本发明涉及一种铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线及方法。
背景技术:
1、阳极导杆组是铝电解槽重要的导电结构部件,其主要由铝导杆、钢爪、阳极炭块共同构成。阳极导杆组作为主要的疏通电流部件,其导电性、质量、寿命等关系到铝电解生产线的生产安全、运营成本等诸多方面。目前铝导杆与钢爪主要通过焊接方式连接,但长期以来,铝导杆与钢爪的焊接生产主要依靠人工完成,具体为:先进行钢爪待焊接部位的表面处理,然后人工焊接铝钢层,再在铝层上人工焊接铝导杆。人工焊接受制于人工水平等因素影响,焊接质量波动较大,焊接容易出现开裂现象,成品率低,同时焊缝成型较差,外观不美观,人工焊接效率也较低。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线及方法,可实现钢爪工件与铝导杆的自动焊接,提高了生产效率和生产自动化水平。
2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
3、一种铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线,包括小车轨道和沿着所述小车轨道移动的转运小车,其中所述小车轨道一侧由头到尾依次排列有钢爪预装工位、钢爪凸台铣削工位、焊料涂层工位、第一层焊接工位、第二层焊接工位、铝层铣削工位、铝导杆焊接工位和下料工位,其中钢爪预装工位设有预装操作台,钢爪凸台铣削工位设有第一铣削操作台和第一自动铣床,焊料涂层工位设有喷涂操作台和焊料喷涂装置,第一层焊接工位设有第一焊接操作台和第一焊接机器人,第二层焊接工位设有第二焊接操作台和第二焊接机器人,铝层铣削工位设有第二铣削操作台和第二自动铣床,铝导杆焊接工位设有铝导杆焊接操作台和铝导杆焊接机器人,下料工位设有下料操作台,所述预装操作台、第一铣削操作台、喷涂操作台、第一焊接操作台、第二焊接操作台、第二铣削操作台、铝导杆焊接操作台和下料操作台上均设有操作台传输辊道,所述转运小车上设有小车传输辊道和随行工装,且钢爪工件置于所述随行工装上,所述钢爪工件中部设有朝向上侧的钢爪凸台部。
4、所述随行工装包括底架和平行设于所述底架上的多个定位架,所述钢爪工件包括钢架、钢爪凸台部和钢爪部,其中所述钢架通过对应的定位架支撑并通过相应的定位座限定位移,在所述钢架中部上侧设有待焊接的钢爪凸台部。
5、所述钢架呈x型,且所述钢架各个末端均设有钢爪连杆部,所述钢爪连杆部与两个对应的钢爪部连接,并且两个钢爪部分设于对应的定位架两侧。
6、所述定位座上设有可移动的定位柱,且位于最外侧定位架上的定位柱均沿着垂直于定位架长度方向布置,其余定位架上的定位柱均沿着平行于定位架长度方向布置。
7、所述转运小车、预装操作台、第一铣削操作台、喷涂操作台、第一焊接操作台、第二焊接操作台、第二铣削操作台、铝导杆焊接操作台和下料操作台上均设有工装定位组件和工装定位检测元件。
8、所述铝导杆焊接工位远离小车轨道一侧设有铝导杆转运机器人和铝导杆倒角加工工位,且铝导杆在铝导杆倒角加工工位加工完毕后通过所述铝导杆转运机器人送至所述铝导杆焊接工位。
9、所述小车轨道的头端设有上料装置,所述小车轨道的尾端设有下料装置。
10、所述钢爪预装工位的预装操作台上设有钢爪定位检测元件。
11、所述小车轨道末端设有控制系统。
12、一种根据所述的铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线的加工方法,包括如下步骤:
13、步骤一:随行工装移入钢爪预装工位的预装操作台上,然后钢爪工件固定于所述随行工装上;
14、步骤二:随行工装移回转运小车上,并由转运小车带动移动至钢爪凸台铣削工位,然后随行工装带动钢爪工件进入第一铣削操作台,并完成钢爪凸台部表面的铣削加工作业;
15、步骤三:随行工装移回转运小车上,并由转运小车带动移动至焊料涂层工位,然后随行工装带动钢爪工件进入喷涂操作台,并完成钢爪凸台部涂敷焊料作业;
16、步骤四:随行工装移回转运小车上,并由转运小车带动移动至第一层焊接工位,然后随行工装带动钢爪工件进入第一焊接操作台,并完成钢爪凸台部的第一层铝钢直焊作业;
17、步骤五:随行工装移回转运小车上,并由转运小车带动移动至第二层焊接工位,然后随行工装带动钢爪工件进入第二焊接操作台,并在钢爪凸台部完成第一层焊接后的焊层基础上的表面堆焊作业;
18、步骤六:随行工装移回转运小车上,并由转运小车带动移动至铝层铣削工位,然后随行工装带动钢爪工件进入第二铣削操作台,并对堆焊完成后的钢爪凸台部表面进行铣削加工作业;
19、步骤七:随行工装移回转运小车上,并由转运小车带动移动至铝导杆焊接工位,然后随行工装带动钢爪工件进入铝导杆焊接操作台,并完成铝导杆与钢爪凸台部的焊接作业;
20、步骤八:随行工装移回转运小车上,并由转运小车带动移动至下料工位,然后随行工装带动钢爪工件进入下料操作台并松开钢爪工件。
21、本发明的优点与积极效果为:
22、1、本发明可以实现钢爪工件与铝导杆的自动焊接,提高了生产效率和生产自动化水平。
23、2、本发明利用随行工装和转运小车实现钢爪工件在各个工位之间转运,并且随行工装在各个操作台上可以准确定位,同时钢爪工件在随行工装上牢固固定,不会发生窜动,从而可以保证钢爪工件加工定位的准确性,进而保证焊接质量。
24、3、本发明可以大幅减少生产人员人数,从而节省了人力资源。
1.一种铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线,其特征在于:包括小车轨道(12)和沿着所述小车轨道(12)移动的转运小车(11),其中所述小车轨道(12)一侧由头到尾依次排列有钢爪预装工位(1)、钢爪凸台铣削工位(2)、焊料涂层工位(3)、第一层焊接工位(4)、第二层焊接工位(5)、铝层铣削工位(6)、铝导杆焊接工位(7)和下料工位(9),其中钢爪预装工位(1)设有预装操作台,钢爪凸台铣削工位(2)设有第一铣削操作台(202)和第一自动铣床(201),焊料涂层工位(3)设有喷涂操作台和焊料喷涂装置,第一层焊接工位(4)设有第一焊接操作台(402)和第一焊接机器人(401),第二层焊接工位(5)设有第二焊接操作台(502)和第二焊接机器人(501),铝层铣削工位(6)设有第二铣削操作台(602)和第二自动铣床(601),铝导杆焊接工位(7)设有铝导杆焊接操作台(702)和铝导杆焊接机器人(701),下料工位(9)设有下料操作台,所述预装操作台、第一铣削操作台(202)、喷涂操作台、第一焊接操作台(402)、第二焊接操作台(502)、第二铣削操作台(602)、铝导杆焊接操作台(702)和下料操作台上均设有操作台传输辊道,所述转运小车(11)上设有小车传输辊道和随行工装(17),且钢爪工件(14)置于所述随行工装(17)上,所述钢爪工件(14)中部设有朝向上侧的钢爪凸台部(141)。
2.根据权利要求1所述的铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线,其特征在于:所述随行工装(17)包括底架(173)和平行设于所述底架(173)上的多个定位架(171),所述钢爪工件(14)包括钢架(144)、钢爪凸台部(141)和钢爪部(142),其中所述钢架(144)通过对应的定位架(171)支撑并通过相应的定位座(172)限定位移,在所述钢架(144)中部上侧设有待焊接的钢爪凸台部(141)。
3.根据权利要求2所述的铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线,其特征在于:所述钢架(144)呈x型,且所述钢架(144)各个末端均设有钢爪连杆部(143),所述钢爪连杆部(143)与两个对应的钢爪部(142)连接,并且两个钢爪部(142)分设于对应的定位架(171)两侧。
4.根据权利要求2所述的铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线,其特征在于:所述定位座(172)上设有可移动的定位柱(1721),且位于最外侧定位架(171)上的定位柱(1721)均沿着垂直于定位架(171)长度方向布置,其余定位架(171)上的定位柱(1721)均沿着平行于定位架(171)长度方向布置。
5.根据权利要求1所述的铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线,其特征在于:所述转运小车(11)、预装操作台、第一铣削操作台(202)、喷涂操作台、第一焊接操作台(402)、第二焊接操作台(502)、第二铣削操作台(602)、铝导杆焊接操作台(702)和下料操作台上均设有工装定位组件和工装定位检测元件。
6.根据权利要求1所述的铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线,其特征在于:所述铝导杆焊接工位(7)远离小车轨道(12)一侧设有铝导杆转运机器人(13)和铝导杆倒角加工工位(8),且铝导杆在铝导杆倒角加工工位(8)加工完毕后通过所述铝导杆转运机器人(13)送至所述铝导杆焊接工位(7)。
7.根据权利要求1所述的铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线,其特征在于:所述小车轨道(12)的头端设有上料装置(15),所述小车轨道(12)的尾端设有下料装置(16)。
8.根据权利要求1所述的铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线,其特征在于:所述钢爪预装工位(1)的预装操作台上设有钢爪定位检测元件。
9.根据权利要求1所述的铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线,其特征在于:所述小车轨道(12)末端设有控制系统(10)。
10.一种根据权利要求1所述的铝导杆与阳极钢爪铝钢自动焊接生产线的加工方法,其特征在于:包括如下步骤:
