换热器芯体胀管用自动上下搬运装置和使用方法制造方法及图纸

公开了一种换热器芯体胀管用自动上下搬运装置和使用方法，包括穿片台、备料台、成品输送线、码垛输送线、双工位回转工作台胀管机，机器人及抓具处于整个生产线的中心位置，其它部件均被分别固定安装在机器人及抓具的前、后、左、右四个方向上，且均处于机器人及抓具的回转半径之内，工作时在相关设备的引导下，机器人及抓具能够得以顺利地将各工位装置上的换热器芯体抓起和放下；本发明专利技术还公开了使用上述装置的具体方法，从而实现了换热器芯体胀管工艺的自动上下搬运。采用本发明专利技术所公开的上述装置和使用方法，可大幅提高劳动效率，降低工人劳动强度，提高产品成品率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于。
技术介绍
在民用空调管片式换热器芯体生产中，被加工芯体的铜管上穿入翅片以后，需要依靠人工将其搬运到胀管机上进行胀管加工，以此加固铜管与翅片间的结合牢固度，并为换热器的脱脂、折弯等后续工序做好准备。然而在这种空调换热器芯体生产中所采用的人工搬运方式存在着生产效率低下、工人的劳动强度大等缺点，已经无法适应当今时代大规模制造的新形势，尤其对国内各大型民用空调器制造企业来说，改造这种落后的人工生产方式已经势在必行。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，在不改变原有的生产工艺流程及原有胀管机的条件下，通过增加一些辅助设备来取代人工搬运，进而提高整个生产工艺中的自动化水平，达到提高生产效率、降低工人劳动强度的目的。本专利技术的技术解决方案可依如下方式实现，换热器芯体胀管用自动上下搬运装置包括穿片台、备料台、工件托盘、成品输送线、码垛输送线、双工位回转工作台胀管机，同时增设有备料辊筒输送线、隔垫板回收输送线、隔垫板移送回收及视觉成像装置、拆垛辊筒输送线、芯体自动归正定位台、横移输送线、机器人及抓具、隔垫板及不合格品回收输送线和隔垫板。一定数量的换热器芯体呈井字形码在工件托盘上，每个换热器芯体之间垫有隔垫板，其中:机器人及抓具处于整个生产线的中心位置，拆垛辊筒输送线、双工位回转工作台胀管机、芯体自动归正定位台和隔垫板及不合格品回收输送线、码垛输送线均被分别固定安装在机器人及抓具的前、后、左、右四个方向上，且均处于机器人及抓具机械手的回转半径之内，使其能够得以顺利地将各工位装置上的换热器芯体抓起和放下；备料台与备料辊筒输送线相邻而设，保证彼此相距有利于叉车将备料台上装满换热器芯体的工件托盘轻松转运到备料辊筒输送线上，备料辊筒输送线和处于机器人及抓具前面的拆垛辊筒输送线彼此相接，隔垫板移送回收及视觉成像装置置于备料辊筒输送线和拆垛辊筒输送线之上，芯体自动归正定位台垂直于备料辊筒输送线并放在其旁适当位置，隔垫板回收输送线平行于芯体自动归正定位台并摆放在其左侧，隔垫板及不合格品回收输送线和隔垫板回收输送线相垂直，和芯体自动归正定位台同样置于机器人及抓具的左侧且均处于机器人及抓具机械手的回转半径之内，横移输送线设在拆垛辊筒输送线的纵向延长线上，置于机器人及抓具右侧的码垛输送线与成品输送线相连，成品输送线同脱脂炉相邻。进一步，备料辊筒输送线设有无动力辊筒区域，备料辊筒输送线的末端安装有工件托盘的备料输送挡停装置。进一步，拆垛辊筒输送线内设有用于工件托盘归正作用的拆垛输送托盘归正装置、拆垛辊筒输送线的末端设有工件托盘的拆垛输送挡停装置。进一步，横移输送线的后部设有工件托盘的顶升横移输送装置，横移输送线的末端设有工件托盘的横移输送挡停装置。进一步，码垛输送线的端部设有工件托盘的码垛输送挡停装置、码垛前端托盘归正装置、码垛后端托盘归正装置、工件托盘的顶升横移输送装置。进一步，成品输送线的末端设有装载成品的工件托盘的成品输送挡停装置。芯体自动归正定位台具体可根据实际工件品种自动调整,其中定位台床身由矩形钢管焊接而成，芯体左右同步规整装置、芯体尾端规整装置和芯体前端规整装置均采用单轴机器人进行规整和定位。芯体自动归正定位台工作方式如下:机器人及抓具抓取换热器芯体至芯体自动归正定位台，机器人及抓具松开换热器芯体在双工位回转工作台胀管机上进行卸料码垛工序。与此同时，芯体自动归正定位台上芯体左右同步规整装置在芯体左右同步归正定位单轴机器人的带动下，同步向换热器芯体运动，直至将换热器芯体两侧夹紧、定位。随后，芯体尾端规整装置在芯体尾部归正定位用单轴机器人的带动下、芯体前端规整装置在芯体前部归正定位用单轴机器人的带动下，同时向换热器芯体移动，直至将换热器芯体前后定位。此时，换热器芯体在芯体自动归正定位台上完成归正定位。归正定位后，芯体尾端规整装置和芯体前端规整装置反向退回，已完成卸料码垛工序的机器人及抓具将换热器芯体前后抓紧。抓紧后芯体左右同步规整装置也同步反向退回，进而机器人及抓具将换热器芯体两侧抓紧。机器人及抓具将换热器芯体从芯体自动归正定位台移至双工位回转工作台胀管机进行胀管工序。隔垫板移送回收及视觉成像装置内设有机器人及抓具智能引导相机、隔垫板真空吸放装置、芯体摆放方向辨别相机，其中隔垫板移送回收及视觉成像装置的框架结构由铝合金型材组合而成，顶部装有分别沿着X轴方向和Z轴方向运动的直线运动单元，X轴方向的直线运动单元负责将Z轴直线运动单元运动到在X轴方向(左右方向)所要求的的不同工作位置；Z轴方向的直线运动单元下端装有机器人及抓具智能引导相机和隔垫板真空吸放装置，负责将机器人及抓具智能引导相机和隔垫板真空吸放装置运动到在Z轴方向(上下方向)所要求的不同工作位置；隔垫板移送回收及视觉成像装置尾端装有芯体摆放方向辨别相机。穿片台为两个，摆放在备料台的正前方。双工位回转工作台胀管机为具有双工位回转工作台的全自动立式液压胀管机，其中，一个工位在进行胀管工作时，另一个工位可进行胀管后换热器芯体的卸下码垛及待胀管换热器芯体的上装。进入备料台的工件托盘之上码有呈井字形摆放的25个换热器芯体，每个换热器芯体之间垫有隔垫板。机器人及抓具为市场出售的带有抓具的六轴机器人，与其连有中央控制器，在机器人及抓具智能引导相机的引导下接受中央控制器的统一指令进行工作。工作中，该专利技术系统的具体使用按如下工序步骤进行操作:1.穿片一2.码垛一3.叉车运送上料一4.换热器芯体摆放方向辨别一5.备料在备料辊筒输送线上(三托盘换热器芯体)一6.工件托盘自动上料至拆垛辊筒输送线位—7.托盘在拆垛辊筒输送线位挡停、归正定位一8.图像视觉智能系统检测及引导机器人及抓具一9.机器人及抓具抓取换热器芯体至芯体自动归正定位台一10.隔垫板移送至隔垫板回收输送线回收利用一11.同时芯体自动归正定位台对换热器芯体归正定位一12.对不满足胀管条件的换热器芯体抓取至隔垫板及不合格品回收输送线回收一13.机器人及抓具抓取胀管后的换热器芯体至码垛输送线码垛一14.同时胀管机胀管一15.机器人及抓具由芯体自动归正定位台抓取换热器芯体至胀管机上料一16.重复8-15操作步骤直至将托盘上的最后一个换热器芯体被抓取走一17.空托盘的挡停及归正定位装置撤离，经输送、挡停在横移输送线端一18.此时码垛输送线上的托盘码够25个换热器芯体后，挡停及归正定位装置撤离一19.带成品料托盘经输送、挡停在成品输送线端一20.在横移输送线端空托盘经顶升、横移流转至码垛输送线位一21.空托盘在码垛输送线位经挡停、落座在辊筒线体上，归正定位后等待码垛用一22.重复1-21操作步骤即可连续生产一后续工位(脱脂炉)。本专利技术与现有技术相比的突出优点是:1.使生产过程中实现了由人工到自动化的转换，极大地降低了工人的劳动强度，提闻了生广效率。2.由于胀管机上、下料及成品码垛整个过程采用由机器人及抓具构成的机械手单件夹持和转运，减少了人工搬运对换热器芯体所带来的损伤，保证了换热器芯体在转运过程中铜管尤其是翅片不受损伤。【附图说明】图1为本专利技术的整体平面结构布局示意图；图2为本专利技术的输送线结构布局示意图；图3为本专利技术的自动归正定位台结构示意图；图4为本专利技术的隔垫板移送回收及视觉成像装置的整体结构示意图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换热器芯体胀管用自动上下搬运装置，包括穿片台(1)、备料台(3)、工件托盘(4)、成品输送线(11)、码垛输送线(12)和双工位回转工作台胀管机(14)，其特征是，还包括备料辊筒输送线(5)、隔垫板回收输送线(6)、隔垫板移送回收及视觉成像装置(7)、拆垛辊筒输送线(8)、芯体自动归正定位台(9)、横移输送线(10)、机器人及抓具(13)、隔垫板及不合格品回收输送线(15)和隔垫板(16)，被加工的换热器芯体(2)呈井字形码在工件托盘(4)上，每个换热器芯体(2)之间垫有隔垫板(16)，其中：机器人及抓具(13)处于整个生产线的中心位置，拆垛辊筒输送线(8)、双工位回转工作台胀管机(14)、芯体自动归正定位台(9)、隔垫板及不合格品回收输送线(15)和码垛输送线(12)被分别固定安装在机器人及抓具(13)的前、后、左、右四个方向上，且均处于机器人及抓具(13)的机械手的回转半径之内，使其能够将各方位上的换热器芯体(2)抓起和放下；备料台(3)与备料辊筒输送线(5)相邻而设，保证彼此间的距离使叉车能够将备料台(3)上装满换热器芯体(2)的工件托盘(4)转运到备料辊筒输送线(5)上，备料辊筒输送线(5)和处于机器人及抓具(13)前面的拆垛辊筒输送线(8)彼此相接，隔垫板移送回收及视觉成像装置(7)置于备料辊筒输送线(5)和拆垛辊筒输送线(8)之上，芯体自动归正定位台(9)垂直于备料辊筒输送线(5)并放在其旁位置，隔垫板回收输送线(6)平行于芯体自动归正定位台(9)并摆放在其左侧，隔垫板及不合格品回收输送线(15)和隔垫板回收输送线(6)相垂直并置于机器人及抓具(13)的左侧且处于机器人及抓具(13)的机械手的回转半径之内，横移输送线(10)设在拆垛辊筒输送线(8)的纵向延长线上，置于机器人及抓具(13)右侧的码垛输送线(12)与成品输送线(11)相接，成品输送线(11)同脱脂炉相邻。...

【技术特征摘要】
1.一种换热器芯体胀管用自动上下搬运装置，包括穿片台(I)、备料台(3)、工件托盘(4)、成品输送线(11)、码垛输送线(12)和双工位回转工作台胀管机(14)，其特征是，还包括备料辊筒输送线(5)、隔垫板回收输送线(6)、隔垫板移送回收及视觉成像装置(7)、拆垛辊筒输送线(8)、芯体自动归正定位台(9)、横移输送线(10)、机器人及抓具(13)、隔垫板及不合格品回收输送线(15)和隔垫板(16)，被加工的换热器芯体(2)呈井字形码在工件托盘(4)上，每个换热器芯体(2)之间垫有隔垫板(16)，其中:机器人及抓具(13)处于整个生产线的中心位置，拆垛辊筒输送线(8)、双工位回转工作台胀管机(14)、芯体自动归正定位台(9)、隔垫板及不合格品回收输送线(15)和码垛输送线(12)被分别固定安装在机器人及抓具(13)的前、后、左、右四个方向上，且均处于机器人及抓具(13)的机械手的回转半径之内，使其能够将各方位上的换热器芯体(2)抓起和放下；备料台(3)与备料辊筒输送线(5)相邻而设，保证彼此间的距离使叉车能够将备料台(3)上装满换热器芯体(2)的工件托盘(4)转运到备料辊筒输送线(5)上，备料辊筒输送线(5)和处于机器人及抓具(13)前面的拆垛辊筒输送线(8)彼此相接，隔垫板移送回收及视觉成像装置(7)置于备料辊筒输送线(5)和拆垛辊筒输送线(8)之上，芯体自动归正定位台(9)垂直于备料辊筒输送线(5)并放在其旁位置，隔垫板回收输送线(6)平行于芯体自动归正定位台(9)并摆放在其左侧，隔垫板及不合格品回收输送线(15)和隔垫板 回收输送线(6)相垂直并置于机器人及抓具(13)的左侧且处于机器人及抓具(13)的机械手的回转半径之内，横移输送线(10)设在拆垛辊筒输送线(8)的纵向延长线上，置于机器人及抓具(13)右侧的码垛输送线(12)与成品输送线(11)相接，成品输送线(11)同脱脂炉相邻。2.根据权利要求1所述的换热器芯体胀管用自动上下搬运装置，其特征是，备料辊筒输送线(5)设有无动力辊筒区域(17)，备料辊筒输送线(5)的末端安装有工件托盘(4)的备料输送挡停装置(18)。3.根据权利要求1所述的换热器芯体胀管用自动上下搬运装置，其特征是，拆垛辊筒输送线(8)内设有用于工件托盘(4)归正作用的拆垛输送托盘归正装置(19)，拆垛辊筒输送线(8)的末端设有工件托盘(4)的拆垛输送挡停装置(20)。4.根据权利要求1所述的换热器芯体胀管用自动上下搬运装置，其特征是，横移输送线(10)的后部设有工件托盘(4)的顶升横移输送装置(25)，横移输送线(10)的末端设有工件托盘(4)的横移输送挡停装置(26)。5.根据权利要求1所述的换热器芯体胀管用自动上下搬运装置，其特征是，码垛输送线(12)的端部设有工件托盘(4)的码垛输送挡停装置(22)、码垛前端托盘归正装置(21)、码垛后端托盘归正装置(24)以及工件托盘(4)的顶升横移输送装置(23)。6.根据权利要求1所述的换热器芯体胀管用自动上下搬运装置，其特征是，成品输送线(11)的末端设有装载成品的工件托盘(4)的成品输送挡停装置(27)。7.一种换热器芯体胀管用自动上下搬运装置的使用方法，其特征是，利用权利要求1所述的换热器芯体胀管用自动上下搬运装置，采用如下方法进行操作: I)工件准备:在穿片台(I)上人工完成换热器芯体(2)的铜管穿片后码于工件托盘(4)上，每一个工件托盘(4)上呈井字形码有25个换热器芯体(2)，每个换热器芯体(2)之间都垫有一个隔垫板(16)，码好待胀管换热器芯体(2)的工件托盘(4)放置在备料台(3)上待运；2)转运与摆正:叉车工人将码好待胀管换热器芯体(2)的工件托盘(4)，按照生产节拍，连续不断地自备料台(3)上取出并放在备料辊筒输送线(5)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张二强，程冬梅，张常勤，崔中文，王晓刚，李玉琢，孙伟奎，白鸿飞，
申请(专利权)人：辽宁省机械研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21