一种储气罐生产线的制作方法

1.本发明涉及储气罐生产加工技术领域，特别是一种储气罐生产线。


背景技术：

2.储气罐是气源系统中一个重要设备，焊接是压力容器制造中的一种主要加工方法之一，如平板拼接、筒节与筒节、筒节与封头、人孔、接管与壳体及法兰的连接，内件的组焊以及支座与壳体的连接等等，在储气罐的生产过程中同样会应用到多种焊接工序。
3.但现有生产线上的焊接工序上都需要人工参与并进行辅助生产，因为现有生产的储气罐的尺寸不唯一，那么在焊接中每一种尺寸就会对应一种夹持工装，目前是采用多种夹持工装对对应的筒体进行夹持焊接，那么就需要人工对其进行更换，导致工装更换周期长，而且存在多种工装，更换时工作人员也有极大的不便，并而现在一般是将工装上的产品焊接完成后，再通过机器人放回输送线上输送至下一车间，另一机器人再将待加工产品放置在工装上，这样就存在等待机器人上下料的时间，导致效率不高。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种储气罐生产线。
5.本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种储气罐生产线，包括焊接区和检验封装区，焊接区内设置有输送带a，输送带a从入料端到出料端依次设置有端盖罐体焊接装置、打码区和支架上料装置，端盖罐体焊接装置的一侧设置有端盖罐体上料装置，支架上料装置的一侧设置有支架焊接区，检验封装区内设置有输送带b，且输送带b的入料端与输送带a的出料端连接，输送带b从入料端到出料端依次设置有冷却区、焊纹清理区、接头组装区、氮检区和包装区；
6.端盖罐体焊接装置包括底座、挡停机构、操作工位和焊接机构，底座的上方设置有安装底板，底座的上表面设置有旋转机构和挡停机构，旋转机构用于带动安装底板旋转，挡停机构位于底座的两端，且挡停机构与安装底板下表面上的限位块对应，安装底板的上表面设置有挡板，挡板的两侧均设置有操作工位，每个操作工位内设置有若干夹持装置，夹持装置内设置有移动夹持装置和固定夹持装置，移动夹持装置可滑动安装在滑轨上，滑轨安装在安装底板上，固定夹持装置可拆卸安装在安装底板上，底座的一侧设置有焊接机构。
7.优选的，挡停机构包括气缸a和销钉，底座的两端安装有连接板，连接板的下表面设置有气缸安装座，气缸安装座上安装有气缸a，气缸a上的活塞杆与销钉连接，销钉位于连接板的上表面，且销钉与限位块配合限位；
8.旋转机构包括驱动电机c，底座内部顶面设置有气缸安装座b，气缸安装座b上设置有驱动电机c，驱动电机c的动力输出端与小齿轮a连接，安装底板的下表面设置有大齿轮a，且大齿轮a与小齿轮a啮合；
9.焊接机构包括机器人安装座、焊接机器人、焊接枪和激光清洁器，机器人安装座设置在底座的一侧，机器人安装座上安装有焊接机器人，焊接机器人的操作端设置有焊接枪
和激光清洁器，焊接枪用于对端盖进行焊接，激光清洁器用于清理焊缝。
10.优选的，移动夹持装置包括安装板、驱动机构a、驱动机构b、端盖夹持机构、筒体夹持机构和升降夹持机构，安装板可滑动安装在滑轨上，安装板的上表面竖直安装有支撑板，支撑板的外侧面上设置有驱动机构a，支撑板的内侧面上设置有端盖夹持机构，驱动机构a用于带动端盖夹持机构作圆周运动，安装板的上表面设置有驱动机构b，驱动机构b用于带动安装板在滑轨上移动，安装板的上表面还设置有筒体夹持机构和升降夹持机构，且升降夹持机构位于筒体夹持机构与端盖夹持机构之间；
11.固定夹持装置包括安装板、端盖夹持机构a、筒体夹持机构和升降夹持机构，安装板可拆卸安装在安装底板上，安装底板的上表面竖直安装有支撑板b，支撑板b的侧面上设置有端盖夹持机构a，安装板的上表面还设置有筒体夹持机构和升降夹持机构，且升降夹持机构位于筒体夹持机构与端盖夹持机构a之间。
12.优选的，升降夹持机构包括升降平台、筒体支架、驱动电机a和牛眼轴承a，筒体支架安装在升降平台的上表面，筒体支架的夹持端上设置有牛眼轴承a，牛眼轴承a用于对罐体的下部进行夹持，安装板上安装有驱动电机a，驱动电机a的动力输出端与升降平台下方的滚珠丝杆键连接；
13.筒体夹持机构包括夹爪气缸，夹爪气缸安装在安装板上，夹爪气缸的输出端与夹紧板连接，且夹紧板位于夹爪气缸的两侧，夹紧板的上端与牛眼轴承支撑架连接，牛眼轴承支撑架的内侧安装有牛眼轴承b，牛眼轴承b用于对罐体的上部进行夹持。
14.优选的，端盖夹持机构包括三爪气缸和夹爪，支撑板的侧面安装有气缸安装板，驱动机构a用于带动气缸安装板作圆周运动，气缸安装板上安装有三爪气缸，三爪气缸的输出端与夹爪连接，夹爪用于对罐体的端盖进行夹持；
15.端盖夹持机构a包括三爪气缸a和夹爪a，支撑板b的侧面可转动安装有气缸安装板a，气缸安装板a上安装有三爪气缸a，三爪气缸a的输出端与夹爪a连接，夹爪a用于对罐体的端盖进行夹持。
16.优选的，驱动机构a包括驱动电机b、小齿轮和大齿轮，驱动电机b设置在支撑板侧面，驱动电机b的动力输出端与小齿轮连接，大齿轮可转动安装在支撑板的另一面，且大齿轮与小齿轮啮合，气缸安装板安装在大齿轮的侧面上；
17.驱动机构b包括伺服电机、减速机和滑动小齿轮，移动夹持装置内的安装板的下方设置有滑块，滑块套装在滑轨上，滑轨的一侧设置有齿条，伺服电机的输出端与减速机连接，减速机的输出端与滑动小齿轮连接，滑动小齿轮与齿条啮合。
18.优选的，端盖罐体上料装置包括机器人连接头、端盖夹持机构c和罐体夹持机构，机器人连接头的后端面与六轴机器人的连接端连接，端盖罐体上料装置内设置有输送带c，输送带c的出料端处设置有六轴机器人，且六轴机器人位于操作工位的一侧，机器人连接头的两侧面均设置有端盖夹持机构c，机器人连接头的前端面设置有罐体夹持机构。
19.优选的，端盖夹持机构c包括第一安装板、承接板、三爪气缸e和夹子a，第一安装板水平安装在机器人连接头的侧面，第一安装板的上表面设置有三爪气缸e，三爪气缸e的输出端与夹子a连接，三爪气缸e上安装有轴承固定座，轴承固定座内安装有轴承，轴承套装在固定销的外侧，且固定销的端部安装在承接板上，固定销外侧还设置有弹簧，弹簧的两端分别抵在承接板的下表面与轴承的上表面，承接板上设置有三个连接条，且连接条上开设有
若干安装孔，安装孔内用于安装螺栓将支撑块固定，且支撑块与夹子a依次交错分布，支撑块和夹子a用于对端盖进行夹取；
20.罐体夹持机构包括第一夹爪气缸、第二安装板、第三安装板和夹子b，第一夹爪气缸安装在机器人连接头的前端面上，第一夹爪气缸的输出端与第二安装板的侧面连接，第二安装板的另一侧面与第三安装板连接，第三安装板上设置有夹子b，第一夹爪气缸用于带动夹子b开合，夹子b呈u型，且夹子b的内侧设置有夹块，夹块用于夹取罐体。
21.优选的，支架上料装置包括机架，机架的上表面设置有挡板a，挡板a上开设有若干出料口，机架的上表面还设置有若干振动出料机构，且每个振动出料机构的出料端穿过对应出料口，机架的上表面设置有接料盘，振动出料机构的出料端位于接料盘的上方，接料盘的前端设置有翻转机构，翻转机构安装在机架上，接料盘的一侧设置有四轴机器人，四轴机器人用于将接料盘内的支架转运到翻转机构上，机架的外侧设置有六轴机器人a，六轴机器人a用于将翻转机构内的支架夹持到支架焊接区进行焊接。
22.优选的，振动出料机构包括储料斗、滑槽、底座和直线振动器，底座安装在机架的上表面，储料斗的两侧设置有卡板，卡板卡在底座的上端，机架上安装有安装板c，安装板c上设置有直线振动器，直线振动器位于底座内，直线振动器与滑槽的底面连接，储料斗的出料端位于滑槽内，且滑槽穿过出料口位于接料盘的上方，接料盘的上方设置有视觉相机，视觉相机用于采集支架的坐标信息；
23.翻转机构包括支撑板a、第一气缸和第二气缸，机架上竖向设置有若干支撑板a，支撑板a位于接料盘的前端，支撑板a的上端设置有安装板a，且安装板a的中部开设有缺口，安装板a上表面的两端设置有第二气缸，第二气缸上的活塞杆与夹持块a连接，支撑板a的前端横向对应设置有支撑板c，支撑板c上设置有轴承c，轴承c套装在安装板b一端，安装板b的另一端安装在转盘上，转盘与驱动电机的动力输出端连接，安装板b上设置有第一气缸，第一气缸上的活塞杆与夹持杆连接，夹持杆的端部设置有夹持块b，夹持块b用于夹持支架。
24.本发明具有以下优点：
25.1、当挡板一侧的夹持装置放好产品后，通过旋转机构带动安装底板旋转，从而使焊接机构对其进行端盖焊接，同时在焊接过程中，机器人将待加工产品放置在挡板另一侧的夹持装置上，当焊接完成后，旋转机构再次带动安装底板旋转，使焊接机构对另一侧产品进行焊接，机器人则将焊接完成后的罐体取走并再次放置待加工产品，从而解决了因机器人上下料的时间影响生产效率，进而提高了效率。
26.2、在夹持装置内设置有移动夹持装置和固定夹持装置，通过调整移动夹持装置在滑轨上的位置，从而改变移动夹持装置和固定夹持装置之间的距离，进而对不同尺寸的罐体进行夹持，当罐体的尺寸超过单一夹持装置的夹持距离时，才需要工作人员可以将夹持装置内的固定夹持装置拆下，从而将双工位变成单工位，进而提高了通用性，避免频繁更换工装。
附图说明
27.图1为储气罐生产线的结构示意图；
28.图2为六轴机器人a的结构示意图；
29.图3为端盖夹持机构c与罐体夹持机构的结构示意图；
30.图4为端盖夹持机构c与罐体夹持机构夹持物料后对应状态的结构示意图；
31.图5为端盖罐体焊接装置的结构示意图；
32.图6为夹持装置位置关系的结构示意图；
33.图7为焊接机构的结构示意图；
34.图8为移动夹持装置的结构示意图；
35.图9为驱动机构a的结构示意图；
36.图10为固定夹持装置的结构示意图；
37.图11为挡停机构的结构示意图；
38.图12为升降夹持机构的结构示意图；
39.图13为筒体夹持机构的结构示意图；
40.图14为驱动机构b的结构示意图；
41.图15为旋转机构的结构示意图；
42.图16为支架上料装置的结构示意图；
43.图17为支架上料装置另一视角的结构示意图；
44.图18为振动出料机构的结构示意图；
45.图19为翻转机构的结构示意图；
46.图中，1-滑轨，3-夹持装置，4-移动夹持装置，5-固定夹持装置，6-驱动机构b，7-驱动机构a，8-支撑板，9-安装板，10-三爪气缸，11-牛眼轴承支撑架，12-夹爪，13-升降平台，15-支撑板b，16-三爪气缸a，17-定位销钉，18-端盖夹持机构a，19-夹爪a，20-牛眼轴承a，21-筒体支架，22-夹紧板，23-驱动电机a，24-升降夹持机构，25-夹爪气缸，26-筒体夹持机构，27-端盖夹持机构，28-牛眼轴承b，29-大齿轮，30-小齿轮，31-加强板，32-滑块，33-伺服电机，34-减速机，35-滑动小齿轮，36-齿条，37-安装底板，38-驱动电机b，39-驱动电机c，40-气缸安装座b，41-小齿轮a，42-大齿轮a，100-连接板，101-销钉，102-气缸安装座，103-气缸a，104-焊接机构，105-挡板，106-操作工位，107-底座，108-激光清洁器，109-焊接枪，110-焊接机器人，111-机器人安装座，200-焊接区，201-端盖罐体上料装置，202-输送带c，203-端盖罐体焊接装置，204-打码区，205-输送带a，206-支架上料装置，207-支架焊接区，208-冷却区，209-焊纹清理区，210-接头组装区，212-检验封装区，213-氮检区，214-包装区，215-输送带b，300-六轴机器人，301-端盖夹持机构c，302-机器人连接头，303-罐体夹持机构，304-承接板，305-夹子a，306-支撑块，308-轴承固定座，309-固定销，310-弹簧，311-三爪气缸e，312-轴承，313-第一夹爪气缸，314-第二安装板，315-第三安装板，316-夹子b，317-检料感应器，318-线轨z，319-夹块，320-第一安装板，400-显示屏，401-控制区，402-输入区，403-机架，404-挡板a，405-储料斗，406-振动出料机构，407-底座，408-滑槽，409-接料盘，410-吸盘a，411-六轴机器人a，412-u型架，413-吸盘b，414-升降气缸z，415-四轴机器人，416-直线振动器，417-安装板c，418-支撑板a，419-第二气缸，420-夹持块a，421-安装板a，422-缺口，423-轴承c，424-支撑板c，425-夹持杆，426-夹持块b，427-支架，428-第一气缸，429-安装板b，430-翻转机构。
具体实施方式
47.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施
方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
48.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。
49.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
50.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
51.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
52.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
53.在本实施例中，如图1所示，一种储气罐生产线，包括焊接区200和检验封装区212，焊接区200内设置有输送带a205，输送带a205从入料端到出料端依次设置有端盖罐体焊接装置203、打码区204和支架上料装置206，端盖罐体焊接装置203的一侧设置有端盖罐体上料装置201，支架上料装置206的一侧设置有支架焊接区207，检验封装区212内设置有输送带b215，且输送带b215的入料端与输送带a205的出料端连接，输送带b215从入料端到出料端依次设置有冷却区208、焊纹清理区209、接头组装区210、氮检区213和包装区214；具体地说，端盖罐体上料装置201对端盖与罐体进行供料，并通过端盖罐体焊接装置203将端盖焊接在罐体上，焊接完成后，现有机器人将罐体放置在输送带a205上进行运输，位于打码区204内的现有机器人将经过打码区204的罐体放在工位上，并通过激光清洁头对端盖焊纹进行清洁，目的是为了去除焊接残渣和粉尘，并通过吹气喷嘴吹除粉尘，清洁完成后在罐体上打印二维码，打印完成后再放置回输送带a205上继续运输，再由支架焊接区207内的机器人将其从输送带a205上取下，并通过支架上料装置206进行供料，支架焊接完成后，再放回输送带a205，通过机器人将其放入输送带b215继续进行运输，由于罐体焊接后温度较高，因而通过冷却区208内的散热风扇对其进行降温，经过焊纹清理区209时，经机器人将其放到打磨工位上，通过毛刷对支架焊纹进行打磨，这里毛刷可以采用耐磨杜邦刷，打磨完成后，再放回输送带b215，经过接头组装区210时，工人将罐体取出，放置在工位上，并将快插接头和进气接头装在罐体上，安装完成后，继续通过输送带b215输送，并通过氮检区213对其进行
充气测试，检测其密封性，合格后，放回输送带b215进行包装区214进行包装封装，不合格的产品通过机器人放置在另一区域存放。打码区204、支架焊接区207、冷却区208、焊纹清理区209、接头组装区210、氮检区213和包装区214均是采用现有方法或设备对罐体进行加工处理，这里就不再进行赘述。
54.如图5和图6所示，端盖罐体焊接装置203包括底座107、挡停机构、操作工位106和焊接机构104，底座107的上方设置有安装底板37，底座107的上表面设置有旋转机构和挡停机构，旋转机构用于带动安装底板37旋转，挡停机构位于底座107的两端，且挡停机构与安装底板37下表面上的限位块对应，安装底板37的上表面设置有挡板105，挡板105的两侧均设置有操作工位106，每个操作工位106内设置有若干夹持装置3，夹持装置3内设置有移动夹持装置4和固定夹持装置5，移动夹持装置4可滑动安装在滑轨1上，滑轨1安装在安装底板37上，固定夹持装置5可拆卸安装在安装底板37上，底座107的一侧设置有焊接机构104。当挡板105一侧的夹持装置3放好产品后，通过旋转机构带动安装底板37旋转，从而使焊接机构104对其进行端盖焊接，同时在焊接过程中，机器人将待加工产品放置在挡板105另一侧的夹持装置3上，当焊接完成后，旋转机构再次带动安装底板37旋转，使焊接机构104对另一侧产品进行焊接，机器人则将焊接完成后的罐体取走并再次放置待加工产品，从而解决了因机器人上下料的时间影响生产效率，进而提高了效率；同时在夹持装置3内设置有移动夹持装置4和固定夹持装置5，通过调整移动夹持装置4在滑轨1上的位置，从而改变移动夹持装置4和固定夹持装置5之间的距离，进而对不同尺寸的罐体进行夹持，当罐体的尺寸超过单一夹持装置3的夹持距离时，工作人员可以将夹持装置3内的固定夹持装置5拆下，从而将双工位变成单工位，进而提高了通用性，避免频繁更换工装。
55.进一步的，如图2、图3和图4所示，端盖罐体上料装置201包括机器人连接头302、端盖夹持机构c301和罐体夹持机构303，机器人连接头302的后端面与六轴机器人300的连接端连接，端盖罐体上料装置201内设置有输送带c202，输送带c202的出料端处设置有六轴机器人300，且六轴机器人300位于操作工位106的一侧，机器人连接头302的两侧面均设置有端盖夹持机构c301，机器人连接头302的前端面设置有罐体夹持机构303。通过六轴机器人300带动端盖夹持机构c301与罐体夹持机构303移动到输送带c202的取料端，通过端盖夹持机构c301对端盖进行夹取以及罐体夹持机构303对罐体进行夹取，夹取后，再通过六轴机器人300将其放置到夹持装置3上，通过移动夹持装置4和固定夹持装置5对端盖与罐体进行夹紧，完成上料，从而取代了人工作业，同时可通过一个手爪抓取两种物料，提高了上料效率。
56.再进一步的，端盖夹持机构c301包括第一安装板320、承接板304、三爪气缸e311和夹子a305，第一安装板320水平安装在机器人连接头302的侧面，第一安装板320的上表面设置有三爪气缸e311，三爪气缸e311的输出端与夹子a305连接，三爪气缸e311上安装有轴承固定座308，轴承固定座308内安装有轴承312，轴承312套装在固定销309的外侧，且固定销309的端部安装在承接板304上，固定销309外侧还设置有弹簧310，弹簧310的两端分别抵在承接板304的下表面与轴承312的上表面，承接板304上设置有三个连接条，且连接条上开设有若干安装孔，安装孔内用于安装螺栓将支撑块306固定，且支撑块306与夹子a305依次交错分布，支撑块306和夹子a305用于对端盖进行夹取；具体地说，工作人员根据待夹取的端盖尺寸，将支撑块306与连接条上的安装孔对应安装，从而可以实现对不同尺寸的端盖进行夹取，然后通过六轴机器人300将端盖夹持机构c301移动到输送带c202的取料端，三爪气缸
e311带动夹子a308张开，使端盖位于支撑块306和夹子a308内，此时三爪气缸e311再带动夹子a308夹紧，从而完成对端盖进行夹取。
57.罐体夹持机构303包括第一夹爪气缸313、第二安装板314、第三安装板315和夹子b316，第一夹爪气缸313安装在机器人连接头302的前端面上，第一夹爪气缸313的输出端与第二安装板314的侧面连接，第二安装板314的另一侧面与第三安装板315连接，第三安装板315上设置有夹子b316，第一夹爪气缸313用于带动夹子b316开合，夹子b316呈u型，且夹子b316的内侧设置有夹块319，夹块319用于夹取罐体。优选的，夹块319呈v型，机器人连接头302的前端面上设置有线轨z318，第三安装板315可滑动安装在线轨z318上。具体地说，通过六轴机器人300将罐体夹持机构303移动到输送带c202的取料端，第一夹爪气缸313带动第二安装板314向外移动，从而带动第三安装板315在线轨z318上滑动，进而使夹子b316张开，使夹块319夹持在罐体的外侧壁上，线轨z318的主要作用是保证第一夹爪气缸313带动夹子b316运动时的平稳性，由于夹子b316呈u型，因此夹块319会在罐体的外侧壁上呈上下分布，从而保证夹持的稳定性。在本实施例中，夹子b316的下表面设置有检料感应器317。具体地说，检料感应器317为现有产品，其主要作用是检测端盖夹持机构c301与罐体夹持机构303是否到达输送带c202的取料端，从而便于上料。
58.在本实施例中，如图7、图11和图15所示，挡停机构包括气缸a103和销钉101，底座107的两端安装有连接板100，连接板100的下表面设置有气缸安装座102，气缸安装座102上安装有气缸a103，气缸a103上的活塞杆与销钉101连接，销钉101位于连接板100的上表面，且销钉101与限位块配合限位；旋转机构包括驱动电机c39，底座107内部顶面设置有气缸安装座b40，气缸安装座b40上设置有驱动电机c39，驱动电机c39的动力输出端与小齿轮a41连接，安装底板37的下表面设置有大齿轮a42，且大齿轮a42与小齿轮a41啮合；焊接机构104包括机器人安装座111、焊接机器人110、焊接枪109和激光清洁器108，机器人安装座111设置在底座107的一侧，机器人安装座111上安装有焊接机器人110，焊接机器人110的操作端设置有焊接枪109和激光清洁器108，焊接枪109用于对端盖进行焊接，激光清洁器108用于清理焊缝。具体地说，当挡板105一侧的移动夹持装置4和固定夹持装置5夹持好罐体与端盖后，气缸a103控制活塞杆收缩，从而使销钉101下移，此时驱动电机c39同步启动，带动小齿轮a41转动，由于大齿轮a42与小齿轮a41啮合，因而小齿轮a41在转动过程中会带动大齿轮a42转动，从而使安装底板37旋转，气缸a103控制活塞杆收缩后，随即控制活塞杆伸长，从而使销钉101上移，安装底板37在旋转过程中，会与限位块发生干涉，从而对旋转平台进行定位，当旋转机构将罐体旋转到指定区域后，焊接机器人110通过焊接枪109对端盖进行焊接，焊接完成后，通过激光清洁器108对焊缝进行清理，最后再通过旋转机构带动安装底板37旋转，使焊接机器人110对挡板105另一侧夹持装置3内的产品进行焊接。
59.进一步的，如图8所示，移动夹持装置4包括安装板9、驱动机构a7、驱动机构b6、端盖夹持机构27、筒体夹持机构26和升降夹持机构24，安装板9可滑动安装在滑轨1上，安装板9的上表面竖直安装有支撑板8，支撑板8的外侧面上设置有驱动机构a7，支撑板8的内侧面上设置有端盖夹持机构27，驱动机构a7用于带动端盖夹持机构27作圆周运动，安装板9的上表面设置有驱动机构b6，驱动机构b6用于带动安装板9在滑轨1上移动，安装板9的上表面还设置有筒体夹持机构26和升降夹持机构24，且升降夹持机构24位于筒体夹持机构26与端盖夹持机构27之间。具体地说，根据罐体尺寸大小，驱动机构b6带动安装板9在滑轨1上移动，
从而调整移动夹持装置4和固定夹持装置5之间的距离，当距离合适后，再调整升降夹持机构24的高度到合适位置，通过现有机器人将罐体放置在升降夹持机构24上，再通过筒体夹持机构26和端盖夹持机构27对其一端夹持，固定夹持装置5对另一端进行夹持，使罐体轴线与端盖轴线同轴，也就是说，调整升降夹持机构24的高度使使罐体轴线与端盖轴线同轴。
60.如图10所示，固定夹持装置5包括安装板9、端盖夹持机构a18、筒体夹持机构26和升降夹持机构24，安装板9可拆卸安装在安装底板37上，安装底板37的上表面竖直安装有支撑板b15，支撑板b15的侧面上设置有端盖夹持机构a18，安装板9的上表面还设置有筒体夹持机构26和升降夹持机构24，且升降夹持机构24位于筒体夹持机构26与端盖夹持机构a18之间。具体地说，固定夹持装置5内的升降夹持机构24与移动夹持装置4内的升降夹持机构24同步调节，筒体夹持机构26和端盖夹持机构27对其另一端进行夹持。
61.在本实施例中，如图12所示，升降夹持机构27包括升降平台13、筒体支架21、驱动电机a23和牛眼轴承a20，筒体支架21安装在升降平台13的上表面，筒体支架21的夹持端上设置有牛眼轴承a20，牛眼轴承a20用于对罐体的下部进行夹持，安装板9上安装有驱动电机a23，驱动电机a23的动力输出端与升降平台13下方的滚珠丝杆键连接；具体地说，驱动电机a23启动，驱动电机a23通过键连接升降平台13上的滚珠丝杆，从而将圆周运动转换成直线上下运动，带动升降平台13作上下往复运动，调整筒体支架21的高度，使筒体支架21放置罐体后，罐体轴线与端盖轴线同轴心。
62.如图13所示，筒体夹持机构26包括夹爪气缸25，夹爪气缸25安装在安装板9上，夹爪气缸25的输出端与夹紧板22连接，且夹紧板22位于夹爪气缸25的两侧，夹紧板25的上端与牛眼轴承支撑架11连接，牛眼轴承支撑架11的内侧安装有牛眼轴承b28，牛眼轴承b28用于对罐体的上部进行夹持。具体地说，通过夹爪气缸25作张开或夹紧动作，从而带动夹紧板22向外扩或向内缩，进而带动牛眼轴承b28向外扩或向内缩，当需要夹持罐体时，就控制牛眼轴承b28向外扩，从而便于罐体下部放置在筒体支架21上，放置后，通过控制牛眼轴承b28向内缩，从而对罐体进行夹持。
63.在本实施例中，端盖夹持机构27包括三爪气缸10和夹爪12，支撑板8的侧面安装有气缸安装板，驱动机构a7用于带动气缸安装板作圆周运动，气缸安装板上安装有三爪气缸10，三爪气缸10的输出端与夹爪12连接，夹爪12用于对罐体的端盖进行夹持。进一步的，如图9和图14所示，驱动机构a7包括驱动电机b38、小齿轮30和大齿轮29，驱动电机b38设置在支撑板8侧面，驱动电机b38的动力输出端与小齿轮30连接，大齿轮29可转动安装在支撑板8的另一面，且大齿轮29与小齿轮30啮合，气缸安装板安装在大齿轮29的侧面上；驱动机构b6包括伺服电机33、减速机34和滑动小齿轮35，移动夹持装置4内的安装板9的下方设置有滑块32，滑块32套装在滑轨1上，滑轨1的一侧设置有齿条36，伺服电机33的输出端与减速机34连接，减速机34的输出端与滑动小齿轮35连接，滑动小齿轮35与齿条36啮合。具体地说，当需要根据罐体尺寸调整移动夹持装置4在滑轨1上的位置时，伺服电机33启动，伺服电机33通过减速机34将电机转速转化成扭矩，同时减速机34将扭矩传递给滑动小齿轮35，由于滑动小齿轮35与齿条36啮合，因而滑动小齿轮35会在齿条36上来回运动，从而带动安装板9在滑轨1上来回运动，进而移动夹持装置4和固定夹持装置5之间的距离，满足对不同尺寸的罐体进行夹持。再进一步的，端盖夹持机构a18包括三爪气缸a16和夹爪a19，支撑板b15的侧面可转动安装有气缸安装板a，气缸安装板a上安装有三爪气缸a16，三爪气缸a16的输出端与
夹爪a19连接，夹爪a19用于对罐体的端盖进行夹持。具体地说，通过三爪气缸10和三爪气缸a16控制夹爪12和夹爪a19张开或夹紧，从而对罐体两端进行夹持，夹持完成后，驱动电机b38启动，带动小齿轮30转动，由于小齿轮30与大齿轮29啮合，小齿轮30在转动过程中，会带动大齿轮29转动，从而使气缸安装板同步转动，这样就可以使焊接枪109在水平高度一致的前提下，通过驱动机构a7带动罐体作圆周运动，对端盖进行焊接，焊接完成后，旋转机构再次带动安装底板37旋转，使焊接机器人110对另一侧产品进行焊接，同时，控制夹爪12和夹爪a19张开以及牛眼轴承b28向外扩，机器人将焊接好的罐体取走并再次放置待加工产品。
64.在本实施例中，如图16所示，支架上料装置206包括机架403，机架403的上表面设置有挡板a404，挡板a404上开设有若干出料口，机架403的上表面还设置有若干振动出料机构406，且每个振动出料机构406的出料端穿过对应出料口，进一步的，机架403的上表面设置有四个振动出料机构406，四个振动出料机构406可以分别供应四种支架427，从而提高了通用性，且每个振动出料机构406的出料端穿过对应出料口，也就是说，挡板a404上开设有4个出料口。机架403的上表面设置有接料盘409，振动出料机构406的出料端位于接料盘409的上方，接料盘409的前端设置有翻转机构430，翻转机构430安装在机架403上，接料盘409的一侧设置有四轴机器人415，四轴机器人415用于将接料盘409内的支架427转运到翻转机构430上，机架403的外侧设置有六轴机器人a411，六轴机器人a411用于将翻转机构430内的支架427夹持到支架焊接区207进行焊接。
65.再进一步的，如图18所示，振动出料机构406包括储料斗405、滑槽408、底座407和直线振动器416，底座407安装在机架403的上表面，储料斗405的两侧设置有卡板，卡板卡在底座407的上端，机架403上安装有安装板c417，安装板c417上设置有直线振动器416，直线振动器416位于底座407内，直线振动器416与滑槽408的底面连接，储料斗405的出料端位于滑槽408内，且滑槽408穿过出料口位于接料盘409的上方，接料盘409的上方设置有视觉相机，视觉相机用于采集支架427的坐标信息；具体地说，工作人员将不同的支架427放置在储料斗405内，通过控制直线振动器416提供动力源，从而使储料斗405内的支架427掉入滑槽408内，直线振动器416在振动过程中，会将滑槽408内的支架427振动到接料盘409的盘面上，并通过视觉相机采集支架427的坐标信息，从而便于四轴机器人415对支架427进行吸取夹持。在本实施例中，直线振动器416为现有设备，可根据实际情况通过市购获得。
66.如图19所示，翻转机构430包括支撑板a418、第一气缸428和第二气缸419，机架403上竖向设置有若干支撑板a418，支撑板a418位于接料盘409的前端，支撑板a418的上端设置有安装板a421，且安装板a421的中部开设有缺口422，安装板a421上表面的两端设置有第二气缸419，第二气缸419上的活塞杆与夹持块a420连接，支撑板a418的前端横向对应设置有支撑板c424，支撑板c424上设置有轴承c423，轴承c423套装在安装板b429一端，安装板b429的另一端安装在转盘上，转盘与驱动电机的动力输出端连接，安装板b429上设置有第一气缸428，第一气缸428上的活塞杆与夹持杆425连接，夹持杆425的端部设置有夹持块b426，夹持块b426用于夹持支架427。在本实施例中，四轴机器人415的夹持端设置有吸盘a410，吸盘a410用于吸取支架427，六轴机器人a411的夹持端设置有u型架412，u型架412的外侧设置有升降气缸z414，升降气缸z414上的活塞杆与安装座z连接，安装座z上设置有吸盘b413，吸盘b413用于吸取支架427。具体地说，四轴机器人415将接料盘409内的支架427通过吸盘a410吸取并转运到安装板a421上放置，此时第二气缸419上的活塞杆带动夹持块a420对支架427
进行夹持，夹持完成后，驱动电机带动转盘旋转180
°
，从而使夹持杆425端部上的夹持块b426与缺口422位于同一直线上，再控制第一气缸428上的活塞杆带动夹持块b426对支架427进行夹持，夹持完成后，第二气缸419上的活塞杆带动夹持块a420复位，从而完成对支架427的交接，最后驱动电机带动转盘旋转180
°
复位，六轴机器人a411将吸盘b413运动到夹持块b426的上方，升降气缸z414控制吸盘b413上下移动，从而对两夹持块b426之间的支架427进行吸取，吸取完成后，夹持块b426松开支架427，通过六轴机器人a411将吸盘b413上的支架427转运给支架焊接区207完成上料，根据不同尺寸的支架427，可控制第一气缸428和第二气缸419运行行程对对应尺寸的支架427进行夹持，从而提高了通用性。
67.在本实施例中，如图17所示，机架403的后端设置有控制区401、显示屏400和输入区402，四轴机器人415、振动出料机构406、翻转机构430和六轴机器人411均通过控制区401进行控制，显示屏400和输入区402均与控制区401电连接，显示屏400用于显示状态，输入区402用于录入数据。具体地说，视觉相机将采集的信息传输给控制区401，控制区401根据信息控制四轴机器人415对其进行吸取，振动出料机构406、翻转机构430均通过控制区401进行控制，也就是说，振动出料机构406、翻转机构430内包含的各类气缸与电机均通过控制区401进行控制，并且运行状态通过显示屏400进行显示。进一步的，其他功能区内所用到的各类气缸与驱动电机均通过现有plc控制器进行控制，这里并未进行改进，这里就不再进行赘述。
68.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,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。

技术特征：
1.一种储气罐生产线，其特征在于：包括焊接区(200)和检验封装区(212)，所述焊接区(200)内设置有输送带a(205)，所述输送带a(205)从入料端到出料端依次设置有端盖罐体焊接装置(203)、打码区(204)和支架上料装置(206)，所述端盖罐体焊接装置(203)的一侧设置有端盖罐体上料装置(201)，所述支架上料装置(206)的一侧设置有支架焊接区(207)，所述检验封装区(212)内设置有输送带b(215)，且所述输送带b(215)的入料端与所述输送带a(205)的出料端连接，所述输送带b(215)从入料端到出料端依次设置有冷却区(208)、焊纹清理区(209)、接头组装区(210)、氮检区(213)和包装区(214)；所述端盖罐体焊接装置(203)包括底座(107)、挡停机构、操作工位(106)和焊接机构(104)，所述底座(107)的上方设置有安装底板(37)，所述底座(107)的上表面设置有旋转机构和所述挡停机构，所述旋转机构用于带动所述安装底板(37)旋转，所述挡停机构位于所述底座(107)的两端，且所述挡停机构与所述安装底板(37)下表面上的限位块对应，所述安装底板(37)的上表面设置有挡板(105)，所述挡板(105)的两侧均设置有所述操作工位(106)，每个所述操作工位(106)内设置有若干夹持装置(3)，所述夹持装置(3)内设置有移动夹持装置(4)和固定夹持装置(5)，所述移动夹持装置(4)可滑动安装在滑轨(1)上，所述滑轨(1)安装在所述安装底板(37)上，所述固定夹持装置(5)可拆卸安装在所述安装底板(37)上，所述底座(107)的一侧设置有所述焊接机构(104)。2.根据权利要求1所述的一种储气罐生产线，其特征在于：所述挡停机构包括气缸a(103)和销钉(101)，所述底座(107)的两端安装有连接板(100)，所述连接板(100)的下表面设置有气缸安装座(102)，所述气缸安装座(102)上安装有所述气缸a(103)，所述气缸a(103)上的活塞杆与所述销钉(101)连接，所述销钉(101)位于所述连接板(100)的上表面，且所述销钉(101)与所述限位块配合限位；所述旋转机构包括驱动电机c(39)，所述底座(107)内部顶面设置有气缸安装座b(40)，所述气缸安装座b(40)上设置有所述驱动电机c(39)，所述驱动电机c(39)的动力输出端与小齿轮a(41)连接，所述安装底板(37)的下表面设置有大齿轮a(42)，且所述大齿轮a(42)与所述小齿轮a(41)啮合；所述焊接机构(104)包括机器人安装座(111)、焊接机器人(110)、焊接枪(109)和激光清洁器(108)，所述机器人安装座(111)设置在所述底座(107)的一侧，所述机器人安装座(111)上安装有所述焊接机器人(110)，所述焊接机器人(110)的操作端设置有所述焊接枪(109)和所述激光清洁器(108)，所述焊接枪(109)用于对端盖进行焊接，所述激光清洁器(108)用于清理焊缝。3.根据权利要求2所述的一种储气罐生产线，其特征在于：所述移动夹持装置(4)包括安装板(9)、驱动机构a(7)、驱动机构b(6)、端盖夹持机构(27)、筒体夹持机构(26)和升降夹持机构(24)，所述安装板(9)可滑动安装在所述滑轨(1)上，所述安装板(9)的上表面竖直安装有支撑板(8)，所述支撑板(8)的外侧面上设置有所述驱动机构a(7)，所述支撑板(8)的内侧面上设置有所述端盖夹持机构(27)，所述驱动机构a(7)用于带动所述端盖夹持机构(27)作圆周运动，所述安装板(9)的上表面设置有所述驱动机构b(6)，所述驱动机构b(6)用于带动所述安装板(9)在所述滑轨(1)上移动，所述安装板(9)的上表面还设置有所述筒体夹持机构(26)和所述升降夹持机构(24)，且所述升降夹持机构(24)位于所述筒体夹持机构(26)与所述端盖夹持机构(27)之间；
所述固定夹持装置(5)包括所述安装板(9)、端盖夹持机构a(18)、所述筒体夹持机构(26)和所述升降夹持机构(24)，所述安装板(9)可拆卸安装在所述安装底板(37)上，所述安装底板(37)的上表面竖直安装有支撑板b(15)，所述支撑板b(15)的侧面上设置有所述端盖夹持机构a(18)，所述安装板(9)的上表面还设置有所述筒体夹持机构(26)和所述升降夹持机构(24)，且所述升降夹持机构(24)位于所述筒体夹持机构(26)与所述端盖夹持机构a(18)之间。4.根据权利要求3所述的一种储气罐生产线，其特征在于：所述升降夹持机构(27)包括升降平台(13)、筒体支架(21)、驱动电机a(23)和牛眼轴承a(20)，所述筒体支架(21)安装在所述升降平台(13)的上表面，所述筒体支架(21)的夹持端上设置有所述牛眼轴承a(20)，所述牛眼轴承a(20)用于对罐体的下部进行夹持，所述安装板(9)上安装有所述驱动电机a(23)，所述驱动电机a(23)的动力输出端与所述升降平台(13)下方的滚珠丝杆键连接；所述筒体夹持机构(26)包括夹爪气缸(25)，所述夹爪气缸(25)安装在所述安装板(9)上，所述夹爪气缸(25)的输出端与夹紧板(22)连接，且所述夹紧板(22)位于所述夹爪气缸(25)的两侧，所述夹紧板(25)的上端与牛眼轴承支撑架(11)连接，所述牛眼轴承支撑架(11)的内侧安装有牛眼轴承b(28)，所述牛眼轴承b(28)用于对所述罐体的上部进行夹持。5.根据权利要求4所述的一种储气罐生产线，其特征在于：所述端盖夹持机构(27)包括三爪气缸(10)和夹爪(12)，所述支撑板(8)的侧面安装有气缸安装板，所述驱动机构a(7)用于带动所述气缸安装板作圆周运动，所述气缸安装板上安装有所述三爪气缸(10)，所述三爪气缸(10)的输出端与所述夹爪(12)连接，所述夹爪(12)用于对罐体的端盖进行夹持；所述端盖夹持机构a(18)包括三爪气缸a(16)和夹爪a(19)，所述支撑板b(15)的侧面可转动安装有气缸安装板a，所述气缸安装板a上安装有所述三爪气缸a(16)，所述三爪气缸a(16)的输出端与所述夹爪a(19)连接，所述夹爪a(19)用于对罐体的端盖进行夹持。6.根据权利要求5所述的一种储气罐生产线，其特征在于：所述驱动机构a(7)包括驱动电机b(38)、小齿轮(30)和大齿轮(29)，所述驱动电机b(38)设置在所述支撑板(8)侧面，所述驱动电机b(38)的动力输出端与所述小齿轮(30)连接，所述大齿轮(29)可转动安装在所述支撑板(8)的另一面，且所述大齿轮(29)与所述小齿轮(30)啮合，所述气缸安装板安装在所述大齿轮(29)的侧面上；所述驱动机构b(6)包括伺服电机(33)、减速机(34)和滑动小齿轮(35)，所述移动夹持装置(4)内的所述安装板(9)的下方设置有滑块(32)，所述滑块(32)套装在所述滑轨(1)上，所述滑轨(1)的一侧设置有齿条(36)，所述伺服电机(33)的输出端与所述减速机(34)连接，所述减速机(34)的输出端与所述滑动小齿轮(35)连接，所述滑动小齿轮(35)与所述齿条(36)啮合。7.根据权利要求6所述的一种储气罐生产线，其特征在于：所述端盖罐体上料装置(201)包括机器人连接头(302)、端盖夹持机构c(301)和罐体夹持机构(303)，所述机器人连接头(302)的后端面与六轴机器人(300)的连接端连接，所述端盖罐体上料装置(201)内设置有输送带c(202)，所述输送带c(202)的出料端处设置有所述六轴机器人(300)，且所述六轴机器人(300)位于所述操作工位(106)的一侧，所述机器人连接头(302)的两侧面均设置有所述端盖夹持机构c(301)，所述机器人连接头(302)的前端面设置有所述罐体夹持机构(303)。
8.根据权利要求7所述的一种储气罐生产线，其特征在于：所述端盖夹持机构c(301)包括第一安装板(320)、承接板(304)、三爪气缸e(311)和夹子a(305)，所述第一安装板(320)水平安装在所述机器人连接头(302)的侧面，所述第一安装板(320)的上表面设置有所述三爪气缸e(311)，所述三爪气缸e(311)的输出端与所述夹子a(305)连接，所述三爪气缸e(311)上安装有轴承固定座(308)，所述轴承固定座(308)内安装有轴承(312)，所述轴承(312)套装在固定销(309)的外侧，且所述固定销(309)的端部安装在所述承接板(304)上，所述固定销(309)外侧还设置有弹簧(310)，所述弹簧(310)的两端分别抵在所述承接板(304)的下表面与所述轴承(312)的上表面，所述承接板(304)上设置有三个连接条，且所述连接条上开设有若干安装孔，所述安装孔内用于安装螺栓将支撑块(306)固定，且所述支撑块(306)与所述夹子a(305)依次交错分布，所述支撑块(306)和所述夹子a(305)用于对端盖进行夹取；所述罐体夹持机构(303)包括第一夹爪气缸(313)、第二安装板(314)、第三安装板(315)和夹子b(316)，所述第一夹爪气缸(313)安装在所述机器人连接头(302)的前端面上，所述第一夹爪气缸(313)的输出端与所述第二安装板(314)的侧面连接，所述第二安装板(314)的另一侧面与所述第三安装板(315)连接，所述第三安装板(315)上设置有所述夹子b(316)，所述第一夹爪气缸(313)用于带动所述夹子b(316)开合，所述夹子b(316)呈u型，且所述夹子b(316)的内侧设置有夹块(319)，所述夹块(319)用于夹取罐体。9.根据权利要求8所述的一种储气罐生产线，其特征在于：所述支架上料装置(206)包括机架(403)，所述机架(403)的上表面设置有挡板a(404)，所述挡板a(404)上开设有若干出料口，所述机架(403)的上表面还设置有若干振动出料机构(406)，且每个所述振动出料机构(406)的出料端穿过对应所述出料口，所述机架(403)的上表面设置有接料盘(409)，所述振动出料机构(406)的出料端位于所述接料盘(409)的上方，所述接料盘(409)的前端设置有翻转机构(430)，所述翻转机构(430)安装在所述机架(403)上，所述接料盘(409)的一侧设置有四轴机器人(415)，所述四轴机器人(415)用于将所述接料盘(409)内的支架(427)转运到所述翻转机构(430)上，所述机架(403)的外侧设置有六轴机器人a(411)，所述六轴机器人a(411)用于将所述翻转机构(430)内的所述支架(427)夹持到支架焊接区(207)进行焊接。10.根据权利要求9所述的一种储气罐生产线，其特征在于：所述振动出料机构(406)包括储料斗(405)、滑槽(408)、底座(407)和直线振动器(416)，所述底座(407)安装在所述机架(403)的上表面，所述储料斗(405)的两侧设置有卡板，所述卡板卡在所述底座(407)的上端，所述机架(403)上安装有安装板c(417)，所述安装板c(417)上设置有所述直线振动器(416)，所述直线振动器(416)位于所述底座(407)内，所述直线振动器(416)与所述滑槽(408)的底面连接，所述储料斗(405)的出料端位于所述滑槽(408)内，且所述滑槽(408)穿过所述出料口位于所述接料盘(409)的上方，所述接料盘(409)的上方设置有视觉相机，所述视觉相机用于采集所述支架(427)的坐标信息；所述翻转机构(430)包括支撑板a(418)、第一气缸(428)和第二气缸(419)，所述机架(403)上竖向设置有若干所述支撑板a(418)，所述支撑板a(418)位于所述接料盘(409)的前端，所述支撑板a(418)的上端设置有安装板a(421)，且所述安装板a(421)的中部开设有缺口(422)，所述安装板a(421)上表面的两端设置有所述第二气缸(419)，所述第二气缸(419)
上的活塞杆与夹持块a(420)连接，所述支撑板a(418)的前端横向对应设置有支撑板c(424)，所述支撑板c(424)上设置有轴承c(423)，所述轴承c(423)套装在安装板b(429)一端，所述安装板b(429)的另一端安装在转盘上，所述转盘与驱动电机的动力输出端连接，所述安装板b(429)上设置有所述第一气缸(428)，所述第一气缸(428)上的活塞杆与夹持杆(425)连接，所述夹持杆(425)的端部设置有夹持块b(426)，所述夹持块b(426)用于夹持所述支架(427)。

技术总结
本发明公开了一种储气罐生产线，包括焊接区和检验封装区，焊接区内设置有输送带a，输送带a从入料端到出料端依次设置有端盖罐体焊接装置、打码区和支架上料装置，端盖罐体焊接装置的一侧有端盖罐体上料装置，支架上料装置的一侧有支架焊接区，检验封装区内设置有输送带b，且输送带b的入料端与输送带a的出料端连接，输送带b从入料端到出料端依次设置有冷却区、焊纹清理区、接头组装区、氮检区和包装区。通过调整移动夹持装置在滑轨上的位置，改变移动夹持装置和固定夹持装置之间距离，对不同尺寸罐体进行夹持，当罐体的尺寸超过单一夹持装置的夹持距离时，工作人员拆下固定夹持装置，双工位变成单工位，提高了通用性，避免频繁更换工装。装。装。


技术研发人员：杨绍波 孙徽鉴 黄永清 黄超 王佳丽
受保护的技术使用者：成都壹格尚品科技有限公司
技术研发日：2023.06.28
技术公布日：2023/8/28