一种罐体自动卷制成型装置及成型方法
【专利摘要】本发明公开了一种罐体自动卷制成型装置及成型方法，包括下料装置、卷板装置、辅助卷制装置、筒节卡具、筒节对接点焊装置和液压系统，筒节卡具包括卡具主体、可调换靠模、筒节端面限位销，集卷制、定位、对正、点焊于一体，生产效率高，安全可靠，可用于压力容器、粉粒物料运输车、运油车等产品的罐体制造。
【专利说明】一种罐体自动卷制成型装置及成型方法
【技术领域】
[0001]本发明属于金属容器制造【技术领域】，尤其是涉及一种罐体自动卷制成型装置及成型方法。
【背景技术】
[0002]在压力容器、粉粒物料运输车、运油车等金属容器制造工艺中，由于罐体板料在卷制过程中，需要多人合作并借助绳索、链条等工具进行卷制，生产效率低，卷制质量难以保证；卷制完成后，通过行车、吊具移到对接区，在自由状态下，每个筒节成不规则形状，找正对接时要保证两筒节的对口错边量符合工艺要求，也需要多人合作，费时费力且对接质量不稳定，必要时还需要返工，延滞了工期。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是:避免现有技术存在的问题，提供一种集卷制、定位、对正、点焊于一体的罐体自动卷制成型装置及成型方法。
[0004]本发明的技术方案是:一种罐体自动卷制成型装置，包括下料装置、卷板装置、辅助卷制装置、筒节卡具、筒节对接点焊装置和液压系统，卷板装置设置在下料装置后面，卷板装置包括上辊和下辊，卷板装置上方设有辅助卷制装置和筒节卡具；筒节卡具包括卡具主体、可调换靠模、筒节端面限位销，可调换靠模通过固定销安装在卡具主体内侧，筒节端面限位销安装在可调换靠模的左右两侧，左右两卡具主体之间通过调节管连接，卡具主体下部设有上下支座，上下支座分别与上下支撑管连接；辅助卷制装置包括驱动压辊、连接杆、摆杆、可调拉杆、支撑梁，摆杆上装有可调拉杆，驱动压辊安装在摆杆端部，摆杆连接在连接杆上，连接杆两端与支撑梁连接，驱动压辊与驱动电机连接；筒节对接点焊装置包括上下支撑管、支撑管支座、支撑小车、导轨、支撑小车举升油缸、封头定位装置，上下支撑管安装在支撑管支座上，支撑小车设置在导轨上，液压系统与主体开合油缸和支撑小车举升油缸连接，主体开合油缸连接卡具主体，支撑小车举升油缸连接支撑小车。
[0005]一种罐体自动卷制成型方法，包括以下步骤:
(一)将暂放区第一个装有可调换靠模的卡具主体沿支撑管移动到卷板装置对应位置；
(二)板材通过下料装置进行气割切割下料，然后进入卷板装置，经过上下辊卷板后，板材内侧面紧贴辅助卷制装置的驱动压辊，外侧面紧贴可调换靠模内侧，端面紧靠筒节端面限位销，在卷板装置与辅助卷制装置共同作用下，板材经过多次卷制达到标准要求后，点焊筒节对接缝形成第一个筒节；
(三)将筒节端面限位销抽出，打开卷板装置一侧的可摆动支撑座，调整辅助卷制装置中的可调拉杆，使驱动压辊离开筒节内侧，推动卡具主体和第一个筒节沿支撑管向对接区移动，第一个筒节与提前放置在封头定位装置处的封头进行点焊；
(四)再将暂放区第二个装有可调换靠模的卡具主体沿支撑管移动到卷板装置对应位置，将卷板装置的可摆动支撑座复位，板材通过下料装置进行气割切割下料，然后进入卷板装置，在卷板装置与辅助卷制装置共同作用下进行第二个筒节的卷制，点焊筒节对接缝形成第二个筒节，将第二个筒节推到第一个筒节处对接点焊；以此类推，完成所有筒节的对接;
(五)所有筒节对接完成后,启动液压系统,通过主体开合油缸打开卡具主体上部,支撑小车举升油缸举起，支撑小车与筒节接触，筒节脱离卡具主体下半部的可调换靠模，两个支撑小车支撑着筒节，推动筒节和支撑小车沿导轨移动，当最后一个筒节边缘到封头定位装置处时停止；
(六)将另一封头放置在封头定位装置处，与最后一个筒节对接点焊，完成所有焊接后制成罐体。
[0006]进一步的，辅助卷制装置具有7个驱动压辊，其中左右各3个、中间I个，左右驱动压辊安装在左右摆杆端部，左右可调拉杆与各左右摆杆中部连接，左右可调拉杆上装有可调丝杠。
[0007]进一步的，左右支撑梁下部与卷板装置两端的支撑座有一处固定连接、另一处自由接触。
[0008]进一步的，筒节卡具的左右两卡具主体之间的调节管上装有左右旋调节螺纹。
[0009]本发明的有益效果是:本发明集卷制、定位、对正、点焊于一条流水线上，生产效率高，安全可靠。避免了板料、筒节吊装过程中的卷边、变形，提高板料表面质量；提高了筒节对接质量和效率；罐体进入焊接区，不用行车吊装，避免了对罐体的磕碰划伤、压坑等质量缺陷；消除在吊装过程中存在的滑脱、坠落等安全隐患。本发明可用于压力容器、粉粒物料运输车、运油车等产品的罐体制造。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明的侧视图；
图2为本发明的俯视不意图；
图3为本发明的卡具主体示意图；
图4为图3的左视图；
图5为本发明的可调换靠模示意图；
图6为本发明的辅助卷制装置示意图；
图7为图6的左视图；
图8为本发明的筒节对接点焊装置的部分示意图；
图9为本发明的液压系统原理示意图。
【具体实施方式】
[0011]从图1所示本发明的侧视图和图2的俯视示意图可以看出，本发明罐体自动卷制成型装置包括下料装置1、卷板装置2、辅助卷制装置3、筒节卡具4、筒节对接点焊装置和液压系统，卷板装置2设置在下料装置I后面，卷板装置2上方设有辅助卷制装置3和筒节卡具4。平板或卷板在进入卷板装置2前，按展开尺寸量取板料长度，通过下料装置I进行气割下料。卷板装置2包括上辊和下辊，上辊和下辊安装在两端的支撑座上，上辊一端支撑座是可摆动的，根据板料厚度，调节卷板装置2的上下辊间隙。
[0012]如图3本发明的卡具主体示意图、图4的左视图、图5可调换靠模示意图所示，筒节卡具4包括卡具主体6、可调换靠模7、筒节端面限位销8，可调换靠模7通过固定销9安装在卡具主体6内侧，固定销9固定在卡具主体6上面的定位销孔27上。根据产品外径，在卡具主体6上配置相应可调换靠模7，筒节端面限位销8安装在可调换靠模7的左右两侧，起筒节侧边缘限位作用。板材经过卷板装置2后，内侧面紧贴辅助卷制装置3的驱动压辊11，外侧面紧贴可调换靠模7内侧，侧面紧靠筒节端面限位销8。左右两卡具主体6之间通过调节管5连接，调节管5上装有左右旋调节螺纹，实现宽度可调，根据板料宽度调整主体宽度。板料在卷制过程中，进入筒节卡具4，可调换靠模7对其进行找正、限位；板料两端达到对接状态时，进行点焊成整圆。卡具主体6的上部设有支座连接主体开合油缸10，主体开合油缸10的另一端连接在底座26上，卡具主体6下部左右两侧设有分别与上支撑管19、下支撑管28套接的上支座24、下支座25，每个筒节卡具4上设有4个上支座24、4个下支座25。上支撑管两端有支座II 18支撑，卡具主体6与支撑管装配后，再将支座II 18与支撑管装配。
[0013]如图6本发明的辅助卷制装置示意图、图7的左视图所示，辅助卷制装置3包括驱动压辊11，上、中、下连接杆12，中间杆17，左右可调拉杆13，左右摆杆14，左右支撑梁15。驱动压辊11有7个，其中左右各3个、中间1个，左右驱动压辊11安装在左右摆杆14端部，中间顶部的驱动压辊11直接与中间杆17装配，驱动电机16与驱动压辊11的一端连接。左右摆杆14上端部与驱动压辊11两端装配，左右摆杆14下端部与下连接杆套接。左右可调拉杆13与各左右摆杆14中部连接，左右可调拉杆13上装有可调丝杠，通过调整丝杠，实现摆杆的摆动(或中间顶部驱动压辊上下移动)。上、中、下连接杆12与左右支撑梁15连接，左右支撑梁15下部其中一个(卡具主体暂放区的一侧)与卷板装置2的支撑座用螺栓固定，另一个(筒节移出的一侧)与卷板装置2的可摆动支撑座自由接触。
[0014]如图8本发明的筒节对接点焊装置的部分示意图所示，筒节对接点焊装置包括上支撑管19、下支撑管28、支撑管支座II 18、支撑小车22、导轨20、支撑小车举升油缸23、封头定位装置21，上支撑管19、下支撑管28安装在支撑管支座II 18上，上下支撑管共4件，筒节卡具4在上面滑动。支撑小车22设置在筒节下方的导轨20上，支撑小车22共2个，拖运点焊后的筒节移出对接区。支撑小车举升油缸23在支撑小车22下面，筒节对接时，支撑小车举升油缸23与筒节不接触。对接完成后，启动液压系统，支撑小车举升油缸23举起，当小车导轨20与地面导轨在一平面上时停举，此时支撑小车22与筒节接触，筒节脱离卡具主体下半部的可调换靠模，两个支撑小车22支撑筒节，两人手工推动筒节，实现筒节随支撑小车22移动，从卷板区43到对接区42移动。筒节对接区42设有封头定位装置21，卡具主体6上的筒节与封头定位装置21上的封头对接。封头定位装置21不影响罐体整体推出，且实现前后封头对称摆放。
[0015]图9为本发明的液压系统原理示意图，液压系统为主体开合油缸10与支撑小车举升油缸23共用，液压系统与主体开合油缸10和支撑小车举升油缸23连接，主体开合油缸10连接卡具主体6上部，支撑小车举升油缸23连接支撑小车22，通过电机、油泵、电磁阀控制主体开合油缸10以及支撑小车举升油缸23。
[0016]本发明罐体自动卷制成型方法，包括以下步骤:
步骤一、由于卡具主体组提前停放在卷板装置一侧的卡具主体组暂放区41，将暂放区41第一个装有可调换靠模7的卡具主体6沿上支撑管19和下支撑管28移动到卷板装置2对应位置。
[0017]步骤二、板材通过下料装置I进行气割切割下料，然后进入卷板装置2，经过上下辊卷板后，板材内侧面紧贴辅助卷制装置3的驱动压辊11，外侧面紧贴可调换靠模7内侧，端面紧靠筒节端面限位销8，在卷板装置2与辅助卷制装置3共同作用下，板材经过多次卷制达到标准要求后，点焊筒节对接缝形成第一个筒节。
[0018]步骤三、将筒节端面限位销8抽出，打开卷板装置2 —侧的可摆动支撑座，并调整辅助卷制装置3中的可调拉杆13，使驱动压辊11离开筒节内侧，两人配合(左、右各一人)，推动卡具主体6和第一个筒节沿支撑管从卷板区43向对接区42移动，第一个筒节与提前放置在封头定位装置21处的封头进行点焊。
[0019]步骤四、再将暂放区41第二个装有可调换靠模7的卡具主体6沿支撑管移动到卷板装置2对应位置，将卷板装置2的可摆动支撑座复位，板材通过下料装置I进行气割切割下料，然后进入卷板装置2，在卷板装置2与辅助卷制装置3共同作用下进行第二个筒节的卷制，点焊筒节对接缝形成第二个筒节，将第二个筒节推到第一个筒节处对接点焊；以此类推，完成所有筒节的对接。
[0020]步骤五、所有筒节对接点焊完成后，卡具主体上部与主体开合油缸10用销轴连接，然后启动液压系统，通过主体开合油缸10打开卡具主体6上部，支撑小车举升油缸23举起，支撑小车22与筒节接触，筒节脱离卡具主体6下半部的可调换靠模7，两个支撑小车22支撑着筒节，推动筒节和支撑小车22沿导轨20移动，当最后一个筒节边缘到封头定位装置21处时停止。
[0021]步骤六、将另一封头放置在封头定位装置21处，与最后一个筒节对接点焊，最后进入焊接专用装置完成所有焊接后制成罐体。依次将各卡具主体推回暂放区41，进行下一罐体生产。
【权利要求】
1.一种罐体自动卷制成型装置，其特征是:包括下料装置(I)、卷板装置(2)、辅助卷制装置(3)、筒节卡具(4)、筒节对接点焊装置和液压系统，卷板装置(2)设置在下料装置(I)后面，卷板装置(2)包括上辊和下辊，卷板装置(2)上方设有辅助卷制装置(3)和筒节卡具(4);所述筒节卡具(4)包括卡具主体(6)、可调换靠模(7)、筒节端面限位销(8)，可调换靠模(7)通过固定销(9)安装在卡具主体(6)内侧，筒节端面限位销(8)安装在可调换靠模(7)的左右两侧，左右两卡具主体(6)之间通过调节管(5)连接，卡具主体(6)下部设有上下支座，上下支座分别与上下支撑管连接；所述辅助卷制装置(3 )包括驱动压辊(11)、连接杆(12 )、摆杆(14)、可调拉杆(13 )、支撑梁(15 )，摆杆(14)上装有可调拉杆(13 )，驱动压辊(11)安装在摆杆(14)端部，摆杆(14)连接在连接杆(12)上，连接杆(12)两端与支撑梁(15)连接，驱动压辊(11)与驱动电机(16)连接；筒节对接点焊装置包括上下支撑管、支撑管支座(18)、支撑小车(22)、导轨(20)、支撑小车举升油缸(23)、封头定位装置(21)，上下支撑管安装在支撑管支座(18)上，支撑小车(22)设置在导轨(20)上，液压系统与主体开合油缸(10)和支撑小车举升油缸(23)连接，主体开合油缸(10)连接卡具主体(6)，支撑小车举升油缸(23)连接支撑小车(22)。
2.—种罐体自动卷制成型方法，其特征在于，包括以下步骤: (一)将暂放区(41)第一个装有可调换靠模(7)的卡具主体(6)沿支撑管移动到卷板装置(2)对应位置； (二)板材通过下料装置(I)进行气割切割下料，然后进入卷板装置(2)，经过上下辊卷板后，板材内侧面紧贴辅助卷制装置(3)的驱动压辊(11)，外侧面紧贴可调换靠模(7)内侦牝端面紧靠筒节端面限位销(8)，在卷板装置(2)与辅助卷制装置(3)共同作用下，板材经过多次卷制达到标准要求后，点焊筒节对接缝形成第一个筒节； (三)将筒节端面限位销(8)抽出，打开卷板装置(2)—侧的可摆动支撑座，调整辅助卷制装置(3)中的可调拉杆(13)，使驱动压辊(11)离开筒节内侧，推动卡具主体(6)和第一个筒节沿支撑管向对接区(42)移动，第一个筒节与提前放置在封头定位装置(21)处的封头进行点焊； (四)再将暂放区(41)第二个装有可调换靠模(7)的卡具主体(6)沿支撑管移动到卷板装置(2)对应位置，将卷板装置(2)的可摆动支撑座复位，板材通过下料装置(I)进行气割切割下料，然后进入卷板装置(2)，在卷板装置(2)与辅助卷制装置(3)共同作用下进行第二个筒节的卷制，点焊筒节对接缝形成第二个筒节，将第二个筒节推到第一个筒节处对接点焊；以此类推，完成所有筒节的对接； (五)所有筒节对接完成后，启动液压系统,通过主体开合油缸(10)打开卡具主体(6)上部，支撑小车举升油缸(23)举起，支撑小车(22)与筒节接触，筒节脱离卡具主体(6)下半部的可调换靠模(7)，两个支撑小车(22)支撑着筒节，推动筒节和支撑小车(22)沿导轨(20)移动，当最后一个筒节边缘到封头定位装置(21)处时停止； (六)将另一封头放置在封头定位装置(21)处，与最后一个筒节对接点焊，完成所有焊接后制成te体。
3.根据权利要求1所述的罐体自动卷制成型装置，其特征是:所述辅助卷制装置(3)具有7个驱动压辊(11 )，其中左右各3个、中间I个，左右驱动压辊(11)安装在左右摆杆(14)端部，左右可调拉杆(13)与各左右摆杆(14)中部连接，左右可调拉杆(13)上装有可调丝 杠。
4.根据权利要求1所述的罐体自动卷制成型装置，其特征是:左右支撑梁(15)下部与卷板装置(2)两端的支撑座有一处固定连接、另一处自由接触。
5.根据权利要求1所述的罐体自动卷制成型装置，其特征是:所述筒节卡具(4)的左右两卡具主体(6)之间的调节管(5)上装有左右旋调节螺纹。
【文档编号】B23K37/053GK104476192SQ201410691720
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月27日 优先权日:2014年11月27日
【发明者】赵宝龙, 张义芳, 山换香, 张仁和 申请人:山东兴邦工业装备有限公司