一种空调压缩机装配线及控制方法与流程

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种空调压缩机装配线及控制方法。

背景技术：

随着空调的普及，消费者越来越重视产品的使用体验，不再满足于简单换热功能的实现，而空调运行噪音正是影响用户体验的一个重要指标，因此为了提高空调质量，解决各种产生噪音的源头问题就显得尤为关键。

调查发现，现有技术中压缩机泵脚螺栓歪斜是引起外机共振噪音大的一个重要因素，将泵脚螺栓调直后噪音明显降低。而造成压缩机泵脚螺栓歪斜原因在于：空调压缩机装配线包括压缩机定位段和螺栓锁紧段两个连续工序，压缩机定位段设置在螺栓锁紧段之前，在压缩机定位段将压缩机装配到空调外机的底盘上，在螺栓锁紧段将压缩机的泵脚螺栓和螺母锁紧。装配线连续运作，相邻工件之间的距离较小，当处于螺栓锁紧段上的底盘的传送速度小于处于压缩机定位段上的底盘的传送速度时，处于后面的工件可能撞上前面的工件，这样后面的底盘上的压缩机会发生倾倒，导致压缩机泵脚螺栓被拉歪。而螺栓锁紧段工序的工人只会把倾倒的压缩机扶正，不会关注泵脚螺栓的情况，导致产品的泵脚螺栓歪斜，歪斜的螺栓会卡住底盘的内孔，使压缩机振动通过泵脚螺栓向外机传递，引起共振，进而产生噪音，影响用户体验。

技术实现要素：

本发明解决的问题是压缩机装配过程中会发生泵脚螺栓歪斜的情况，造成空调外机噪音过大。

为解决上述问题，本发明提供一种空调压缩机装配线，包括：

第一输送段和第二输送段，所述第一输送段连续配置在所述第二输送段输送方向的下游，所述第二输送段与所述第一输送段的输送方向相同；

所述第二输送段用于将压缩机装配到空调外机的底盘上，所述第一输送段用于将压缩机的泵脚螺栓和螺母锁紧；

所述第二输送段包括第二传送链和第二控制箱，所述第二控制箱用于控制所述第二传送链的传送速度；

所述第一输送段包括第一传送链和第一控制箱，所述第一控制箱用于控制所述第一传送链的传送速度。

相对于现有技术，本发明空调压缩机装配线的两个输送段的传送速度可独立控制，能够通过调整传送速度避免前后工件碰撞，从而杜绝泵脚螺栓歪斜的情况发生，减少空调外机产生的噪音。

可选地，所述第二输送段还包括第二速度检测装置，令位于所述第二输送段上的工件为二号工件，所述第二速度检测装置用于检测所述二号工件的实际传送速度，所述第二控制箱还用于根据所述第二速度检测装置的检测结果控制所述第二传送链的传送速度；所述第一输送段还包括第一速度检测装置，令位于所述第一输送段上的工件为一号工件，所述第一速度检测装置用于检测所述一号工件的实际传送速度，所述第一控制箱还用于根据所述第一速度检测装置的检测结果控制所述第一传送链的传送速度。

工人人为拨动工件时，工件的传送速度与传送链的传送速度不同，在输送段设置速度检测装置可以检测工件的实际传送速度，进而控制传送速度防止工件发生碰撞，避免压缩机倾倒使泵脚螺栓歪斜。

可选地，所述第二输送段还包括停机控制装置，当所述第一速度检测装置的检测结果满足停机条件时，所述停机控制装置控制所述第二传送链停止。

当一号工件的实际传送速度过小时，二号工件可能会撞上一号工件导致压缩机倾倒，因此需要设置停机控制装置以及时停止第二传送链，避免前后工件撞击，进一步保障工件平稳输送。

可选地，所述第一输送段包括第一急停开关，用于控制所述第一传动链和所述第二传送链同步停止；所述第二输送段包括第二急停开关，用于控制所述第二传送链停止。

设置急停开关可以在工况异常时紧急停机，且第一急停开关能将两个输送段同步停机，防止第一输送段异常情况停机时第二输送段继续运行，二号工件追上一号工件发生碰撞，而第二急停开关只会使第二输送段停机，不会影响第一输送段运行，保证第二输送段在紧急情况时操作的独立性。

本发明还公开一种空调压缩机装配线的控制方法，用于控制上述的空调压缩机装配线，所述控制方法包括：

控制第二传送链的第二传送速度为vg，控制第一传送链的第一传送速度为vb，所述第一传送速度和所述第二传送速度满足关系vb≤vg。

控制第一传送速度等于或小于第二传送速度，二号工件就不会追上一号工件，避免前后工件碰撞造成压缩机倾倒，从而杜绝泵脚螺栓歪斜的情况发生，减少空调外机产生的噪音。

可选地，所述第一传送速度vb＝(0.07～0.12)m/s。保证压缩机装配生产速率。

可选地，令位于第二输送段上的工件为二号工件，位于第一输送段上的工件为一号工件；

所述控制方法还包括：

当所述一号工件的第一实际传送速度与所述第一传送速度不同时，控制一号工件的第一实际传送速度为v1，控制二号工件的第二实际传送速度为v2，所述第一实际传送速度和所述第二实际传送速度满足关系v2＝(0.8～1.1)v1。

可选地，所述控制方法还包括：

当所述第一实际传送速度和所述第一传送速度满足v1≤x*vb时，所述停机控制装置控制所述第二传送链停止，x为停机系数。

当一号工件的实际传送速度与第一传送链的传送速度相差过大时，二号工件如果碰撞一号工件产生的冲击力较大，碰撞后泵脚变形量很大，会使空调外机产生的噪音大幅增加，因此一号工件的实际传送速度过慢时，需要停止第二传送链，避免二号工件追上一号工件发生撞击。

可选地，所述停机系数x满足以下公式：

式中，

x表示停机系数，

表示泵脚螺栓形变量，

k2表示泵脚螺栓冲击变形系数，

vb表示第一传送链的第一传送速度，

v2表示二号工件的第二实际传送速度，

v1表示一号工件的第一实际传送速度。

该公式确定了工件的传送速度与泵脚螺栓歪斜度的关系，而泵脚变形量需要控制在0mm～0.5mm，因此可以根据公式计算出停机系数，以避免工件前后撞击导致压机倾倒，泵脚螺栓变形量过大，产生严重的共振噪音。

可选地，所述停机系数x＝0.8。该停机系数根据公式计算得到，当v1＞0.8vb时才能保证空调外机噪音合格，所以当v1≤0.8vb时，需要将第二输送段强制停机，防止二号工件撞上一号工件。

附图说明

图1为空调压缩机装配线碰撞状态示意图；

图2为本发明实施例空调压缩机装配线正常运行状态示意图。

附图标记说明：

100-第一输送段，200-第二输送段，1-第一传送链，2-第一控制箱，3-一号压缩机，4-一号底盘，5-第一急停开关，6-第二传送链，7-第二控制箱，8-二号压缩机，9-二号底盘，10-第二急停开关，11-泵脚螺栓，12-红外开关。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

在本发明的描述中，应当说明的是，在本发明的实施例中所提到的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，并不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。

在本发明各实施例中的术语名词例如“前”、“后”等指示方位的词语，只是为了简化描述基于说明书附图的位置关系，并不代表所指的元件和装置等必须按照说明书中特定的方位和限定的操作及方法、构造进行操作，该类方位名词不构成对本发明的限制。

结合图1和图2所示，本发明的实施例公开一种空调压缩机装配线及控制方法。空调压缩机装配线包括第一输送段100和第二输送段200两个工序，第一输送段100与第二输送段200的输送方向相同，第二输送段200用于将压缩机装配到空调外机的底盘上，第一输送段100用于将压缩机的泵脚螺栓和螺母锁紧，第一输送段100连续配置在第二输送段200的下游，这样就可以实现流水线作业，在第一输送段100完成压缩机定位装配后马上进入第二输送段200进行紧固，提高生产效率。

第一输送段100包括第一传送链1、第一控制箱2、第一急停开关5和第一速度检测装置。第二输送段200包括第二传送链6、第二控制箱7、第二急停开关10和第二速度检测装置。本实施例中第一传送链1为板式传送链，第二传送链6为滚筒传送链。位于第一输送段100上的工件为一号工件，图1和图2中一号压缩机3和一号底盘4组成一号工件，位于第二输送段200上的工件为二号工件，二号压缩机8和二号底盘9组成二号工件。第一控制箱2用于控制第一传送链1的传送速度，第一急停开关5用于同步控制第一传送链1和第二传送链6停止，防止第一输送段100异常情况停机时第二输送段200继续运行，二号工件追上一号工件发生碰撞。第二控制箱7用于控制第二传送链6的传送速度，第二急停开关10用于单独控制第二传送链6停止，不会影响第一输送段100运行，在第一输送段100装配完成的压缩机和底盘会继续输送到之后的工序，保证第二输送段200在紧急情况时操作的独立性。

如图1所示，当一号工件的传送速度慢于二号工件的传送速度，二号工件会追上一号工件，二号底盘9与一号底盘4发生碰撞，二号压缩机8在惯性作用下向前倾倒，拉弯压缩机的泵脚螺栓11，二号工件继续向前输送，在第一输送段100的工人会扶正压缩机后锁紧泵脚螺栓11，歪斜的泵脚螺栓11没有调直。歪斜的泵脚螺栓11与压缩机底盘相互卡住，导致压缩机运行时振动通过螺栓传递到外机，使外机产生共振噪音，影响用户体验。泵脚螺栓11的歪斜情况与共振噪音之间的关系满足以下公式：

式中，

at表示压缩机泵脚螺栓歪斜的外机产生的噪音总值(db(a))，

a1表示压缩机泵脚螺栓正常的外机产生的噪音总值(db(a))，

k1表示噪音变化系数，

表示泵脚螺栓11形变量(mm)。

其中，噪音变化系数k1一般介于2.0～4.0之间，且噪音变化系数与压缩机重量有关，当压机重量小于等于6kg时，k1＝2.0～2.5；压缩机重量大于6kg，小于等于10kg时，k1＝2.5～3.0；压缩机重量大于10kg时，k1＝3.0～4.0。

泵脚螺栓形变量介于0mm～0.5mm时噪音不超标，因此可以通过调节两个输送段的传送速度，避免前后工件碰撞，进而防止压缩机倾倒使泵脚螺栓11歪斜，减少空调外机产生的噪音，提升用户体验。

但在实际生产装配过程中，工件的实际传送速度可能与传送链的传送速度不同，在第一输送段100工人可能会拨动一号工件，工件的实际传送速度改变，这样仅控制第一传送链1和第二传送链6的传送速度，仍然有可能出现二号工件追上一号工件发生碰撞的情况。本实施例在第一输送段100设置第一速度检测装置，用于检测一号工件的实际传送速度，第一控制箱2可以根据第一速度检测装置的检测结果控制第一传送链1的传送速度，在第二输送段200设置第二速度检测装置，用于检测所述二号工件的实际传送速度，第二控制箱7可以根据第二速度检测装置的检测结果控制第二传送链6的传送速度。通过速度检测装置可以检测工件的实际传送速度，再根据实际传送速度调整传送链运行参数，从而防止前后工件碰撞。第一速度检测装置和第二速度检测装置可以选用红外测速装置、雷达测速装置、声波测速装置等设备。

另外，当一号工件的实际传送速度与第一传送链1的传送速度相差过大时，二号工件如果碰撞一号工件产生的冲击力较大，碰撞后泵脚变形量很大，会使空调外机产生的噪音大幅过大。因此一号工件的实际传送速度过慢时，需要停立即止第二传送链6，以避免二号工件追上一号工件发生撞击。本实施例在第二输送段200设置停机控制装置，当第一速度检测装置的检测结果满足停机条件时，停机控制装置控制第二传送链6停止。本实施例中，停机控制装置为红外开关12，当第一传送链1的传送速度和一号工件的实际传送速度满足停机条件，红外开关12控制第二输送段200停机，第二传送链6停止运行，等一号工件的实际传送速度恢复正常后，红外开关12控制第二传送链6启动，第二输送段200恢复正常运行。设置合理的停机条件，则停机控制装置可彻底杜绝压缩机倾倒导致泵脚螺栓11被拉弯的情况发生。

本实施例空调压缩机装配线的控制方法包括以下过程：

装配线开始运行，工件连续放置到传送链上，第二控制箱7控制第二传送链6的第二传送速度为vg，第一控制箱2控制第一传送链1的第一传送速度为vb。工件在第二输送段200完成底盘和压缩机预定位，之后被传送到下游的第一输送段100进行螺母紧固。位于第二输送段200上的工件为二号工件，位于第一输送段100上的工件为一号工件。

控制第一传送速度vb＝(0.07～0.12)m/s，并控制第一传送速度和第二传送速度满足关系vb≤vg，这样二号工件就不会追上一号工件，避免前后碰撞造成压缩机倾倒，从而杜绝泵脚螺栓11歪斜的情况发生。为了保证生产效率，控制第一传送速度与第二传送速度相近，最佳状态为vb＝vg，此时生产效率最高。

工人在进行锁紧螺母作业时，可能会波动第一输送段100上的一号工件，需要监测并控制工件的实际传送速度，根据速度检测装置的检测结果调整传送链的传送速度，控制一号工件的第一实际传送速度为v1，控制二号工件的第二实际传送速度为v2，第一实际传送速度和第二实际传送速度满足关系v2＝(0.8～1.1)v1，优选的，v2＝(0.95～1.05)v1。保证二号工件不会碰撞一号工件，且二号工件与一号工件的传送速度不要相差过大，否则会影响生产效率。

当第一实际传送速度v1≤x*vb时，红外开关12控制第二传送链6停止，第二输送段200停机，x为停机系数。停机系数x满足以下公式：

式中，

x表示停机系数，

表示泵脚螺栓形变量(mm)，

k2表示泵脚螺栓冲击变形系数，

vb表示第一传送链的第一传送速度(m/s)，

v2表示二号工件的第二实际传送速度(m/s)，

v1表示一号工件的第一实际传送速度(m/s)。

式2确定了工件的传送速度与泵脚螺栓歪斜度的关系，而从上述的式1可知泵脚螺栓变形量需要控制在0mm～0.5mm。因此可以根据式2计算出停机系数，以避免工件前后撞击导致压机倾倒，泵脚螺栓11变形量过大，产生严重的共振噪音。

具体地：

∵

∴

∴取k2＝2.2，v2＝1.1v1；

∴x＞0.8。

当v1＞0.8vb时，空调压缩机装配线正常运行；当v1≤0.8vb时，红外开关12将第二输送段200强制停机，二号工件不再前进，避免二号工件追上一号工件发生碰撞，引起泵脚螺栓11变形过大；一号工件的实际传送速度恢复到v1＞0.8vb时，第二输送段200自动恢复正常运行。此过程实现空调压缩机装配线根据工件输送速度自动启停，杜绝了前后工件碰撞导致泵脚螺栓11被拉弯的情况发生，控制了空调外机产生噪音的源头。

通过本实施例空调压缩机装配线及控制方法生产的空调外机质量可靠，压缩机泵脚螺栓11与空调外机的底盘之间不会出现挤压卡死现象，通过压缩机工作时减震脚垫正常减震，避免了振动通过泵脚螺栓11外传，最终实现降噪目标，提升用户体验。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。