量，具体的，通过拉直组件和定型组件，采用拉直辊输送拉直铝钢材，并在拉直辊上设有与铝钢材宽度相适应的拉直槽，保证形状，在输送过程中拉直冷却铝钢材，再配合与铝钢材宽度相适应的上输送带和下输送带，并在上输送带和下输送带之间设置与铝钢材高度相适应的间隙，定型夹送铝钢材，从而保证制得的铝钢材形状强度符合要求。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步说明：

图1为减震底座组装装置的结构示意图；

图2为装配机构的结构示意图；

图3为夹紧组件的结构示意图；

图4为架体进料组件的结构示意图；

图5为挤出成型装置的结构示意图；

图6为进料机构的结构示意图；

图7为去氧化膜处理机构的结构示意图；

图8为去氧化膜处理机构的结构俯视图；

图9为挤出成型机构的结构示意图；

图10为拉直定型机构的结构示意图；

图11为出料机构的结构示意图；

图12为铝合金太阳能支架的结构示意图；

图13为减震底座的结构爆炸图；

图14为连接块的结构仰视图。

图中：1-铝合金太阳能支架；11-架体；111-弧形支撑筋条；112-连接杆；12-减震底座；121-连接块；1211-定位孔；1212-方形槽；1213-卡槽；122-安装座；1221-连接法兰；1222-方形框；1223-限位凸起；13-减震弹簧；14-磁铁；

2-装配机构；21-第一输送带组件；211-限位杆；22-第二输送带组件；23-固定组件；231-纵向夹紧块；232-纵向气缸；233-横向夹紧块；234-横向气缸；235-升降气缸；24-吸盘组件；241-装配升降器；242-装配吸盘；25-第一位置传感器；26-第二位置传感器；27-第三位置传感器；

3-焊接机构；31-架体进料组件；311-焊接轨道；312-焊接滑座；313-焊接升降器；314-焊接吸盘；32-装夹组件；321-固定爪；322-固定气缸；33-焊接组件；331-焊接架；332-焊枪；333-焊接气缸；334-进给驱动器；

4-进料机构；41-环形进料输送带；42-弧形放料座；43-进料导轨；44-进料滑座；45-固定夹紧块；46-活动夹紧块；47-上料机械手；

5-挤出成型机构；51-加热仓；511-进料口；52-挤压组件；53-成型模具；54-转料组件；541-弧形接料座；

6-切割机构；61-激光切割刀；62-丝杆驱动机构；

7-防氧化处理机构；71-防氧化处理池；72-沥干网；73-烘干机；

8-出料机构；81-接料导轨；82-出料组件；83-升降板；84-固定机械手；85-活动机械手；

9-预处理机构；91-放料辊组件；92-夹紧组件；921-固定滚轮；93-喷砂组件；94-回收罩；

10-拉直定型机构；101-拉直组件；1011-拉直辊；102-定型组件；1021-上输送带；1022-下输送带。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明内容进行详细说明：

具体实施例1：如图1-14所示，本实施例提供一种铝合金太阳能支架生产设备，包括用于生产铝钢材的挤出成型装置、用于将铝钢材焊接成架体11的焊接装置以及减震底座组装装置，焊接装置采用现有设备，所述减震底座组装装置包括用于将连接块121安装在安装座122上的装配机构2以及用于将减震底座12和架体11焊接起来的焊接机构3。本实施例所生产的铝合金太阳能支架1，包括架体11和焊连在架体11底部的减震底座12，架体11的顶端设有用于放置保温水桶的弧形支撑筋条111，架体11的底部向下延伸有若干个用于与减震底座12焊连的连接杆112，减震底座12包括不锈钢制成的连接块121和安装座122，连接块121的上侧面设有用于定位安装连接杆112的定位孔1211，连接块121的下侧面设有方形槽1212，安装座122包括连接法兰1221和设于连接法兰1221上侧面的方形框1222，连接法兰1221上设有用于将安装座122固定在地面上的螺栓孔，方形框1222的形状与方形槽1212形状相适应以嵌入安装在方形槽1212内，方形框1222的外壁上设有限位凸起1223，方形槽1212内设有用于与限位凸起1223扣合的卡槽1213，所述方形框1222内设有减震弹簧13，所述减震弹簧13上设有用于与连接块121吸合的磁铁14。

在本实施例中，为了将连接块121和安装座122自动组装起来；所述装配机构2包括用于输送连接块121的第一输送带组件21、用于输送安装座122的第二输送带组件22、用于夹紧安装座122的固定组件23以及用于将连接块121组装在安装座122上的吸盘组件24，所述第一输送带组件21平行并排设于第二输送带组件22旁侧，第一输送带组件21末端的上方设有用于防止连接块121跑出第一输送带组件21的限位杆211，所述第二输送带组件22包括前第二输送带组件和后第二输送带组件，前第二输送带组件与第一输送带组件21等长并排设置；

所述固定组件23包括两个分别用于夹紧安装座122左右两侧的纵向夹紧块231、两个分别用于驱动两个纵向夹紧块231相对运动夹紧安装座122的纵向气缸232、两个分别用于夹紧安装座122前后两侧的横向夹紧块233、两个分别用于驱动两个横向夹紧块233相对运动夹紧安装座122的横向气缸234以及用于驱动横向夹紧块233上下移动的升降气缸235，两个纵向夹紧块231分设于第二输送带组件22两侧；

所述吸盘组件24包括装配导轨、装配滑座、移动驱动器、装配升降器241以及装配吸盘242，所述装配导轨垂直设于第一输送带组件21和第二输送带组件22的上方，所述装配滑座滑动安装在装配导轨上，所述移动驱动器设于装配导轨上且与装配滑座连接以驱动装配滑座在装配导轨上滑动，所述装配升降器241安装在装配滑座上，所述装配吸盘242安装在装配升降器241上由装配升降器241驱动升降将第一输送带组件21上的连接块121运送到第二输送带组件22上与安装座122组装。

在本实施例中，为了将减震底座12和架体11自动焊接起来；所述焊接机构3包括用于输送架体11的架体进料组件31、用于固定减震底座12的装夹组件32以及用于将减震底座12与架体11焊连的焊接组件33；

所述架体进料组件31包括焊接轨道311、焊接滑座312、焊接驱动组件、焊接升降器313以及焊接吸盘314，所述焊接轨道311垂直设于第二输送带组件22末端的上方，所述焊接滑座312滑动安装在焊接轨道311上，所述焊接驱动组件安装在焊接轨道311上且与焊接滑座312连接以驱动焊接滑座312在焊接轨道311上往复移动，所述焊接升降器313安装在焊接滑座312上，所述焊接吸盘314设于焊接升降器313上；

所述装夹组件32包括两个用于固定减震底座12的固定爪321以及分别用于驱动两个固定爪321相对移动夹紧减震底座12的固定气缸322，所述固定爪321呈U形结构，两个固定爪321对称设于第二输送带组件22末端的两侧；所述焊接组件33包括焊枪332、用于驱动焊枪332移动焊接的进给驱动器334以及用于驱动焊枪332靠近减震底座12的焊接气缸333，所述进给驱动器334上设有焊接架331，所述焊接气缸333设于焊接架331上，所述焊枪332设于焊接气缸333上。

在本实施例中，为了保证物料输送到位输送机构自动停止运动；所述装配机构2还包括设于第一输送带组件21后段用于感应连接块121输送到位的第一位置传感器25和设于前第二输送带组件后段用于感应安装座122输送到位的第二位置传感器26，所述第一位置传感器25与第一输送带组件21连接以控制第一输送带组件21停止工作以便吸盘组件24抓取连接块121，所述第二位置传感器26与前第二输送带组件连接以控制前第二输送带组件停止工作以便固定组件23夹紧安装座122，所述焊接机构3还包括设于后第二输送带组件后段用于感应减震底座12输送到位的第三位置传感器27，所述第三位置传感器27与后第二输送带组件连接以控制后第二输送带组件停止工作以便装夹组件32固定减震底座12。

在本实施例中，为了制得高纯度铝钢材，通过夹紧固定铝棒，并驱动铝棒转动，以通过喷砂去除铝棒表面的氧化膜，提高铝原料纯度，并回收铁砂；所述挤出成型装置包括进料机构4、预处理机构9、挤出成型机构5、拉直定型机构10以及出料机构8，所述预处理机构9包括用于放置铝棒的放料辊组件91、用于夹紧铝棒的夹紧组件92、用于喷射铁砂去除铝棒表面氧化层的喷砂组件93以及氮气发生器，所述氮气发生器上设有吹气管，所述吹气管的管口设于放料辊组件91的上方且吹气管的管口朝向放料辊组件91设置以向铝棒吹送氮气防止铝棒再次氧化；

所述放料辊组件91包括并排设置的两个放料辊、用于带动其中一个放料辊移动以调节两个放料辊之间间距的放料气缸以及用于驱动另一个放料辊转动带动铝棒转动的放料电机，两个放料辊之间形成有用于放置铝棒的放料槽，所述夹紧组件92包括转动安装在机架上的固定滚轮921、与固定滚轮921对称设置的夹紧滚轮以及用于驱动夹紧滚轮相对固定滚轮921移动的夹紧气缸，所述夹紧滚轮转动安装在夹紧气缸上，所述固定滚轮921和夹紧滚轮分别设于放料辊组件91的两侧以夹紧铝棒的两个端面；

所述喷砂组件93包括喷枪、砂箱、压力罐以及用于驱动喷枪靠近铝棒的喷砂气缸，所述喷枪通过输砂管与砂箱连接，所述压力罐与砂箱连接，所述喷枪设有三个，三个喷枪呈品字形分布以便对铝棒的外周面和两个端面进行喷砂处理，所述喷砂组件93还包括设于三个喷枪对侧呈品字形分布的三个回收罩94、用于驱动三个回收罩94贴近铝棒的回收气缸以及用于使三个回收罩94内产生负压的风机，三个回收罩94上设有分别朝向三个喷枪设置的开口。

在本实施例中，为了实现铝棒的自动进料，并将铝棒输送至预处理机构9；所述进料机构4包括上料机械手47、环形进料输送带41、进料驱动组件以及进料机械手，所述进料驱动组件与环形进料输送带41传动连接以驱动环形进料输送带41运动，所述环形进料输送带41上设有若干个用于放置铝棒的弧形放料座42，所述上料机械手47和进料机械手相对设置于环形进料输送带41的两侧，所述进料机械手包括设于环形进料输送带41与预处理机构9之间的进料导轨43、滑动安装在进料导轨43上的进料滑座44、用于驱动进料滑座44在进料导轨43上滑动的进料电机、设于进料滑座44上的第一升降器、设于第一升降器上的升降座以及对称设于升降座两端的固定夹紧块45和活动夹紧块46，所述活动夹紧块46滑动安装在升降座上，升降座上设有用于驱动活动夹紧块46相对固定夹紧块45移动抓取铝棒的进料气缸。

在本实施例中，为了将喷砂处理过的铝棒加热至熔融状态，再通过成型模具53挤出成型制得高纯度、高质量、强度好的铝钢材；所述挤出成型机构5包括转料组件54、平行设于转料组件54旁侧的加热仓51、设于加热仓51一端的挤压组件52以及设于加热仓51另一端的成型模具53，所述转料组件54包括设于放料槽正下方的弧形接料座541和用于驱动弧形接料座541转动将铝棒转送至加热仓51内的转动器，所述弧形接料座541设于加热仓51的旁侧，所述加热仓51的上侧设有进料口511，所述进料口511呈锥形结构以保证铝棒落入加热仓51内，所述加热仓51内设有加热器，所述挤压组件52包括挤压杆和挤压油缸，所述挤压杆滑动安装在加热腔内，所述挤压杆的一端与挤压油缸连接以便由挤压油缸驱动挤压成型铝钢材。

在本实施例中，为了将挤出成型后的铝钢材冷却拉直定型，并将铝钢材切割成适宜长度，以便后续的加工处理；所述拉直定型机构10包括拉直组件101和定型组件102，所述拉直组件101包括若干个转动安装在机架上的拉直辊1011，所述拉直辊1011上设有与铝钢材宽度相适应的拉直槽，所述定型组件102包括上输送带1021和下输送带1022以及用于驱动上输送带1021和下输送带1022运动的输送带驱动器，所述上输送带1021和下输送带1022的宽度与铝钢材宽度相适应，所述上输送带1021和下输送带1022之间设有与铝钢材高度相适应的间隙以定型输送铝钢材，所述上输送带1021的长度小于下输送带1022的长度以便出料机构8抓取铝钢材；

所述拉直组件101和定型组件102之间设有切割机构，拉直组件101与定型组件102之间具有间隙以供切割机构切割，所述切割机构包括激光切割刀61、进给座以及用于驱动进给座移动进给的丝杆驱动机构62，所述激光切割刀61设于进给座上，所述进给座设于丝杆驱动机构62由丝杆驱动机构62驱动进给，且所述进给座的进给方向垂直于拉直定型机构10的输送方向。

在本实施例中，为了实现铝棒的自动出料；所述出料机构8包括接料组件和出料组件82，所述接料组件包括设于拉直定型机构10与出料组件82之间的接料导轨81、滑动安装在接料导轨81上的接料滑座、用于驱动接料滑座在接料导轨81上滑动的接料电机、固定安装在接料滑座上的第二升降器、固定安装在第二升降器上的升降板83以及对称设于升降板83两端的固定机械手84和活动机械手85，所述活动机械手85滑动安装在升降板83上，升降板83上设有用于驱动活动机械手85相对固定机械手84移动抓取铝钢材的接料气缸，所述出料组件82包括出料电机、主动双链轮、从动双链轮和两条传动链条，所述主动双链轮安装在出料电机上，所述从动双链轮通过传动链条与主动双链轮传动连接，两条传动链条传动连接于主动双链轮和从动双链轮之间以输送铝钢材。

在本实施例中，所述挤出成型装置还包括防氧化处理机构7，所述防氧化处理机构7包括防氧化处理池71和烘干机73，防氧化处理池71内设有沥干网72，所述沥干网72可升降安装在防氧化处理池71内，所述烘干机73设于防氧化处理池71与出料机构8之间且位于出料导轨下方，烘干机73的长度与铝钢材的长度相适应。

具体实施例2：一种铝合金太阳能支架生产方法，包括以下步骤：

(1)取铝棒作为原材料加热熔融挤出成型制得铝钢材，并在挤压成型前，在氮气中去除铝棒表面的氧化膜，以保证原料的纯度；

(2)挤出成型制得的铝钢材，由拉直辊1011拉直输送，拉直辊1011上开设与铝钢材宽度相适应的槽，保证了铝钢材能被拉直，拉直后的铝钢材经切割，再通过上输送带1021和下输送带1022夹送铝钢材，并且上输送带1021和下输送带1022之间的间隙与铝钢材高度相适应，上输送带1021和下输送带1022的宽度与铝钢材宽度相适应以定型输送铝钢材，从而获得高质量铝钢材；

(3)取铝钢材进行焊接，拼接组合成架体11，取安装块和连接块121组成减震底座12，并在安装块内设置弹簧，在弹簧上设置用于吸附连接块121的磁铁14，将焊接好的架体11与连接块121焊接。

具体实施过程：生产时，铝棒通过上料机械手47一一放置在弧形放料座42上，铝棒随环形进料输送带41运动至进料机械手下方，第一升降器驱动升降座下移，活动夹紧块46在进料气缸驱动下，向固定夹紧块45靠近夹紧铝棒，进料电机驱动进料滑座44沿进料导轨43移动至放料辊上方，活动夹紧块46移动松开铝棒，铝棒掉落至两个放料辊之前，夹紧滚轮在夹紧气缸驱动下，向固定滚轮921移动，将铝棒固定住，喷枪在喷砂气缸驱动下，靠近铝棒与铝棒表面相切，以保证喷射出来的铁砂能高速冲击铝棒表面，回收罩94在回收气缸驱动下贴近铝棒且与喷枪对应，以收集铁砂，开始喷砂处理，氮气由吹气管向下吹送，始终充盈在铝棒周围，放料电机工作，带动铁棒转动，固定滚轮921和滑动滚轮随之转动，保证将铝棒牢牢固定，铝棒转动一圈，喷砂处理结束；

喷砂处理完的铝棒，放料辊在放料气缸驱动下移动，铝棒由放料槽掉落至下方的弧形接料座541，转动器驱动弧形接料座541转动90度，铝棒掉落至加热仓51内，开始加热融化铝棒，熔融的铝棒在挤出杆驱动下，由成型模具53挤出成型，挤出成型的铝钢材由输送辊组件输送冷却，运动至输送辊组件末端，激光切割刀61在丝杆驱动机构62驱动下进给切割，再由输送带组件输送出去；

切割后的铝钢材在输送带组件输送下运动至防氧化处理机构7下方，升降板83在第二升降器驱动下向下移动，升降板83上的固定机械手84和活动机械手85夹紧铝钢材，沿接料导轨81运动至防氧化处理池71上方，将铝钢材放入防氧化处理池71内浸没，而后沥干网72向上移动，将铝钢材带出防氧化处理池71，固定机械手84和活动机械手85再次夹紧铝钢材，将其输送至出料组件82上，输送过程中，烘干机73吹送热风，加速防氧化液干燥，最后，固定机械手84和活动机械手85将铝钢材的两端分别放置在两条传动链条上，随传动链条运动输送出去。

人工或机械将连接座和安装座122分别放料到第一输送带组件21和第二输送带组件22上，安装座122随第二输送带组件22运动至与第一输送带组件21末端齐平，纵向气缸232伸长带动纵向夹紧块231夹紧安装座122，升降气缸235控制横向气缸234下移至安装座122同一水平面，而后横向气缸234伸长带动横向夹紧块233夹紧安装座122，牢固固定安装座122，连接座运动到第一输送带组件21末端，停止移动，装配升降器241伸长带动吸盘下移吸起连接座，再控制连接座上移，移动驱动器控制装配滑座沿装配导轨移动至第二输送带组件22上方，而后装配升降器241伸长带动吸盘下移将连接座卡在安装座122上，限位凸起与卡槽1213扣合从而将减震底座12组装好，而后，减震底座12随第二输送带组件22继续运动至末端，固定气缸322驱动固定爪321前移夹紧固定减震底座12。

人工或机械将挤出成型制造出来的铝钢材焊接起来，组成架体11，焊接升降器313控制焊接吸盘314下降吸起架体11，而后，焊接吸盘314上升提起架体11，驱动组件控制架体11滑座沿焊接轨道311运动到第二输送带组件22上方，焊接升降器313将架体11放置在第二输送带组件22上，将连接杆112卡入定位孔1211内，焊接气缸333驱动焊枪332靠近连接杆112和减震底座12连接处，开始焊接，焊接过程，焊接驱动器驱动焊枪332缓慢移动，完成焊接，而后焊接升降器313吸起支架，将其运送出去。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种铝合金太阳能支架生产设备，其特征在于：包括用于生产铝钢材的挤出成型装置、用于将铝钢材焊接成架体的焊接装置以及减震底座组装装置，所述减震底座组装装置包括用于将连接块安装在安装座上的装配机构以及用于将减震底座和架体焊接起来的焊接机构。

2.根据权利要求1所述的铝合金太阳能支架生产设备，其特征在于：所述装配机构包括用于输送连接块的第一输送带组件、用于输送安装座的第二输送带组件、用于夹紧安装座的固定组件以及用于将连接块组装在安装座上的吸盘组件，所述第一输送带组件平行并排设于第二输送带组件旁侧，第一输送带组件末端的上方设有用于防止连接块跑出第一输送带组件的限位杆，所述第二输送带组件包括前第二输送带组件和后第二输送带组件，前第二输送带组件与第一输送带组件等长并排设置；

所述固定组件包括两个分别用于夹紧安装座左右两侧的纵向夹紧块、两个分别用于驱动两个纵向夹紧块相对运动夹紧安装座的纵向气缸、两个分别用于夹紧安装座前后两侧的横向夹紧块、两个分别用于驱动两个横向夹紧块相对运动夹紧安装座的横向气缸以及用于驱动横向夹紧块上下移动的升降气缸，两个纵向夹紧块分设于第二输送带组件两侧；

所述吸盘组件包括装配导轨、装配滑座、移动驱动器、装配升降器以及装配吸盘，所述装配导轨垂直设于第一输送带组件和第二输送带组件的上方，所述装配滑座滑动安装在装配导轨上，所述移动驱动器设于装配导轨上且与装配滑座连接以驱动装配滑座在装配导轨上滑动，所述装配升降器安装在装配滑座上，所述装配吸盘安装在装配升降器上由装配升降器驱动升降将第一输送带组件上的连接块运送到第二输送带组件上与安装座组装。

3.根据权利要求2所述的铝合金太阳能支架生产设备，其特征在于：所述焊接机构包括用于输送架体的架体进料组件、用于固定减震底座的装夹组件以及用于将减震底座与架体焊连的焊接组件；

所述架体进料组件包括焊接轨道、焊接滑座、焊接驱动组件、焊接升降器以及焊接吸盘，所述焊接轨道垂直设于第二输送带组件末端的上方，所述焊接滑座滑动安装在焊接轨道上，所述焊接驱动组件安装在焊接轨道上且与焊接滑座连接以驱动焊接滑座在焊接轨道上往复移动，所述焊接升降器安装在焊接滑座上，所述焊接吸盘设于焊接升降器上；

所述装夹组件包括两个用于固定减震底座的固定爪以及分别用于驱动两个固定爪相对移动夹紧减震底座的固定气缸，所述固定爪呈U形结构，两个固定爪对称设于第二输送带组件末端的两侧；所述焊接组件包括焊枪、用于驱动焊枪移动焊接的进给驱动器以及用于驱动焊枪靠近减震底座的焊接气缸，所述焊接气缸设于进给驱动器上，所述焊枪设于焊接气缸上。

4.根据权利要求3所述的铝合金太阳能支架生产设备，其特征在于：所述装配机构还包括设于第一输送带组件后段用于感应连接块输送到位的第一位置传感器和设于前第二输送带组件后段用于感应安装座输送到位的第二位置传感器，所述第一位置传感器与第一输送带组件连接以控制第一输送带组件停止工作以便吸盘组件抓取连接块，所述第二位置传感器与前第二输送带组件连接以控制前第二输送带组件停止工作以便固定组件夹紧安装座，所述焊接机构还包括设于后第二输送带组件后段用于感应减震底座输送到位的第三位置传感器，所述第三位置传感器与后第二输送带组件连接以控制后第二输送带组件停止工作以便装夹组件固定减震底座。

5.根据权利要求1所述的铝合金太阳能支架生产设备，其特征在于：所述挤出成型装置包括进料机构、预处理机构、挤出成型机构、拉直定型机构以及出料机构，所述预处理机构包括用于放置铝棒的放料辊组件、用于夹紧铝棒的夹紧组件、用于喷射铁砂去除铝棒表面氧化层的喷砂组件以及氮气发生器，所述氮气发生器上设有吹气管，所述吹气管的管口设于放料辊组件的上方且吹气管的管口朝向放料辊组件设置以向铝棒吹送氮气防止铝棒再次氧化；

所述放料辊组件包括并排设置的两个放料辊、用于带动其中一个放料辊移动以调节两个放料辊之间间距的放料气缸以及用于驱动另一个放料辊转动带动铝棒转动的放料电机，两个放料辊之间形成有用于放置铝棒的放料槽，所述夹紧组件包括转动安装在机架上的固定滚轮、与固定滚轮对称设置的夹紧滚轮以及用于驱动夹紧滚轮相对固定滚轮移动的夹紧气缸，所述夹紧滚轮转动安装在夹紧气缸上，所述固定滚轮和夹紧滚轮分别设于放料辊组件的两侧以夹紧铝棒的两个端面；

所述喷砂组件包括喷枪、砂箱、压力罐以及用于驱动喷枪靠近铝棒的喷砂气缸，所述喷枪通过输砂管与砂箱连接，所述压力罐与砂箱连接，所述喷枪设有三个，三个喷枪呈品字形分布以便对铝棒的外周面和两个端面进行喷砂处理，所述喷砂组件还包括设于三个喷枪对侧呈品字形分布的三个回收罩、用于驱动三个回收罩贴近铝棒的回收气缸以及用于使三个回收罩内产生负压的风机，三个回收罩上设有分别朝向三个喷枪设置的开口。

6.根据权利要求5所述的铝合金太阳能支架生产设备，其特征在于：所述进料机构包括上料机械手、环形进料输送带、进料驱动组件以及进料机械手，所述进料驱动组件与环形进料输送带传动连接以驱动环形进料输送带运动，所述环形进料输送带上设有若干个用于放置铝棒的弧形放料座，所述上料机械手和进料机械手相对设置于环形进料输送带的两侧，所述进料机械手包括设于环形进料输送带与预处理机构之间的进料导轨、滑动安装在进料导轨上的进料滑座、用于驱动进料滑座在进料导轨上滑动的进料电机、设于进料滑座上的第一升降器、设于第一升降器上的升降座以及对称设于升降座两端的固定夹紧块和活动夹紧块，所述活动夹紧块滑动安装在升降座上，升降座上设有用于驱动活动夹紧块相对固定夹紧块移动抓取铝棒的进料气缸。

7.根据权利要求5所述的铝合金太阳能支架生产设备，其特征在于：所述挤出成型机构包括转料组件、平行设于转料组件旁侧的加热仓、设于加热仓一端的挤压组件以及设于加热仓另一端的成型模具，所述转料组件包括设于放料槽正下方的弧形接料座和用于驱动弧形接料座转动将铝棒转送至加热仓内的转动器，所述弧形接料座设于加热仓的旁侧，所述加热仓的上侧设有进料口，所述进料口呈锥形结构以保证铝棒落入加热仓内，所述加热仓内设有加热器，所述挤压组件包括挤压杆和挤压油缸，所述挤压杆滑动安装在加热腔内，所述挤压杆的一端与挤压油缸连接以便由挤压油缸驱动挤压成型铝钢材。

8.根据权利要求5所述的铝合金太阳能支架生产设备，其特征在于：所述拉直定型机构包括拉直组件和定型组件，所述拉直组件包括若干个转动安装在机架上的拉直辊，所述拉直辊上设有与铝钢材宽度相适应的拉直槽，所述定型组件包括上输送带和下输送带以及用于驱动上输送带和下输送带运动的输送带驱动器，所述上输送带和下输送带的宽度与铝钢材宽度相适应，所述上输送带和下输送带之间设有与铝钢材高度相适应的间隙以定型输送铝钢材，所述上输送带的长度小于下输送带的长度以便出料机构抓取铝钢材；

所述拉直组件和定型组件之间设有切割机构，拉直组件与定型组件之间具有间隙以供切割机构切割，所述切割机构包括激光切割刀、进给座以及用于驱动进给座移动进给的丝杆驱动机构，所述激光切割刀设于进给座上，所述进给座设于丝杆驱动机构由丝杆驱动机构驱动进给，且所述进给座的进给方向垂直于拉直定型机构的输送方向。

9.根据权利要求5所述的铝合金太阳能支架生产设备，其特征在于：所述出料机构包括接料组件和出料组件，所述接料组件包括设于拉直定型机构与出料组件之间的接料导轨、滑动安装在接料导轨上的接料滑座、用于驱动接料滑座在接料导轨上滑动的接料电机、固定安装在接料滑座上的第二升降器、固定安装在第二升降器上的升降板以及对称设于升降板两端的固定机械手和活动机械手，所述活动机械手滑动安装在升降板上，升降板上设有用于驱动活动机械手相对固定机械手移动抓取铝钢材的接料气缸，所述出料组件包括出料电机、主动双链轮、从动双链轮和两条传动链条，所述主动双链轮安装在出料电机上，所述从动双链轮通过传动链条与主动双链轮传动连接，两条传动链条传动连接于主动双链轮和从动双链轮之间以输送铝钢材。

10.一种铝合金太阳能支架生产方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)取铝棒作为原材料加热熔融挤出成型制得铝钢材，并在挤压成型前，在氮气中去除铝棒表面的氧化膜，以保证原料的纯度；

(2)挤出成型制得的铝钢材，由拉直辊拉直输送，拉直辊上开设与铝钢材宽度相适应的槽，保证了铝钢材能被拉直，拉直后的铝钢材经切割，再通过上输送带和下输送带夹送铝钢材，并且上输送带和下输送带之间的间隙与铝钢材高度相适应，上输送带和下输送带的宽度与铝钢材宽度相适应以定型输送铝钢材，从而获得高质量铝钢材；

(3)取铝钢材进行焊接，拼接组合成架体，取安装块和连接块组成减震底座，并在安装块内设置弹簧，在弹簧上设置用于吸附连接块的磁铁，将焊接好的架体与连接块焊接。

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