陶瓷悬式绝缘子自动化生产工艺与生产线的制作方法

本发明涉及陶瓷悬式绝缘子，尤其涉及一种陶瓷悬式绝缘子自动化生产工艺与生产线。

背景技术：

现有陶瓷悬式绝缘子的生产工艺较复杂，生产效率较低，并且，陶瓷悬式绝缘子的生产质量较低。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种陶瓷悬式绝缘子自动化生产工艺与生产线。

本发明提供了一种陶瓷悬式绝缘子自动化生产工艺，包括前段加工流程和后段加工流程；

其中，

所述前段加工流程包括：将真空练泥机输出的泥料经切断，锥切加工后形成泥坯，将泥坯装载至下工模进行预压；

所述后段加工流程包括：将前段加工流程预压好的装载在下工模中的泥坯，进行正面加工成形，经翻转后，再进行背面加工成形，最终加工成陶瓷悬式绝缘子。

作为本发明的进一步改进，在前段加工流程中，将真空练泥机的持续输出的泥料，按加工定长规格,通过切断机构的同步运行后，对泥坯进行定长切断形成定长泥坯。

作为本发明的进一步改进，在前段加工流程中，将切断后的定长泥坯按泥坯加工规格，通过锥切机构用旋切加工工艺对泥坯一端加工成锥形。

作为本发明的进一步改进，在前段加工流程中，将锥切后的泥坯倒锥贴合放入下工模中，并利用液压系统控制预压机构，对泥坯的正面加工面仿形预压形状。

作为本发明的进一步改进，在后段加工流程中，将下工模装载的仿形预压好的泥坯，通过移载机械手放入正面成形机的定位工装，完成对中定位并固定后，对泥坯正面进行仿形加工，使泥坯达成产品的成形技术要求。

作为本发明的进一步改进，在后段加工流程中，通过翻转机构将泥坯翻转，将翻转加工面后的泥坯，通过移载机械手把上工模装载的泥坯放入背面成形机的定位工装中，完成对中定位并固定后，对背面成形做多道仿形加工，最终成形为陶瓷悬式绝缘子。

本发明还提供了一种陶瓷悬式绝缘子自动化生产线，包括按加工的先后次序排列布置的持续输出泥料的真空练泥机、将真空练泥机输出的泥料进行定长切断形成定长泥坯的切断机构、将切断机构输出的定长泥坯进行旋转锥切形成锥形泥坯的锥切机构、贴合固定锥切机构输出的锥形泥坯的下工模、对下工模上的锥形泥坯进行正面仿形预压形成预压泥坯的预压机构、将预压泥坯进行移载的移载机械手、对预压泥坯的正面进行仿形加工形成正面成形泥坯的正面成形机、将正面成形泥坯进行翻转的翻转机构、对正面成形泥坯的背面进行仿形加工形成陶瓷悬式绝缘子的背面成形机。

作为本发明的进一步改进，所述陶瓷悬式绝缘子自动化生产线还包括下工模缓存库、传送下工模的下工模输送线、泥坯装载机械手和装载输送线，所述真空练泥机的输出端与所述切断机构的输入端对接，所述切断机构的输出端与所述锥切机构的输出端对接，所述下工模缓存库与所述下工模输送线的输入端对接，所述下工模输送线的输出端与所述预压机构的输入端对接，所述泥坯装载机械手设置在所述锥切机构、下工模输送线上，用于将锥切机构输出的锥形泥坯装载到下工模输送线上的下工模上，所述预压机构的输出端与所述装载输送线的输入端对接。

作为本发明的进一步改进，所述下工模输送线的输出端与所述预压机构的输入端之间对接有下工模分流线、预压线，所述下工模输送线、下工模分流线、预压线、预压机构、装载输送线按加工先后次序对接，所述预压线至少有两条，所述预压线、预压机构一一对应。

作为本发明的进一步改进，所述陶瓷悬式绝缘子自动化生产线还包括下工模回流线，所述下工模回流线包括下工模上层输送线和下工模下层输送线，所述下工模回流线的输入端与所述装载输送线对接，所述下工模上层输送线的输出端与所述正面成形机对接，所述下工模下层输送线的输出端与所述下工模缓存库的输入端对接。

本发明的有益效果是：通过上述方案，简化了陶瓷悬式绝缘子的生产工艺，提高了生产效率，并且，提高了陶瓷悬式绝缘子的生产质量。

附图说明

图1是本发明一种陶瓷悬式绝缘子自动化生产线的前段加工流程的示意图。

图2是本发明一种陶瓷悬式绝缘子自动化生产线的后段加工流程的示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图1至图2所示，一种陶瓷悬式绝缘子自动化生产工艺，包括前段加工流程和后段加工流程；

其中，

所述前段加工流程包括：将真空练泥机输出的泥料经切断，锥切加工后形成泥坯，将泥坯装载至下工模进行预压；

所述后段加工流程包括：将前段加工流程预压好的装载在下工模中的泥坯，进行正面（又称a面）加工成形，经翻转后，再进行背面（又称b面）加工成形，最终加工成陶瓷悬式绝缘子。

如图1至图2所示，在前段加工流程中，将真空练泥机的持续输出的泥料，按加工定长规格,通过切断机构3的同步运行后，对泥坯进行定长切断形成定长泥坯，具体为：真空练泥机以50mm/s的速度持续输出泥料，经过切断机构3同步定位后按定长规格（200mm)进行切断，切断后将泥坯快速输送至上料工位，再由泥坯推块将定长泥坯推送至锥切机构4的进料工位。

如图1至图2所示，在前段加工流程中，将切断后的定长泥坯按泥坯加工规格，通过锥切机构4用旋切加工工艺对泥坯一端加工成锥形，具体为：锥切机构4进料工位将接收的定长泥坯在工装上通过倍速链，经定位后输送至锥切工位，并按锥切角度通过锥切钢丝进行旋转锥切，为泥坯装载入下工模准备，锥切完成后排除废泥后，输送至出料工位。

如图1至图2所示，在前段加工流程中，将锥切后的泥坯倒锥贴合放入下工模中，并利用液压系统控制预压机构，对泥坯的正面加工面仿形预压形状。

如图1至图2所示，泥坯准备工序包括：

1.装载下工模：通过装载机械手将锥切机构4出料工位的泥坯由吸盘吸起后，装载至待压位下工模中，并对放入下工模中的泥坯做向下初压，使泥坯更帖合下工模体中，并排除泥坯在下工模底部的空隙。

2.泥坯预压：预压线将装载泥坯后的下工模输送至预压机构，利用液压机构对泥坯做预压成形，由液压机构的对中模圈定位，使初压泥坯在下工模中形成完全填充状态，更好的为a面加工成形做准备。

3.转入后工段：完成预压后，通过装载输送线8将预压后的泥坯下工模，转移至下工模回流线13的上层输送线体的a面成形待加位。

如图1至图2所示，在后段加工流程中，将下工模装载的仿形预压好的泥坯，通过a面移载机械手14放入正面成形机15的定位工装，完成对中定位并固定后，通过正面成形机15对泥坯正面（又称a面）进行仿形加工，使泥坯达成产品的成形技术要求。

如图1至图2所示，在后段加工流程中，通过三合一翻转机构17将泥坯翻转，将翻转加工面后的泥坯，通过b面移载机械手18把上工模装载的泥坯放入背面成形机19的定位工装中，完成对中定位并固定后，对背面（又称b面）成形做多道仿形加工，最终成形为陶瓷悬式绝缘子。

如图1至图2所示，由于a面成形加工时序需要，在前工序的4秒进料速度前提下，为达成泥坯加工节拍的一致性，在半成品输线前端并入6组正面成形机15与移载机械手，初压后的泥坯下工模从最后一台正面成形机15开始待料加工，并依次往前在半成品输送线上传送至a面待加工位，a面成形工序主要包括：

1、载入正面成形机15：从半成品输送线21上将待加工将预压后的泥坯下工模，通过移载机械手的装载夹具将下工模装载入正面成形机15的定位工装上。

2、a面成形加工：利用仿形加工工艺原理和专制的标准成型刀具，对预压后的泥坯a面按产品技术要求进行成形加工。

3、上工模翻转：在进行a面仿形加工时，将进入上工模翻转机构20的上工模做180度翻转后，使上工模仿形面向下，以便贴合a面加工成形后的加工面，形成支撑，为b面加工装载准备。

4、盖上工模：完成a面成形加工后，通过移载模组（桁架）上的工装夹爪（机构手）将翻转后的上工模的配合面对中下工模的精密配合口，形成对路定位后，扣入上工模，形成三合一组合体。

5、移回半成品输送线22：通过移载机械手工装夹具将三合一组合体从a面加工定位工装中夹取至半成品输送线22，并输送至半成品缓存库23中。

泥坯换面工序包括：

1.三合一工模翻转：完成a面仿形加工后的泥坯三合一组合体，经半成品缓存库23后，通过半成品输送线22输送至翻转机构中，在翻转机构夹紧定位后，进行整体的180度换面翻转，使上下工模位置转换后，达成半成品泥坯在上工模中承载，为b面加工定位固定准备。

2.取下工模：翻转后的三合一组合体，下工模完成承载泥坯功能，通过移载机械手的装载夹具将下工模取出三合一组合体，并放入下工模回流线13。

3.下工模翻转：下工模通过下工模回流线13输送至下工模翻转机构16后，进行定位固定并翻转，使下工模转换回承载泥坯的状态，并通过下层回流线输送至下工模缓存库1。

由于b面成形加工时长因素，在翻转后的4秒进料速度要求下，为达成泥坯加工节拍的一致性，在半成品输后端并入9组背面成形机19与移载机械手，取走下工模后，半成品泥坯在上工模的承载下，通过半成品输送线21从最后一台背面成形机19开始待料加工，并依次往前在半成品输送线21上传送至b面待加工位，b面成形工序主要包括：

1.载入背面成形机19：从半成品输送线21上将待加工将承载半成品的泥坯上工模，通过移载机械手的装载夹具将上工模装载入背面成形机19的定位工装上。

2.b面成形加工：利用仿形加工工艺原理，对半成品泥坯b面按产品技术要求分多道成形加工。

3.取出加工成品：完成b面成形后，通过移载机械手真空吸盘将泥坯成品取出上工模，并放入成品输送线25上的成品承载板上。

4.取出上工模：取走泥坯成品后，再通过移载机械手另一装载夹具，将上工模取出放入上工模回流线24中，通过下层的上工模回流线24，将上工模输先送至上工模缓存库23，直至a面加工位的上工模翻转机构20。

由工模承载泥坯，通过装载机械手完成泥坯和工模在机构与输送线体间的转移，利用输送线体完成泥坯和工模在前后机构间的转换，最终完成泥料加工至成形的完整加工工艺过程。

如图1至图2所示，本发明还提供了一种陶瓷悬式绝缘子自动化生产线，包括按加工的先后次序排列布置的持续输出泥料的真空练泥机、将真空练泥机输出的泥料进行定长切断形成定长泥坯的切断机构3、将切断机构3输出的定长泥坯进行旋转锥切形成锥形泥坯的锥切机构4、贴合固定锥切机构4输出的锥形泥坯的下工模、对下工模上的锥形泥坯进行正面仿形预压形成预压泥坯的预压机构、将预压泥坯进行移载的a面移载机械手14、对预压泥坯的正面进行仿形加工形成正面成形泥坯的正面成形机15、将正面成形泥坯进行翻转的三合一翻转机构17、对正面成形泥坯的背面进行仿形加工形成陶瓷悬式绝缘子的背面成形机19。

如图1至图2所示，所述陶瓷悬式绝缘子自动化生产线还包括下工模缓存库1、传送下工模的下工模输送线2、下工模分流线9、第一泥坯装载机械手5、第二泥坯装载机械手10、第一预压线6、第二预压线11、装载输送线8，预压机构与预压线一一对应，同样设置第一预压机构7和第二预压机构12用于预压，所述真空练泥机的输出端与所述切断机构3的输入端对接，所述切断机构3的输出端与所述锥切机构4的输出端对接，所述下工模缓存库1与所述下工模输送线2的输入端对接，所述下工模输送线2的输出端通过下工模分流线9分别与第一预压线6、第二预压线11对接，下工模分流线9将下工模分至第一预压线6、第二预压线11输送，第一预压线6、第二预压线11平行设置，所述第一泥坯装载机械手5设置在所述锥切机构4、第一预压线6上，第二泥坯装载机械手10设置在所述锥切机构4、第二预压线11上，用于将锥切机构4输出的锥形泥坯装载到第一预压线6或者第二预压线11上的下工模上，第一预压线6的输出端与第一预压机构7对接，第二预压线11的输出端与第二预压机构12对接，所述第一预压机构7、第二预压机构12的输出端分别与所述装载输送线8的输入端对接。

如图1至图2所示，所述陶瓷悬式绝缘子自动化生产线还包括下工模回流线13，所述下工模回流线13包括下工模上层输送线和下工模下层输送线，所述下工模回流线13的输入端与所述装载输送线8对接，所述下工模上层输送线的输出端与所述正面成形机15对接，所述下工模下层输送线的输出端与所述下工模缓存库1的输入端对接。

本发明提供的一种陶瓷悬式绝缘子自动化生产工艺与生产线主要机构的工作原理如下：

切断机构3的作用是：将真空练泥机的持续输出的进给泥料，按加工定长规格，通过同步运行后，对泥坯进行定长切断的加工工艺。

锥切机构4的作用是：将切断后的定长泥坯按泥坯加工规格，用旋切加工工艺对泥坯一端加工成锥形，使泥坯可以更好的装载入下工模。

预压（初压）机构的作用是：将锥切后的泥坯倒锥贴合放入下工模中，并利用液压系统控制预压机构，让泥坯形成基本的凸扁圆及沟槽雏形状，同时，让泥料背面更均匀的布满在工装模具腔体内，以便更好的完成下道精压加工，以达成精准而优良的配合a面加工工序。

正面成形机15的作用是：将下工模装载的仿形预压好泥坯，通过a面移载机械手（桁架机械手或者移载模组）14放入正面成形机15的定位工装，完成对中定位并固定后，均匀转动机构进行精确的正面沟槽加工，以达到产品的各项高性能技术要求。

背面成形机19的作用是：将三合一翻转机构17翻转加工面后的泥坯，通过b面移载机械手18（移载模组或者桁架机械手）把上工模装载的泥坯放入背面成形机19的定位工装中，完成对中定位并固定后，对b面成形做多道精准仿形加工至产品最终成形的工艺。

下工模回流线13的作用是：将装载初压后的泥坯下工模在上层输送至a面成形待加工位；将翻转后的下工模通过下工模下层回流线体回流至下工模缓存库1中。

下工模分流线9的作用是：从下工模缓存库1输出的待装载下工模经下工模分流线9进行分配，使下工模输送至第一预压线6、第二预压线11两条预压线中，在预压工位待装载锥切后泥坯。

装载输送线8的作用是：将装载预压好的泥坯下工模，通过装载输送线8转移至后工段进行加工。

半成品输送线21的作用是：将a面成形后的半成品加盖上工模后的三合一组合体，通过移载机械手放入半成品输送线21，在翻转机构翻转加工面后输送至b面成形待加工位。

成品输送线25的作用是：完成b面加工后通过移载模组，利用真空吸盘将加工完成的泥坯成品放入成品输送线25。

上工模回流线24的作用是：将取完成品后的下工模，由移载模组将空上工模从背面成形机19的定位工装移载至上工模回流线24，并从下层线体回流至a面加工位的上工模翻转机构20。

三合一翻转机构17的作用是：将装载a面加工成形后的下工模盖上上工模后的三合一组合体，在三合一翻转机构17的回转线体上进行180度的翻转，使上工模承载半成品泥坯，完成换面加工面的需求。

下工模翻转机构16的作用是：翻转后的三合一组合体，通过移载模组将上边的下工模取出并放回下工模回流线13，在下工模翻转机构16的作用下，将下工模翻转回待装载泥坯状态。

上工模翻转机构20的作用是：从上工模回流线24输送至a面待加工位的上工模进行定位成形面翻转，待a面加工成形完成后盖入下工模，与泥坯一起形成三合一组合体。

下工模的作用是：装载锥切后泥坯至粗压工位定位工装进行粗压成形；装载粗压后泥坯至a面成形定位工装进行a面加工成形。

上工模的作用是：盖入a面加工成形后半成品下工模，与泥坯形成三合一组合体待翻转换面；装载翻转后的半成品至b面成形定位工装进行b面加工成形。

装载夹具的作用是：安装于装载机械手上，用于夹取上工模、下工模，及三合一组合体的装载入加工机构，及移载至输送线间终端夹取工功能。

本发明提供的一种陶瓷悬式绝缘子自动化生产工艺与生产线，为更好的避免后工序发生故障等停机因素，造成前工序积料问题，在几个工序节点设置缓存库，例如下工模缓存库1、半成品缓存库22、上工模缓存库23，形成缓冲区域，解决了工序间的节拍不一致时输送滞留，其中，下工模缓存库1的作用是：将回流的下工模，在未进入装载泥坯时暂存，待预压机构加工开始前，输送至下工模分流线9上，所有回流的下工模在进入接料位置前都由缓存库统一收集起来，由智能放料机构定时精准放行到线体上，以便接应切好锥体的泥料；半成品缓存库22的作用是：将完成a面加工的三合一组合体暂存，缓解翻转机构的故障等问题造成的输送滞留，通过移载模组将半成品放入到输送线，统一收集存储起来，由智能放料机构定时精准放行到线体上，以便进入下道工序；上工模缓存库23的作用是：将回流的上工模暂存，待a面加工开始前，输送至a面加位的上工模翻转机构20，缓解翻后段工序加工节拍等问题造成的输送滞留，所有回流后的上工模统一收集存储在缓存库，再由智能放料机构定时精准放行到线体上，以便进入下道工序；移回半成品输送线：缓存库自动放行到输送线的半成品，通过三合一翻转机构的功能，再次按工艺的要求进入到输送线，进行下一道工序加工。

上工模缓存库23、下工模缓存库1和半成品缓存库22均为实现产品在输送线的平稳输出，并按计算好的时间与长度精准进入到下道作业工序，通过收集存储的方式把上道工序出来的产品预先收集与按序放置起来，然后，在存库的输出端配置一个智能放行机构，把泥料按时精准放行到产线上。

本发明提供的一种陶瓷悬式绝缘子自动化生产工艺与生产线，简化了陶瓷悬式绝缘子的生产工艺，提高了生产效率，并且，提高了陶瓷悬式绝缘子的生产质量。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。