專利名稱：太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā)泡的裝配及拆卸設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種太陽能熱水器的生產(chǎn)設備，特別涉及一種太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā) 泡的裝配及拆卸設備，是應用在太陽能熱水器儲水箱保溫技術中的聚氨酯發(fā)泡保溫技術。 背景技隨著人類社會對環(huán)境的重視，可再生能源做為一個新的產(chǎn)業(yè)領域，越來越多的受到消 費者的關注，太陽能熱水器行業(yè)是利用可再生能源(太陽能)的一個重要行業(yè)，它的發(fā)展 近幾年取得了很大的進步。目前我國生產(chǎn)太陽能熱水器的所有企業(yè)都是從發(fā)展較早的企業(yè)中拷貝工藝，由于太陽 能行業(yè)是一個新的產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)工藝技術方面外無引進內無參照，都是起步較早的太陽能企 業(yè)自行摸索創(chuàng)新的工藝。由于太陽能熱水器的初期生產(chǎn)時，結構比較簡單，型號比較單一， 生產(chǎn)規(guī)模較小，對保溫發(fā)泡的質量缺陷沒有太多要求，所以目前的生產(chǎn)太陽能熱水器的企 業(yè)都還是沿襲的太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期的立式發(fā)泡方式。其保溫發(fā)泡生產(chǎn)裝置目前應分為兩 類 一是規(guī)模較小的企業(yè)，都是手工的"地攤式"生產(chǎn)，模具結構比較簡單，分為上模和 下模，下模主要采用鑄鋼材料按照要加工的產(chǎn)品直徑鑄胚經(jīng)車床加工而成，下模具直接放 在地面上，在兩側對稱位置焊接上兩個具有一定高度的金屬柱體(角鋼或鋼管)，在兩個 柱體高出上模的位置有一個鏈接(橫梁)，生產(chǎn)時先把內膽放入模具的定位中，再套上外 皮，用發(fā)泡塞子將內膽與外皮的真空管孔定位后，再裝配上模，最后通過用橫梁上的絲桿 或用木楔將上模緊固在外皮上，從上端模具的注料孔灌注發(fā)泡。二是生產(chǎn)規(guī)模較大的企業(yè)， 都是采用"地推式環(huán)形發(fā)泡線"的方式。環(huán)形線包括軌道、驅動機構、鏈條、發(fā)泡工位臺 車幾部分，工位臺車連接在導軌(半封閉導軌)內的鏈條上，在驅動系統(tǒng)的作用下可以沿 軌道進行連續(xù)或步進式運動，然后將發(fā)泡底模放置在工位臺車上，從臺車兩側對稱位置焊 接上兩個固定柱，工作時通過螺紋旋緊方式或鏈條拉緊方式將保溫發(fā)泡上模進行固定，目 前這種操作每一個動作都是利用人工來實現(xiàn)，不但勞動強度大而且生產(chǎn)效率低，并且由于 立式發(fā)泡過程中泡沫爬升的高度超出理想范圍，生成的聚氨酯泡沫質量也不一致。綜上所述，目前太陽能行業(yè)的水箱聚氨酯立式發(fā)泡方式存在以下技術缺點1. 立式發(fā)泡裝配實現(xiàn)自動化困難，只能采用全手工作業(yè)；2. 工人作業(yè)時，立式裝配難度大，勞動強度大，生產(chǎn)效率低；3. 作業(yè)裝配無序，現(xiàn)場混亂，不便于管理；4. 由于立式發(fā)泡和臥式發(fā)泡相比泡沫爬升的高度大，造成的箱體泡沫密度梯度大， 保溫效果不一致；5. 由于立式發(fā)泡造成的箱體泡沫密度不一樣，造成聚氨酯原料的單臺用量增加，從 而提高了太陽能熱水器整機的制造費用，且保溫效果相對較差。因此，為了適應太陽能熱水器市場激烈競爭，提升生產(chǎn)技術及控制生產(chǎn)過程，走集約 化的生產(chǎn)道路是企業(yè)的首要任務，而聚氨酯發(fā)泡保溫技術作為熱水器生產(chǎn)的一個核心環(huán) 節(jié)，其理想的工藝方式和自動化控制成為目前生產(chǎn)中的一個瓶頸，因此急需設計出一種具 有自動裝配、自動定位、自動封模及自動卸模的裝配及拆卸設備。 發(fā)明內容本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術的缺陷，提供了一種太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā) 泡的裝配及拆卸設備，自動完成內膽、外皮裝配、定位、封模及卸模的工作，能夠克服上 述立式發(fā)泡中存在的技術問題和質量問題，具有降低工人的作業(yè)強度，提高作業(yè)效率，提 升產(chǎn)品質量的優(yōu)點。為了實現(xiàn)上述目的本發(fā)明采取的技術方案是 一種太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā)泡的裝 配及拆卸設備，包括導軌支架，設于其中部并呈同軸狀的外皮左、右端發(fā)泡模具、帶內膽 定位移動旋轉封蓋及懸臂和臂端旋轉封蓋，設于其上方用于裝卡及定型的外皮校圓裝置，設于其下方的外皮托架及內膽托架；外皮左、右端發(fā)泡模具分別與帶內膽定位移動旋轉封蓋、懸臂和臂端旋轉封蓋相連、并分別通過傳動裝置相對導軌支架做水平運動，外皮校圓 裝置通過傳動裝置沿外皮左、右端發(fā)泡模具的軸線相對導軌支架做水平運動，外皮托架及 內膽托架相對導軌支架做轉動。外皮托架托起外皮后，外皮校圓裝置將外皮夾緊校圓，以 利于穿越懸臂和臂端旋轉封蓋，并且方便外皮左端發(fā)泡模具和外皮右端發(fā)泡模具裝配外 皮。內膽托架托起內膽后，帶內膽定位移動旋轉封蓋及懸臂和臂端旋轉封蓋可以方便裝配 內膽。帶內膽定位移動旋轉封蓋及懸臂和臂端旋轉封蓋可以使裝配好的內膽相對于外皮進 行轉動，方便內膽與外皮的真空管孔和下置管孔的中心定位。因此能夠實現(xiàn)自動完成內膽、 外皮裝配、定位、封模及卸模的工作。進一步的，所述傳動裝置是設于導軌支架上的直行軌道及與其配合使用的傳動絲杠， 所述傳動裝置通過電機驅動。進一步的，所述外皮校圓裝置包括左右兩個半圓形的套，每個半圓形套通過導軌支架 與直行軌道上導軌副相連，所述外皮校圓裝置通過氣缸驅動。進一步的，所述外皮校圓裝置為兩套并均布設置。本發(fā)明的有益效果可概括為以下幾點1. 相比現(xiàn)有設備的立式發(fā)泡，本發(fā)明采用臥式發(fā)泡，泡沫爬升的高度小，箱體泡沫 密度梯度小，導熱系數(shù)低，保溫效果好；2. 相比現(xiàn)有設備的立式發(fā)泡，本發(fā)明臥式發(fā)泡的水箱使的箱由于泡沫的爬升高度小，提高了泡沫的發(fā)方率，減少了聚氨酯原料的單臺用量降低了太陽能熱水器整機的制造費用；3. 相比現(xiàn)有立式發(fā)泡設備實現(xiàn)自動化困難，本發(fā)明臥式發(fā)泡設備是唯一可實現(xiàn)自動 化生產(chǎn)工藝的設備，其工藝路線是太陽能熱水器儲水箱發(fā)泡實現(xiàn)高自動化、大規(guī)?；a(chǎn) 線的一條明確的工藝路線；4. 相比現(xiàn)有的立式發(fā)泡設備，本發(fā)明臥式設備更容易工人作業(yè)，很大程度降低工人 勞動強度；5. 相比現(xiàn)有的立式發(fā)泡設備，本發(fā)明臥式設備裝配作業(yè)更有序，更加便于現(xiàn)場管理。 因此，本發(fā)明太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā)泡的裝配及拆卸設備，能夠自動完成內膽、外皮裝配、定位、封模及卸模的工作，實現(xiàn)了太陽能儲水箱聚氨酯發(fā)泡自動化，減少了原 料消耗，降低了制造成本，降低了工人的作業(yè)強度，提高了作業(yè)效率，并且提升了產(chǎn)品質 量。


圖1是本發(fā)明所述太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā)泡的裝配及拆卸設備的主視圖； 圖2是圖1中去掉外皮左端發(fā)泡模具及帶內膽定位移動旋轉封蓋的左視圖； 圖3是圖1的俯視圖。圖中l(wèi).導軌支架；2.直行軌道I; 3.傳動絲杠I; 4.外皮托架；5.內膽托架；6.外 皮校圓裝置；7.外皮左端發(fā)泡模具；8.帶內膽定位移動旋轉封蓋；9.懸臂和臂端旋轉封 蓋；IO.外皮右端發(fā)泡模具；11.傳動絲杠III; 12.傳動絲杠II ; 13.直行軌道II; 14.內 膽；15.外皮。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但不作為對本發(fā)明的限定。 如圖1、 2及3所示的一種太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā)泡的裝配及拆卸設備，包括導 軌支架l、直行軌道I 2、傳動絲杠I 3、外皮托架4、內膽托架5、外皮校圓裝置6、外皮 左端發(fā)泡模具7、帶內膽定位移動旋轉封蓋8、懸臂和臂端旋轉封蓋9、外皮右端發(fā)泡模具 10、傳動絲杠III 11、傳動絲杠II 12、直行軌道II 13。如圖1所示，外皮左端發(fā)泡模5具7、外皮右端發(fā)泡模具IO、帶內膽定位移動旋轉封蓋8及懸臂和臂端旋轉封蓋9呈同軸 狀，并設于導軌支架l的中部。外皮左端發(fā)泡模具7與帶內膽定位移動旋轉封蓋8相連， 通過直行軌道I 2及傳動絲杠I3配合相對導軌支架1做水平運動。外皮右端發(fā)泡模具IO 與懸臂和臂端旋轉封蓋9相連，并通過直行軌道I 2及傳動絲杠III 11配合相對導軌支 架1做水平運動。帶內膽定位移動旋轉封蓋8和懸臂和臂端旋轉封蓋9都是具有定位作用 和密封模腔作用的可旋轉角度的封蓋，兩個封蓋處于同心位置，通過距離調整，經(jīng)過內膽 定位的導向可以順利完成內膽14的定位問題。如圖1及3所示，外皮校圓裝置6為兩套均布設置于導軌支架1的上方，用于裝卡及 定型外皮15。所述外皮校圓裝置6是左右兩個半圓形的套，每個半圓形套通過導軌支架1 與直行軌道II 13上導軌副(圖中未示出)相連，通過傳動絲杠II 12相對導軌支架1做 水平運動。所述外皮校圓裝置6通過氣缸完成外皮校圓裝置6上的兩個半圓形套的閉合和 開啟動作。如圖1及3所示，外皮托架4及內膽托架5設于導軌支架1的下方，并且外皮托架4 及內膽托架5相對導軌支架1做轉動。本發(fā)明的工作過程及原理參見圖l、 2及3，首先啟動外皮托架4，把需進行聚氨酯 發(fā)泡的太陽能熱水器儲水箱外皮15放在外皮托架4上，讓外皮15上灌注聚氨酯的工藝孔 朝正上方，啟動外皮校圓裝置6把外皮15夾緊校圓，接著移開外皮托架4，使外皮托架4 脫離外皮15范圍，然后把外皮校圓裝置6和已經(jīng)校圓的外皮15—起通過傳動絲杠ni 12 和直行軌道II 13向懸臂和臂端旋轉封蓋9方向移動，并讓懸臂和臂端旋轉封蓋9穿越已 經(jīng)校圓的外皮15，啟動內膽托架5，把內膽14放在內膽托架5上，移動帶內膽定位的移 動旋轉封蓋8，在端蓋定位導向的作用下使內膽14的兩端定位于帶內膽定位的移動旋轉封 蓋8和懸臂端旋轉封蓋9之間，移開內膽托架5，再把外皮校圓裝置6和校圓好的外皮15 從懸臂上移動到內膽14上。啟動伺服電機，通過傳動絲杠II ll和直行軌道II 13使外皮 右端發(fā)泡模具10向內膽14、外皮15運動，啟動氣缸，使外皮左端發(fā)泡模具7向內膽14 外皮15運動，最終將外皮右端發(fā)泡模具10和外皮左端發(fā)泡模具7與外皮15裝配在一起， 實現(xiàn)了外皮15和內膽14的長度方向定位。退出外皮校圓裝置6，再通過旋轉帶內膽定位 移動旋轉封蓋8和懸臂端旋轉封蓋9完成內膽與外皮15的真空管孔和下置管孔的中心定 位，最后把所有的定位塞子裝配完畢，就可以實現(xiàn)太陽能儲水箱的聚氨酯灌注發(fā)泡了，整 個過程全部通過氣動方式和絲杠傳動方式完成，由電動機和壓縮空氣來實現(xiàn)動力驅動。保 溫發(fā)泡完成的水箱可以先拆掉定位塞子，再退出外皮左端發(fā)泡模具7,然后退出外皮右端發(fā)泡模具IO,啟動外皮托架4托住發(fā)泡保溫完畢的太陽能熱水器儲水箱，再將帶內膽定位 移動旋轉封蓋8、懸臂和臂端旋轉封蓋9與水箱脫開，發(fā)泡完畢的水箱經(jīng)過搬運轉入下道 工序進行作業(yè)。本發(fā)明所述的臥式發(fā)泡設備，泡沫爬升的高度小，箱體泡沫密度梯度小，導熱系數(shù) 低，保溫效果好；提高了泡沫的發(fā)方率，減少了聚氨酯原料的單臺用量降低了太陽能熱水 器整機的制造費用；是唯一可實現(xiàn)自動化生產(chǎn)工藝的設備，是太陽能熱水器儲水箱發(fā)泡實 現(xiàn)高自動化、大規(guī)?；a(chǎn)線的一條明確的工藝路線；更容易工人作業(yè)，并很大程度降低 工人勞動強度；本發(fā)明臥式設備裝配作業(yè)更有序，更加便于現(xiàn)場管理。因此，本發(fā)明太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā)泡的裝配及拆卸設備，能夠自動完成內膽、 外皮裝配、定位、封模及卸模的工作，實現(xiàn)了太陽能儲水箱聚氨酯發(fā)泡自動化，減少了原 料消耗，降低了制造成本，降低了工人的作業(yè)強度，提高了作業(yè)效率，并且提升了產(chǎn)品質 量。以上所述的實施例，只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實施方式
的一種，本領域的技術人員在 本發(fā)明技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
1.一種太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā)泡的裝配及拆卸設備，其特征在于包括導軌支架，設于其中部并呈同軸狀的外皮左、右端發(fā)泡模具、帶內膽定位移動旋轉封蓋及懸臂和臂端旋轉封蓋，設于其上方用于裝卡及定型外皮的外皮校圓裝置，設于其下方的外皮托架及內膽托架；外皮左、右端發(fā)泡模具分別與帶內膽定位移動旋轉封蓋、懸臂和臂端旋轉封蓋相連、并分別通過傳動裝置相對導軌支架做水平運動，外皮校圓裝置通過傳動裝置沿外皮左、右端發(fā)泡模具的軸線相對導軌支架做水平運動，外皮托架及內膽托架相對導軌支架做轉動。
2. 根據(jù)權利要求1所述的太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā)泡的裝配及拆卸設備，其特征 在于所述傳動裝置是設于導軌支架上的直行軌道及與其配合使用的傳動絲杠，所述傳動 裝置通過電機驅動。
3. 根據(jù)權利要求2所述的太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā)泡的裝配及拆卸設備，其特征 在于所述外皮校圓裝置包括左右兩個半圓形的套，每個半圓形套通過導軌支架與直行軌 道上導軌副相連，所述外皮校圓裝置通過氣缸驅動。
4. 根據(jù)權利要求3所述的太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā)泡的裝配及拆卸設備，其特征 在于所述外皮校圓裝置為兩套并均布設置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽能熱水器儲水箱臥式發(fā)泡的裝配及拆卸設備，包括導軌支架，設于其中部并呈同軸狀的外皮左、右端發(fā)泡模具、帶內膽定位移動旋轉封蓋及懸臂和臂端旋轉封蓋，設于其上方用于裝卡及定型外皮的外皮校圓裝置，設于其下方的外皮托架及內膽托架；外皮左、右端發(fā)泡模具分別與帶內膽定位移動旋轉封蓋、懸臂和臂端旋轉封蓋相對導軌支架做水平運動，外皮校圓裝置相對導軌支架做水平運動，外皮托架及內膽托架相對導軌支架做轉動。本發(fā)明能夠自動完成內膽、外皮裝配、定位、封模及卸模的工作，實現(xiàn)了太陽能儲水箱聚氨酯發(fā)泡自動化，減少了原料消耗，降低了制造成本，降低了工人的作業(yè)強度，提高了作業(yè)效率，并且提升了產(chǎn)品質量。
文檔編號B23P19/04GK101323085SQ20081011193
公開日2008年12月17日 申請日期2008年5月19日 優(yōu)先權日2008年5月19日
發(fā)明者劉德生, 楊會強 申請人:黃 鳴