CN103612964B - 施工升降机标准节齿条垫块的上料定位工装及自动焊接装置 - Google Patents

Abstract

一种施工升降机标准节齿条垫块的上料定位工装，用于在将齿条垫块焊接至升降机的标准节上时对齿条垫块进行上料和定位，所述上料定位工装包括长条状的撑杆和设置在所述撑杆上的夹紧部，所述夹紧部用于在对齿条垫块进行上料时与齿条垫块配合以对齿条垫块进行定位和夹紧，所述夹紧部在所述撑杆上的位置和数量与每个标准节上所需焊接的齿条垫块的位置和数量对应，所述夹紧部位置可调节地设置在所述撑杆上，所述夹紧部可沿所述撑杆的长度方向上进行移位以调节所述夹紧部在所述撑杆上的位置。本发明还提供一种包括上述上料定位工装的自动焊接装置。该上料定位工装可以调节齿条垫块在上料定位工装上的位置，可以对齿条垫块的焊接变形作出补偿。

Description

施工升降机标准节齿条垫块的上料定位工装及自动焊接装置

技术领域

本发明涉及施工升降机技术领域，尤其涉及一种在施工升降机的标准节上焊接齿条垫块时对齿条垫块进行上料和定位的上料定位工装及自动焊接装置。

背景技术

施工升降机将吊笼装在导轨架上，并可沿着导轨架上下而将工人或货物运上运下，导轨架由标准节组装而成，吊笼的上下运行是通过在吊笼上安装的齿轮与安装于导轨架上的齿条之间的啮合传动实现的。请参阅图1，为导轨架的标准节的正视结构示意图，其包括竖直设置的四根主弦杆11、分别设置于上、中、下三个水平面上且与主弦杆焊接的三个方框13、以及竖直地安装在各个方框13上的齿条15。由于吊笼是由齿条与齿轮之间的传动实现上下运行的，因此，齿条15的位置度必须具备较高的制造精度，而影响齿条15位置精度的关键在于齿条垫块17的焊接精度，因此，齿条垫块17的焊接是关系到标准节的质量乃至施工升降机的整体质量的关键工序。

目前，在标准节上焊接齿条垫块17时，齿条垫块17的上料主要是通过手动上料，并在焊接工装上手动装夹、定位，然后采用手动点焊后卸下再进行人工满焊，或者直接自动进行满焊的焊接方式。具体地，在焊接齿条垫块17时，先将标准节的主弦杆11和方框13定位夹紧在焊接工装上，借助齿条挡板和设置在齿条挡板上的定位销完成齿条垫块17在图1中竖直方向的定位，并通过定位销端部的螺纹将齿条垫块17夹紧。然后，人工手持焊枪对齿条垫块17进行点焊，将各齿条垫块17点焊在对应的各方框13上，再将标准节从焊接工装上卸下置于地面上，对齿条垫块17进行满焊；或者采用焊接机器人进行自动焊接作业。

然而，当前标准节上齿条垫块的焊接采用固定不可调节的焊接工装，对齿条垫块进行定位和夹紧的定位销在齿条挡板上的位置不可调，而齿条垫块的端面平面度、相邻齿条垫块之间的间距由焊接工装的制作精度、装配精度及焊接变形状态三者共同决定，由于焊接工装制造、装配及长时间的使用，会使焊接工装的精度下降，而固定不可调的焊接工装导致对齿条垫块的定位精度不可调节，无法对焊接变形做出补偿，会导致越来越大的不可控的系统误差；定位销与齿条垫块的配合间隙较大，因此定位销的定位精度不高；同时，在对齿条垫块进行定位夹紧和焊接时，采取人工上料、夹紧作业，以及在先手动点焊后卸下再进行人工满焊的方式中，生产效率低，人员劳动强度高，人工操作的二次焊接也增大了焊接变形与误差，最终导致齿条垫块的焊接精度不高，同时手动定位、装夹也是制约焊接自动化的因素。

发明内容

鉴于以上所述，有必要提供一种施工升降机标准节齿条垫块的上料定位工装，其可以调节齿条垫块在上料时的定位，提高齿条垫块的焊接精度。

本发明提供一种施工升降机标准节齿条垫块的上料定位工装，用于在将齿条垫块焊接至升降机的标准节上时对齿条垫块进行上料和定位，所述上料定位工装包括长条状的撑杆和设置在所述撑杆上的夹紧部，所述夹紧部用于在对齿条垫块进行上料时与齿条垫块配合以对齿条垫块进行定位和夹紧，所述夹紧部在所述撑杆上的位置和数量与每个标准节上所需焊接的齿条垫块的位置和数量对应，所述夹紧部位置可调节地设置在所述撑杆上，所述夹紧部可沿所述撑杆的长度方向上进行移位以调节所述夹紧部在所述撑杆上的位置。

进一步地，所述撑杆上与每个夹紧部对应的位置设有长条孔，所述长条孔沿着所述撑杆的长度方向设置，每个夹紧部通过紧固件与所述长条孔配合以安装在所述撑杆上，每个夹紧部在所述紧固件松开时可沿着所述长条孔滑移以调节所述夹紧部在所述撑杆上的位置。

进一步地，所述上料定位工装还包括固定块和调节件，所述固定块固定在所述撑杆上，所述固定块的数量与所述夹紧部的数量相同，每个固定块紧靠设置在一个对应的夹紧部的一侧；所述调节件沿着所述撑杆的长度方向穿过所述固定块并抵靠在对应的夹紧部的侧向，所述调节件用于在所述夹紧部的紧固件松开时驱动所述夹紧部在所述撑杆上移动。

进一步地，所述调节件为调节螺栓，所述调节螺栓与所述固定块呈螺纹结合，所述调节螺栓的末端抵靠在所述夹紧部的侧向，所述调节螺栓在向里拧动时推动所述夹紧部在所述撑杆上移动。

进一步地，所述上料定位工装还包括定位柱，所述定位柱设置在所述固定块和所述撑杆之间，所述定位柱的一端插入所述撑杆内，所述定位柱的另一端插入所述固定块内。

进一步地，所述夹紧部和所述齿条垫块之间为内孔涨紧方式配合。

进一步地，所述撑杆的截面为U形结构。

进一步地，所述上料定位工装还包括侧向定位套，所述侧向定位套的数量为多个且分布设置在所述撑杆的两侧，所述侧向定位套用于供机械手夹持所述上料定位工装以将所述上料定位工装搬运至齿条垫块的自动焊接工装上。

进一步地，所述上料定位工装还包括竖向定位套，所述竖向定位套的数量为两个且分别设置在所述撑杆的两端，所述竖向定位套用于将所述撑杆定位在齿条垫块的自动焊接工装上。

一种施工升降机标准节齿条垫块的自动焊接装置，包括自动焊接工装和上述的上料定位工装，所述自动焊接工装上设有与所述上料定位工装的竖向定位套相对应的定位销，所述上料定位工装搬运至所述自动焊接工装上时，所述竖向定位套套设定位在所述定位销上。

相较于现有技术，本发明的施工升降机标准节齿条垫块的上料定位工装，用于对齿条垫块进行夹紧和上料的夹紧部的位置在撑杆上可以调节，可以根据齿条垫块的焊接变形规律调节夹紧部的位置对变形尺寸进行补偿，进而保证了齿条垫块之间的位置精度，例如，当焊接工装由于存在制造、装配误差，或经长时间使用后，会使焊接工装的精度下降，此时可根据齿条垫块的焊接变形规律微调各夹紧部的位置，达到调整各齿条垫块之间的距离，实现焊接补偿。

附图说明

图1是施工升降机标准节的正视结构示意图；

图2是本发明施工升降机标准节齿条垫块的上料定位工装的主视图；

图3是图2的仰视图；

图4是图3中IV处的局部放大图；及

图5是图3中V-V向的剖视图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本发明公开一种施工升降机标准节齿条垫块的上料定位工装，用于在将齿条垫块焊接至施工升降机的标准节上时对齿条垫块进行上料和定位。请参阅2至图4，所述上料定位工装包括撑杆21和设置在所述撑杆21上的夹紧部27，所述撑杆21为长条状，所述撑杆21的长度近似等于每个标准节上齿条的长度。所述夹紧件27用于在对齿条垫块进行上料时与齿条垫块配合以对齿条垫块进行定位和夹紧，所述夹紧部27在所述撑杆21上的位置和数量与每个标准节上所需焊接的齿条垫块的位置和数量对应，所述夹紧部27位置可调节地设置在所述撑杆21上，所述夹紧部27可沿所述撑杆21的长度方向上进行移位以调节所述夹紧部27在所述撑杆21上的位置。一般地，每个标准节上在与三个方框对应的位置各焊接有一个齿条垫块（请参图1），因此在本实施例中，所述撑杆21上共设置有三个夹紧部27，所述三个夹紧部27的位置分别与每个标准节上的三个齿条垫块的位置相对应。在对三个齿条垫块进行上料时，所述三个夹紧部27分别用于与该三个齿条垫块配合以对该三个齿条垫块进行定位和夹紧。

进一步地，所述撑杆21上与每个夹紧部27对应的位置设有长条孔（图未示），所述长条孔沿着所述撑杆21的长度方向设置，每个夹紧部27通过紧固件28（例如螺栓）与所述长条孔配合以安装在所述撑杆21上，每个夹紧部27在所述紧固件28松开时可沿着所述长条孔滑移以调节所述夹紧部27在所述撑杆21上的位置。

进一步地，所述上料定位工装还包括固定块25和调节件31。所述固定块25固定在所述撑杆21上。所述固定块25的数量与所述夹紧部27的数量相同，每个固定块25紧靠设置在一个对应的夹紧部27的一侧；所述调节件31沿着所述撑杆21的长度方向穿过所述固定块25并抵靠在对应的夹紧部27的侧向，所述调节件31用于在所述夹紧部27的紧固件28松开时驱动所述夹紧部27在所述撑杆21上移动。

进一步地，请同时参阅图5，所述固定块25通过紧固件30（例如螺栓）固定在所述撑杆21上。具体地，所述紧固件30的数量为两个。

进一步地，所述调节件31为调节螺栓，所述调节螺栓与所述固定块25呈螺纹结合，所述调节螺栓的末端抵靠在所述夹紧部27的侧向，所述调节螺栓在向里拧动时推动所述夹紧部27在所述撑杆21上移动。通过设置调节螺栓和固定块25，可以更加方便地实现对夹紧部27在撑杆21上的位置调整。

进一步地，所述上料定位工装还包括定位柱33，所述定位柱33设置在所述固定块25和所述撑杆21之间，所述定位柱33的一端插入所述撑杆21内，所述定位柱33的另一端插入所述固定块25内，所述定位柱33用于防止所述固定块25在受力时相对所述撑杆21移位。

进一步地，所述夹紧部27和所述齿条垫块之间为内孔涨紧方式配合。通过这种内孔涨紧的配合方式，消除与齿条垫块的配合间隙，所述夹紧部27和所述齿条垫块之间在配合夹紧时没有间隙，保证了齿条垫块的定位精度。

进一步地，请参图5，所述撑杆21的截面为U形结构，所述撑杆21的U形结构保证了整个上料定位工装的整体刚性、抗变形能力，同时使撑杆重量较轻。

进一步地，所述上料定位工装还包括侧向定位套29，所述侧向定位套29的数量为多个且分布设置在所述撑杆21的两侧，所述侧向定位套29沿着所述撑杆21的水平横向方向上设置，所述侧向定位套29用于供机械手夹持所述上料定位工装以将上料定位工装搬运至齿条垫块的自动焊接工装（图未示）上。所述侧向定位套29的设置保证了齿条垫块上料过程的自动化，并配合齿条垫块的自动焊接工装进行自动焊接作业。

进一步地，所述上料定位工装还包括竖向定位套23，所述竖向定位套23的数量为两个且分别设置在所述撑杆21的两端，所述竖向定位套23沿着所述撑杆21的竖直方向上设置，所述竖向定位套23用于将所述撑杆21定位在齿条垫块的自动焊接工装上，所述自动焊接工装上设有与所述上料定位工装的竖向定位套23相对应的定位销，所述上料定位工装搬运至所述自动焊接工装上时，所述竖向定位套23套设定位在所述定位销上。优选地，上述侧向定位套29和竖向定位套23为采用强度增强型结构，增强了定位基准孔的强度，进而提高了工装的使用精度及使用稳定性，保证了焊接的质量。

本发明的施工升降机标准节齿条垫块的上料定位工装，用于对齿条垫块进行夹紧和上料的夹紧部27的位置在撑杆21上可以调节，可以根据齿条垫块的焊接变形规律调节夹紧部27的位置对变形尺寸进行补偿，进而保证了齿条垫块之间的位置精度，例如，当焊接工装由于存在制造、装配误差，或经长时间使用后，会使焊接工装的精度下降，此时可根据齿条垫块的焊接变形规律微调各夹紧部27的位置，达到调整各齿条垫块之间的距离，实现焊接补偿。

本发明还提供一种施工升降机标准节齿条垫块的自动焊接装置，其包括自动焊接工装（图未示）和上述的上料定位工装，所述自动焊接工装上设有与所述上料定位工装的竖向定位套23相对应的定位销，所述上料定位工装搬运至所述自动焊接工装上时，所述竖向定位套23套设定位在所述定位销上以将所述上料定位工装定位在所述自动焊接工装上，然后即可通过所述自动焊接工装将齿条垫块焊接在标准节上。

在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种施工升降机标准节齿条垫块的上料定位工装，用于在将齿条垫块焊接至升降机的标准节上时对齿条垫块进行上料和定位，其特征在于：所述上料定位工装包括长条状的撑杆（21）和设置在所述撑杆（21）上的夹紧部（27），所述夹紧部（27）用于在对齿条垫块进行上料时与齿条垫块配合以对齿条垫块进行定位和夹紧，所述夹紧部（27）在所述撑杆（21）上的位置和数量与每个标准节上所需焊接的齿条垫块的位置和数量对应，所述夹紧部（27）位置可调节地设置在所述撑杆（21）上，所述夹紧部（27）可沿所述撑杆（21）的长度方向上进行移位以调节所述夹紧部（27）在所述撑杆（21）上的位置。

2.根据权利要求1所述的上料定位工装，其特征在于：所述撑杆（21）上与每个夹紧部（27）对应的位置设有长条孔，所述长条孔沿着所述撑杆（21）的长度方向设置，每个夹紧部（27）通过紧固件（28）与所述长条孔配合以安装在所述撑杆（21）上，每个夹紧部（27）在所述紧固件（28）松开时可沿着所述长条孔滑移以调节所述夹紧部（27）在所述撑杆（21）上的位置。

3.根据权利要求2所述的上料定位工装，其特征在于：所述上料定位工装还包括固定块（25）和调节件（31），所述固定块（25）固定在所述撑杆（21）上，所述固定块（25）的数量与所述夹紧部（27）的数量相同，每个固定块（25）紧靠设置在一个对应的夹紧部（27）的一侧；所述调节件（31）沿着所述撑杆（21）的长度方向穿过所述固定块（25）并抵靠在对应的夹紧部（27）的侧向，所述调节件（31）用于在所述夹紧部（27）的紧固件（28）松开时驱动所述夹紧部（27）在所述撑杆（21）上移动。

4.根据权利要求3所述的上料定位工装，其特征在于：所述调节件（31）为调节螺栓，所述调节螺栓与所述固定块（25）呈螺纹结合，所述调节螺栓的末端抵靠在所述夹紧部（27）的侧向，所述调节螺栓在向里拧动时推动所述夹紧部（27）在所述撑杆（21）上移动。

5.根据权利要求3所述的上料定位工装，其特征在于：所述上料定位工装还包括定位柱（33），所述定位柱（33）设置在所述固定块（25）和所述撑杆（21）之间，所述定位柱（33）的一端插入所述撑杆（21）内，所述定位柱（33）的另一端插入所述固定块（25）内。

6.根据权利要求3所述的上料定位工装，其特征在于：所述夹紧部（27）和所述齿条垫块之间为内孔涨紧方式配合。

7.根据权利要求3所述的上料定位工装，其特征在于：所述撑杆（21）的截面为U形结构。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的上料定位工装，其特征在于：所述上料定位工装还包括侧向定位套（29），所述侧向定位套（29）的数量为多个且分布设置在所述撑杆（21）的两侧，所述侧向定位套（29）用于供机械手夹持所述上料定位工装以将所述上料定位工装搬运至齿条垫块的自动焊接工装上。

9.根据权利要求8所述的上料定位工装，其特征在于：所述上料定位工装还包括竖向定位套（23），所述竖向定位套（23）的数量为两个且分别设置在所述撑杆（21）的两端，所述竖向定位套（23）用于将所述撑杆（21）定位在齿条垫块的自动焊接工装上。

10.一种施工升降机标准节齿条垫块的自动焊接装置，其特征在于：包括自动焊接工装和如权利要求9所述的上料定位工装，所述自动焊接工装上设有与所述上料定位工装的竖向定位套（23）相对应的定位销，所述上料定位工装搬运至所述自动焊接工装上时，所述竖向定位套（23）套设定位在所述定位销上。