成果名称：	精密铜管精整组摞技术与装备开发及应用
登记日期：	2022-04-13
完成单位：	广东龙丰精密铜管有限公司,广东龙丰科技发展有限公司
完成人员：	吴晓,宋喜茜,孙新春,杜志勋,祝焱,蒋琳,张抗抗,王明广,刘志辉,程新奎,杨俏,郑永辉,李会杰
研究起止日期：	2019-04-01至2021-06-30
主要应用行业：	制造业
高新技术领域：	新材料
评价单位：	广东省机械行业协会
评价日期：	2022-02-10
成果简介：	一、课题来源与背景
目前，国内大部分铜管制造生产企业的包装吊运称重还没完全摆脱人工操作，基本都是人工控制辅助放置PE垫、吊运料品，依靠人工掌控工作效率，极大影响生产效率和成品质量。
本项目针对传统铸轧法工艺精整缠绕分盘的现状及存在的问题，对铜管盘料的组摞和吊运工序进行研究开发，研发自动卸料、自动组摞技术和自动吊运技术，实现在无人工干预的情况下，使用设备实现自动卸料、吊运和组摞铜盘料，还能确保操作精度和安全性。
二、技术原理及性能指标
对卸料小车装置进行自动化研究，通过新装置的研发，将手动操作方式改造为设备自动操作，降低操作人员劳动强度。对组摞进行化改造，由原来手动操作悬臂吊的方式改为精密机器操作，由结构框架、轴向组件、吊具、控制柜组成，可以实现前后、左右、上下三轴控制及自动抓取、数据采集等功能。机械臂采用伺服驱动，运行速度快，每盘铜管的自动组摞和放置PE垫节拍时间在2分钟内完成。
性能指标：
① 组摞精度±0.5mm；
② 自动组摞和放置PE垫节拍时间≤2分钟；
③ 能够吊运200公斤的大盘管；
④ 人工节约55人，全年节约成本约468万元；
⑤ 以φ7mm内螺纹生产核算效率，单班生产人均效率由6.5吨提高至13吨。
三、技术的创造性与先进性
（1）卸料小车自动卸料技术：1、自行研发电机拖动系统、链条传动装置、卸料托盘装置、压板装置，实现了自动卸料，降低了人员劳动强度，提高了生产效率；自行制作编写控制善完PLC程序，保证卸料速度、质量以及与其他设备融合贯通使用，维护方便；驱动部分采用可变频电机，更节能，安装方式紧凑，不需要基建投资。
（2）盘管自动吊运技术：把吊具和吸盘设计到一起，采用电气控制和气动元件执行动作。隔板垫由吸盘进行放置，可以实现将铜管盘料进行自动吊运，不需要人工干预。吊具涨开量由调整螺纹进行微调，气缸进行伸缩控制，可以和铜管内壁进行无缝结合，通过气缸就可以控制、实现吊运动作，基本可以满足吊运200公斤大盘管的生产需求。
（3）精密铜管精整组摞技术：结合自动卸料小车、自动吊具、台秤和翻转台与主控系统，并进行通信连接，将产品数据进行自行采集，整个组摞的过程采用S120伺服控制器和汇川伺服电机，保证控制精度，同时该控制系统具有自动化程度高，定位准确，具有能量回馈功能，能耗低等优点。系统还设置了人—机界面利于查找系统或工艺故障，修改工艺参数，观测机器运行状态。
四、技术的成熟程度，适用范围和安全性
该项目成果技术已成熟，适用于铜管制造企业的组摞工序，成功推广到重庆龙煜精密铜管有限公司、重庆平溯金龙精密铜管有限公司、龙口市龙蓬精密铜管有限公司、新乡市金龙精密铜管制造有限公司等企业，有效降低组摞过程的劳动量，节省人工成。
五、应用情况及存在的问题
项目组对铜管加工行业进行市场调研，选取人力资源不足、产能较大、对智能组摞需求强烈的公司作为推广对象，至今已推广至上海龙阳精密复合铜管有限公司、重庆龙煜精密铜管有限公司、金龙集团墨西哥事业部等8家公司，在同行业推广后，将原有的人工吊料、人工组摞、人工称重等流程实现自动化智能化操作，每2台车每班用工人数减少一人，改项目的产业化推广促进了无缝精密铜管加工行业的智能化生产水平。
本项目的建设基于对智能制造、推动智能制造持续快速发展的深入理解,结合龙丰公司实际生产情况设计安装而成。智能组摞为伺服驱动控制，设备周围增加有防护网或安全传感器，运行过程中增加有机械限位，安全系数较高，但是会存在传感器失灵的可能性，现有措施是定期对传感器进行检查，措施可满足生产运行需要。
六、历年获奖情况
通过应用项目技术生产的高耐腐蚀无缝内螺纹铜管产品在2021年3月荣获广东省名优高新技术产品证书。