罐體套合裝置的制作方法

本發明涉及罐體制作工裝，特別涉及一種罐體套合裝置。

背景技術：

目前的罐體一般主要由內容器和套合于內容器外的外殼構成，在罐體制作時，需將外殼的筒體（簡稱外筒）套合于內容器上。現有技術中外筒套合于內容器上的套合作業時，采用行車吊運將內容器的一端封頭塞入外筒內部，在外筒內預先設有供套合用的臨時軌道和適配的滑動小車，臨時軌道放置于外筒內部，內容器的封頭一端固定于滑動小車上。當行車慢慢將內容器送入外筒內部時，滑動小車起到移動、支撐內容器的作用，直到內容器被套至指定位置。

該套合過程中，對行車的依賴程度高，并且套合過程內容器與外筒的同心度控制比較困難。另外部分罐體的內容器在套合前會在內容器外表面包扎有保溫棉，這類罐體的內容器與外筒的夾層間距比較小，可能會出現無法在外筒內安放軌道的問題，影響套合質量。

另外，部分類型的罐體內容器在套合前需進行包扎，現有技術中一般采用兩端定位旋轉工裝進行操作，將工裝旋轉定位銷分別插入內容器封頭兩端焊接的工藝鋼套內，采用行車吊運的方式將內容器放置到位，并進行包扎作業。包扎中通過旋轉工裝所帶的電機旋轉功能，實現電動旋轉包扎。該包扎作業同樣需依賴行車吊運。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種罐體套合裝置，解決現有技術中罐體的內容器與外筒套合時依賴行車吊運以及套合時同心度難以控制的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種罐體套合裝置，用于將罐體的外筒套合于罐體的內容器上；所述罐體套合裝置包括支撐設備、懸臂設備和輸送設備；支撐設備包括行走臺車、間隔設置于行走臺車上的兩龍門架，以及可升降地設置于龍門架上用于支撐內容器端部的支撐機構；所述支撐設備通過所述行走臺車而能夠移動至套合工位；懸臂設備包括支座、安裝于支座上并伸出支座的承托臂和可移動地設置于承托臂末端用于承托內容器端部的承托頭；所述承托臂具有可容納外筒套于其上的長度；所述承托頭面向套合工位，而可在內容器位于套合工位時對內容器一端部進行支撐；輸送設備能夠支撐并輸送外筒，將外筒從承托臂處輸送至套合工位而套合于內容器上。

優選地，所述承托頭通過位置調節機構與所述承托臂相連，而能夠相對于所述承托臂升降和沿垂直于承托臂長度方向平移。

優選地，所述位置調節機構包括托板、升降驅動件和平移驅動件；所述托板的兩端分別設有豎直的升降導向部和水平的平移導向部；所述托板通過所述升降導向部可移動地設置于所述承托臂上，并由所述升降驅動件驅動升降；所述承托頭可移動地設置于所述托板的平移導向部上，并由所述平移驅動件驅動平移。

優選地，所述支座包括安裝板和用于驅動安裝板升降的安裝板升降機構；所述承托臂安裝于所述安裝板上。

優選地，所述安裝板上還設有配重，所述配重位于所述承托臂遠離套合工位的一端。

優選地，所述安裝板升降機構為剪刀撐機構。

優選地，所述懸臂設備還包括鎖定銷；所述支座還包括鎖定件，所述鎖定件安裝于所述安裝板下方；鎖定件上沿高度方向設有間隔的多個鎖定孔，以與所述鎖定銷配合而將安裝板在不同高度位置鎖定。

優選地，所述行走臺車的行走軌跡和所述輸送設備的移動軌跡均與所述承托臂的長度方向平行。

優選地，所述行走臺車包括兩平行間隔的車架以及設置于車架底部的行走輪；兩所述龍門架沿所述車架長度方向間隔設置在車架上；所述支撐設備和所述輸送設備均位于套合工位上時，所述輸送設備位于兩車架之間。

優選地，至少一所述龍門架在所述行走臺車上的位置可調，而使兩龍門架之間的距離可調。

優選地，所述龍門架上設有升降軌道和升降驅動機構；所述支撐機構可滑動地設置于所述升降軌道上，并由所述升降驅動機構驅動升降。

優選地，所述支撐設備還包括一旋轉機構，所述旋轉機構對應其中一端的所述支撐機構設置，用于驅動所述內容器轉動；在所述支撐設備位于套合工位時，該旋轉機構對應的支撐機構遠離所述懸臂設備。

優選地，所述升降驅動機構包括升降電機，所述升降電機通過鏈條傳動機構帶動所述支撐機構升降。

優選地，所述輸送設備包括至少兩行走滾輪架，各行走滾輪架間隔設置；行走滾輪架支撐所述外筒，并沿平行于所述承托臂長度方向行走而將所述外筒輸送至套合工位。

由上述技術方案可知，本發明的優點和積極效果在于：本發明的罐體套合裝置中，利用支撐設備可支撐內容器并輸送至套合工位，利用輸送設備可支撐并輸送外筒，懸臂設備在內容器位于套合工位時，可替代支撐設備的一端支撐機構對內容器進行支撐，從而便于輸送設備將外筒輸送至套合工位完成套合。利用該罐體套合裝置，可避免行車吊運；同時，可通過對支撐機構和承托頭的調節，可以調節內容器的位置，從而將內容器與外筒調整至同心，使套合作業能夠順利進行，并且可以保證套合質量。

附圖說明

圖1是本發明罐體套合裝置優選實施例的原理結構示意圖。

圖2是本發明罐體套合裝置優選實施例中支撐設備的端部結構示意圖。

圖3是本發明罐體套合裝置優選實施例中懸臂設備支撐內容器端部的結構示意圖。

圖4是本發明罐體套合裝置優選實施例中懸臂設備作業狀態的結構示意圖。

圖5是本發明罐體套合裝置優選實施例中懸臂設備收容狀態的結構示意圖。

圖6是本發明罐體套合裝置優選實施例中懸臂設備被鎖定在高位的狀態示意圖。

圖7是本發明罐體套合裝置優選實施例中懸臂設備被鎖定在低位的狀態示意圖。

附圖標記說明如下：1、支撐設備；11、行走臺車；111、車架；112、行走輪；12、第一龍門架；121、立柱；122、橫梁；124、升降軌道；13、第二龍門架；14、第一支撐機構；15、第二支撐機構；16、升降驅動機構；17、旋轉機構；2、懸臂設備；21、支座；211、安裝板；212、安裝板升降機構；213、配重；214、鎖定件；215、鎖定孔；22、承托臂；23、承托頭；24、位置調節機構；241、托板；242、升降驅動件；243、平移驅動件；25、鎖定銷；3、輸送設備；31、行走滾輪架；10、內容器；20、外筒；40、軌道；50、軌道；60、容置槽。

具體實施方式

體現本發明特征與優點的典型實施方式將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的實施方式上具有各種的變化，其皆不脫離本發明的范圍，且其中的說明及圖示在本質上是當作說明之用，而非用以限制本發明。

本發明提供一種罐體套合裝置，用于將罐體的外筒套合于罐體的內容器上。

參閱圖1，該罐體套合裝置主要包括支撐設備1、懸臂設備2和輸送設備3。

支撐設備1用于支撐內容器10的兩端并將內容器10輸送至套合工位，輸送設備3用于支撐并輸送外筒20。在內容器10位于套合工位時，懸臂設備2可從外筒20內穿過并替代支撐設備1的一端對內容器10進行支撐，與支撐設備1的另一端相配合而支撐內容器10的兩端，從而便于輸送設備3將外筒20輸送至套合工位完成套合。

其中，所謂的“套合工位”是指車間內完成套合作業的位置，在該罐體套合裝置安裝于車間內后，套合工位即可確定。圖1中，支撐設備1所在的位置即為套合工位。

在一實施例中，支撐設備1主要包括行走臺車11、間隔設置于行走臺車11上的第一龍門架12和第二龍門架13、可升降地設置于第一龍門架12上的第一支撐機構14、可升降地設置于第二龍門架13上的第二支撐機構15。

如圖1和圖2所示，行走臺車11具有兩平行間隔的車架111，車架111底部設置有行走輪112，從而可沿車間內預設的軌道40行走，使支撐設備1能帶動內容器10移動至套合工位。

第一龍門架12和第二龍門架13均主要由兩立柱121和連接兩立柱121上端的橫梁122構成，兩立柱121各安裝于行走臺車11的一車架111上，橫梁122與車架111垂直。兩龍門架12、13分列于車架111長度方向的兩端。

較優地，第一龍門架12固定安裝于車架111上，第二龍門架13在車架111上的位置可調，從而使兩龍門架12、13之間的距離可調，適配于不同長度的內容器10。在其他實施例中，還可以使第一龍門架12也能在車架111上調節位置。

參閱圖2，第一龍門架12上的兩立柱121上設有升降軌道124，第一龍門架12上還設置有升降驅動機構16。第一支撐機構14位于兩立柱121之間，第一支撐機構14的兩側可滑動地設置于升降軌道124上，并由升降驅動機構16驅動升降。本實施例中，升降驅動機構16包括升降電機，該升降電機通過鏈條傳動機構帶動第一支撐機構14升降。

第二支撐機構15與第二龍門架13的配合關系可參照第一支撐機構14與第一龍門架12的配合關系，此處不再重復。

第一支撐機構14處還設有一旋轉機構17，以驅動內容器10轉動。旋轉機構17可包括旋轉電機，并通過齒輪、回轉支撐等進行運動傳遞，從而驅動內容器10轉動。

第二支撐機構15處不設置旋轉機構，僅支撐內容器10并能允許內容器10轉動。

通過該旋轉機構17，可使支撐設備1帶動內容器10旋轉，可利用該支撐設備1進行內容器10的包扎作業。待內容器10完成包扎作業后，支撐設備1再帶動內容器10到達套合工位，其中，在套合工位上，支撐設備1的第二龍門架13相對更靠近懸臂設備2。

參閱圖1和圖3，懸臂設備2包括支座21、安裝于支座21上并伸出支座21的承托臂22和可移動地設置于承托臂22末端用于承托內容器10端部的承托頭23。

承托臂22往套合工位方向延伸，其具有可容納外筒20套合于其上的長度；承托臂22為剛性結構。

承托頭23面向套合工位，而可在內容器10位于套合工位時替代支撐設備1上的第二支撐機構15對內容器10端部進行支撐。

參閱圖3，承托頭23通過位置調節機構24與承托臂22相連，而能夠相對于承托臂22升降和沿垂直于承托臂22長度方向平移，從而微調位置，使內容器10與外筒20保持同心。

位置調節機構24包括托板241、升降驅動件242和平移驅動件243；托板241兩端分別設有豎直的升降導向部和水平的平移導向部。托板241通過升降導向部可移動地設置于承托臂22上，并由升降驅動件242驅動升降。承托頭23可移動地設置于托板241的平移導向部上，并由平移驅動件243驅動平移。

平移導向部和升降導向部可為軌道或滑塊，承托頭23和承托臂22上設置適配的配合結構而實現相對滑移。升降驅動件242和平移驅動件243可為直線電機或旋轉電機配合絲桿等結構，具體可根據實際情況進行配置。

參閱圖4，支座21包括安裝板211和用于驅動安裝板211升降的安裝板升降機構212；承托臂22安裝于安裝板211上。安裝板211上較優地設有配重213，配重213位于承托臂22遠離套合工位的一端。

根據安裝板升降機構212可調節承托臂22的高度。本實施例中，安裝板升降機構212為剪刀撐機構，并通過油缸驅動升降。

進一步地，該懸臂設備2還設有鎖定銷25，鎖定銷25對應于支座21安裝，可通過油缸驅動。對應于該鎖定銷25，支座21還包括鎖定件214，鎖定件214安裝于安裝板211下方，鎖定件214上沿高度方向設有間隔的多個鎖定孔215，以與鎖定銷25配合而將安裝板211鎖定于不同高度位置，保證懸臂設備2的平衡穩定性。

參閱圖6和圖7，鎖定件214上示意性地設置有位于不同高度的兩個鎖定孔215。圖6中，鎖定銷25插入較低位置的鎖定孔215中，此時，安裝板211及承托臂22被鎖定在較高的高度位置。圖7中，鎖定銷25插入較高位置的鎖定孔215中，此時，相對于圖6位置，安裝板211及承托臂22被鎖定在較低的高度位置，圖7中省略了承托臂22的示意。

參閱圖4和圖5，對應該懸臂設備2，可在車間地面上設置階梯狀的容置槽60，安裝板升降機構212的底部安裝于容置槽60的低階槽內。在套合作業時，安裝板升降機構212將安裝板211及承托臂22撐起，如圖4所示，此時，承托臂22與車間地面之間具有高度差，從而可使外筒20能套入承托臂22，承托臂22與外筒20該狀態下的配合結構還可參閱圖6，外筒20套在承托臂22上但與承托臂22之間不接觸。在非作業工況下，作為安裝板升降機構212的剪刀撐機構折疊，使安裝板211及承托臂22降下，承托臂22和承托頭23將收容于車間地面的容置槽60的高階槽內。

如圖1和圖2所示，輸送設備3包括至少兩行走滾輪架31，行走滾輪架31沿外筒20長度方向間隔設置，對外筒20進行支撐，并可采用電機驅動而沿車間內預定的軌道50行走，將外筒20輸送至套合工位。

輸送設備3的軌道50位于支撐設備1的行走臺車11的軌道40之間，行走滾輪架31輸送外筒20從支撐設備1的第二龍門架13往第一龍門架12方向移動，從而將外筒20套合于內容器10上。

本實施例中，輸送設備3的移動軌跡（即軌道40）和支撐設備1的移動軌跡（即軌道50）均與懸臂設備2承托臂22的長度方向平行，在作業過程中，輸送設備3和支撐設備1直接沿直線軌跡行走即可，也可便于外筒20與內容器10同心度的控制。

其中，輸送設備3在支撐外筒20之前，還可先將其用來支撐內容器10，以便支撐設備1對內容器10進行支撐。具體地，可調節輸送設備3與支撐設備1的相對位置，使輸送設備3位于支撐設備1的兩車架111之間，再調節第一支撐機構14和第二支撐機構15的位置從而對內容器10兩端進行支撐。

該罐體套合裝置的大致工作過程如下。

1、內容器10兩端封頭的中心位置按照現有技術焊接工藝鋼套，以便于與罐體套合裝置的支撐設備1配合。

2、在套合前，支撐設備1支撐內容器10在外包房進行包扎作業。第一支撐機構14和第二支撐機構15分別對內容器10兩端的工藝鋼套進行支撐，具體可采用工藝軸或定位銷等固定。利用旋轉機構17驅動內容器10轉動而進行包扎。

3、使懸臂設備2的承托臂22升起，通過輸送設備3支撐外筒20并套入承托臂22上，承托頭23位于外筒20之外。該過程在支撐設備1行走至套合工位之前完成即可。

4、內容器10完成包扎作業后，支撐設備1利用行走臺車11行走至套合工位，支撐設備1的第二龍門架13與懸臂設備2的承托頭23相對。

5、調節承托頭23的位置使承托頭23托住內容器10端部的工藝鋼套，解除第二支撐機構15對內容器10該端的支撐，將第二支撐機構15沿第二龍門架13上升至高于外筒20。此時，內容器10的兩端分別由第一支撐機構14和承托頭23支撐。

6、必要情況下，調節承托頭23的高度和/或水平位置，此外還可同時調節第一支撐機構14的高度，使內容器10與外筒20同心。

7、輸送設備3行走，帶動外筒20往內容器10上移動進行套合，直至達到工藝要求的位置。

利用本發明的該罐體套合裝置，可避免行車吊運，尤其利于大型罐體的套合作業，減小吊運風險；同時，可通過對支撐機構和承托頭的調節，可以調節內容器的位置，從而將內容器與外筒調整至同心，使套合作業能夠順利進行，并且可以保證套合質量。

雖然已參照幾個典型實施方式描述了本發明，但應當理解，所用的術語是說明和示例性、而非限制性的術語。由于本發明能夠以多種形式具體實施而不脫離發明的精神或實質，所以應當理解，上述實施方式不限于任何前述的細節，而應在隨附權利要求所限定的精神和范圍內廣泛地解釋，因此落入權利要求或其等效范圍內的全部變化和改型都應為隨附權利要求所涵蓋。