太阳能水箱卧式发泡生产线及生产工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种太阳能水箱卧式发泡生产线及生产工艺，生产线包括水箱装配区、发泡区、熟化区和成品卸载区，发泡区和熟化区位于环形轨道上，装配区和发泡区之间、熟化区和成品卸载区之间设置有机械手，环形轨道上安装有水箱发泡工装车，工装车与环形轨道上的传动装置连接，生产线真正实现了卧式发泡，保证了整个工艺的流畅性，更容易实现大规模自动生产，可大大提高生产效率。生产工艺使得水箱发泡完毕后聚氨酯泡沫模塑密度为38.5‑41KG/m³，大大提高了发泡质量，能够保证泡沫的稳定。水箱预装后整个生产过程均为横向放置，减少劳动强度，便于操作，便于实现大规模自动化生产。

【技术实现步骤摘要】
太阳能水箱卧式发泡生产线及生产工艺
本专利技术属于太阳能水箱发泡
，具体地说，是涉及一种能够实现太阳能水箱卧式发泡的生产线以及生产工艺。
技术介绍
目前，太阳能热水器聚氨酯保温层以竖式发泡多次浇注为主。存在如下缺陷：（1）破坏了箱体保温材料的一体性，且相邻两次浇注形成的交界处泡沫结合不良，泡沫收缩时开裂严重，形成裂缝和洞穴，不利于保温效果；（2）聚氨酯泡沫在填充时需要爬升的高度太大，密度严重不均匀，一般在36-40KG/m³之间，水箱上端经常出现缺料或疲劳泡沫。为了减缓这种质量缺陷会增加注料量，这样不但增加成本，还会造成发泡压力过大而导致内胆变形。同时，现有的太阳能水箱竖式发泡生产线一般为一条环形轨道，在环形轨道上安装工装车，工装车结构笨重，一般包括上模和下模，下模放置在工装车上，从工装车两侧对称位置焊接上两个固定柱，需要人工操作进行上下模。整个生产线自动化程度低，劳动强度大。现有可实现太阳能水箱横向注料填充的生产线是在竖式发泡生产线的基础上改进的，主要对工装车进行了改进，分为底座和水箱固定装置，水箱固定装置可绕底座进行90度旋转来实现横向和竖向的转换，从而实现横向注料。虽然实现横向注料改善了发泡质量，但是这种翻转多为人力操作，劳动强度大，工作效率低而且很难实现自动化生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种太阳能水箱卧式发泡生产线，解决了现有发泡生产线结构复杂、自动化程度低、生产效率低和劳动强度大的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种太阳能水箱卧式发泡生产线，包括水箱装配区、发泡区、熟化区和成品卸载区，发泡区和熟化区位于环形轨道上，装配区和发泡区之间、熟化区和成品卸载区之间设置有机械手，环形轨道上安装有水箱发泡工装车，工装车与环形轨道上的传动装置连接。工装车包括承载太阳能水箱的底座、安装于底座上用于限定太阳能水箱位置的两个挡板、用于调节两个挡板之间距离的间距调节装置以及上盖；两个挡板通过滑轨安装于底座上，间距调节装置连接两个挡板，上盖的后部可旋转的安装于底座上，上盖的前部通过锁扣与底座相接。作为上述方案的进一步改进，发泡区的注料工位处环形轨道与水平面呈10-20度倾角，当工装车运行至注料工位时，水箱与水平面呈10-20度夹角，从而加快注料并提高发泡质量。作为上述方案的进一步改进，熟化区分为一次熟化区和二次熟化区，其中一次熟化区和发泡区位于一条环形轨道上，二次熟化区位于一条环形轨道上，两条环形轨道之间设置有机械手，并通过机械手将水箱从一次熟化区夹抱至二次熟化区。这样，一次熟化完成的水箱至二次熟化区继续熟化，一方面可以提高发泡质量，另一方面还可以大大提高生产效率。进一步的，两条环形轨道上的传动装置与同一动力机构相接。作为上述方案的进一步改进，工装车的间距调节装置包括两条丝杠，丝杠通过螺纹与挡板配合，丝杠的端部设置有动力装置；动力装置包括固装于丝杠端部的链轮，位于底座上的手轮和固装于手轮上的链轮，链轮之间通过链条连接，则通过旋转手轮即可实现两个挡板之间的间距调整，方便快捷。作为上述方案的进一步改进，上盖上设置有压板，压板通过压板手柄安装于上盖上，其中，压板手柄通过螺纹与上盖配合，并轴接在压板上，从而调节压板与上盖的距离，以适应不同直径的水箱。作为上述方案的进一步改进，在底座的前部和后部均设置有支架，上盖的后部可旋转的安装于底座后部的支架上，上盖的前部通过锁扣与底座前部的支架相接，底座后部的支架上安装有定位块，以限定上盖打开的范围，使得上盖的打开和关闭的操作更加方便快捷。为了方便水箱在工装车上的定位，在底座上安装有弧形底托，且在弧形底托上粘贴胶垫，以起到保护水箱外壳的作用。为了保证发泡质量，水箱在环形轨道的运动过程中始终处于充气保压的状态，在工装车上安装有气瓶。基于上述太阳能水箱卧式发泡生产线，本专利技术还提出了一种太阳能水箱卧式发泡生产工艺，所述工艺包括如下步骤：（1）在装配区的流水线上将水箱内胆、外壳以及端盖装配完毕；（2）由机械手将水箱横向夹抱于环形轨道的工装车上，工装车将水箱横向固定，水箱内胆压力保持在0.04-0.05MPa，工装车由传动装置带动在环形轨道上移动；（3）工装车经过30-50℃的烘道预热后，到达注料工位，工装车与传动装置脱离，工装车停在环形轨道上，进行注料，将聚氨酯泡沫注入水箱，其中，聚氨酯泡沫自由起发密度为29±1.5KG/m³，料温为20-26℃，注料速度为650±20g/s，注料时保压压力为0.04-0.05MPa，注料量=填充体积*聚氨酯泡沫模塑密度*（1.1-1.15）；（4）工装车与传动装置相接，运行至一次熟化区在30-50℃的条件下熟化20min-30min；（5）机械手将一次熟化完毕的水箱转运至二次熟化区，在30-35℃的条件下熟化40-60min，得到发泡完毕后聚氨酯泡沫模塑密度为38.5-41KG/m³的水箱；（6）由机械手将二次熟化完毕的水箱转运至成品卸载区。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是：本专利技术水箱卧式发泡生产线，在装配区完成水箱装配后，由机械手夹抱至环形轨道的工装车上，工装车在传动链条的带动下运行至注料工位注料，在熟化区熟化，然后通过成品卸载区卸载，整体自动化水平高，真正实现了太阳能水箱的卧式发泡，保证了整个工艺的流畅性，且更容易实现大规模自动生产，可大大提高生产效率。同时，本专利技术的发泡生产工艺具有如下优点：1、能够实现发泡料一次过量填充，保证水箱聚氨酯发泡的稳定性及密度的均匀性，水箱发泡完毕后聚氨酯泡沫模塑密度为38.5-41KG/m³，大大提高了发泡质量，并且可实现一次注料发泡成型，提高了生产效率。2、实现水箱在线体的运动过程中的充气保压，既能够保证生产效率也能够保证泡沫的稳定。3、水箱预装后整个生产过程均为横向放置，减少劳动强度，便于操作，便于实现大规模自动化生产。结合附图阅读本专利技术实施方式的详细描述后，本专利技术的其他特点和优点将变得更加清楚。附图说明图1是本专利技术具体实施例的结构示意图。图2是本专利技术具体实施例工装车的结构示意图。图3是本专利技术具体实施例的图2的侧视图。图4是本专利技术工装车与环形轨道连接的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细地描述。如图1、4所示，太阳能水箱卧式发泡生产线，包括水箱装配区、发泡区、熟化区和成品卸载区，发泡区和熟化区位于环形轨道上，装配区和发泡区之间设置有1号机械手，熟化区和成品卸载区之间设置有3号机械手。熟化区分为一次熟化区和二次熟化区，其中一次熟化区和发泡区位于一号环形轨道上，二次熟化区位于二号环形轨道上，两条环形轨道之间设置有2号机械手。一次熟化区和二次熟化区分布在两条环形轨道上，可提高发泡区和一次熟化区上工装车的利用率，提高生产效率。二次熟化区设置在环形轨道上而不是一个存放空间，可提高生产效率减少大量的人力搬运。两条环形轨道上的传动装置与同一动力机构相接，传动装置为传动链条22。在环形轨道上安装有水箱发泡工装车，工装车与环形轨道上的传动链条22可拆卸式连接，传动链条22上固装有挂接部21，工装车底部设置有可升降的挂接装置20，通过可升降的挂接装置20的升降实现与挂接部22的连接和分离，当挂接装置20与挂接部21连接时，传动链条22的运动可带动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能水箱卧式发泡生产线，包括水箱装配区、发泡区、熟化区和成品卸载区，其特征在于：所述发泡区和熟化区位于环形轨道上，装配区和发泡区、熟化区和成品卸载区之间设置有机械手，所述环形轨道上安装有水箱发泡工装车，工装车与环形轨道上的传动装置连接，所述工装车包括承载太阳能水箱的底座、安装于底座上用于限定太阳能水箱位置的两个挡板、用于调节两个挡板之间距离的间距调节装置以及上盖；所述两个挡板通过滑轨安装于底座上，所述间距调节装置连接两个挡板，所述上盖的后部可旋转的安装于底座上，上盖的前部通过锁扣与底座相接；所述熟化区分为一次熟化区和二次熟化区，其中一次熟化区和发泡区位于一条环形轨道上，二次熟化区位于一条环形轨道上，两条环形轨道之间设置有机械手。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能水箱卧式发泡生产线，包括水箱装配区、发泡区、熟化区和成品卸载区，其特征在于：所述发泡区和熟化区位于环形轨道上，装配区和发泡区、熟化区和成品卸载区之间设置有机械手，所述环形轨道上安装有水箱发泡工装车，工装车与环形轨道上的传动装置连接，所述工装车包括承载太阳能水箱的底座、安装于底座上用于限定太阳能水箱位置的两个挡板、用于调节两个挡板之间距离的间距调节装置以及上盖；所述两个挡板通过滑轨安装于底座上，所述间距调节装置连接两个挡板，所述上盖的后部可旋转的安装于底座上，上盖的前部通过锁扣与底座相接；所述熟化区分为一次熟化区和二次熟化区，其中一次熟化区和发泡区位于一条环形轨道上，二次熟化区位于一条环形轨道上，两条环形轨道之间设置有机械手。2.根据权利要求1所述的太阳能水箱卧式发泡生产线，其特征在于：所述发泡区注料工位处的环形轨道与水平面呈10-20度倾角。3.根据权利要求1所述的太阳能水箱卧式发泡生产线，其特征在于：所述两条环形轨道上的传动装置与同一动力机构相接。4.根据权利要求1所述的太阳能水箱卧式发泡生产线，其特征在于：所述间距调节装置包括两条丝杠，所述丝杠通过螺纹与挡板配合，所述丝杠的端部设置有动力装置，所述动力装置包括固装于丝杠端部的链轮，位于底座上的手轮和固装于手轮上的链轮，所述链轮之间通过链条连接。5.根据权利要求1所述的太阳能水箱卧式发泡生产线，其特征在于：所述上盖上设置有压板，所述压板通过压板手柄安装于上盖上，所述压板手柄通过螺纹与上盖配合，并轴接在压板上。6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫苇，吴庆，韩良富，周伟，监海军，马俊春，
申请(专利权)人：海尔集团公司，青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37