电热水器内胆自动预装线的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种电热水器内胆自动预装线，包括摘胆机器人、内胆螺口自动寻位小车、镁棒自动上料机构、自动拧镁棒机构、内胆搬运机构、往返输送线体、螺母自动拧紧机构、可在往返输送线体上移动的自适应工装夹具板和用于搬运自适应工装夹具板的工装夹具板返板机。采用本发明的电热水器内胆自动预装线来完成内胆预装，能减少操作人员，降低工人的劳动强度，改善工作环境，保障操作人员的健康，减少人员烫伤等意外事故的发生，提高生产效率和确保产品的质量。
【专利说明】
电热水器内胆自动预装线
技术领域
[0001]本发明属于电热水器内胆生产线技术领域，涉及一种电热水器内胆自动预装线。
【背景技术】
[0002]现有国内各主要生产电热水器的企业其内胆预装生产基本都是依靠人工来完成，工作流程为:人工搬运内胆到链板线上—人工手持气动或者电动套筒手动拧紧镁棒—人工放置加热管、螺栓、绝缘垫等—人工手持气动或者电动套筒拧紧加热管上的螺母—人工检测绝缘电阻值—人工检测气密性—到下一工序。
[0003]在整个生产过程中，每个环节均需要人工参与，且在拧紧镁棒或者加热管的螺母的过程中由于大部分都是使用气动套筒，其工作时排气噪音十分强烈，对操作人员的听力会有很大损伤，长时间处于噪音环境下，会导致人的听力逐步减弱，最终造成永久性伤害。
[0004]由于内胆在进行搪瓷工艺后需要进加热炉，将温度加热到几百度来固化搪瓷，因此在内胆从搪瓷加热炉下线后进行加热管和镁棒的预装时，内胆还处于炽热状态(温度在70度?120度之间)，摘胆的操作人员面对炽热的内胆，下线时温度高(每个内胆重量在15?25kg之间)，劳动强度大，十分辛苦，工作环境恶劣，如果稍有不慎，甚至可能出现烫伤等事故。
[0005]还有，依靠人工来完成内胆预装，生产效率低下，产品的质量不能得到保证，不利于企业的发展。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种电热水器内胆自动预装线，采用该电热水器内胆自动预装线来完成内胆预装，以减少操作人员，降低工人的劳动强度，改善工作环境，保障操作人员的健康，减少人员烫伤等意外事故的发生，提高生产效率和确保产品的质量。
[0007]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种电热水器内胆自动预装线，包括摘胆机器人、内胆螺口自动寻位小车、镁棒自动上料机构、自动拧镁棒机构、内胆搬运机构、往返输送线体、螺母自动拧紧机构、可在所述往返输送线体上移动的自适应工装夹具板和用于搬运所述自适应工装夹具板的工装夹具板返板机；
[0008]所述摘胆机器人:抓取内胆并将该内胆放置到所述内胆螺口自动寻位小车上；
[0009]所述内胆螺口自动寻位小车:自动压紧其上的内胆并驱动该内胆回转使该内胆上的镁棒螺口正面朝上，紧固镁棒后将所述内胆移动到所述内胆搬运机构的工位处；
[0010]所述镁棒自动上料机构:为所述自动拧镁棒机构输入镁棒；
[0011 ]所述自动拧镁棒机构:抓取镁棒，并插入所述内胆螺口自动寻位小车上的内胆的镁棒螺口内拧紧到额定扭矩；
[0012]所述内胆搬运机构:抓取所述内胆螺口自动寻位小车上的内胆并移动到所述往返输送线体上的自适应工装夹具板；
[0013]所述螺母自动拧紧机构:将所述内胆上的加热管的螺母拧紧；
[0014]所述自适应工装夹具板:夹紧所述内胆并在所述往返输送线体上行走实现移动所述内胆。
[0015]进一步的，所述往返输送线体设有工装夹具板输送道和工装夹具板返回道，所述工装夹具板输送道位于所述工装夹具板返回道的上方，所述往返输送线体设有始端和终端，这两端分别设有一个工装夹具板返板机，所述始端处的工装夹具板返板机将所述工装夹具板输送道上的所述自适应工装夹具板搬运到所述工装夹具板返回道，所述终端处的工装夹具板返板机将所述工装夹具板返回道上的所述自适应工装夹具板搬运到所述工装夹具板输送道上。
[0016]进一步的，所述螺母自动拧紧机构包括四轴螺母自动拧紧机构和五轴螺母自动拧紧机构，所述四轴螺母自动拧紧机构和五轴螺母自动拧紧机构呈一排设置在所述往返输送线体的上方处。
[0017]进一步的，所述电热水器内胆自动预装线还包括绝缘阻值检测机构，所述内胆上的加热管被紧固后所述绝缘阻值检测机构检测所述加热管与所述内胆的壳体之间的绝缘阻值。
[0018]本发明有益效果:本发明的电热水器内胆自动预装线，其能大大减少操作人员，降低操作人员的劳动强度，工作时工作环境内安静无噪音，工作环境好，保障了操作人员的健康;酷热的摘胆下线操作由机器人来代替，尽可能的减少了意外导致的人员烫伤等意外事故的发生；自动化水平大幅度提高，生产效率也高，由于在生产过程中每个数据均有实时反馈，可做到产品的后续可追溯性，可返查每个内胆的生产数据，做到了有据可查，确保了产品的质量。
【附图说明】
[0019]图1是本发明实施例的电热水器内胆自动预装线顺时针旋转90°时的结构示意图。
[0020]图2是图1的右视图。
[0021]图3是本发明实施例的电热水器内胆自动预装线的立体图。
[0022]图4是内胆位于内胆螺口自动寻位小车上时的结构示意图。
[0023]图5是自适应工装夹具板的立体图。
[0024]附图标记说明:
[0025]摘胆机器人11、安全防护栏12、内胆螺口自动寻位小车13、镁棒自动上料机构14、自动拧镁棒机构15、内胆搬运机构16、往返输送线体17、螺母自动拧紧机构18、绝缘阻值检测机构19、自适应工装夹具板20、工装夹具板返板机21、内胆22。
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027]如图1、图2和图3所示，本实施例的一种电热水器内胆自动预装线。该电热水器内胆自动预装线包括悬挂链同步扶正机构(附图未示出)、摘胆机器人11、内胆螺口自动寻位小车13、镁棒自动上料机构14、自动拧镁棒机构15、内胆搬运机构16、往返输送线体17、螺母自动拧紧机构18、绝缘阻值检测机构19、可在往返输送线体17上移动的自适应工装夹具板20(自适应工装夹具板20的结构如图5所示)和用于搬运自适应工装夹具板20的工装夹具板返板机21。摘胆机器人11的相邻两侧固定有安全防护栏12。摘胆机器人11、内胆螺口自动寻位小车13、内胆搬运机构16和往返输送线体17依次设置。自动拧镁棒机构设置于内胆螺口自动寻位小车的上方处。往返输送线体17设有工装夹具板输送道和工装夹具板返回道，工装夹具板输送道位于工装夹具板返回道的上方。往返输送线体17设有始端和终端，这两端分别设有一个工装夹具板返板机21，始端处的工装夹具板返板机21位于内胆搬运机构16的下方处，始端处的工装夹具板返板机21将工装夹具板输送道上的自适应工装夹具板20搬运到工装夹具板返回道;终端处的工装夹具板返板机21将工装夹具板返回道上的自适应工装夹具板20搬运到工装夹具板输送道上。螺母自动拧紧机构18包括四轴螺母自动拧紧机构和五轴螺母自动拧紧机构，四轴螺母自动拧紧机构和五轴螺母自动拧紧机构呈一排设置在往返输送线体17的上方处。绝缘阻值检测机构19位于螺母自动拧紧机构18旁边。
[0028]下面对本发明的电热水器内胆自动预装线的工作原理及流程作进一步的详细说明。
[0029]内胆22在悬挂链挂钩上从加热炉匀速被移动到机器人摘胆区域，当检测到有内胆22时，悬挂链同步扶正机构动作，跟随内胆22同步移动并且扶正内胆22，摘胆机器人11抓取内胆22从而将内胆22从悬挂链上摘取下来，放置到内胆螺口自动寻位小车13上(内胆22此时处于水平状态)，此时如图4所示；
[0030]内胆螺口自动寻位小车13自动压紧其上的内胆22并驱动该内胆22回转寻找镁棒螺口位置，最终使该内胆22上的镁棒螺口正面朝上;镁棒自动上料机构14为自动拧镁棒机构15每次输出一条镁棒，自动拧镁棒机构15抓取一条镁棒，插入内胆22的镁棒螺口内并拧紧到额定扭矩；
[0031]自动拧镁棒机构15拧紧镁棒后，内胆螺口自动寻位小车13移动到内胆搬运机构16的工位处并将内胆22翻转90度，使内胆22处于竖直状态，内胆搬运机构16抓住内胆22然后移动到往返输送线体17的上料处，自适应工装夹具板20打开，内胆搬运机构16放下内胆22，然后自适应工装夹具板夹紧固定住内胆22，人工装配加热管、螺栓、绝缘垫等(由于加热管为不规则异形，且种类繁多，因此此处采用人工装配)，预拧上螺母(此螺母不拧紧，只需要稍微拧在螺栓上即可)；
[0032]自适应工装夹具板20带着内胆22沿往返输送线体17的工装夹具板输送道移动到四、五轴螺母自动拧紧机构处，通过视觉系统自动识别螺栓位置和大小四、五轴螺母自动拧紧机构根据视觉系统的识别结果自动选择四轴、五轴或者调整五轴的中心距来适应不同内胆22不同螺母的拧紧要求，然后将螺栓上的螺母拧紧，从而将加热管拧紧在内胆22上；
[0033]自适应工装夹具板20带着紧固好加热管的内胆22移动到绝缘阻值检测机构19的绝缘阻值检测位，绝缘阻值检测机构19自动检测加热管与内胆22的壳体之间的绝缘阻值，符合要求的即放行，不符合要求的报警提示，人工进行绝缘阻值不合格的处理，自适应工装夹具板20带着内胆22移动到往返输送线体17的终端处的前一个工位时自适应工装夹具板20松开内胆22，由其他设备将内胆22自动搬运走，自适应工装夹具板20被工装夹具板返板机21搬运到下层的工装夹具板返回道而返回。
[0034]整个电热水器内胆自动预装线投入使用后由原来9个操作人员减少为3个操作人员，每个工作环境恶劣的工位均替换成设备自动完成。如自动拧紧镁棒、扭矩控制(设定扭矩值)、自动记录每个拧紧扭矩数值和自动记录绝缘阻值，对产品的质量做到可控，每个数据均可通过网络输出到数据处理中心，可实时监控反馈生产现场的数据，每个产品的生产数据，以留作后续产品的根据服务依据;还有热水器内胆自动预装线采用了自适应工装夹具板，可自动调整适应不同内胆的直径的装配要求，满足多种产品的生产要求。
[0035]综上，本发明的电热水器内胆自动预装线可以大大减少操作人员，降低操作人员的劳动强度，改善工作环境(所有拧紧工序全部采用电动拧紧，安静无噪音)，无噪音污染，同时酷热的摘胆下线操作由机器人来代替，尽可能的减少了意外导致的人员烫伤等事故的发生，自动化水平大幅度提高，生产效率也高，由于在生产过程中每个数据均有实时反馈，可做到产品的后续可追溯性，可返查每个内胆的生产数据，做到了有据可查，进一步的确保了产品的质量。
[0036]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种电热水器内胆自动预装线，其特征在于，包括摘胆机器人(11)、内胆螺口自动寻位小车(I3)、镁棒自动上料机构(14)、自动拧镁棒机构(I5)、内胆搬运机构(16)、往返输送线体(17)、螺母自动拧紧机构(18)、可在所述往返输送线体(17)上移动的自适应工装夹具板(20)和用于搬运所述自适应工装夹具板(20)的工装夹具板返板机(21); 所述摘胆机器人(11):抓取内胆(22)并将该内胆(22)放置到所述内胆螺口自动寻位小车(13)上； 所述内胆螺口自动寻位小车(13):自动压紧其上的内胆(22)并驱动该内胆(22)回转使该内胆上的镁棒螺口正面朝上，紧固镁棒后将所述内胆(22)移动到所述内胆搬运机构(16)的工位处； 所述镁棒自动上料机构(14):为所述自动拧镁棒机构(15)输入镁棒； 所述自动拧镁棒机构(15):抓取镁棒，并插入所述内胆螺口自动寻位小车(13)上的内胆(22)的镁棒螺口内拧紧到额定扭矩； 所述内胆搬运机构(16):抓取所述内胆螺口自动寻位小车(13)上的内胆(22)并移动到所述往返输送线体(17)上的自适应工装夹具板(20); 所述螺母自动拧紧机构(18):将所述内胆(22)上的加热管的螺母拧紧； 所述自适应工装夹具板(20):夹紧所述内胆(22)并在所述往返输送线体(17)上行走实现移动所述内胆(22)。2.根据权利要求1所述的一种电热水器内胆自动预装线，其特征在于，所述往返输送线体(17)设有工装夹具板输送道和工装夹具板返回道，所述工装夹具板输送道位于所述工装夹具板返回道的上方，所述往返输送线体(17)设有始端和终端，这两端分别设有一个工装夹具板返板机(21)，所述始端处的工装夹具板返板机(21)将所述工装夹具板输送道上的所述自适应工装夹具板(20)搬运到所述工装夹具板返回道，所述终端处的工装夹具板返板机(21)将所述工装夹具板返回道上的所述自适应工装夹具板(20)搬运到所述工装夹具板输送道上。3.根据权利要求1所述的一种电热水器内胆自动预装线，其特征在于，所述螺母自动拧紧机构(18)包括四轴螺母自动拧紧机构和五轴螺母自动拧紧机构，所述四轴螺母自动拧紧机构和五轴螺母自动拧紧机构呈一排设置在所述往返输送线体(17)的上方处。4.根据权利要求1所述的一种电热水器内胆自动预装线，其特征在于，所述电热水器内胆自动预装线还包括绝缘阻值检测机构(19)，所述内胆上的加热管被紧固后所述绝缘阻值检测机构(19)检测所述加热管与所述内胆(22)的壳体之间的绝缘阻值。
【文档编号】B23P21/00GK105881014SQ201610411044
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月13日
【发明人】曹华平, 李建林
【申请人】广东亿恒工业装备有限公司