CN113414641B - 铝合金电池盒的自动化生产线及生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了铝合金电池盒的自动化生产线，包括顺次连接的第一焊接检测系统、第一CNC焊缝铣消工位、预清洗工位、第二焊接检测系统、第二CNC焊缝铣消工位、压铆工位、第一返修工位、气密性检测工位、全尺寸检测工位和成品工件处理系统，所有的工位和系统均与控制中心电连接，控制中心还与用于输送铝合金电池盒的输送系统电连接，第一焊接检测系统与外置的返修系统相连，成品工件处理系统与第一返修工位之间设置有第一返修线，第一返修工位与气密性检测工位之间设置有第二返修线。本生产线结构紧凑，机器人数量少，不仅减少生产线的制造成本，而且增加了生产工件的合格率。

Description

铝合金电池盒的自动化生产线及生产工艺

技术领域

本发明涉及电池生产技术领域，特别涉及铝合金电池盒的自动化生产线及生产工艺。

背景技术

铝合金电池盒是一个体积较大、结构复杂的工件，本工件制造的方式是焊接，传统的焊接都是采用人工焊接的，随着社会的发展，自动化技术越来越先进，人工焊接的缺点也慢慢暴露出来，比如在大批量生产时焊接的效率低下，人工成本增加，同时部分工件的尺寸精度不能达到要求。由于铝合金电池盒的结构复杂、需要焊接的零件多、产品的质量要求非常高，因此，在生产线上，生产设备布局不合理会导致成品的合格率低下，同时还会因额外的设备导致成本增加。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供铝合金电池盒的自动化生产线及生产工艺。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

铝合金电池盒的自动化生产线，包括顺次连接的第一焊接检测系统、第一CNC焊缝铣消工位、预清洗工位、第二焊接检测系统、第二CNC焊缝铣消工位、压铆工位、第一返修工位、气密性检测工位、全尺寸检测工位和成品工件处理系统，所有的工位和系统均与控制中心电连接，所述控制中心还与用于输送所述铝合金电池盒的输送系统电连接，所述第一焊接检测系统与外置的返修系统相连，所述成品工件处理系统与所述第一返修工位之间设置有第一返修线，所述第一返修工位与所述气密性检测工位之间设置有第二返修线。

进一步地，所述第一焊接检测系统包括顺次连接的预检测工位、第一CMT焊接工位、第一CMT焊缝检测工位、第二CMT焊接工位、冷却抽检工位和第二CMT焊缝检测工位，所述第一CMT焊缝检测工位与所述返修系统中的第二返修工位相连，所述第二CMT焊缝检测工位与所述返修系统中的第三返修工位相连。

进一步地，所述第二焊接检测系统包括顺次连接的激光焊接工位、激光补焊工位、冷却缓存工位、第三CMT焊接工位、第三CMT焊缝检测工位和激光焊缝检测工位，所述激光焊接工位的输入端与所述预清洗工位相连，所述激光焊缝检测工位的输出端与所述第二CNC焊缝铣消工位相连。

进一步地，所述成品工件处理系统包括顺次连接的激光打标工位、成品清洗工位和检验包装工位，所述激光打标工位的输入端与所述全尺寸检测工位的输出端相连，所述检验包装工位通过所述第二返修线与所述第一返修工位相连，所述全尺寸检测工位上连接有下线返修口。

进一步地，所述输送系统包括第一输送轨道、第二输送轨道、第三输送轨道、第四输送轨道、第五输送轨道、第六输送轨道和第七输送轨道，所述第一输送轨道的输出端与所述第二输送轨道输入端之间设置有第一中转台，所述第二输送轨道的输出端与所述第三输送轨道输入端之间设置有第二中转台，所述第三输送轨道的输出端与所述第四输送轨道输入端之间设置有第三中转台，所述第六输送轨道的输出端与所述第七输送轨道输入端之间设置有第四中转台，所述第四输送轨道的输出端与所述第六输送轨道输入端之间通过所述第五输送轨道相连，所述第一CMT焊缝检测工位设置在所述第一CMT焊接工位、预检测工位和所述第一输送轨道的输入端之间。

进一步地，所述第一输送轨道、第二输送轨道、第三输送轨道、第四输送轨道、第五输送轨道、第六输送轨道和第七输送轨道均为直线输送轨道，且所有的直线输送轨道组成一字型输送线，所述第一中转台和所述第一CMT焊缝检测工位均与所述第一输送轨道上设置的第一滑动机器人配合，所述第一中转台和所述第二中转台均与所述第二输送轨道上设置的第二滑动机器人配合，所述第二中转台和所述第三中转台均与所述第三输送轨道上设置的第三滑动机器人配合，所述第四输送轨道上设置有与所述第三中转台配合的第四滑动机器人，所述第五输送轨道上设置有第五滑动机器人，所述第六输送轨道上设置有第六滑动机器人，所述第七输送轨道上设置有第七滑动机器人，所述第六滑动机器人和所述第七滑动机器人均与所述第四中转台配合，所述预检测工位与所述第一CMT焊缝检测工位之间设置有第四固定机器人，且所述预检测工位和所述第一CMT焊缝检测工位均与所述第四固定机器人配合。

进一步地，所述一字型输送线的两侧分别设置有第一设备安装线和第二设备安装线；

所述第一设备安装线从所述一字型输送线头部到尾部顺次设置有所述预检测工位(36)、第一CMT焊缝检测工位、第一CMT焊接工位、第二CMT焊缝检测工位、预清洗工位、激光补焊工位、冷却缓存工位、激光焊缝检测工位、压铆工位、第一返修工位、下线返修口、激光打标工位和所述检验包装工位；

所述第二设备安装线从所述一字型输送线头部到尾部顺次设置有所述第二返修工位、第二CMT焊接工位、冷却抽检工位和第三返修工位、第一CNC焊缝铣消工位、激光焊接工位、第三CMT焊缝检测工位、第二CNC焊缝铣消工位、气密性检测工位、全尺寸检测工位和所述成品清洗工位，所述第三CMT焊接工位靠近所述第三CMT焊缝检测工位设置；

其中，所述第一CMT焊接工位和所述第二CMT焊接工位均与所述第一滑动机器人配合，所述第二CMT焊缝检测工位、冷却抽检工位和所述第三返修工位均与所述第二滑动机器人配合，所述预清洗工位和所述第一CNC焊缝铣消工位均与所述第三滑动机器人配合，所述激光焊接工位、冷却缓存工位和所述激光补焊工位均与所述第四滑动机器人配合，所述冷却缓存工位、激光焊缝检测工位、压铆工位、第二CNC焊缝铣消工位和第三CMT焊缝检测工位均与所述第五滑动机器人配合，所述第一返修工位、压铆工位和所述气密性检测工位均与所述第六滑动机器人配合，所述下线返修口、激光打标工位、检验包装工位、全尺寸检测工位和所述成品清洗工位均与所述第七滑动机器人配合。

进一步地，所述第三CMT焊接工位设置在所述第三CMT焊缝检测工位与所述激光焊接工位之间，且所述第三CMT焊接工位与所述第五滑动机器人配合；或所述第三CMT焊缝检测工位设置在所述第三CMT焊接工位与所述第五输送轨道之间，且所述第三CMT焊接工位远离所述第五输送轨道侧设置，所述第三CMT焊缝检测工位与所述第三CMT焊接工位之间设置有第二固定机器人，所述第三CMT焊缝检测工位和所述第三CMT焊接工位均与所述第二固定机器人配合。

进一步地，：所述第一CNC焊缝铣消工位与所述激光焊接工位之间设置有加料工位，所述加料工位与所述激光焊接工位之间设置有对中台，所述对中台与所述激光焊接工位之间设置有第三固定机器人，所述加料工位与所述对中台之间设置有第一固定机器人，所述对中台和所述激光焊接工位均与所述第三固定机器人配合，所述加料工位和所述对中台均与所述第一固定机器人。

铝合金电池盒的生产工艺，所述产工艺包括以下步骤：

S1：将需要焊接的工件放置在所述预检测工位上进行检测，检测合格放置在所述第一CMT焊接工位上进行第一次焊接，检测不合格返回；

S2：完成所述S1步骤的工件放置在所述第一CMT焊缝检测工位上对第一次焊接的焊缝经行检测，检测合格放置在所述第二CMT焊接工位上进行第二次焊接，检测不合格进入到所述第二返修工位上进行返修，返修后回到所述第一CMT焊缝检测工位再次检测；

S3：完成所述S2步骤的工件被输送到所述冷却抽检工位上，在所述冷却抽检工位冷却后放置到所述第二CMT焊缝检测工位上进行检测，检测合格放置在所述第一CNC焊缝铣消工位进行铣消作业，检测不合格进入到所述第三返修工位上进行返修，返修后回到所述第二CMT焊缝检测工位再次检测；

S4：完成所述S3步骤的工件进入到所述预清洗工位上进行第一次清洗，清洗之后进入到所述激光焊接工位上进行第三次焊接，然后进入到所述激光补焊工位上对所述激光焊接工位不能焊接的位置进行补焊；

S5：完成所述S4步骤的工件进入到所述冷却缓存工位进行冷却，冷却后的工件进入到所述第三CMT焊接工位上进行全面的补焊，然后分别顺次经过所述第三CMT焊缝检测工位和所述激光焊缝检测工位进行检测，最后进入到所述第二CNC焊缝铣消工位经行第二次铣消作业；

S6：完成所述S5步骤的工件进入到所述压铆工位上进行压铆；

S7：完成所述S5步骤的工件进入到所述第一返修工位进行全面的返修作业；

S8：完成所述S7步骤的工件进入到所述气密性检测工位对工件进行气密性测试；

S9：完成所述S8步骤的工件进入到所述全尺寸检测工位进行尺寸检测，检测不合格进入到所述下线返修口运出返修，检测合格进入到所述激光打标工位进行打标作业，然后进入到所述成品清洗工位经行最后清洗；

S10：完成S9步骤的工件进入到所述检验包装工位，检验合格成品输出，检验不合格回到所述S7步骤再次循环。

本发明的有益效果是：

1)在本生产线上，工件采用多工位焊接，这样使得焊接的程序简单化，还能让同一个工件的焊接根据时间分配到多个工位上，使得焊接可顺利进行下去，同时还方便在焊接过程中添加需要焊接的零件。

2)在本生产线上，工件的焊接采用CMT焊接和激光焊接相结合的方式进行焊接，这样可以防止工件在焊接时被损坏，同时使得焊接的效果更好，从而保证了焊接的合格率。

3)在本生产线上，工件在每次焊接后都进行了检测，有效的防止了不合格的产品直接进入到了下一道工序，防止后续因直接制造不合格产品而导致能源损失和成本增加。

4)在本生产线上，设置有多个滑动机器人，每个滑动机器人可以在输送轨道上滑动，因此每个滑动机器人可以兼顾多个工位，从而减少机器人的布置数量，有效的降低了生产线的制造成本。

5)在本生产线上，输送系统呈一条直线布置，这样的布置方式使得生产线的结构更加的紧凑，减少生产线的建设面积。

附图说明

图1为本生产线的连接结构图；

图2为本生产线的工艺流程图；

图3为成品清洗工位的连接结构图；

图4为预清洗工位及成品清洗工位上的六工位转台结构图；

图5为第二返修工位或第三返修工位上的四面体架图；

图6为加料工位的结构图；

图7为气密性检测工位图；

图8为全尺寸检测工位；

图中，1-第一CNC焊缝铣消工位，2-预清洗工位，3-第二CNC焊缝铣消工位，4-压铆工位，5-第一返修工位，6-气密性检测工位，7-全尺寸检测工位，8-第一CMT焊接工位，9-第一CMT焊缝检测工位，10-第二CMT焊接工位，11-冷却抽检工位，12-第二CMT焊缝检测工位，13-第二返修工位，14-第三返修工位，15-激光焊接工位，16-激光补焊工位，17-冷却缓存工位，18-第三CMT焊接工位，19-三CMT焊缝检测工位，20-激光焊缝检测工位，21-激光打标工位，22-成品清洗工位，23-检验包装工位，24-下线返修口，25-第一输送轨道，26-第二输送轨道，27-第三输送轨道，28-第四输送轨道，29-第五输送轨道，30-第六输送轨道，31-第七输送轨道，32-第一中转台，33-第二中转台，34-第三中转台，35-第四中转台，36-预检测工位，37-第一滑动机器人，38-第二滑动机器人，39-第三滑动机器人，40-第四滑动机器人，41-第五滑动机器人，42-第六滑动机器人，43-第七滑动机器人，44-第二固定机器人，45-加料工位，46-对中台，47-第三固定机器人，48-第一固定机器人，49-第四固定机器人，50-第五固定机器人，51-第五中转台，52-第六固定机器人，53-第六中转台，54-第六固定机器人。

具体实施方式

下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：

铝合金电池盒的自动化生产线，包括顺次连接的第一焊接检测系统、第一CNC焊缝铣消工位1、预清洗工位2、第二焊接检测系统、第二CNC焊缝铣消工位3、压铆工位4、第一返修工位5、气密性检测工位6、全尺寸检测工位7和成品工件处理系统，所有的工位和系统均与控制中心电连接，控制中心还与用于输送铝合金电池盒的输送系统电连接，第一焊接检测系统与外置的返修系统相连，成品工件处理系统与第一返修工位5之间设置有第一返修线，第一返修工位5与气密性检测工位6之间设置有第二返修线。其中，预清洗工位2设置在第二输送轨道26中部和第三输送轨道27中部之间。在本生产线上，工件的各个小零件经过一系列的工位加工后最终输出铝合金电池盒的成品。控制中心为现有技术，其目的控制整个生产线的运转。通过第一返修线和第二返修线及时将不合格的产品进行修正，最终使得得到的成品都是合格的。第一返修工位5、第二返修工位13和第三返修工位14都是人工返修工位，在第二返修工位13和第三返修工位14上都是人工进行补焊，第一返修工位5上是人工进行补焊、人工打磨和人工检测等工作，这样及时的处理问题使得最后不合格的产品大大降低，从而达到提高生产效率的目的。在第一CNC焊缝铣消工位1和第二CNC焊缝铣消工位3上，此工位主要有两个难点问题：A.加工铝削随机飞溅到型腔或孔洞，造成后期装车异响，铝削遮挡安装孔等；B.铝削的堆积，造成工件装件不到位，产品报废，或者铝削堆积造成停线。针对以上问题做了大量遮挡挡板，支承面增加吹气，台面吹气等措施,使铝削集中回收，通过专用输送机把铝削输送到岛外。在全尺寸检测工位7为雷达检测，通过雷达扫描的方式对产品件的面和孔位进行在线检测，检查产品件的面和孔位是否符合公差要求。因为需要对产品正面和背面检测，所有雷达安装在一个升降机构上，以实现雷达在高地位分别对产品正反面检测。

优选的，第一焊接检测系统包括顺次连接的预检测工位36、第一CMT焊接工位8、第一CMT焊缝检测工位9、第二CMT焊接工位10、冷却抽检工位11和第二CMT焊缝检测工位12，第一CMT焊缝检测工位9与返修系统中的第二返修工位13相连，第二CMT焊缝检测工位12与返修系统中的第三返修工位14相连。其中，为满足生产需求，第一CMT焊接工位8上设置两套相同的夹具，同时可以焊接两个工件；第二CMT焊接工位10上也设置两组相同的焊接夹具，同时可以焊接两个两件，第二CMT焊接工位10与第一CMT焊接工位8在工件上的焊接位置不同。第二返修工位13和第三返修工位14均包括一个四面体架、PICK UP空间抓手、返修小车、返修房和返修架，第二返修工位13和第三返修工位14均把检测不合格的工件放在四面体架上，四面体架可放四个件作为缓存，然后ICK UP空间抓手将工件放到返修小车上，人工把返修小车推到密闭的返修房内的返修架上并对不合格焊缝返修补焊，返修架为满足不同角度对工件返修，所以能手动翻转，每转动30°能停一个位置。当工件返修完后，由返修小车人工推到规定位置，PICK UP空间抓手自动从返修小车上抓取工件到四面体架上。

第二焊接检测系统包括顺次连接的激光焊接工位15、激光补焊工位16、冷却缓存工位17、第三CMT焊接工位18、第三CMT焊缝检测工位19和激光焊缝检测工位20，激光焊接工位15的输入端与预清洗工位2相连，激光焊缝检测工位20的输出端与第二CNC焊缝铣消工位3相连。激光焊接工位15设置在第三输送轨道27中部和第四输送轨道28中部之间，冷却缓存工位17设置在第四输送轨道28中部和第五输送轨道29中部之间。第一CNC焊缝铣消工位1与激光焊接工位15之间设置有加料工位45，加料工位45与激光焊接工位15之间设置有对中台46，对中台46与激光焊接工位15之间设置有第三固定机器人47，加料工位45与对中台46之间设置有第一固定机器人48，对中台46和激光焊接工位15均与第三固定机器人47配合，加料工位45和对中台46均与第一固定机器人48。加料工位45是在生产线上再一次对工件进行加料焊接，该处所加的料体积较大，因此单独设了大一点的加料工位，第一固定机器人48用于在加料工位45上取料，第三固定机器人47用来向激光焊接工位15上精确放料。

成品工件处理系统包括顺次连接的激光打标工位21、成品清洗工位22和检验包装工位23，激光打标工位21的输入端与全尺寸检测工位7的输出端相连，检验包装工位23通过第二返修线与第一返修工位5相连，全尺寸检测工位7上连接有下线返修口24。工件最后打标、清洗和检验包装是最终工件必经工序。预清洗工位2和成品清洗工位22均相同的蹄形闭环清洗系统，该清洗系统包括输送轨道、上料工位、下料工位、高压喷淋工位、清水漂洗工位、倒水工位组、加热烘干工位组，上料工位、下料工位、高压喷淋工位、清水漂洗工位、倒水工位组、加热烘干工位组顺次设置在输送轨道上，输送轨道闭环设置且输送轨道上设置有用于携带工件的挂架，上料工位靠近下料工位设置，高压喷淋工位与清水漂洗工位之间设置有第一风干工位，清水漂洗工位与倒水工位组之间设置有第二风干工位，高压喷淋工位和第一风干工位均设置在第一密封室中，清水漂洗工位与第二风干工位均设置在第二密封室中，第一密封室的底部设置有重污染水槽，第二密封室的底部设置有轻污染水槽，第一密封室和第二密封室均与第一排雾组件相连。

输送系统包括第一输送轨道25、第二输送轨道26、第三输送轨道27、第四输送轨道28、第五输送轨道29、第六输送轨道30和第七输送轨道31，第一输送轨道25的输出端与第二输送轨道26输入端之间设置有第一中转台32，第二输送轨道26的输出端与第三输送轨道27输入端之间设置有第二中转台33，第三输送轨道27的输出端与第四输送轨道28输入端之间设置有第三中转台34，第六输送轨道30的输出端与第七输送轨道31输入端之间设置有第四中转台35，第四输送轨道28的输出端与第六输送轨道30输入端之间通过第五输送轨道29相连，第一CMT焊缝检测工位9设置在第一CMT焊接工位8、预检测工位36和第一输送轨道25的输入端之间。第五中转台51设置在第四输送轨道28和第五输送轨道29之间的配合处。第六中转台53设置在第五输送轨道29与第六输送轨道30之间的配合处。设置中转台方便相邻两个机器人之间传输工件。

第一输送轨道25、第二输送轨道26、第三输送轨道27、第四输送轨道28、第五输送轨道29、第六输送轨道30和第七输送轨道31均为直线输送轨道，且所有的直线输送轨道组成一字型输送线，第一中转台32和第一CMT焊缝检测工位9均与第一输送轨道25上设置的第一滑动机器人37配合，第一中转台32和第二中转台33均与第二输送轨道26上设置的第二滑动机器人38配合，第二中转台33和第三中转台34均与第三输送轨道27上设置的第三滑动机器人39配合，第四输送轨道28上设置有与第三中转台34配合的第四滑动机器人40，第五输送轨道29上设置有第五滑动机器人41，第六输送轨道30上设置有第六滑动机器人42，第七输送轨道31上设置有第七滑动机器人43，第六滑动机器人42和第七滑动机器人43均与第四中转台35配合，预检测工位36与第一CMT焊缝检测工位9之间设置有第四固定机器人49，且预检测工位36和第一CMT焊缝检测工位9均与第四固定机器人49配合。设置有多个滑动机器人，每个滑动机器人可以在输送轨道上滑动，因此每个滑动机器人可以兼顾多个工位，从而减少机器人的布置数量，有效的降低了生产线的制造成本。

一字型输送线的两侧分别设置有第一设备安装线和第二设备安装线；第一设备安装线从一字型输送线头部到尾部顺次设置有预检测工位36、第一CMT焊缝检测工位9、第一CMT焊接工位8、第二CMT焊缝检测工位12、预清洗工位2、激光补焊工位16、冷却缓存工位17、激光焊缝检测工位20、压铆工位4、第一返修工位5、下线返修口24、激光打标工位21和检验包装工位23；第二设备安装线从一字型输送线头部到尾部顺次设置有第二返修工位13、第二CMT焊接工位10、冷却抽检工位11和第三返修工位14、第一CNC焊缝铣消工位1、激光焊接工位15、第三CMT焊缝检测工位19、第二CNC焊缝铣消工位3、气密性检测工位6、全尺寸检测工位7和成品清洗工位22，第三CMT焊接工位18靠近第三CMT焊缝检测工位19设置；其中，第一CMT焊接工位8和第二CMT焊接工位10均与第一滑动机器人37配合，第二CMT焊缝检测工位12、冷却抽检工位11和第三返修工位14均与第二滑动机器人38配合，预清洗工位2和第一CNC焊缝铣消工位1均与第三滑动机器人39配合，激光焊接工位15、冷却缓存工位17和激光补焊工位16均与第四滑动机器人40配合，冷却缓存工位17、激光焊缝检测工位20、压铆工位4、第二CNC焊缝铣消工位3和第三CMT焊缝检测工位19均与第五滑动机器人41配合，第一返修工位5、压铆工位4和气密性检测工位6均与第六滑动机器人42配合，下线返修口24、激光打标工位21、检验包装工位23、全尺寸检测工位7和成品清洗工位22均与第七滑动机器人43配合。输送系统呈一条直线布置，这样的布置方式使得生产线的结构更加的紧凑，减少生产线的建设面积。所有的工位分不在输送系统系统的两侧，这样可以节约大量的中间传递机器人，有效的节约生产线的制造成本和后期的耗能成本。

第三CMT焊接工位18设置在第三CMT焊缝检测工位19与激光焊接工位15之间，且第三CMT焊接工位18与第五滑动机器人41配合；或第三CMT焊缝检测工位19设置在第三CMT焊接工位18与第五输送轨道29之间，且第三CMT焊接工位18远离第五输送轨道29侧设置，第三CMT焊缝检测工位19与第三CMT焊接工位18之间设置有第二固定机器人44，第三CMT焊缝检测工位19和第三CMT焊接工位18均与第二固定机器人44配合。

铝合金电池盒的生产工艺，产工艺包括以下步骤：

(1)将需要焊接的工件放置在预检测工位36上进行检测，检测合格放置在第一CMT焊接工位8上进行第一次焊接，检测不合格返回。人工把来料的分总成件上到预检测工位36的设备上，由第四固定机器人49带上激光焊缝检测头对来料进行检测，检测完后记录，人工在再把预检测工位36上的分总成件取出，对不不合格件放到返修台返修，合格件放到第一CMT焊接工位8上进行焊接。然后第一滑动机器人37从第一CMT焊接工位8取件放到第一CMT焊缝检测工位9上，由第四固定机器人49带上激光焊缝检测头对第一CMT焊接工位8焊好的件进行焊缝质量检测。焊缝检测合格工件由第一滑动机器人37抓取到第二CMT焊接工位10；不合格件抓取到第二返修工位13进行返修。第一CMT焊缝检测工位9和第二CMT焊缝检测工位12都采用激光对焊缝进行检测。第一滑动机器人37把在第一CMT焊缝检测工位9上检测不合格的工件放到第二返修工位13上，返修后再由第一滑动机器人37抓取到第一CMT焊缝检测工位9上进行焊缝检测。第一CMT焊缝检测工位9上检测合格的零件被第一滑动机器人37放置在第二CMT焊接工位10上进行第二次焊接。

(2)完成(1)步骤的工件放置在第一CMT焊缝检测工位9上对第一次焊接的焊缝经行检测，检测合格放置在第二CMT焊接工位10上进行第二次焊接，检测不合格进入到第二返修工位13上进行返修，返修后回到第一CMT焊缝检测工位9再次检测。第一滑动机器人37把第二CMT焊接工位10焊接后的工件放到第一中转台32上。第二滑动机器人38从第一中转台32上抓取工件放到冷却抽检工位11。冷却抽检工位11设置有六工位转台，可以放6个工件在转台上进行冷却以及抽检工作，取放一次工件六工位转台转60°。第二滑动机器人38从冷却抽检工位11上取冷却好的工件放到第二CMT焊缝检测工位12上进行焊缝检测。在第二CMT焊缝检测工位12上，由第二CMT焊缝检测工位12上设置的第五固定机器人50抓取激光焊缝检测头进行焊缝检测，根据焊缝检测需求第二CMT焊缝检测工位12上的夹具可变位停在任意位置。第二滑动机器人38把第二CMT焊缝检测工位12上检测不合格的工件放到第三返修工位14上，返修后再由第二滑动机器人38抓取到第二CMT焊缝检测工位12上进行焊缝检测。

(3)完成(2)步骤的工件被输送到冷却抽检工位11上，在冷却抽检工位11冷却后放置到第二CMT焊缝检测工位12上进行检测，检测合格放置在第一CNC焊缝铣消工位1进行铣消作业，检测不合格进入到第三返修工位14上进行返修，返修后回到第二CMT焊缝检测工位12再次检测。第二滑动机器人38把第二CMT焊缝检测工位12检测合格的共件放到第二中转台33上缓存。第三滑动机器人39从第二中转台33上抓取工件放到第一CNC焊缝铣消工位1上。第三滑动机器人39从第一CNC焊缝铣消工位1上把加工好的工件抓取到预清洗工位2上，待清洗完成后第三滑动机器人39把工件从预清洗工位2上取出产品并放置到第三中转台34上。

(4)完成(3)步骤的工件进入到预清洗工位2上进行第一次清洗，清洗之后进入到激光焊接工位15上进行第三次焊接，然后进入到激光补焊工位16上对激光焊接工位15不能焊接的位置进行补焊。第四滑动机器人40从第三中转台34上抓取框架到激光焊接工位15的激光焊夹具上。第一固定机器人48从加料工位45上的背板多层料箱中抓取背板到对中台46上。第三固定机器人47从对中台46上抓取背板到激光焊接工位15激光焊成型夹具上。此时在激光焊接工位15对工件和背板之间进行焊接，焊接不完的或者激光焊接工位15上焊接不到的缝隙留下，然后第四滑动机器人40从激光焊接工位15激光焊夹具上把工件抓取到激光补焊工位16上进行焊接作业。

(5)完成(4)步骤的工件进入到冷却缓存工位17进行冷却，冷却后的工件进入到第三CMT焊接工位18上进行全面的补焊，然后分别顺次经过第三CMT焊缝检测工位19和激光焊缝检测工位20进行检测，最后进入到第二CNC焊缝铣消工位3经行第二次铣消作业。在激光补焊工位16上完成作业后，第四滑动机器人40把激光补焊工位16焊接好后的零件放到冷却缓存工位17上，冷却缓存工位17为六工位转台，可以放6个件在转台上，取放一次件转60°。第五滑动机器人41从冷却缓存工位17上取冷却好的工件放到第五中转台51上。第二固定机器人44从第五中转台51上抓取工件第三CMT焊接工位18进行再次加料焊接，第五滑动机器人41从第三CMT焊接工位18抓取焊好零件到第三CMT焊缝检测工位19上，第三CMT焊缝检测工位19上设置的第六固定机器人52抓取激光焊缝检测头进行焊缝检测，第三CMT焊缝检测工位19检测第三CMT焊接工位18上焊接的焊缝，根据焊缝检测需求第三CMT焊缝检测工位19上的支架可变位停在任意位置。第五滑动机器人41从第三CMT焊缝检测工位19抓取工件到激光焊缝检测工位20上，激光焊缝检测工位20检测激光焊接工位15和激光补焊工位16上焊接的焊缝，焊缝铣消工位都是对焊接的焊缝进行铣削，使工件平整。

(6)完成(5)步骤的工件进入到压铆工位4上进行压铆；然后第五滑动机器人41从激光焊缝检测工位20抓取工件到第二CNC焊缝铣消工位3上。其中，第五滑动机器人41有分别能从背面和正面抓取件的功能，以实现工件放置的翻面。完成工作后，第五滑动机器人41从第二CNC焊缝铣消工位3夹具上抓取工件到第六中转台53上，然后压铆工位4侧设置的第六固定机器人54从第六中转台53抓取工件到压铆工位4的压铆设备上压铆18个衬套，压铆后把工件放回第六中转台53上。

(7)完成(6)步骤的工件进入到第一返修工位5进行全面的返修作业；第六滑动机器人42从第六中转台53面抓取工件放到第一返修工位5上进行补焊、人工打磨和人工检测等工作。

(8)完成(7)步骤的工件进入到气密性检测工位6对工件进行气密性测试。第六滑动机器人42从第一返修工位5放到气密性检测工位6上。第六滑动机器人42能实现正面和背面抓取工件的功能，气密检测是对产品腔体进行充气，以检测产品腔体的气密性。其中，第六滑动机器人42从气密性检测工位6检测合格的工件放到第四中转台35上，不合格工件则放到第一返修工位5再次修补。

(9)完成(8)步骤的工件进入到全尺寸检测工位7进行尺寸检测，检测不合格进入到下线返修口24运出返修，检测合格进入到激光打标工位21进行打标作业，然后进入到成品清洗工位22经行最后清洗。第七滑动机器人43从第四中转台35上正面抓取工件放到全尺寸检测工位7上进行雷达检测。

(10)完成(9)步骤的工件进入到检验包装工位23，检验合格成品输出，检验不合格回到(7)步骤再次循环。在全尺寸检测工位7检测后，合格产品由第七滑动机器人43抓取产品放到激光打标工位21上打印标记。不合格产品则由第七滑动机器人43抓取产品放到下线返修口24的导出小车上，由人工推出线外。在激光打标工位21上产品进行3处打标二维码，两个用打标机，一个用打标平移机构。第七滑动机器人43抓取打标后的产品放到成品清洗工位22自动清洗，待清洗完成后，检验包装工位23从成品清洗工位22下件口取工件，并对产品进行检验包装，对于检验不合格的产品放到第一返修工位5进一步修补。

在本生产线上，工件采用多工位焊接，这样使得焊接的程序简单化，还能让同一个工件的焊接根据时间分配到多个工位上，使得焊接可顺利进行下去，同时还方便在焊接过程中添加需要焊接的零件。工件的焊接采用CMT焊接和激光焊接相结合的方式进行焊接，这样可以防止工件在焊接时被损坏，同时使得焊接的效果更好，从而保证了焊接的合格率。工件在每次焊接后都进行了检测，有效的防止了不合格的产品直接进入到了下一道工序，防止后续因直接制造不合格产品而导致能源损失和成本增加。同时，在本生产线上，工位上所使用的设备均为现有技术设备，在此不对现有技术设备进行赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (1)

1.铝合金电池盒的自动化生产线的生产工艺，所述铝合金电池盒的自动化生产线包括顺次连接的第一焊接检测系统、第一CNC焊缝铣消工位(1)、预清洗工位(2)、第二焊接检测系统、第二CNC焊缝铣消工位(3)、压铆工位(4)、第一返修工位(5)、气密性检测工位(6)、全尺寸检测工位(7)和成品工件处理系统，所有的工位和系统均与控制中心电连接，所述控制中心还与用于输送所述铝合金电池盒的输送系统电连接，所述第一焊接检测系统与外置的返修系统相连，所述成品工件处理系统与所述第一返修工位(5)之间设置有第一返修线，所述第一返修工位(5)与所述气密性检测工位(6)之间设置有第二返修线；

所述第一焊接检测系统包括顺次连接的预检测工位(36)、第一CMT焊接工位(8)、第一CMT焊缝检测工位(9)、第二CMT焊接工位(10)、冷却抽检工位(11)和第二CMT焊缝检测工位(12)，所述第一CMT焊缝检测工位(9)与所述返修系统中的第二返修工位(13)相连，所述第二CMT焊缝检测工位(12)与所述返修系统中的第三返修工位(14)相连；

所述第二焊接检测系统包括顺次连接的激光焊接工位(15)、激光补焊工位(16)、冷却缓存工位(17)、第三CMT焊接工位(18)、第三CMT焊缝检测工位(19)和激光焊缝检测工位(20)，所述激光焊接工位(15)的输入端与所述预清洗工位(2)相连，所述激光焊缝检测工位(20)的输出端与所述第二CNC焊缝铣消工位(3)相连；

所述成品工件处理系统包括顺次连接的激光打标工位(21)、成品清洗工位(22)和检验包装工位(23)，所述激光打标工位(21)的输入端与所述全尺寸检测工位(7)的输出端相连，所述检验包装工位(23)通过所述第二返修线与所述第一返修工位(5)相连，所述全尺寸检测工位(7)上连接有下线返修口(24)；

所述输送系统包括第一输送轨道(25)、第二输送轨道(26)、第三输送轨道(27)、第四输送轨道(28)、第五输送轨道(29)、第六输送轨道(30)和第七输送轨道(31)，所述第一输送轨道(25)的输出端与所述第二输送轨道(26)输入端之间设置有第一中转台(32)，所述第二输送轨道(26)的输出端与所述第三输送轨道(27)输入端之间设置有第二中转台(33)，所述第三输送轨道(27)的输出端与所述第四输送轨道(28)输入端之间设置有第三中转台(34)，所述第六输送轨道(30)的输出端与所述第七输送轨道(31)输入端之间设置有第四中转台(35)，所述第四输送轨道(28)的输出端与所述第六输送轨道(30)输入端之间通过所述第五输送轨道(29)相连，所述第一CMT焊缝检测工位(9)设置在所述第一CMT焊接工位(8)、预检测工位(36)和所述第一输送轨道(25)的输入端之间；

所述第一输送轨道(25)、第二输送轨道(26)、第三输送轨道(27)、第四输送轨道(28)、第五输送轨道(29)、第六输送轨道(30)和第七输送轨道(31)均为直线输送轨道，且所有的直线输送轨道组成一字型输送线，所述第一中转台(32)和所述第一CMT焊缝检测工位(9)均与所述第一输送轨道(25)上设置的第一滑动机器人(37)配合，所述第一中转台(32)和所述第二中转台(33)均与所述第二输送轨道(26)上设置的第二滑动机器人(38)配合，所述第二中转台(33)和所述第三中转台(34)均与所述第三输送轨道(27)上设置的第三滑动机器人(39)配合，所述第四输送轨道(28)上设置有与所述第三中转台(34)配合的第四滑动机器人(40)，所述第五输送轨道(29)上设置有第五滑动机器人(41)，所述第六输送轨道(30)上设置有第六滑动机器人(42)，所述第七输送轨道(31)上设置有第七滑动机器人(43)，所述第六滑动机器人(42)和所述第七滑动机器人(43)均与所述第四中转台(35)配合，所述预检测工位(36)与所述第一CMT焊缝检测工位(9)之间设置有第四固定机器人(49)，且所述预检测工位(36)和所述第一CMT焊缝检测工位(9)均与所述第四固定机器人(49)配合；

所述一字型输送线的两侧分别设置有第一设备安装线和第二设备安装线；

所述第一设备安装线从所述一字型输送线头部到尾部顺次设置有所述预检测工位(36)、第一CMT焊缝检测工位(9)、第一CMT焊接工位(8)、第二CMT焊缝检测工位(12)、预清洗工位(2)、激光补焊工位(16)、冷却缓存工位(17)、激光焊缝检测工位(20)、压铆工位(4)、第一返修工位(5)、下线返修口(24)、激光打标工位(21)和所述检验包装工位(23)；

所述第二设备安装线从所述一字型输送线头部到尾部顺次设置有所述第二返修工位(13)、第二CMT焊接工位(10)、冷却抽检工位(11)和第三返修工位(14)、第一CNC焊缝铣消工位(1)、激光焊接工位(15)、第三CMT焊缝检测工位(19)、第二CNC焊缝铣消工位(3)、气密性检测工位(6)、全尺寸检测工位(7)和所述成品清洗工位(22)，所述第三CMT焊接工位(18)靠近所述第三CMT焊缝检测工位(19)设置；

其中，所述第一CMT焊接工位(8)和所述第二CMT焊接工位(10)均与所述第一滑动机器人(37)配合，所述第二CMT焊缝检测工位(12)、冷却抽检工位(11)和所述第三返修工位(14)均与所述第二滑动机器人(38)配合，所述预清洗工位(2)和所述第一CNC焊缝铣消工位(1)均与所述第三滑动机器人(39)配合，所述激光焊接工位(15)、冷却缓存工位(17)和所述激光补焊工位(16)均与所述第四滑动机器人(40)配合，所述冷却缓存工位(17)、激光焊缝检测工位(20)、压铆工位(4)、第二CNC焊缝铣消工位(3)和第三CMT焊缝检测工位(19)均与所述第五滑动机器人(41)配合，所述第一返修工位(5)、压铆工位(4)和所述气密性检测工位(6)均与所述第六滑动机器人(42)配合，所述下线返修口(24)、激光打标工位(21)、检验包装工位(23)、全尺寸检测工位(7)和所述成品清洗工位(22)均与所述第七滑动机器人(43)配合；

所述第三CMT焊接工位(18)设置在所述第三CMT焊缝检测工位(19)与所述激光焊接工位(15)之间，且所述第三CMT焊接工位(18)与所述第五滑动机器人(41)配合；或所述第三CMT焊缝检测工位(19)设置在所述第三CMT焊接工位(18)与所述第五输送轨道(29)之间，且所述第三CMT焊接工位(18)远离所述第五输送轨道(29)侧设置，所述第三CMT焊缝检测工位(19)与所述第三CMT焊接工位(18)之间设置有第二固定机器人(44)，所述第三CMT焊缝检测工位(19)和所述第三CMT焊接工位(18)均与所述第二固定机器人(44)配合；

所述第一CNC焊缝铣消工位(1)与所述激光焊接工位(15)之间设置有加料工位(45)，所述加料工位(45)与所述激光焊接工位(15)之间设置有对中台(46)，所述对中台(46)与所述激光焊接工位(15)之间设置有第三固定机器人(47)，所述加料工位(45)与所述对中台(46)之间设置有第一固定机器人(48)，所述对中台(46)和所述激光焊接工位(15)均与所述第三固定机器人(47)配合，所述加料工位(45)和所述对中台(46)均与所述第一固定机器人(48)；其特征在于：所述生 产工艺包括以下步骤：

S1：将需要焊接的工件放置在所述预检测工位(36)上进行检测，检测合格放置在所述第一CMT焊接工位(8)上进行第一次焊接，检测不合格返回；

S2：完成所述S1步骤的工件放置在所述第一CMT焊缝检测工位(9)上对第一次焊接的焊缝经行检测，检测合格放置在所述第二CMT焊接工位(10)上进行第二次焊接，检测不合格进入到所述第二返修工位(13)上进行返修，返修后回到所述第一CMT焊缝检测工位(9)再次检测；

S3：完成所述S2步骤的工件被输送到所述冷却抽检工位(11)上，在所述冷却抽检工位(11)冷却后放置到所述第二CMT焊缝检测工位(12)上进行检测，检测合格放置在所述第一CNC焊缝铣消工位(1)进行铣消作业，检测不合格进入到所述第三返修工位(14)上进行返修，返修后回到所述第二CMT焊缝检测工位(12)再次检测；

S4：完成所述S3步骤的工件进入到所述预清洗工位(2)上进行第一次清洗，清洗之后进入到所述激光焊接工位(15)上进行第三次焊接，然后进入到所述激光补焊工位(16)上对所述激光焊接工位(15)不能焊接的位置进行补焊；

S5：完成所述S4步骤的工件进入到所述冷却缓存工位(17)进行冷却，冷却后的工件进入到所述第三CMT焊接工位(18)上进行全面的补焊，然后分别顺次经过所述第三CMT焊缝检测工位(19)和所述激光焊缝检测工位(20)进行检测，最后进入到所述第二CNC焊缝铣消工位(3)经行第二次铣消作业；

S6：完成所述S5步骤的工件进入到所述压铆工位(4)上进行压铆；

S7：完成所述S5步骤的工件进入到所述第一返修工位(5)进行全面的返修作业；

S8：完成所述S7步骤的工件进入到所述气密性检测工位(6)对工件进行气密性测试；

S9：完成所述S8步骤的工件进入到所述全尺寸检测工位(7)进行尺寸检测，检测不合格进入到所述下线返修口(24)运出返修，检测合格进入到所述激光打标工位(21)进行打标作业，然后进入到所述成品清洗工位(22)经行最后清洗；

S10：完成S9步骤的工件进入到所述检验包装工位(23)，检验合格成品输出，检验不合格回到所述S7步骤再次循环。

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