CN107350699A - 一种焊接转运翻转变位装置及翻转焊接箱型梁的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种焊接转运翻转变位装置及翻转焊接箱型梁的方法,该装置包括相邻设置的横向传动装置和纵向移动车架,纵向移动车架移动方向与横向传动装置的传动方向垂直,纵向移动车架与横向传动装置的上平面位于同一水平面上;第一翻转臂和第二翻转臂铰接在车架上平面,第一翻转臂和第二翻转臂中轴线所在平面与横向传动装置传动方向垂直;第一翻转臂和第二翻转臂末端分别与驱动系统连接,驱动系统驱动第一翻转臂和第二翻转臂在垂直于横向传动装置传动方向的平面内转动。本发明能够实现箱型梁的360°翻转,可将各个焊位的焊缝全部转换为平焊位,有效提升生产效率,保证产品质量,避免发生意外事故,并且不会产生因撞击而发出的噪音污染。
Description
技术领域
本发明涉及工件翻转变位技术领域,具体涉及一种焊接转运翻转变位装置及翻转焊接箱型梁的方法。
背景技术
目前,随着起重机产品的竞争越来越深入,买方市场逐渐饱和,在制造过程中,怎样保证产品质量和提高生产效率,同时降低制造成本,成为企业生存与发展的关键研究课题。在生产制造过程中,使用一系列的辅助工位器具,是保证产品质量的稳定可靠,降低工人的劳动强度,使生产效率的进一步提升的一种十分有效可行的方法,并且可以明显提升企业产品的竞争力。质量是提升卫华品牌的基础,效率是企业保证良性竞争的保障,质量理念必须贯彻在设计、工艺、生产、质检的每个环节中。
箱型梁结构为起重机主梁、端梁等主要部件最常采用的一种结构形式,是各种类型起重机上的重要部件。通常情况下,主梁、端梁分别有专门的生产班组进行生产制作,产品的组焊一般在地面或者平台上进行,然后采用起重机吊运翻转,将原有的立、仰焊位的焊缝变换为平焊位进行焊接,以此来降低工人的技术要求,提升焊接效率,保证焊缝质量。因箱型梁结构件体积庞大,质量重,箱型梁未成形前刚性不足,采用起重机吊运翻转,过程繁琐,效率低,并伴随发生各种安全隐患问题。如由于吊具的选用不合理,天车工、司索工、信号工等多工种间相互配合的不协调等因素,常因撞击发出巨大声响,产生噪音污染,出现结构件变形量过大等质量事故,并且极易发生伤亡事故,给公司及员工的生命财产造成巨大损失。除此之外,吊运过程中的冲击也会对起重设备造成巨大损伤。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,现有箱型梁组焊的装置及方法过程繁琐、效率低,并容易出现结构件变形量过大等质量事故,同时还存在安全隐患及噪音污染。
为解决上述技术问题,一方面,本发明提供一种焊接转运翻转变位装置,包括相邻设置的横向传动装置和纵向移动车架,纵向移动车架移动方向与横向传动装置的传动方向垂直,纵向移动车架与横向传动装置的上平面位于同一水平面上;
纵向移动车架上设置有翻转装置,所述翻转装置包括:驱动系统、第一翻转臂和第二翻转臂,第一翻转臂和第二翻转臂铰接在车架上平面,第一翻转臂和第二翻转臂中轴线所在平面与横向传动装置传动方向垂直;
第一翻转臂和第二翻转臂末端分别与驱动系统连接,驱动系统驱动第一翻转臂和第二翻转臂在垂直于横向传动装置传动方向的平面内转动。
所述驱动系统为液压系统;所述液压系统包括第一液压缸和第二液压缸;第一翻转臂和第二翻转臂结构相同,均包括一个翻转平板,翻转平板边缘均设置连接杆,连接杆与翻转平板之间夹角为钝角;第一翻转臂的连接杆和第二翻转臂的连接杆始端铰接在一起,第一翻转臂和第二翻转臂关于该铰接点对称;第一翻转臂的连接杆末端与第一液压缸末端铰接,第二翻转臂的连接杆末端与第二液压缸末端铰接;第一液压缸始端和第二液压缸的始端均铰接在纵向移动车架上。
所述第一液压缸和第二液压缸设置有液压锁。
所述横向传动装置上还设置一个以上顶升固定装置,所述顶升固定装置为竖直设置的液压缸。
焊接转运翻转变位装置还包括第一驱动电机和第一减速器,所述横向传动装置为电动传动滚杠,传动滚杠通过第一减速器与第一驱动电机连接。
纵向移动车架底部设置有车轮、第二减速器和第二驱动电机,车轮通过第二减速器与第二驱动电机连接。
焊接转运翻转变位装置还包括纵向轨道,所述纵向轨道设置在纵向移动车架底部且与横向传动装置的传动方向垂直,所述车轮位于所述纵向轨道上。
所述横向传动装置、纵向移动车架、翻转装置、纵向轨道均包括一套以上,横向传动装置和纵向轨道间隔设置。
另一方面,本发明还提供一种利用上述的焊接转运翻转变位装置翻转焊接箱型梁的方法,包括:将待焊接的箱型梁放置在横向传动装置上并启动横向传动装置,当箱型梁中间段横跨在一个以上纵向轨道上方时关闭横向传动装置;
将翻转装置的第一翻转臂和第二翻转臂调整至水平方向,移动纵向移动车架使第一翻转臂位于箱型梁正下方,启动第二液压缸使第二翻转臂向上翻并与第一翻转臂成90°夹角,将箱型梁夹在第一翻转臂和第二翻转臂之间;
同时启动第一液压缸和第二液压缸,将第一翻转臂和第二翻转臂同时向同一方向转动,转动至预设位置后,开启第一液压缸和第二液压缸的液压锁将第一翻转臂和第二翻转臂固定,对箱型梁进行焊接作业;
关闭第一液压缸和第二液压缸的液压锁继续向同一方向转动第一翻转臂和第二翻转臂,直至第二翻转臂位于水平方向、第一翻转臂位于竖直方向;
将第一翻转臂调整至水平方向,并纵向移动车架,使第二翻转臂位于箱型梁正下方,启动第一液压缸使第一翻转臂向上翻并与第二翻转臂成90°夹角,将箱型梁夹在第一翻转臂和第二翻转臂之间;
同时启动第一液压缸和第二液压缸,将第一翻转臂和第二翻转臂同时向同一方向转动,转动至预设位置后,开启第一液压缸和第二液压缸的液压锁将第一翻转臂和第二翻转臂固定,对箱型梁进行焊接作业。
当翻转装置包括两个以上时,两个以上翻转装置同步动作对箱型梁进行翻转变位.
相对于现有技术,本发明的技术效果为,本发明的一种焊接转运翻转变位装置及翻转焊接箱型梁的方法能够实现箱型梁的360°翻转,可将各个焊位的焊缝全部转换为平焊位,有效提升生产效率,保证产品质量,避免发生意外事故,并且不会产生因撞击而发出的噪音污染。
附图说明
图1为本发明的焊接转运翻转变位装置的俯视图;
图2为本发明的焊接转运翻转变位装置的侧视图;
图3为本发明的纵向移动车架的侧视图;
图4为本发明的翻转装置翻转箱型梁的流程示意图。
图中,1、横向传动装置;2、纵向移动车架;31、第一液压缸;32、第二液压缸;33、第一翻转臂;34、第二翻转臂;35、翻转平板;36、连接杆;4、纵向轨道;5、顶升固定装置;6、箱型梁;7、车轮。
具体实施方式
如图1-2所示,本发明提供的一种焊接转运翻转变位装置,包括相邻设置的横向传动装置1和纵向移动车架2,纵向移动车架2移动方向与横向传动装置1的传动方向垂直,纵向移动车架2与横向传动装置1的上平面位于同一水平面上;
纵向移动车架2上设置有翻转装置,如图3所示,翻转装置包括:驱动系统、第一翻转臂33和第二翻转臂34,第一翻转臂33和第二翻转臂34铰接在车架2上平面,第一翻转臂33和第二翻转臂34中轴线所在平面与横向传动装置1传动方向垂直;
需要说明的是,为了使工件放置在翻转臂上时,纵向移动车架仍可以移动,可以设置翻转臂的上平面稍低于横向传动装置的上平面,例如二者之间预留1-2cm的间隙。
第一翻转臂33和第二翻转臂34末端分别与驱动系统连接,驱动系统驱动第一翻转臂33和第二翻转臂34在垂直于横向传动装置1传动方向的平面内转动。
驱动系统为液压系统,液压系统包括第一液压缸31和第二液压缸32;第一翻转臂33和第二翻转臂34结构相同,均包括一个翻转平板35,翻转平板35边缘均设置连接杆36,连接杆36与翻转平板35之间夹角为钝角;第一翻转臂33的连接杆36和第二翻转臂34的连接杆36始端铰接在一起,第一翻转臂33和第二翻转臂34关于该铰接点对称;第一翻转臂33的连接杆36末端与第一液压缸31末端铰接,第二翻转臂34的连接杆36末端与第二液压缸32末端铰接;第一液压缸31始端和第二液压缸32的始端均铰接在纵向移动车架2上。第一液压缸31和第二液压缸32设置有液压锁。
横向传动装置1上还设置一个以上顶升固定装置5,顶升固定装置5为竖直设置的液压缸。将箱型梁6面板平铺在横向传动装置1上,液压缸顶起,可防止箱型梁6面板在横向传动装置1上滑移,快速完成工件的位置固定。
焊接转运翻转变位装置还包括第一驱动电机和第一减速器,横向传动装置1为电动传动滚杠,传动滚杠通过第一减速器与第一驱动电机连接。
纵向移动车架2底部设置有车轮7、第二减速器和第二驱动电机,车轮7通过第二减速器与第二驱动电机连接。第二驱动电机能够通过第二减速器驱动纵向移动车架2移动。
焊接转运翻转变位装置还包括纵向轨道4,纵向轨道4设置在纵向移动车架2底部且与横向传动装置1的传动方向垂直,车轮7位于纵向轨道4上。
横向传动装置1、纵向移动车架2、翻转装置、纵向轨道4均包括一个以上,横向传动装置1和纵向轨道4间隔设置,以便适用不同长度的箱型梁。
如图4所示,本发明提供的一种利用上述的焊接转运翻转变位装置翻转焊接箱型梁的方法包括以下步骤:
步骤10:将箱型梁面板平铺在横向传动装置上,顶升固定装置顶起,防止面板在传动装置上滑移,然后开始进行组对箱型梁。组对完成后,顶升固定装置下降。
步骤11:启动横向传动装置开始传送箱型梁,当箱型梁中间段横跨在一个以上纵向轨道上方时关闭横向传动装置;
步骤12:将翻转装置的第一翻转臂和第二翻转臂调整至水平方向,移动纵向移动车架使第一翻转臂位于箱型梁正下方,启动第二液压缸使第二翻转臂向上翻并与第一翻转臂成90°夹角,将箱型梁夹在第一翻转臂和第二翻转臂之间;
步骤13:同时启动第一液压缸和第二液压缸,将第一翻转臂和第二翻转臂同时向同一方向转动,转动至预设位置后,开启第一液压缸和第二液压缸的液压锁将第一翻转臂和第二翻转臂固定,箱型梁停留在预设位置,方便对箱型梁进行焊接作业;需要说明的是,可以根据焊接需要将箱型梁停留在任意角度进行焊接作业。
步骤14:关闭第一液压缸和第二液压缸的液压锁继续向同一方向转动第一翻转臂和第二翻转臂,直至第二翻转臂位于水平方向、第一翻转臂位于竖直方向;
步骤15:将第一翻转臂调整至水平方向,并纵向移动车架,使第二翻转臂位于箱型梁正下方,启动第一液压缸使第一翻转臂向上翻并与第二翻转臂成90°夹角,将箱型梁夹在第一翻转臂和第二翻转臂之间;步骤16:同时启动第一液压缸和第二液压缸,将第一翻转臂和第二翻转臂同时向同一方向转动,转动至预设位置后,开启第一液压缸和第二液压缸的液压锁将第一翻转臂和第二翻转臂固定,对箱型梁进行焊接作业;需要说明的是,可以根据焊接需要将箱型梁停留在任意角度进行焊接作业。
步骤17:关闭第一液压缸和第二液压缸的液压锁继续向同一方向转动第一翻转臂和第二翻转臂,直至第二翻转臂位于水平方向、第一翻转臂位于竖直方向;
步骤18:将第一翻转臂调整至水平方向,完成箱型梁的360°翻转。
需要说明的是,由于箱型梁长度长、质量重,通常由两套以上翻转装置配合使用,以便更好实现箱型梁的翻转变位。当翻转装置包括两套以上时,两套以上翻转装置同步动作对箱型梁进行翻转变位。
综上,本发明的焊接转运翻转变位装置及翻转焊接箱型梁的方法根据箱型梁的结构特点,设计了电动传动滚杠,将产品直接在滚杠上进行组对,组对完成后,直接传送至翻转工位,翻转工位采用液压翻转装置,实现箱型梁的360°翻转,可将各个焊位的焊缝全部转换为平焊位。通过使用该装置,可完全避免采用车间起重设备进行吊运及翻转箱型梁结构件,实现制作过程中组焊时的工件的快速转运和翻转变位,实现不同位置的焊接要求,有效提升生产效率,保证产品质量,避免发生意外事故。该套装置还可与龙门式半自动焊接设备进行配套使用,实现部分焊接位置的自动化焊接,为以后在此工位上采用焊接机器人等自动化焊接大型结构件奠定了基础。
本发明的有益效果有以下几个方面:
1、该套装置可形成流水线作业,使用方便,便于操作;
2、采用电动传动滚杠装置实现大型结构件的转移,有效避免了采用起重机吊运过程中存在的风险;
3、采用顶升固定装置快速完成工件的位置固定,提高作业效率的同时,可有效减轻工人的劳动强度;
4、翻转装置设置在纵向移动车架上,结构紧凑,能够同时满足翻转和纵向移动的功能;
5、纵向移动车架可使翻转装置根据箱型梁的尺寸移动至合适的位置,能适应不同外形尺寸的箱型梁结构件,增大该装置的通用性;
6、通过液压系统实现大型箱型梁结构件的翻转变位,实现快速有效的翻转,提升效率,减少劳动强度;
7、采用液压系统翻转结构件,可有效避免在翻转过程中对结构件造成的变形,冲击等损伤;
8、在使用此套装置作业过程中,不会产生因撞击而发出的噪音污染。
以上的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明整体构思前提下,还可以作出若干改变和改进,这些也应该视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种焊接转运翻转变位装置,其特征在于,包括相邻设置的横向传动装置和纵向移动车架,纵向移动车架移动方向与横向传动装置的传动方向垂直,纵向移动车架与横向传动装置的上平面位于同一水平面上;
纵向移动车架上设置有翻转装置,所述翻转装置包括:驱动系统、第一翻转臂和第二翻转臂,第一翻转臂和第二翻转臂铰接在车架上平面,第一翻转臂和第二翻转臂中轴线所在平面与横向传动装置传动方向垂直;
第一翻转臂和第二翻转臂末端分别与驱动系统连接,驱动系统驱动第一翻转臂和第二翻转臂在垂直于横向传动装置传动方向的平面内转动。
2.根据权利要求1所述的焊接转运翻转变位装置,其特征在于,所述驱动系统为液压系统;所述液压系统包括第一液压缸和第二液压缸;第一翻转臂和第二翻转臂结构相同,均包括一个翻转平板,翻转平板边缘均设置连接杆,连接杆与翻转平板之间夹角为钝角;第一翻转臂的连接杆和第二翻转臂的连接杆始端铰接在一起,第一翻转臂和第二翻转臂关于该铰接点对称;第一翻转臂的连接杆末端与第一液压缸末端铰接,第二翻转臂的连接杆末端与第二液压缸末端铰接;第一液压缸始端和第二液压缸的始端均铰接在纵向移动车架上。
3.根据权利要求2所述的焊接转运翻转变位装置,其特征在于,所述第一液压缸和第二液压缸设置有液压锁。
4.根据权利要求1所述的焊接转运翻转变位装置,其特征在于,所述横向传动装置上还设置一个以上顶升固定装置,所述顶升固定装置为竖直设置的液压缸。
5.根据权利要求1所述的焊接转运翻转变位装置,其特征在于,焊接转运翻转变位装置还包括第一驱动电机和第一减速器,所述横向传动装置为电动传动滚杠,传动滚杠通过第一减速器与第一驱动电机连接。
6.根据权利要求1所述的焊接转运翻转变位装置,其特征在于,纵向移动车架底部设置有车轮、第二减速器和第二驱动电机,车轮通过第二减速器与第二驱动电机连接。
7.根据权利要求6所述的焊接转运翻转变位装置,其特征在于,焊接转运翻转变位装置还包括纵向轨道,所述纵向轨道设置在纵向移动车架底部且与横向传动装置的传动方向垂直,所述车轮位于所述纵向轨道上。
8.根据权利要求7所述的焊接转运翻转变位装置,其特征在于,所述横向传动装置、纵向移动车架、翻转装置、纵向轨道均包括一套以上,横向传动装置和纵向轨道间隔设置。
9.一种利用如权利要求1-8任一项所述的焊接转运翻转变位装置翻转焊接箱型梁的方法,其特征在于,包括:将待焊接的箱型梁放置在横向传动装置上并启动横向传动装置,当箱型梁中间段横跨在一个以上纵向轨道上方时关闭横向传动装置;
将翻转装置的第一翻转臂和第二翻转臂调整至水平方向,移动纵向移动车架使第一翻转臂位于箱型梁正下方,启动第二液压缸使第二翻转臂向上翻并与第一翻转臂成90°夹角,将箱型梁夹在第一翻转臂和第二翻转臂之间;
同时启动第一液压缸和第二液压缸,将第一翻转臂和第二翻转臂同时向同一方向转动,转动至预设位置后,开启第一液压缸和第二液压缸的液压锁将第一翻转臂和第二翻转臂固定,对箱型梁进行焊接作业;
关闭第一液压缸和第二液压缸的液压锁继续向同一方向转动第一翻转臂和第二翻转臂,直至第二翻转臂位于水平方向、第一翻转臂位于竖直方向;
将第一翻转臂调整至水平方向,并纵向移动车架,使第二翻转臂位于箱型梁正下方,启动第一液压缸使第一翻转臂向上翻并与第二翻转臂成90°夹角,将箱型梁夹在第一翻转臂和第二翻转臂之间;
同时启动第一液压缸和第二液压缸,将第一翻转臂和第二翻转臂同时向同一方向转动,转动至预设位置后,开启第一液压缸和第二液压缸的液压锁将第一翻转臂和第二翻转臂固定,对箱型梁进行焊接作业。
10.根据权利要求9所述的翻转焊接箱型梁的方法,其特征在于,当翻转装置包括两个以上时,两个以上翻转装置同步动作对箱型梁进行翻转变位。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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