一种玻璃钢底盘自动化流水线的制作方法

本发明属于整体卫浴玻璃钢底盘制造技术领域，尤其涉及一种玻璃钢底盘自动化流水线。

背景技术：

现有整体卫浴玻璃钢底盘，主要由玻璃纤维、树脂、固化剂和其他强材料复合而成，成型工艺一般有手糊、袋压以及真空导流等工艺；

目前行业内均未能够实现自动化或半自动化生产，现在整体卫浴玻璃钢底盘成型过程中的每个工序均由人工单独操作，不同工序加工区分别设在不同位置，在不同工序加工区完成加工后的半成品需通过人工转运到其他工序加工区进行后续加工，其生产效率低，行业平均单套模具制作产品周期为6~7小时，模具整体周转效率低，同时产品质量易受工人操作熟练程度的影响，品质不稳定。

技术实现要素：

基于现有技术存在上述问题，本发明提供一种玻璃钢底盘自动化流水线，包括流水线传输机构及依次设置在流水线传输机构上的模具预处理加工区、胶衣层喷涂加工区、胶衣层烘干加工区、第一玻纤喷涂加工区、加强件放置加工区、第二玻纤喷涂加工区、固化烘干加工区、脱模加工区；所述流水线传输机构上活动设置有工装板，模具可拆卸的固定放置在工装板上并在流水线传输机构的输送下依次经过模具预处理加工区、胶衣层喷涂加工区、胶衣层检验修补加工区、胶衣层烘干加工区、第一玻纤喷涂加工区、玻纤补喷加工区、加强件放置加工区、第二玻纤喷涂加工区、固化烘干加工区、脱模加工区；所述胶衣层喷涂加工区内设置有胶衣层喷涂机器人；所述胶衣层烘干加工区内设置有胶衣层烘干炉，所述胶衣层烘干加工区内的流水线传输机构从胶衣层烘干炉内部穿过；所述第一玻纤喷涂加工区内设置有第一玻纤喷涂机器人，所述第二玻纤喷涂加工区内设置有第二玻纤喷涂机器人；所述固化烘干加工区内设置有恒温负压烘干炉，所述固化烘干加工区内的流水线传输机构从恒温负压烘干炉内部穿过。通过环状循环、一体流程化的自动化流水线，将原来各个分离的工序串联起来，减少工序间转运损耗的时间，同时采用喷涂机器人部分替代原有的手工操作，从而提高生产效率和产品质量，使得产品品质更加稳定。本发明提供的玻璃钢底盘自动化流水线具有自动化程度高、生产效率高、品质稳定、模具利用率高的优点。

本发明通过以下详细技术方案达到目的：

一种玻璃钢底盘自动化流水线，包括流水线传输机构及依次设置在流水线传输机构上的模具预处理加工区、胶衣层喷涂加工区、胶衣层烘干加工区、第一玻纤喷涂加工区、加强件放置加工区、第二玻纤喷涂加工区、固化烘干加工区、脱模加工区；

所述流水线传输机构上活动设置有工装板，模具可拆卸的固定放置在工装板上并在流水线传输机构的输送下依次经过模具预处理加工区、胶衣层喷涂加工区、胶衣层检验修补加工区、胶衣层烘干加工区、第一玻纤喷涂加工区、玻纤补喷加工区、加强件放置加工区、第二玻纤喷涂加工区、固化烘干加工区、脱模加工区并在相应加工区内进行相对应工序的加工，在上一工序完成后，流水线传输机构通过移动工装板将待加工的半成品移送到下一工序的加工区进行下一工序的加工；

操作员在模具预处理加工区内可进行模具上线清洁、喷涂脱模剂等预处理，所述胶衣层喷涂加工区内设置有用于对模具喷涂胶衣的胶衣层喷涂机器人，通过喷涂机器人取代人工喷涂胶衣层，可以有效的提高喷涂效率，同时还可以保证喷涂品质的稳定性，降低喷涂的不良率；

所述胶衣层烘干加工区内设置有胶衣层烘干炉，所述胶衣层烘干加工区内的流水线传输机构从胶衣层烘干炉内部穿过，当涂覆有胶衣的模具由胶衣层喷涂加工区移送到胶衣层烘干炉内并在胶衣层烘干炉内达到规定的烘干时间后，流水线传输机构通过移动工装板将完成胶衣烘干的模具移出胶衣层烘干炉进入到下一加工区；

所述第一玻纤喷涂加工区内设置有用于进行第一次玻璃纤维喷涂的第一玻纤喷涂机器人，所述第二玻纤喷涂加工区内设置有用于进行第二次玻璃纤维喷涂的第二玻纤喷涂机器人，第一玻纤喷涂机器人与第二玻纤喷涂机器人将混合有树脂和固化剂的玻璃纤维喷涂到模具上，通过玻纤喷涂机器人取代人工喷涂玻璃纤维，可以有效的提高喷涂效率，同时还可以保证喷涂品质的稳定性，降低喷涂的不良率；操作员在加强件放置加工区内将加强件放置在完成第一次玻璃纤维喷涂的半成品上，上述加强件包括钢架、木板等，从而提高成品的结构强度；

所述固化烘干加工区内设置有恒温负压烘干炉，所述固化烘干加工区内的流水线传输机构从恒温负压烘干炉内部穿过，完成第二次玻璃纤维喷涂的半成品由上一加工区移送到恒温负压烘干炉内进行下一步的加工和恒温负压烘干，同时使用恒温负压烘干炉通过降低恒温负压烘干炉内的压强，可以有效缩短烘干时间，提高烘干效率。

其中，所述玻璃钢底盘自动化流水线还包括多个自动抽真空工位，所述自动抽真空工位设置在恒温负压烘干炉内且位于流水线传输机构两侧，所述自动抽真空工位与流水线传输机构间通过顶升移载机切换移送工装板，所述自动抽真空工位上设置有自动抽真空装置，通过自动抽真空装置对完成第二次玻璃纤维的半成品和模具进行抽真空定型，并在定型后进行恒温负压烘干；同时在流水线传输机构两侧设置多个自动抽真空工位相当于在恒温负压烘干炉设置了多条烘干通道，可以提高恒温负压烘干炉内半成品的容纳量，进而提高恒温负压烘干效率，相较于传统制作工艺，在上述自动化流水线中使用单套模具的制作时间缩短约50%。

其中，所述自动抽真空装置包括龙门架机械手、硅胶真空罩、真空泵，所述龙门架机械手设置在自动抽真空工位上，所述硅胶真空罩可拆卸的固定连接龙门架机械手，所述硅胶真空罩可在龙门架机械手驱动下上下升降从而盖在工装板上，所述硅胶真空罩通过抽真空管连接真空泵；

在进行恒温负压烘干时，由上一加工区移送进入恒温负压烘干炉的半成品优先由顶升移载机切换移送到最靠近前端的空置自动抽真空工位，龙门架机械手带动硅胶真空罩下降罩在工装板、模具及半成品上，通过真空泵排除硅胶真空罩内的空气，硅胶真空罩抵压在半成品上进行真空定型并同步进行恒温负压烘干是半成品固化。

其中，所述玻璃钢底盘自动化流水线还包括设置在流水线传输机构上的胶衣层检验修补加工区、玻纤补喷加工区，所述胶衣层检验修补加工区设置在胶衣层喷涂加工区与胶衣层烘干加工区之间，操作员在胶衣层检验修补加工区内对胶衣层喷涂效果进行检验并对不合格的地方进行修补，所述玻纤补喷加工区设置在第一玻纤喷涂加工区与加强件放置加工区之间，操作员在玻纤补喷加工区内对第一次玻璃纤维喷涂效果进行检验并对不合格的地方进行补喷。

其中，所述玻璃钢底盘自动化流水线还包括设置在流水线传输机构上的模具回流处理区，所述模具回流处理区位于脱模加工区后方，在完成单次倒模生产的模具在模具回流处理区进行处理后，继续进入下一个循环的生产；

所述模具回流处理区包括依次设置在流水线传输机构上的模具表面修复工位、模具表面清洁工位，所述模具表面清洁工位设置在模具表面修复工位后方，操作员在模具表面修复工位内对脱模后的模具表面进行修复、在模具表面清洁工位对模具表面残留的异物进行清洁。

其中，所述玻璃钢底盘自动化流水线还包括模具上线工位、模具下线工位，所述模具上线工位设置在模具预处理加工区前方，所述模具下线工位设置在模具表面清洁工位后方。

其中，所述流水线传输机构呈环状设置成首尾闭合的环状流水线，环状设置可以提高模具的循环回流速度，进而提高模具的利用率和自动化流水线的生产效率；

所述流水线传输机构包括四组倍速链输送带，所述四组倍速链输送带依次相接成正四边形的组成首尾闭合的环状流水线，所述四组倍速链输送带相互衔接处设置有用于在两组倍速链输送带间移送工装板的顶升移载机，当工装板被倍速链输送带传送到两组倍速链输送带的衔接处时，顶升移载机通过升降或旋转将工装板移送到另一组倍速链输送带，从而改变工装板的传送方向。

其中，所述玻璃钢底盘自动化流水线还包括产品缓存处理流水线、包装无动力滚筒流水线，所述产品缓存处理流水线上依次设置有多个产品修边操作隔间、多个产品打孔操作隔间，所述产品修边操作间与产品打孔操作间进出口上设置有用于防尘降温的水帘机；

所述产品缓存处理流水线前端与脱模加工区衔接，所述产品缓存处理流水线后端与产品缓存处理流水线前端衔接，完成脱模后的半成品由人工或机械从脱模加工区移送到产品缓存处理流水线，进入到后续工序中。

其中，所述模具上线工位、模具下线工位、产品缓存处理流水线与脱模加工区衔接衔接处、产品缓存处理流水线与产品缓存处理流水线衔接处均设置有助力机械手，通过助力机械手辅助操作员进行模具上下线、半成品及成品流水线间移送等操作，降低操作员的劳作强度、提高操作效率；

所述模具预处理加工区、胶衣层喷涂加工区、胶衣层检验修补加工区、第一玻纤喷涂加工区、玻纤补喷加工区、第二玻纤喷涂加工区、模具回流处理区均设置有转盘，其中设置在胶衣层喷涂加工区、第一玻纤喷涂加工区、第二玻纤喷涂加工区上的转盘为电控转盘，设置在模具预处理加工区、胶衣层检验修补加工区、玻纤补喷加工区、模具回流处理区上的转盘可以为手动转盘，也可以为电控转盘；当工装板移送到相应加工区时，转盘抬升工装板后可通过转动工装板调节人工喷涂或喷涂机器人的喷涂方向。

其中，所述产品缓存处理流水线包括第一缓存滚筒流水线、第二缓存滚筒流水线、第一加工滚筒流水线、第二加工滚筒流水线，所述产品修边操作隔间设置在第一加工滚筒流水线上，所述产品打孔操作隔间设置在第二加工滚筒流水线上，所述第一缓存滚筒流水线通过多组横向传送机构同时连接第一加工滚筒流水线及产品修边操作隔间，所述第一加工滚筒流水线末端通过横向传送机构连接第二缓存滚筒流水线前端，所述第二缓存滚筒流水线多组横向传送机构同时连接第二加工滚筒流水线及产品打孔操作隔间，所述第二加工滚筒流水线末端与包装无动力滚筒流水线前端衔接；所述横向传送机构包括顶升移载机和滚筒传输带，通过顶升移载机将产品从上一滚筒流水线移送至滚筒传输带，再由顶升移载机将产品从滚筒传输带移送至下一滚筒流水线或操作隔间。

本发明采用上述的技术方案具有以下优点：

1、通过设置环状循环自动化流水线，将原先各自分离的工序串联起来，减少在不同工序间切换的时间耗损，自动化程度高，相对现有的整体卫浴玻璃钢底盘的生产模式进一步的提高了生产效率；

2、通过采用自动喷涂机器人替代人工进行胶衣层及玻璃纤维的喷涂，避免由于操作员操作技能不佳、熟练度不一，致导致产品品质不稳定的问题，提高了品质的稳定性；

3、通过环状循环自动化流水线，提高模具的利用率，降低模具数量对生产效率的影响。

4、使用恒温负压烘干炉并在恒温负压烘干炉设置多个自动抽真空工位，提高了产品固化的速度和稳定性、缩短单套模具的制作周期。

附图说明

图1，本发明实施例结构示意简图。

图2，本发明实施例自动化流水线局部结构示意图一。

图3，本发明实施例自动化流水线局部结构示意图二。

图4，本发明实施例自动化流水线局部结构示意图三。

图5，本发明实施例自动化流水线局部结构示意图四。

图6，本发明实施例自动化流水线局部结构示意图五。

图7，本发明实施例自动化流水线局部结构示意图六。

图8，本发明实施例自动化流水线局部结构示意图七。

图9，本发明实施例自动化流水线局部结构示意图八。

图10，本发明实施例自动化流水线局部结构示意图九。

图11，本发明实施例自动抽真空装置结构示意图。

10、倍速链输送带，11、产品缓存处理流水线，12、第一缓存滚筒流水线，13、第二缓存滚筒流水线，14、第一加工滚筒流水线，15、第二加工滚筒流水线，16、包装无动力滚筒流水线，21、模具上线工位，22、模具预处理加工区，31、胶衣层喷涂加工区，32、胶衣层喷涂机器人，33、胶衣层检验修补加工区，34、胶衣层烘干加工区，35、胶衣层烘干炉，41、第一玻纤喷涂加工区，42、第一玻纤喷涂机器人，43、玻纤补喷加工区，44、加强件放置加工区，45、第二玻纤喷涂加工区，46、第二玻纤喷涂机器人，51、固化烘干加工区，52、恒温负压烘干炉，53、自动抽真空工位，54、自动抽真空装置，55、龙门架机械手，56、硅胶真空罩，57、抽真空管，61、脱模加工区，62、模具回流处理区，63、模具表面修复工位，64、模具表面清洁工位，65、模具下线工位，71、产品修边操作隔间，72、产品打孔操作隔间，81、工装板，91、顶升移载机，92、助力机械手，93、转盘，94、横向传送机构，95、水帘机。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做详细的描述。

如附图，一种玻璃钢底盘自动化流水线，包括流水线传输机构及依次设置在流水线传输机构上的模具预处理加工区22、胶衣层喷涂加工区31、胶衣层烘干加工区34、第一玻纤喷涂加工区41、加强件放置加工区44、第二玻纤喷涂加工区45、固化烘干加工区51、脱模加工区61；

所述流水线传输机构上活动设置有工装板81，模具可拆卸的固定放置在工装板81上并在流水线传输机构的输送下依次经过模具预处理加工区22、胶衣层喷涂加工区31、胶衣层检验修补加工区33、胶衣层烘干加工区34、第一玻纤喷涂加工区41、玻纤补喷加工区43、加强件放置加工区44、第二玻纤喷涂加工区45、固化烘干加工区51、脱模加工区61并在相应加工区内进行相对应工序的加工，在上一工序完成后，流水线传输机构通过移动工装板81将待加工的半成品移送到下一工序的加工区进行下一工序的加工；

操作员在模具预处理加工区22内可进行模具上线清洁、喷涂脱模剂等预处理，所述胶衣层喷涂加工区31内设置有用于对模具喷涂胶衣的胶衣层喷涂机器人32，通过喷涂机器人取代人工喷涂胶衣层，可以有效的提高喷涂效率，同时还可以保证喷涂品质的稳定性，降低喷涂的不良率；

所述胶衣层烘干加工区34内设置有胶衣层烘干炉35，所述胶衣层烘干加工区34内的流水线传输机构从胶衣层烘干炉35内部穿过，当涂覆有胶衣的模具由胶衣层喷涂加工区31移送到胶衣层烘干炉35内并在胶衣层烘干炉35内达到规定的烘干时间后，流水线传输机构通过移动工装板81将完成胶衣烘干的模具移出胶衣层烘干炉35进入到下一加工区；

所述第一玻纤喷涂加工区41内设置有用于进行第一次玻璃纤维喷涂的第一玻纤喷涂机器人42，所述第二玻纤喷涂加工区45内设置有用于进行第二次玻璃纤维喷涂的第二玻纤喷涂机器人46，第一玻纤喷涂机器人42与第二玻纤喷涂机器人46将混合有树脂和固化剂的玻璃纤维喷涂到模具上，通过玻纤喷涂机器人取代人工喷涂玻璃纤维，可以有效的提高喷涂效率，同时还可以保证喷涂品质的稳定性，降低喷涂的不良率；操作员在加强件放置加工区44内将加强件放置在完成第一次玻璃纤维喷涂的半成品上，上述加强件包括钢架、木板等，从而提高成品的结构强度；

所述固化烘干加工区51内设置有恒温负压烘干炉52，所述固化烘干加工区51内的流水线传输机构从恒温负压烘干炉52内部穿过，完成第二次玻璃纤维喷涂的半成品由上一加工区移送到恒温负压烘干炉52内进行下一步的加工和恒温负压烘干，同时使用恒温负压烘干炉52通过降低恒温负压烘干炉52内的压强，可以有效缩短烘干时间，提高烘干效率；

需要说明的是附图中箭头指示方向为工装板或产品的移送方向。

作为优选，所述玻璃钢底盘自动化流水线还包括多个自动抽真空工位53，所述自动抽真空工位53设置在恒温负压烘干炉52内且位于流水线传输机构两侧，所述自动抽真空工位53与流水线传输机构间通过顶升移载机91切换移送工装板81，所述自动抽真空工位53上设置有自动抽真空装置54，通过自动抽真空装置54对完成第二次玻璃纤维的半成品和模具进行抽真空定型，并在定型后进行恒温负压烘干；同时在流水线传输机构两侧设置多个自动抽真空工位53相当于在恒温负压烘干炉52设置了多条烘干通道，可以提高恒温负压烘干炉52内半成品的容纳量，进而提高恒温负压烘干效率，相较于传统制作工艺，在上述自动化流水线中使用单套模具的制作时间缩短约50%。

作为优选，所述自动抽真空装置54包括龙门架机械手55、硅胶真空罩56、真空泵，所述龙门架机械手55设置在自动抽真空工位53上，所述硅胶真空罩56可拆卸的固定连接龙门架机械手55，所述硅胶真空罩56可在龙门架机械手55驱动下上下升降从而盖在工装板81上，所述硅胶真空罩56通过抽真空管57连接真空泵；

在进行恒温负压烘干时，由上一加工区移送进入恒温负压烘干炉52的半成品优先由顶升移载机91切换移送到最靠近前端的空置自动抽真空工位53，龙门架机械手55带动硅胶真空罩56下降罩在工装板81、模具及半成品上，通过真空泵排除硅胶真空罩56内的空气，硅胶真空罩56抵压在半成品上进行真空定型并同步进行恒温负压烘干是半成品固化。

作为优选，所述玻璃钢底盘自动化流水线还包括设置在流水线传输机构上的胶衣层检验修补加工区33、玻纤补喷加工区43，所述胶衣层检验修补加工区33设置在胶衣层喷涂加工区31与胶衣层烘干加工区34之间，操作员在胶衣层检验修补加工区33内对胶衣层喷涂效果进行检验并对不合格的地方进行修补，所述玻纤补喷加工区43设置在第一玻纤喷涂加工区41与加强件放置加工区44之间，操作员在玻纤补喷加工区43内对第一次玻璃纤维喷涂效果进行检验并对不合格的地方进行补喷。

作为优选，所述玻璃钢底盘自动化流水线还包括设置在流水线传输机构上的模具回流处理区62，所述模具回流处理区62位于脱模加工区61后方，在完成单次倒模生产的模具在模具回流处理区62进行处理后，继续进入下一个循环的生产；

所述模具回流处理区62包括依次设置在流水线传输机构上的模具表面修复工位63、模具表面清洁工位64，所述模具表面清洁工位64设置在模具表面修复工位63后方，操作员在模具表面修复工位63内对脱模后的模具表面进行修复、在模具表面清洁工位64对模具表面残留的异物进行清洁。

作为优选，所述玻璃钢底盘自动化流水线还包括模具上线工位21、模具下线工位65，所述模具上线工位21设置在模具预处理加工区22前方，所述模具下线工位65设置在模具表面清洁工位64后方。

作为优选，所述流水线传输机构呈环状设置成首尾闭合的环状流水线，环状设置可以提高模具的循环回流速度，进而提高模具的利用率和自动化流水线的生产效率；

所述流水线传输机构包括四组倍速链输送带10，所述四组倍速链输送带10依次相接成正四边形的组成首尾闭合的环状流水线，所述四组倍速链输送带10相互衔接处设置有用于在两组倍速链输送带10间移送工装板81的顶升移载机91，当工装板81被倍速链输送带10传送到两组倍速链输送带10的衔接处时，顶升移载机91通过升降或旋转将工装板81移送到另一组倍速链输送带10，从而改变工装板81的传送方向。

作为优选，所述玻璃钢底盘自动化流水线还包括产品缓存处理流水线11、包装无动力滚筒流水线16，所述产品缓存处理流水线11上依次设置有多个产品修边操作隔间71、多个产品打孔操作隔间72，所述产品修边操作间与产品打孔操作间进出口上设置有用于防尘降温的水帘机95；

所述产品缓存处理流水线11前端与脱模加工区61衔接，所述产品缓存处理流水线11后端与产品缓存处理流水线11前端衔接，完成脱模后的半成品由人工或机械从脱模加工区61移送到产品缓存处理流水线11，进入到后续工序中。

作为优选，所述模具上线工位21、模具下线工位65、产品缓存处理流水线11与脱模加工区61衔接衔接处、产品缓存处理流水线11与产品缓存处理流水线11衔接处均设置有助力机械手92，通过助力机械手92辅助操作员进行模具上下线、半成品及成品流水线间移送等操作，降低操作员的劳作强度、提高操作效率；

所述模具预处理加工区22、胶衣层喷涂加工区31、胶衣层检验修补加工区33、第一玻纤喷涂加工区41、玻纤补喷加工区43、第二玻纤喷涂加工区45、模具回流处理区62均设置有转盘93，其中设置在胶衣层喷涂加工区31、第一玻纤喷涂加工区41、第二玻纤喷涂加工区45上的转盘93为电控转盘，设置在模具预处理加工区22、胶衣层检验修补加工区33、玻纤补喷加工区43、模具回流处理区62上的转盘93可以为手动转盘，也可以为电控转盘；当工装板81移送到相应加工区时，转盘93抬升工装板81后可通过转动工装板81调节人工喷涂或喷涂机器人的喷涂方向。

作为优选，所述产品缓存处理流水线11包括第一缓存滚筒流水线12、第二缓存滚筒流水线13、第一加工滚筒流水线14、第二加工滚筒流水线15，所述产品修边操作隔间71设置在第一加工滚筒流水线14上，所述产品打孔操作隔间72设置在第二加工滚筒流水线15上，所述第一缓存滚筒流水线12通过多组横向传送机构94同时连接第一加工滚筒流水线14及产品修边操作隔间71，所述第一加工滚筒流水线14末端通过横向传送机构94连接第二缓存滚筒流水线13前端，所述第二缓存滚筒流水线13多组横向传送机构94同时连接第二加工滚筒流水线15及产品打孔操作隔间72，所述第二加工滚筒流水线15末端与包装无动力滚筒流水线16前端衔接；所述横向传送机构94包括顶升移载机91和滚筒传输带，通过顶升移载机91将产品从上一滚筒流水线移送至滚筒传输带，再由顶升移载机91将产品从滚筒传输带移送至下一滚筒流水线或操作隔间。

本发明采用上述的实施例具有以下优点：

1、通过设置环状循环自动化流水线，将原先各自分离的工序串联起来，减少在不同工序间切换的时间耗损，自动化程度高，相对现有的整体卫浴玻璃钢底盘的生产模式进一步的提高了生产效率；

2、通过采用自动喷涂机器人替代人工进行胶衣层及玻璃纤维的喷涂，避免由于操作员操作技能不佳、熟练度不一，致导致产品品质不稳定的问题，提高了品质的稳定性；

3、通过环状循环自动化流水线，提高模具的利用率，降低模具数量对生产效率的影响。

4、使用恒温负压烘干炉52并在恒温负压烘干炉52设置多个自动抽真空工位53，提高了产品固化的速度和稳定性、缩短单套模具的制作周期。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。