自動檢堵技術(shù)在空調(diào)器分流器組件上的應(yīng)用

汪軍求 李 敏

（格力電器（合肥）有限公司，安徽 合肥 230088）

空調(diào)器的分流器組件是管組件，其作用是將冷媒均勻地分配到蒸發(fā)器的各路U管中。分流器組件性能的好壞對空調(diào)器系統(tǒng)性能有重要影響，通過對分流器組件內(nèi)部通氣，檢查氣流是否通暢，可判斷分流器組件質(zhì)量是否合格。目前，在分流器組件檢堵技術(shù)領(lǐng)域中，大部分采用的是手工檢堵的方式，即通過人工操作來檢查分流器組件是否通暢。但是，由于手工檢堵作業(yè)自動化程度低、員工勞動強度極大，檢堵崗位操作單一且為瓶頸工序，一次只能檢堵一根分流器組件，生產(chǎn)效率較低。因此，如何解決現(xiàn)有技術(shù)中手工檢堵作業(yè)自動化程度低、勞動強度大、生產(chǎn)效率低的問題，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員所要解決的重要技術(shù)問題。

1 方案設(shè)計

裝置整體設(shè)計分為旋轉(zhuǎn)平臺、檢堵機構(gòu)以及驅(qū)動機構(gòu)。空調(diào)器分流器組件在高頻釬焊完后，由機器人自動夾取工件至本檢堵裝置定位模具中，圓盤上模具工位自動旋轉(zhuǎn)至檢堵工位后，焊接雙工位自動旋轉(zhuǎn)再下一個待焊接工位，如此循環(huán)可完成機器自動檢堵，取代人工手工檢堵。其整體裝置模型如圖1所示，檢堵機構(gòu)模型圖如圖2所示。

圖2 檢堵機構(gòu)模型圖

在圖1、2中：1-轉(zhuǎn)臺；2-分流器組件；3-內(nèi)模具；4-外模具；7-檢堵套筒；8-檢堵氣缸；9-第一驅(qū)動；10-檢堵底座；11-檢堵機座板；12-第一驅(qū)動固定座；13-調(diào)節(jié)絲杠；14-限位桿；15-第二驅(qū)動；16-固定夾爪；17-第三驅(qū)動；18-支撐桿；19-固定板；20-不銹鋼冷氣槍；21-檢堵氣缸固定座；23-安裝板；24-機架；25-電控箱。

圖1 整體裝置模型圖

2 工作原理

分流器組件高頻釬焊后表面溫度較高，組件檢堵前需要時間去冷卻，將檢堵工位設(shè)計安裝在轉(zhuǎn)盤上，利用精度高的旋轉(zhuǎn)平臺控制轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動頻率和定位精度。

檢堵機構(gòu)根據(jù)原有的檢堵機上進行設(shè)計優(yōu)化，機構(gòu)整體增加絲桿可以調(diào)節(jié)檢堵高度，解決不同機型分流器組件直管長短不一的通用性問題。

分流器組件在旋轉(zhuǎn)至檢堵工位時，檢堵機構(gòu)光電感應(yīng)到物料后，氣缸夾具伸出對稱夾緊分液頭，保證頂升氣缸在檢堵前分流器組件定位不晃動，以提高檢堵精度。

檢堵機構(gòu)和機器人信號對接，檢堵界面判定分離器組件檢堵是否合格并將信息反饋給機械人，機械人接收信號后自動夾取分流器組件進行下線，從而實現(xiàn)分流器組件自動檢堵。

3 機械結(jié)構(gòu)與節(jié)拍分析

為滿足生產(chǎn)實際需求，分離器組件高頻釬后冷卻需要3min，焊轉(zhuǎn)盤設(shè)計30個檢堵工位，從上料工位到檢堵工位有15個工位約270s，充分保證分流器組件冷卻時間，圓盤上料工位段安裝有4個不銹鋼冷氣槍渦流管，在線不停斷地對分流器組件上端和下端進行吹掃冷卻，可保證分流器組件檢堵有效性。

由于分流器組件總直管直徑多樣型，將轉(zhuǎn)盤上定位工位設(shè)計成圓形卡槽結(jié)構(gòu)，同時檢堵座套筒可以更換，滿足生產(chǎn)不同機型分流器組件檢堵快速切換。

4 工藝參數(shù)

該裝置主要涉及檢堵工藝參數(shù)調(diào)節(jié)，檢堵工藝參數(shù)主要有氮氣壓力、氮氣露點、轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時間、氣缸夾緊時間、氣缸頂升時間以及檢堵時間，通過一段時間實際調(diào)試研究后，并結(jié)合產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率情況，對其制定合理的檢堵工藝參數(shù)，具體參數(shù)如表1所示。

表1 檢堵工藝參數(shù)設(shè)置

由于存在不同規(guī)格的分流器組件，其檢堵流量不盡相同，正常樣件需要與堵住樣件直接設(shè)定動態(tài)參數(shù)。取同一批次中的5個組件進行動態(tài)參數(shù)測定，分別測得的5個動態(tài)參數(shù)，若誤差值小于4%，則記錄為A1~A5，堵住最長一根毛細管后動態(tài)參數(shù)，若誤差值小于4%，則記錄為B1~B5。按表1所示計算平均差值S2-S1，則取上下限C=|S2-S1|/2；故上限、下限參數(shù)設(shè)定為（A+C，A-C），A為同組樣件中出現(xiàn)次數(shù)最多的流量值，檢堵過程中合格燈亮則該分流器組件合格；報警燈亮，則該分流器組件已堵。

表2 正常樣件與堵住樣件的動態(tài)參數(shù)設(shè)置

5 結(jié)語

本文所研制的分流器組件自動檢堵裝置，充分利用了其自動旋轉(zhuǎn)定位檢堵工位，分流器管組件可通過檢堵工位上快速定位夾緊機構(gòu)迅捷地實現(xiàn)定位夾緊，保證了檢堵的穩(wěn)定性。通過本研究創(chuàng)新實現(xiàn)了分流器組件自動檢堵領(lǐng)域的技術(shù)突破，避免了工件檢堵質(zhì)量完全依靠員工操作技能的問題，降低了員工職業(yè)安全隱患，為員工提供舒適的作業(yè)場所，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中手工檢堵作業(yè)自動化程度低、勞動強度大、生產(chǎn)效率低的問題。