一种集装箱前端焊接生产线的制作方法

1.本实用新型涉及集装箱生产技术领域，尤其涉及一种集装箱前端焊接生产线。


背景技术：

2.在船舶、港口、航线、公路等物流领域，需要对货物进行收集整装，以便于用机械设备进行装卸搬运，于是人们发明了集装箱用以承载货物。集装箱主要由侧板、底板、顶板、前端面以及后门板组成，目前，对于集装箱的制造，一般采用生产线的制造方式，生产时，侧板焊接、底板焊接、顶板焊接、前端焊接和后门板焊接等几条生产线同时运行，制造好的侧板、底板、顶板、前端面和后门板随后被一起送至组装生产线进行组装，以形成完整的集装箱。
3.集装箱的前端面主要由前墙板，对称焊接在前墙板左右两侧角柱组件以及分别焊接在前墙板上下两侧的前楣组件和下梁组件构成，在现有的前端面加工生产线中，往往采用多条生产线分别同时生产各部件，再通过运输工具运转至组装生产线进行焊接组装，由于各部件的生产周期和所需数量不同，如前墙板的拼接费时较多，角柱组件的需求是其他部件的两倍，又如各加工部件体积加大，存储和运转麻烦，直接制约了整个生产线的生产效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有技术的不足之处而提出一种集装箱前端焊接生产线，有效降低了各部件流转频率的同时提高了生产效率。
5.实现本实用新型目的技术方案是：
6.一种集装箱前端焊接生产线，包括前墙板生产线、前楣组件生产线、下梁组件生产线以及沿流水线方向依次设置的角柱组件焊接台、前框组装焊接台、前墙板与前框波纹焊接台以及前端存料台，所述前楣组件生产线和下梁组件生产线的末端对称设于前框组装焊接台的两侧，所述前墙板生产线单独设置并通过运转工具将前墙板运转至前框组装焊接台。
7.进一步地，所述角柱组件焊接台沿流水线方向平行设有两组。
8.进一步地，每组所述角柱组件焊接台包括依次对齐设置的角柱自动上料台、角柱角件点焊台、角柱角件自动焊接台、角柱拉筋自动焊接台和角柱角件拉力测试台，所述角柱角件拉力测试台和角柱拉筋自动焊接台之间设有多个过渡台。
9.进一步地，所述角柱角件点焊台包括相对设置的第一机架以及转动安装在第一机架上的转盘，其中一个转盘的下方设有固定安装在第一机架上的电机，所述电机的输出端与转盘之间通过链传动连接；两个所述转盘之间设有角柱角件固定架，所述角柱角件固定架包括固定连接于两个转盘之间的横架，所述横架的两端同一侧固定安装有角柱定位座，所述角柱定位座远离横架中心的一侧设有角件定位座，所述角件定位座上转动安装有贯穿角件的锁紧机构。
10.进一步地，所述角柱拉筋自动焊接台包括角柱拉筋定位台以及安装在角柱拉筋定
位台两端的焊接机器人，所述角柱拉筋定位台包括第二机架以及分别固定和转动安装在第二机架顶部的角柱定位台和角柱夹紧机构，所述角柱夹紧机构包括旋转轴以及沿旋转轴长度方向间隔固定安装的多个与拉筋位置相对应的夹具，所述第二机架上设有第一驱动组件，所述第一驱动组件与旋转轴相连并适于驱动旋转轴转动。
11.进一步地，所述前框组装焊接台包括依次对齐设置的前端定位点焊台、前框自动焊接台以及前墙板与前框直边反面焊接台。
12.进一步地，所述前端定位点焊台包括前墙板移动装置以及设于前墙板移动装置下方且沿垂直于流水线方向对齐设置的前框定位台和前墙板暂存台，所述前墙板移动装置适于将前墙板暂存台上的前墙板移动至前框定位台。
13.进一步地，所述前墙板与前框波纹焊接台包括依次设置的第一翻转台、前墙板与前框波纹定位台、上波纹焊接台、下波纹焊接台和前墙板与前框直边正面焊接台。
14.进一步地，所述上波纹焊接台和下波纹焊接台结构相同，包括翻转气缸、底架以及固定设于底架一侧的焊接机器人，所述底架靠近焊接机器人的一侧转动安装有适于固定前端面的操作台，所述翻转气缸的缸体转动安装在底架上，活塞杆端部与操作台转动连接。
15.进一步地，所述前墙板生产线包括依次设置的前墙板拼点台、拼板自动焊接台、校正台、第二翻转台和前墙板存料台，所述第二翻转台包括基座以及转动安装在基座上的旋转台，所述旋转台的旋转中心线处水平安装有适于固定前墙板的固定架，所述基座上设有第二驱动组件，所述基座远离校正台的一侧设有限位台，所述第二驱动组件适于驱动旋转台旋转180
°
后落在限位台上。
16.采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：
17.(1)本实用新型将工时较长的前墙板生产线独立设置，将角柱组件焊接台、前框组装焊接台、前墙板与前框波纹焊接台布置呈一条流水线，并将前楣组件生产线、下梁组件生产线的末端直接对接前框组装焊接台，使得前楣组件、下梁组件、角柱组件能够直接流转至前框组装焊接台，无需运转工具进行流转，有效降低了各部件的流转频率，提高了生产效率。
18.(2)本实用新型角柱组件焊接台设有两组，能够同时加工完成两组角柱组件，并且焊接台沿流水线方向平行设置，使得加工完成的角柱组件自然流转至前框组装焊接台的两侧，恰好是组装时角柱组件所在加工位，进一步提高生产效率。
19.(3)本实用新型角柱组件焊接台设有角柱角件拉力测试台，能够直接对焊接后的角柱角件进行焊接强度测试，无需转移至专门的测试工位测试，进一步减少工件的流转频率，提高生产质量的同时缩短生产周期。
20.(4)本实用新型角柱角件点焊台通过电机驱动转盘转动，从而带动角柱角件固定架翻转，进而可在同一工位上对角柱和角件连接处相互垂直的两条焊缝进行焊接，进一步提高生产效率。
21.(5)本实用新型角柱拉筋自动焊接台设有角柱拉筋定位台，通过第一驱动组件驱动旋转轴转动，进而带动夹具自动夹紧角柱，与此同时，夹具与拉筋的位置一一对应，对拉筋起到定位作用，省去人工定位的工时，进一步提高焊接加工的效率。
22.(6)本实用新型前框组装焊接台设有前墙板移动装置，替代人工将前墙板暂存台上的前墙板自动移动至前框定位台，提高生产效率的同时降低人工成本。
23.(7)本实用新型前墙板与前框波纹焊接台设有结构相同的上波纹焊接台和下波纹焊接台，通过翻转气缸将操作台向上顶起呈竖直状态，从而将前墙板与下梁组件或前楣组件之间的波纹焊缝暴露在焊接机器人的自动焊接区域，从而实现自动焊接，相较于人工焊接，效率更高。
24.(8)本实用新型前墙板生产线设有第二翻转台，能够将已完成正面拼接的前墙板自动翻转至反面，然后流转至前墙板存放台，便于后期运转至前框组装焊接台直接使用，无需人工翻转，进一步提高生产自动化，简化生产步骤，提高效率。
附图说明
25.为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中：
26.图1为本实用新型生产线流程框图；
27.图2为本实用新型前墙板生产线的结构简图；
28.图3为本实用新型第二翻转台的结构示意图；
29.图4为本实用新型角柱组件焊接台的结构简图；
30.图5为本实用新型角柱角件点焊台的结构示意图；
31.图6为本实用新型角柱拉筋自动焊接台的结构示意图；
32.图7为本实用新型前框组装焊接台的结构简图；
33.图8为本实用新型前墙板与前框波纹焊接台的结构简图；
34.图9为本实用新型上波纹焊接台的结构示意图。
35.附图中的标号为：
36.前墙板生产线1、前墙板拼点台1-1、拼板自动焊接台1-2、校正台1-3、第二翻转台1-4、基座1-4-1、旋转台1-4-2、固定架1-4-3、第二驱动组件1-4-4、限位台1-4-5、前墙板存料台1-5；
37.前楣组件生产线2；
38.下梁组件生产线3；
39.角柱组件焊接台4、自动上料台4-1、角柱角件点焊台4-2、第一机架4-2-1、转盘4-2-2、电机4-2-3、横架4-2-4、角柱定位座4-2-5、角件定位座4-2-6、锁紧机构4-2-7、角柱角件自动焊接台4-3、角柱拉筋自动焊接台4-4、第二机架4-4-1、角柱定位台4-4-2、旋转轴4-4-3、夹具4-4-4、第一驱动组件4-4-5、角柱角件拉力测试台4-5、过渡台4-6；
40.前框组装焊接台5、前端定位点焊台5-1、前墙板移动装置5-1-1、前框定位台5-1-2、前墙板暂存台5-1-3、前框自动焊接台5-2、前墙板与前框直边反面焊接台5-3；
41.前墙板与前框波纹焊接台6、第一翻转台6-1、前墙板与前框波纹定位台6-2、上波纹焊接台6-3、翻转气缸6-3-1、底架6-3-2、操作台6-3-3、下波纹焊接台6-4、前墙板与前框直边正面焊接台6-5；
42.前端存料台7。
具体实施方式
43.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上
述技术方案进行详细的说明。
44.(实施例1)
45.如图1至图9所示的集装箱前端焊接生产线，包括前墙板生产线1、前楣组件生产线2、下梁组件生产线3以及沿流水线方向依次设置的角柱组件焊接台4、前框组装焊接台5、前墙板与前框波纹焊接台6以及前端存料台7，其中前楣组件生产线2和下梁组件生产线3的末端对称设于前框组装焊接台5的两侧，使得前楣组件、下梁组件、角柱组件能够直接流转至前框组装焊接台5，无需运转工具进行流转，有效降低了各部件的流转频率。同时，为了避免具有较长的生产周期的前墙板拼焊制约整体生产线的效率，本实施例的前墙板生产线1单独设置，将前墙板焊接完成后作为备料，通过运转工具将前墙板运转至前框组装焊接台，从而提高本实施例集装箱前端焊接生产线的整体生产效率。
46.具体的，前墙板生产线1包括依次设置的前墙板拼点台1-1、拼板自动焊接台1-2、校正台1-3、第二翻转台1-4和前墙板存料台1-5，通过第二翻转台1-4，将已完成正面拼接的前墙板自动翻转至反面，然后流转至前墙板存放台1-5，便于后期运转至前框组装焊接台5直接使用，无需人工翻转，进一步提高生产自动化，简化生产步骤，提高效率。其中第二翻转台1-4包括基座1-4-1、旋转台1-4-2、固定架1-4-3、第二驱动组件1-4-4和限位台1-4-5。旋转台1-4-2转动安装在基座1-4-1上，固定架1-4-3水平安装在旋转台1-4-2的旋转中心线处并与校正台1-3相平齐，用于固定由校正台传输而来的前墙板。限位台1-4-5固定设于基座1-4-1远离校正台1-3的一侧，且顶部与固定架1-4-3的底部相平齐。第二驱动组件1-4-4安装在基座1-4-1，与旋转台1-4-2之间通过链轮传动连接，以此驱动旋转台1-4-2旋转，从而带动前墙板翻转，当翻转180
°
后刚好落在限位台1-4-5上，继续流转至前墙板存放台1-5上，从而完成前墙板翻转存放，省去后道工序中的人工翻转。
47.为了进一步提高生产效率，本实施例的角柱组件焊接台4沿流水线方向平行设有两组，使得加工完成的角柱组件自然流转至前框组装焊接台5的两侧，恰好是组装时角柱组件所在加工位。每组角柱组件焊接台4包括依次对齐设置的角柱自动上料台4-1、角柱角件点焊台4-2、角柱角件自动焊接台4-3、角柱拉筋自动焊接台4-4和角柱角件拉力测试台4-5。通过在生产线上增设角柱角件拉力测试台4-5，能够直接对焊接后的角柱角件进行焊接强度测试，无需转移至专门的测试工位测试，进一步减少工件的流转频率，提高生产质量的同时缩短生产周期。同时，在角柱角件拉力测试台4-5和角柱拉筋自动焊接台4-4之间设有多个过渡台4-6，便于放置焊接后的角柱组件，使得整个生产线流转更加顺畅。
48.为了进一步简化生产工序，提高生产效率，本实施例的角柱角件点焊台4-2包括相对设置的第一机架4-2-1以及转动安装在第一机架4-2-1上的转盘4-2-2，其中一个转盘4-2-2的下方设有固定安装在第一机架4-2-1上的电机4-2-3，电机4-2-3的输出端与转盘4-2-2之间通过链传动连接，从而驱动转盘4-2-2转动。两个转盘4-2-2之间设有角柱角件固定架，角柱角件固定架包括固定连接于两个转盘4-2-2之间的横架4-2-4，横架4-2-4的两端同一侧固定安装有角柱定位座4-2-5，角柱定位座4-2-5远离横架4-2-4中心的一侧设有角件定位座4-2-6，同时角件定位座4-2-6上转动安装有贯穿角件的锁紧机构4-2-7，锁紧机构4-2-7的端部与角件的工艺孔相适配，当其端部穿过工艺孔后，旋转锁紧机构，使端部与工艺孔呈交叉状态，以此限制角件脱离，实现锁紧功能。通过电机4-2-3驱动转盘4-2-2转动，从而带动角柱角件固定架翻转，进而可在同一工位上对角柱和角件连接处相互垂直的两条焊
缝进行焊接，操作方便。角柱角件自动焊接台4-3与角柱角件点焊台4-2相似，在角柱角件点焊台4-2的基础上增设焊接机器人，此处不再赘述。
49.角柱拉筋自动焊接台4-4包括角柱拉筋定位台以及安装在角柱拉筋定位台两端的焊接机器人，角柱拉筋定位台包括第二机架4-4-1以及分别固定和转动安装在第二机架4-4-1顶部的角柱定位台4-4-2和角柱夹紧机构，角柱夹紧机构包括旋转轴4-4-3以及沿旋转轴4-4-3长度方向间隔固定安装的多个与拉筋位置相对应的夹具4-4-4。第二机架4-4-1上设有第一驱动组件4-4-5，第一驱动组件4-4-5与旋转轴4-4-3相连，用于驱动旋转轴4-4-3转动，进而带动夹具4-4-4向下转动从而压紧角柱，与此同时，夹具与拉筋的位置一一对应，对拉筋起到定位作用，省去人工定位的工时，进一步提高焊接加工的效率。
50.前框组装焊接台5包括依次对齐设置的前端定位点焊台5-1、前框自动焊接台5-2以及前墙板与前框直边反面焊接台5-3。前端定位点焊台5-1包括前墙板移动装置5-1-1以及设于前墙板移动装置5-1-1下方且沿垂直于流水线方向对齐设置的前框定位台5-1-2和前墙板暂存台5-1-3。通过运转工具将前墙板存放台1-5上的前墙板放置在前墙板暂存台5-1-3上，再由前墙板移动装置5-1-1将前墙板暂存台5-1-3上的前墙板移动至前框定位台5-1-2上，下料组件、前楣组件和角柱组件直流流转至前框定位台5-1-2上，省去额外的搬运工序。
51.前墙板与前框波纹焊接台6包括依次设置的第一翻转台6-1、前墙板与前框波纹定位台6-2、上波纹焊接台6-3、下波纹焊接台6-4以及前墙板与前框直边正面焊接台6-5。其中上波纹焊接台6-3和下波纹焊接台6-4结构相同，改变传统的人工焊接模式，实现自动焊接，效率更高。以上波纹焊接台6-3为例，包括翻转气缸6-3-1、底架6-3-2以及固定设于底架6-3-2一侧的焊接机器人，底架6-3-2靠近焊接机器人的一侧转动安装有适于固定前端面的操作台6-3-3，翻转气缸6-3-1的缸体转动安装在底架6-3-2上，活塞杆端部与操作台6-3-3转动连接，从而实现驱动操作台6-3-3向上顶起呈竖直状态，使得前墙板与下梁组件或前楣组件之间的波纹焊缝暴露在焊接机器人的自动焊接区域，从而实现自动焊接。
52.本实施例将工时较长的前墙板生产线1独立设置，将角柱组件焊接台4、前框组装焊接台5、前墙板与前框波纹焊接台6布置呈一条流水线，并将前楣组件生产线2、下梁组件生产线3的末端直接对接前框组装焊接台5，使得前楣组件、下梁组件、角柱组件能够直接流转至前框组装焊接台，无需运转工具进行流转，有效降低了各部件的流转频率，提高了生产效率，同时对多个焊接台的设备进行优化，进一步提高生产效率。
53.以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种集装箱前端焊接生产线，其特征在于：包括前墙板生产线、前楣组件生产线、下梁组件生产线以及沿流水线方向依次设置的角柱组件焊接台、前框组装焊接台、前墙板与前框波纹焊接台以及前端存料台，所述前楣组件生产线和下梁组件生产线的末端对称设于前框组装焊接台的两侧，所述前墙板生产线单独设置并通过运转工具将前墙板运转至前框组装焊接台。2.根据权利要求1所述的一种集装箱前端焊接生产线，其特征在于：所述角柱组件焊接台沿流水线方向平行设有两组。3.根据权利要求2所述的一种集装箱前端焊接生产线，其特征在于：每组所述角柱组件焊接台包括依次对齐设置的角柱自动上料台、角柱角件点焊台、角柱角件自动焊接台、角柱拉筋自动焊接台和角柱角件拉力测试台，所述角柱角件拉力测试台和角柱拉筋自动焊接台之间设有多个过渡台。4.根据权利要求3所述一种集装箱前端焊接生产线，其特征在于：所述角柱角件点焊台包括相对设置的第一机架以及转动安装在第一机架上的转盘，其中一个转盘的下方设有固定安装在第一机架上的电机，所述电机的输出端与转盘之间通过链传动连接；两个所述转盘之间固定连接有角柱角件固定架。5.根据权利要求3所述一种集装箱前端焊接生产线，其特征在于：所述角柱拉筋自动焊接台包括角柱拉筋定位台以及安装在角柱拉筋定位台两端的焊接机器人，所述角柱拉筋定位台包括第二机架以及分别固定和转动安装在第二机架顶部的角柱定位台和角柱夹紧机构，所述角柱夹紧机构包括旋转轴以及沿旋转轴长度方向间隔固定安装的多个与拉筋位置相对应的夹具，所述第二机架上设有第一驱动组件，所述第一驱动组件与旋转轴相连并适于驱动旋转轴转动。6.根据权利要求1所述的一种集装箱前端焊接生产线，其特征在于：所述前框组装焊接台包括依次对齐设置的前端定位点焊台、前框自动焊接台以及前墙板与前框直边反面焊接台。7.根据权利要求6所述的一种集装箱前端焊接生产线，其特征在于：所述前端定位点焊台包括前墙板移动装置以及设于前墙板移动装置下方且沿垂直于流水线方向对齐设置的前框定位台和前墙板暂存台，所述前墙板移动装置适于将前墙板暂存台上的前墙板移动至前框定位台。8.根据权利要求1所述的一种集装箱前端焊接生产线，其特征在于：所述前墙板与前框波纹焊接台包括依次设置的第一翻转台、前墙板与前框波纹定位台、上波纹焊接台、下波纹焊接台和前墙板与前框直边正面焊接台。9.根据权利要求8所述的一种集装箱前端焊接生产线，其特征在于：所述上波纹焊接台和下波纹焊接台结构相同，包括翻转气缸、底架以及固定设于底架一侧的焊接机器人，所述底架靠近焊接机器人的一侧转动安装有适于固定前端面的操作台，所述翻转气缸的缸体转动安装在底架上，活塞杆端部与操作台转动连接。10.根据权利要求1所述的一种集装箱前端焊接生产线，其特征在于：所述前墙板生产线包括依次设置的前墙板拼点台、拼板自动焊接台、校正台、第二翻转台和前墙板存料台，所述第二翻转台包括基座以及转动安装在基座上的旋转台，所述旋转台的旋转中心线处水平安装有适于固定前墙板的固定架，所述基座上设有第二驱动组件，所述基座远离校正台
的一侧设有限位台，所述第二驱动组件适于驱动旋转台旋转180
°
后落在限位台上。

技术总结
本实用新型公开了一种集装箱前端焊接生产线，包括前墙板生产线、前楣组件生产线、下梁组件生产线以及沿流水线方向依次设置的角柱组件焊接台、前框组装焊接台、前墙板与前框波纹焊接台以及前端存料台，所述前楣组件生产线和下梁组件生产线的末端对称设于前框组装焊接台的两侧，所述前墙板生产线单独设置并通过运转工具将前墙板运转至前框组装焊接台。本实用新型在有效降低了各部件流转频率的同时提高了生产效率，值得推广实施。值得推广实施。值得推广实施。


技术研发人员：蒋开 王斐 刘胜 邓建春 吴凯 高楚
受保护的技术使用者：鸿开智能装备（江苏）有限公司
技术研发日：2023.03.24
技术公布日：2023/9/1