冰箱门体发泡线高效自动冲注机械手设计研发

林新川 栾丹丹

摘 要：本文主要以冰箱门体自动发泡线冲注、发泡、及设备维护等方面为研究对象，通过分析明确了各类工序及设备结构。本自动冲注机械手采用三枪头结构进行自动注料，枪头拖动装置3套，独立运行，其中两两端注料机构仍然采用直线导轨滚轮导向齿轮齿条拖动，运行速度和位置由伺服电机控制；纵向气缸驱动，方便某一枪头故障时伸出外面维修，另一枪头浇注所有门体。所以，此设备能够使大型发泡生产线在发生冲注故障时保持平稳运行，节约维修成本，大幅提高产能。真正提高了生产效率，解决了该类生产线自动冲注的难题。

关键词：冲注；维护；自动；

1.引言

傳统冰箱门体地轨式发泡线所采用的一般是单枪，或者双枪冲注，枪头连接发泡机。由于冲注方式单一，在冲注系统发生故障时，必须整线停机检测维修。地柜式门体发泡线产量较大，产品种类较多，一旦发生线体停止排查故障，会给现场生产带来很大的损失。

综上所述，解决该线体在冲注工序发生故障时，如何在保证生产线正常运转的情况下进行故障排查及设备维修，已经成为该类家电客户越来越迫切的需要。本文主要对冰箱门体发泡线高效自动冲注机械手的设计及研发进行了阐述，从而真正填补了该类设备的空白。

2.产品生产过程分析

传统的冰箱门体发泡线一般采用环形线体布局，以链轮驱动，通过链条带动发泡夹具在环形线体上运动。首先，预装线体连接上箱平台，箱体预装完成后人工将箱体装入发泡小车，小车为钢结构，车前有与输送链条连接的机构，该机构要有缓冲，防止台车在下箱和上箱工位定位时给输送链条造成冲击破坏。车后有导向轮在导轨中运行。此时由发泡机通过冲注机械手对箱体进行发泡机冲注，布局如图1所示。此时冲注机械手正常工作，只需两枪头完成冲注动作。冲注完成后发泡小车与箱体同时前进，在线体上完成发泡剂固化，直到下箱工位，人工取箱。如此循环往复。

3.设备研究方案

冰箱门体发泡线为多工位地轨环形生产线。采用多台门体发泡夹具台车（同时预备若干台夹具车进行换模），防爆电机减速机驱动。自动开合模，随导轨上升自动开模，人工取放工件及清洁小车，机械手自动充注，三台发泡机三枪同时注料，自动机械锁模，连续运转。注料枪头安装在机械手上，伺服控制。枪头拖动装置3套（图2），独立运行。

4、详细结构

两两端注料机构仍然采用直线导轨滚轮导向齿轮齿条拖动，运行速度和位置由伺服电机控制；纵向气缸驱动，方便某一枪头故障时伸出外面维修，另一枪头浇注所有门体。两枪头小车安装电气防撞及机械防撞装置。独立的悬臂注料装置安装在两枪中间（图3），当发生故障时可以提升到空中，不干涉另外两枪注料。枪头安装架采用大角度伸入注料点，避免与两端枪头注料干涉，且伸入臂有足够的强度，减少晃动。

5、结论

通过对现有生产工序的分析，研制了更高效更合理的冰箱发泡线体冲注机械手，该设计结构合理，稳定性好，并且真正做到了提高生产效率，填补了该类设备多枪头冲注的空白。

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（作者单位：滁州荣邦智能装备有限公司）