[发明专利]一种纵骨全程自动送料定位装置及方法

说明书

一种纵骨全程自动送料定位装置及方法，装置包括沿生产流水线方向依次设置的纵骨进料装置、电磁取料门架、纵骨定位小车、片段输送装置；纵骨进料装置包括进料辊道、垂直定位装置、纵向定位装置；电磁取料门架包括第一门架轨道、移动门架、第一升降横梁、具有第一电磁块的电磁抓取手臂；纵骨定位小车包括移动小车轨道、移动小车、第二升降横梁、第二电磁块、第三电磁块、定位装置；片段输送装置包括滚轮平台、夹持小车轨道、第一夹持小车、第二夹持小车、第一液压夹头、第二液压夹头。通过多种输送设施组合，全程自动送料与定位，使得纵骨安装过程具有支撑平整、移动稳定、安全性好和操作方便的优点，提高了生产效率，降低了生产成本。

技术领域

本发明属于船舶焊接领域，具体涉及一种纵骨全程自动送料定位装置及方法。

背景技术

在船体建造过程中，平面分段生产线是船体装焊设施的重要组成部分，其作业方式和自动化程度等决定着船体装焊的生产质量和效率。平面分段生成线一般包括拼板工位、划线工位、纵骨安装工位、纵骨焊接工位、T型材安装工位、T型材焊接工位等。对于纵骨安装工位，其主要任务是将若干根等间距的纵骨，以垂直竖立状态安装在底板的定位线上。腹板竖立的垂直角度精度、纵骨在底板定位线上的位置精度是纵骨安装工位的主要控制因素。

目前，纵骨安装定位基本采用人工吊装、人工定位和人工点焊预定位方式。纵骨自身重量重，垂直竖立操作难度大、劳动强度高、工作效率低，具有极高的安全风险。人工吊装、人工定位的作业方式使得纵骨竖立的垂直角度精度和定位线上的位置精度难以保证，存在较大误差。对于以薄板平面结构为主、建造精度和重量控制要求更高的豪华邮轮，由于薄板装焊过程易变形且难以矫正，其薄板分段片体纵骨装焊过程中对变形控制非常严格。纵骨焊接通常为自动焊接，因此非常有必要提供一种适合薄板片体纵骨安装工位的自动送料定位装置。

授权公告号为CN101229901B的发明专利“一种船舶纵骨的吊装装置及吊装方法”，其结构包括第一侧板、第二侧板和堵板，其横截面形成上曲下直的广口结构；横截面为“匚”形的第一构件和第二构件对称固定于第一侧板和第二侧板外侧底部。通过将人工吊装的纵骨沿着广口结构滑入吊装装置内实现纵骨竖立安装。该装置纵骨竖立的垂直角度精度依赖于广口结构以及附加在侧板上的可调螺钉，纵骨在底板定位线上的位置精度依赖于人工安装拆卸的“匚”形的第一构件和第二构件及其附加的定位螺钉。实际使用中，纵骨的垂直角度精度和位置精度误差较大且难以调整。改进的相关技术有授权公告号为CN209477567U的发明“一种船舶纵骨定位装置”，该装置包括具有锥形倾斜面的左支撑板和右支撑板，两支撑板对称放置形成用以固定纵骨的夹紧间隙，固定板上设有定位尺，右支撑板上设有厚度尺和右底座，右底座的端部插在左底座的固定槽内。该装置借助锥形倾斜面，不需要将纵骨吊装至非常准确的位置，就能将纵骨放置到夹紧间隙内。

上述发明专利和发明依赖于人工吊装、人工装卸定位装置，纵骨垂直角度精度依赖于人工可调节的定位装置结构，位置精度依赖于人工安装定位装置的位置精度。实际使用中，纵骨安装仍然存在较大误差，操作难度大、劳动强度高、工作效率低。申请公布号为CN109079479A的发明专利“一种船舶甲板纵骨装配装置”，包括机架和滚轮，机架包括面板和固定在面板下侧面的两块侧板，面板上设有压配气缸，两块侧板的外侧均设有电磁铁。该装置通过气缸和电磁铁保证了人工吊装的纵骨竖立垂直角度精度，通过设置滚轮使得纵骨在定位线上的位置精度进一步提高。但该装置未涉及如何将人工吊装的纵骨竖立，纵骨在定位线上的位置也是通过人工推动滚轮调整实现的，并采用人工点焊方式预定位。整个纵骨安装过程仍然依赖于人工操作，误差大、劳动强度高、工作效率低、自动化程度很低。

综上所述，现有技术中的纵骨安装定位的垂直角度精度和位置精度低，安装依赖于人工操作，安全性差、误差大、劳动强度高、工作效率低、自动化程度很低，纵骨安装过程需要人工点焊预定位和纵骨安装工位与焊接工位转运等工序。因此非常有必要设计一种涉及船体平面分段纵骨安装工位的纵骨全程自动送料定位装置及方法。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种纵骨全程自动送料定位装置及方法。