CN113732627B - 一种搅拌车筒体全自动生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种搅拌车筒体全自动生产方法，包括：采用AGV对扇形板进行自动来料、上料，将扇形板进行组对、拼板、焊接，形成封头、前锥、中筒、后锥前段、后锥后段预处理板，将各预处理板输送至卷圆工位，采用卷板机将各预处理板卷圆成型，制得各卷圆板后，输送至纵缝焊接工位，以进行纵缝焊接处理，将经纵缝焊接处理的各卷圆板下件，并依次组对，由AGV自动转运至合模工位，进行合模处理，制得预制筒体，最后将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理，制得筒体。本发明在不使用鼠笼工装的情况下，能够使得搅拌车筒体的工件在各工序件自动流转，以制备搅拌车筒体，最大化利用了现有厂房，实现搅拌车筒体的全自动生产。

Description

一种搅拌车筒体全自动生产方法

技术领域

本发明涉及一种搅拌车筒体全自动生产方法，属于搅拌车筒体技术领域。

背景技术

搅拌车是用来将混凝土运输到指定地方的一种特种车辆，其核心结构件——筒体在运输过程中旋转，通过筒体内按一定规则摆放并焊接好的叶片实现混凝土的搅拌、防止凝固。

出于轻量化的需求，筒体用钢板厚度很薄，通常只有3~4 mm，其生产过程中刚性差、焊接受热变形量大，为保证组对精度及某些形位公差，目前大多数生产企业使用鼠笼工装，即通过鼠笼工装将工件固定，鼠笼工件生产过程中，鼠笼工装连同工件一起流转。然而鼠笼工装结构形式复杂、加工要求高、自重大，会造成筒体生产自动化程度低、人工参与程度高；另外鼠笼工装及工件的转运、鼠笼工装的存储等都费时费力。

国内一些厂家对搅拌筒生产方式做出了一些改进，将鼠笼工装简化升级，做成了自动组装及自动输送的型式，实现了部分工序的自动化生产。但其搅拌筒整体生产效率仍旧较低，且依旧存在厂房利用率不高的问题，而且其工装制造及转运技术难度大、稳定性差。

在筒体生产过程中，需要将工件装入鼠笼工装内，此过程就需要耗费大量的时间，且离不开人工参与，生产效率低、自动化程度低、工人劳动强度大，且各节鼠笼工装组对时需要人工参与，尤其需要人工拆装连接螺栓，若操作不当，容易导致安全事故的发生。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种搅拌车筒体全自动生产方法，在不使用鼠笼工装的情况下，能够使得搅拌车筒体的工件在各工序件自动流转，以制备搅拌车筒体，最大化利用了现有厂房，实现搅拌车筒体的全自动生产。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种搅拌车筒体全自动生产方法，包括如下步骤：

采用AGV对扇形板进行自动来料、上料；

将扇形板进行组对、拼板、焊接，形成封头预处理板、前锥预处理板、中筒预处理板、后锥前段预处理板和后锥后段预处理板，桁架机器人将各预处理板输送至卷圆工位；

采用卷板机将各预处理板卷圆成型，制得封头卷圆板、前锥卷圆板、中筒卷圆板、后锥前段卷圆板和后锥后段卷圆板，将各卷圆板输送至纵缝焊接工位；

采用纵缝焊接机器人对各卷圆板进行纵缝焊接处理；

桁架机器人将经纵缝焊接处理的各卷圆板下件，并由AGV输送至组对工位；

桁架机器人将依次组对的经纵缝焊接处理的各卷圆板流转至各合模工位；

将依次组对的经纵缝焊接处理的封头卷圆板、前锥卷圆板、中筒卷圆板、后锥前段卷圆板、后锥后段卷圆板进行合模，制得预制筒体；

桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理，制得筒体。

优选地，所述桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理前，还包括清渣除瘤处理，所述清渣除瘤处理包括旋转变位机带动预制筒体旋转，以使打磨设备对预制筒体进行清渣除瘤处理。

优选地，所述桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理前，还包括内环缝焊接处理，所述内环缝焊接处理包括采用气保焊机对合模后的预制筒体上的封头卷圆板与前锥卷圆板、前锥卷圆板与中筒卷圆板、中筒卷圆板与后锥前段卷圆板、后锥前段卷圆板与后锥后段卷圆板之间形成的内环缝进行焊接处理。

优选地，所述桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理前，还包括外环缝焊接处理，所述外环缝焊接处理包括采用气保焊机对合模后的预制筒体上的封头卷圆板与前锥卷圆板、前锥卷圆板与中筒卷圆板、中筒卷圆板与后锥前段卷圆板、后锥前段卷圆板与后锥后段卷圆板之间形成的外环缝进行焊接处理。

优选地，所述外环缝焊接处理采用的焊丝的电流为200~240A，电压为26~30V，焊接速度为400~600mm/min。

优选地，所述桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理前，还包括将叶片、进料喇叭拼焊到预制筒体内部。

优选地，还包括滚道压装处理，所述滚道压装处理包括采用电缸压紧装置带动压装工装，用以对经纵缝焊接处理的后锥后段卷圆板进行滚道压装处理。

优选地，还包括自动划线处理，所述自动划线处理包括焊接起始点机器人自主寻位螺旋线起始点，机器人喷墨设备根据螺旋线起始点位置，在预制筒体外侧进行双条螺旋线划线处理。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

1、本发明提供一种搅拌车筒体全自动生产方法，采用AGV对扇形板进行自动来料、上料，将扇形板进行组对、拼板、焊接，形成封头、前锥、中筒、后锥前段、后锥后段预处理板，桁架机器人将各预处理板输送至卷圆工位，采用卷板机将各预处理板卷圆成型，制得各卷圆板后，输送至纵缝焊接工位，以进行纵缝焊接处理，将经纵缝焊接处理的各卷圆板下件，并依次组对，由RGV自动转运至合模工位，进行合模处理，制得预制筒体，最后将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理，制得筒体。本发明在不使用鼠笼工装的情况下，能够使得搅拌车筒体的工件在各工序件自动流转，以制备搅拌车筒体，最大化利用了现有厂房，实现搅拌车筒体的全自动生产。

2、本发明提供的搅拌车筒体全自动生产方法，不需要使用鼠笼工装，一方面能够减少人工参与，提高生产效率，避免发生安全事故。另一方面，能够使得筒体制备的过程中，各工序之间的转运变得更加紧凑，从而提高生产效率。

附图说明

图1是本发明提供实施例提供的一种搅拌车筒体全自动生产方法的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、 “底”、“内”、“外”等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，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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，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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供一种搅拌车筒体全自动生产方法，所述搅拌车筒体全自动生产方法的工艺流程图，请参见图1，包括如下步骤：

第一步、采用AGV对放置于来料放置区的扇形板进行自动来料，同时，采用AGV将扇形板上料从来料放置区输送至拼板卷圆区，所述扇形板的材质可以为高强度耐磨钢、低合金高强度结构钢，所述扇形板的厚度一般为3~8 mm，需要说明的是，所述扇形板也可以由其他形状、材质或厚度就行替换，本发明在此不做限制。

第二步、所述扇形板被输送到拼板卷圆区后，桁架机器人上的机械手识别扇形板，并抓取扇形板，将扇形板放置在定位平台，用工装夹紧扇形板以进行组对、拼板，并采用拼焊专机进行焊接，以使被组对、拼板、焊接的扇形板形成封头预处理板、前锥预处理板、中筒预处理板、后锥前段预处理板和后锥后段预处理板，此时，AGV将形成封头预处理板、前锥预处理板、中筒预处理板、后锥前段预处理板和后锥后段预处理板输送至拼板卷圆区的卷圆工位上。

第三步、采用卷板机将分别输送至卷圆工位上的封头预处理板、前锥预处理板、中筒预处理板、后锥前段预处理板和后锥后段预处理板卷圆成型，从而制得封头卷圆板、前锥卷圆板、中筒卷圆板、后锥前段卷圆板和后锥后段卷圆板，自动叉车将各卷圆板输送至纵缝焊接区的纵缝焊接工位上；

第四步、当封头卷圆板、前锥卷圆板、中筒卷圆板、后锥前段卷圆板和后锥后段卷圆板被卷圆后，需要进行焊接处理，在此情况下，本实施例采用纵缝焊接机器人对各卷圆板进行纵缝焊接，以使各卷圆板形成完整的闭环；

第五步、此时，桁架机器人将经纵缝焊接处理的各卷圆板从纵缝焊接机器人上取下，即下件，此时，AGV可将从桁架机器人取下的工件自动输送至缓存区，同时，AGV也可以将经纵缝焊接处理的封头卷圆板、前锥卷圆板、中筒卷圆板、后锥前段卷圆板和后锥后段卷圆板输送至立式组对区的组对工位，桁架机械手对经纵缝焊接处理的封头卷圆板、前锥卷圆板、中筒卷圆板、后锥前段卷圆板和后锥后段卷圆板进行排列立式组对，并由AGV自动转运至待转工位，本实施例中，待转工位设在筒体线性化生产区。本领域技术人员应当理解，也可以采用桁架机器人将经纵缝焊接处理的各卷圆板输送至缓存区；

第六步、桁架机器人将依次组对的经纵缝焊接处理的各卷圆板流转至各合模工位，以将经纵缝焊接处理的封头卷圆板、前锥卷圆板、中筒卷圆板、后锥前段卷圆板和后锥后段卷圆板进行合模处理；

第七步、将依次组对的经纵缝焊接处理的封头卷圆板、前锥卷圆板、中筒卷圆板、后锥前段卷圆板、后锥后段卷圆板进行合模，制得预制筒体。

需要说明的是，桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理前，还包括内环缝焊接处理，所述内环缝焊接处理包括：采用气保焊机对合模后的预制筒体上的封头卷圆板与前锥卷圆板、前锥卷圆板与中筒卷圆板、中筒卷圆板与后锥前段卷圆板、后锥前段卷圆板与后锥后段卷圆板之间形成的内环缝进行焊接处理。

在此情况下，本领域技术人员应当理解，桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理前，还包括外环缝焊接处理，所述外环缝焊接处理包括：采用气保焊机对合模后的预制筒体上的封头卷圆板与前锥卷圆板、前锥卷圆板与中筒卷圆板、中筒卷圆板与后锥前段卷圆板、后锥前段卷圆板与后锥后段卷圆板之间形成的外环缝进行焊接处理。

更具体地，所述外环缝焊接处理采用的焊丝的电流为200~240 A，电压为26~30 V，焊接速度为400~600 mm/min。作为一种优选实施方式，所述外环缝焊接的焊接速度为400~450 mm/min。

本实施例中，所述封头卷圆板与前锥卷圆板之间的焊接速度为600 mm/min，前锥卷圆板与中筒卷圆板、中筒卷圆板与后锥前段卷圆板、后锥前段卷圆板与后锥后段卷圆板之间的外环缝焊接的焊接速度为400~450 mm/min。

为了去掉预制筒体表面的裂纹、气孔、飞溅、咬边等焊接缺陷，需要将所有焊缝认真打磨，包括外环缝和内环缝，焊缝处要光滑过度，即打磨光滑，相应地，若预制筒体表面出现弧坑，也需要进行填满处理。同时，需要对预制筒体表面进行打磨，以消除制造缺陷，如凹坑等，从而修正制造误差。

第八步、桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，使用喷粉工艺进行涂装处理，制得筒体。

需要说明的是，本实施例中，桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理前，还包括清渣除瘤处理，本领域技术人员可以采用旋转变位机带动预制筒体进行旋转，同时采用打磨设备对预制筒体进行清渣除瘤处理，以对预制筒体的外观进行美化处理。

桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理前，还包括将叶片、进料喇叭拼焊到预制筒体内部。桁架机器人的桁架机械手将立式组对区的经纵缝焊接处理的各卷圆板输送至叶片摆搭区，本领域技术人员可知，叶片与筒体连接处可以采用一边满焊，另一边断焊的方式进行焊接。

为了使得经纵缝焊接处理的后锥后段卷圆板具有相对平滑的表面，所述搅拌车筒体全自动生产方法，还包括滚道压装处理，所述滚道压装处理采用电缸压紧装置带动压装工装对经纵缝焊接处理的后锥后段卷圆板进行滚道压装处理。

为了方便识别筒体在使用过程中，是否处于旋转状态，本发明提供的搅拌车筒体全自动生产方法，还包括自动划线处理，以在预制筒体外侧进行划线，具体地，所述自动划线处理包括焊接起始点机器人自主寻位螺旋线起始点，机器人喷墨设备根据螺旋线起始点位置，在预制筒体外侧进行双条螺旋线划线处理。

本领域技术人员可知，所述桁架机器人可以更换为AGV，也可以采用其他机器人进行替代，只要能够使得搅拌车筒体在制备的过程中，配合实现筒体全自动生产即可，本发明在此不作限制。

本发明提供的一种搅拌车筒体全自动生产方法，在不使用鼠笼工装的情况下，一方面能够减少人工参与，提高生产效率，避免发生安全事故。另一方面，能够使得筒体制备的过程中，各工序之间的转运变得更加紧凑，从而提高生产效率。

通过AGV对扇形板进行自动来料、上料，不需要人工参与，通过将扇形板进行组对、拼板、焊接，形成封头、前锥、中筒、后锥前段、后锥后段预处理板，AGV将各预处理板输送至卷圆工位，采用卷板机将各预处理板卷圆成型，制得各卷圆板后，输送至纵缝焊接工位，以进行纵缝焊接处理，将经纵缝焊接处理的各卷圆板下件，并依次组对，由AGV自动转运至合模工位，进行合模处理，制得预制筒体，自动化程度高，最后将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理，制得筒体，不需要耗费大量的时间。本发明在不使用鼠笼工装的情况下，能够使得搅拌车筒体的工件在各工序件自动流转，以制备搅拌车筒体，最大化利用了现有厂房，使得筒体的生产效率高，制得的筒体的稳定性也较高，从而实现搅拌车筒体的全自动生产。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种搅拌车筒体全自动生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

采用AGV对扇形板进行自动来料、上料；

将扇形板进行组对、拼板、焊接，形成封头预处理板、前锥预处理板、中筒预处理板、后锥前段预处理板和后锥后段预处理板，桁架机器人将各预处理板输送至卷圆工位；

采用卷板机将各预处理板卷圆成型，制得封头卷圆板、前锥卷圆板、中筒卷圆板、后锥前段卷圆板和后锥后段卷圆板，将各卷圆板输送至纵缝焊接工位；

采用纵缝焊接机器人对各卷圆板进行纵缝焊接处理；

桁架机器人将经纵缝焊接处理的各卷圆板下件，并由AGV输送至组对工位；

桁架机器人将依次组对的经纵缝焊接处理的各卷圆板流转至各合模工位；

将依次组对的经纵缝焊接处理的封头卷圆板、前锥卷圆板、中筒卷圆板、后锥前段卷圆板、后锥后段卷圆板进行合模，制得预制筒体；

桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理，制得筒体；

所述桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理前，还包括清渣除瘤处理，所述清渣除瘤处理包括旋转变位机带动预制筒体旋转，以使打磨设备对预制筒体进行清渣除瘤处理；

所述桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理前，还包括内环缝焊接处理，所述内环缝焊接处理包括采用气保焊机对合模后的预制筒体上的封头卷圆板与前锥卷圆板、前锥卷圆板与中筒卷圆板、中筒卷圆板与后锥前段卷圆板、后锥前段卷圆板与后锥后段卷圆板之间形成的内环缝进行焊接处理；

所述桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理前，还包括外环缝焊接处理，所述外环缝焊接处理包括采用气保焊机对合模后的预制筒体上的封头卷圆板与前锥卷圆板、前锥卷圆板与中筒卷圆板、中筒卷圆板与后锥前段卷圆板、后锥前段卷圆板与后锥后段卷圆板之间形成的外环缝进行焊接处理；

所述外环缝焊接处理采用的焊丝的电流为200~240A，电压为26~30V，焊接速度为400~600mm/min；所述桁架机器人将预制筒体交库至涂装上线工位，进行涂装处理前，还包括将叶片、进料喇叭拼焊到预制筒体内部；

所述方法还包括滚道压装处理，所述滚道压装处理包括采用电缸压紧装置带动压装工装，用以对经纵缝焊接处理的后锥后段卷圆板进行滚道压装处理；所述方法还包括自动划线处理，所述自动划线处理包括焊接起始点机器人自主寻位螺旋线起始点，机器人喷墨设备根据螺旋线起始点位置，在预制筒体外侧进行双条螺旋线划线处理。

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