CN108080896B - 一种破碎锤侧板的焊接装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种破碎锤侧板的焊接装配方法，属于破碎锤领域。本发明的加工工艺为：首先裁剪坯料，利用压整机构对侧板进行折弯加工；然后对侧板进行焊接处理，焊接后利用压整机构对侧板进行平整矫正；然后可利用焊接固定机构进行焊接：先在焊接固定机构的箱体与挡板之间的间隙放入加工后的侧板，利用定位轴杆固定；调整两个侧板之间的距离，利用固定杆焊接定位，把两个侧板连接；固定后可焊接衬板、顶盖板，焊接后取下轴杆，吊出外壳体，再从内侧对顶盖板、衬板进行焊接，完成焊接组装加工。本发明能够保证其组装前的平整度，充分利用了侧板自身的结构特点进行定位焊接，降低形变量，提高了产品质量。

Description

一种破碎锤侧板的焊接装配方法

技术领域

本发明涉及破碎锤技术领域，更具体地说，涉及一种破碎锤侧板的焊接装配方法。

背景技术

液压锤已经成为液压挖掘机的一个重要作业工具，液压锤是以液体静压力为动力，驱动活塞往复运动，活塞冲程时高速撞击钎杆，由钎杆破碎矿石、混凝土等固体。液压锤的外壳体是液压锤的重要组成设备，液压锤的外壳体的焊接质量将直接影响液压锤的使用寿命和工作效果。现有的焊接设备虽然能够利用机器人等对侧板上的耐磨板、夹持板和主孔肋板进行焊接，但在整体焊接的过程中对液压锤侧板的定位焊接效果较差，使得焊接的过程中液压锤侧板的焊接质量变差，严重影响液压锤的使用寿命。

如图所示，外壳体主要由两侧的侧板和顶盖板、衬板组成，侧板对称设置在两侧，顶盖板位于侧板的弧形段一侧，起到结构连接作用；衬板位于两个侧板之间。焊接时，焊接热容易引起板材形变，因此，在对衬板好顶盖板焊接时，很难达到较好的定位效果，导致焊接质量较差。焊接后需要不断的补焊矫正，以减少变形，然后再加工切除多余的焊接部分，该过程不但费时费力，焊接时产生的内部组织的变化会影响钢板自身的材料性能，影响产品质量。

经检索，现有技术中存在较多的焊接相关设备，如焊接定位平台(申请号：201620652589.8申请日：2016-06-27)，其包括横向设置的第一档板和纵向设置的第二档板，第一档板与第二档板的侧面设有直角形的夹紧板；夹紧板的直角部固设有推杆，推杆的端部固设有液压缸；夹紧板的两条直角边均设有调节机构，两个调节机构的上部通过绳套连接，焊接骨架时将两根方管分别放置到第一档板与夹紧板和第二档板与夹紧板的中间，压紧绳套后控制液压缸推动推杆移动到指定位置后松开绳套，两个调节机构即可夹紧两根方管。虽然该方案与焊接技术相关，但是其并不适用于破碎锤侧板的定位焊接，不能够解决焊接时的问题以提高产品质量。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中破碎锤侧板焊接时易变形的不足，提供了一种破碎锤侧板的焊接装配方法，本发明利用压整机构对侧板进行折弯和焊接后的矫正，能够保证其组装前的平整度，利用焊接固定机构进行焊接安装，充分利用了侧板自身的结构特点进行定位焊接，降低形变量，提高了产品质量。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，其加工工艺为：

步骤1、裁剪坯料，利用压整机构对侧板进行折弯加工；

步骤2、对侧板进行焊接处理，焊接加工夹持板、耐磨板、主孔肋板；焊接后利用压整机构对侧板进行平整矫正；

步骤3、利用焊接固定机构进行焊接：先在焊接固定机构的箱体与挡板之间的间隙放入步骤2加工后的侧板，调整侧板上的第一轴孔、第二轴孔与通孔对齐，装入定位轴杆；

步骤4、调整两个侧板之间的距离，利用固定杆焊接定位，把两个侧板连接；

步骤5、焊接衬板，然后焊接顶盖板，焊接后取下轴杆，吊出外壳体，再从内侧对顶盖板、衬板进行焊接，完成焊接组装加工。

作为本发明更进一步的改进，步骤1和步骤2所述压整机构包括压整缸体、上支架和压整平台，上支架由压块导杆支撑在压整平台上方，压整缸体固定在上支架上，压整缸体的活塞杆与压块体相连接，该压块体的下表面为平面，能够配合使用垫块、矩形压杆对进行侧板进行折弯或平整操作。

作为本发明更进一步的改进，在进行折弯操作时，首先对侧板划线，把矩形压杆放置在压整平台上，与侧板下侧划线配合；在侧板上侧放置另一矩形压杆，进行预折弯；然后在侧板翘起的一端下侧增加至少2块垫块，侧板上侧对应位置增加一条矩形压杆，下压时矩形压杆与垫块相对。

作为本发明更进一步的改进，在进行平整操作时，压整平台上放置垫块，把侧板撑起，在侧板上方的形变部位中部放置垫块或矩形压杆，进行平整矫正。

作为本发明更进一步的改进，步骤3所述焊接固定机构包括箱体和挡板，所述箱体为矩形体结构，在其侧壁两端开设有贯穿箱体的通孔，箱体每一端均设有两个通孔，并在侧壁两端设置有定位板；所述挡板沿箱体长度方向中截面对称设置，箱体每侧的两个挡板与通孔相错开；挡板与定位板之间的距离大于破碎锤侧板的厚度。

作为本发明更进一步的改进，所述的挡板与定位板之间的距离为破碎锤侧板厚度的1.2～1.5倍。

作为本发明更进一步的改进，所述箱体的外侧壁上设置有套环，该套环的内径不大于通孔尺寸，并与通孔同轴设置。

作为本发明更进一步的改进，所述箱体每一端的通孔设置有四个，定位板的上下方各有两个，且定位板位于所述四个通孔所围区域内。

作为本发明更进一步的改进，步骤3中装入定位轴杆后，侧板处于悬空状态，定位轴杆与第一轴孔、第二轴孔间隙配合；步骤2中侧板的第一轴孔、第二轴孔分为上下两排，在两排轴孔中均插装定位轴杆。

作为本发明更进一步的改进，步骤4所述固定杆有5个，其中2个第一固定杆平行焊接在夹持板上，第二固定杆焊接在侧板的顶部弧形凸起上；第三固定杆焊接在中部弧形凸起上；第四固定杆焊接在底部弯折处，焊接时，先焊接下侧的第一固定杆，然后焊接第三固定杆，再依次焊接第四固定杆、上侧的第一固定杆、第二固定杆。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，利用压整机构对侧板进行折弯以及折弯后的平整，通过对垫块、矩形压杆的不同使用方式，实现不同的功能，在焊接前进行平整，可保证焊接时的精度，避免因侧板自身的结构问题而导致焊接的外壳体的质量问题；利用焊接固定机构进行定位，能够减少组装焊接时的形变，保证产品质量。

(2)本发明的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，所采用的压整机构包括压块体和压整平台，在压块体与压整平台之间可根据需要放置垫块或矩形压杆，对侧板进行折弯或者是平整矫正工作，装置结构简单，便于操作。

(3)本发明的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，利用矩形体结构的箱体作为中部定位件，结合挡板来放置破碎锤外壳体的侧板，吊装以及定位时更加方便，把侧板放入箱体与挡板间的间隙后，可直接在通孔中装入定位轴杆进行定位，减少了焊接定位时间；由于定位轴杆和箱体的固定作用，焊接时能够减少变形，降低焊接时产生的应力对外壳体结构强度的影响，有助于产品质量的提高。

(4)本发明的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，挡板与定位板之间的距离为破碎锤侧板厚度的1.2～1.6倍，焊接时，可先把侧板吊装放入间隙内，然后在吊装另一侧板，侧板放入间隙后，由于间隙尺寸相对侧板厚度有一定的余量，便于侧板的安放；虽然侧板会有一定的晃动空间，但并不影响定位轴杆的安装，便于定位使用，大大降低了定位时的时间成本。

(5)本发明的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，采用焊接辅助装置进行外壳体的焊接，便于焊接时的定位，而且焊接时不易形变；采用固定杆进行焊接前的固定连接，并对固定杆的焊接顺序进行控制，能够降低焊接过程中的形变量，减少内应力的产生；此外，对于衬板和顶盖板的焊接工艺安排，充分考虑了焊接时热变形对产品结构强度的影响，有助于产品使用寿命的提高。

附图说明

图1为外壳体的侧视结构示意图；

图2为外壳体的立体结构示意图；

图3为衬板的结构示意图；

图4为侧板的折弯段结构示意图；

图5为压整机构进行侧板折弯时的状态示意图；

图6为压整机构进行侧板平整时的状态示意图；

图7为焊接固定机构的结构示意图；

图8为固定杆的位置结构示意图；

图9为固定杆的位置结构示意图；

图10为顶盖板的焊接方式示意图；

图11为焊接组装流程示意图。

示意图中的标号说明：1、外壳体；11、顶盖板；12、衬板；121、衬板孔；122、梯形槽；13、侧板；131、第一轴孔；132、第二轴孔；133、折弯段；134、耐磨板；135、夹持板；14、主孔肋板；151、第一固定杆；152、第二固定杆；153、第三固定杆；154、第四固定杆；

2、焊接固定机构；21、箱体；22、定位板；23、通孔；24、套环；25、挡板；

4、压整机构；41、压整缸体；42、上支架；43、压块导杆；44、压块体；45、压整平台；46、垫块；47、矩形压杆。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

本发明所要焊接加工的外壳体1，如图1、图2所示，包括顶盖板11、衬板12和侧板13，两块侧板13对称设置，在侧板13凸起的一侧焊接连接顶盖板11，在侧板13之间焊接连接衬板12。由于侧板13体积和重量较大，焊接时难以固定，由于定位不准，导致焊接加工时对质量影响较大。为了保证定位的准确性，传统的焊接方式需要耗费较大的人力和较长的时间。此外，顶盖板11和衬板12都是在两端开设梯形槽，中部开孔，如图3中衬板12上的衬板孔121和梯形槽122。如果焊接方法不对，将会导致顶盖板11和衬板12形变，或者是存在较大的内应力，影响产品质量。侧板13的边缘处焊接有耐磨板134和夹持板135，如图4所示，侧板13靠近轴孔131的一端设置有折弯段133，在两个主孔位置焊接有主孔肋板14，这也是现有破碎锤侧板13的常规结构，不再赘述。

实施例1

结合图5、图6，本实施例的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，利用压整机构4进行侧板折弯和平整矫正操作，利用焊接固定机构2进行侧板的焊接组装加工。其中，压整机构4包括压整缸体41、上支架42和压整平台45，上支架42由压块导杆43支撑在压整平台45上方，压整缸体41竖向固定在上支架42上，压整缸体41的活塞杆与压块体44相连接，该压块体44的下表面为平面，能够配合使用垫块46、矩形压杆47对侧板13进行折弯或平整操作。如图5所示，在侧板13下侧放置矩形压杆47，侧板13倾斜，侧板13上侧错位放置矩形压杆47时，可以实现对侧板13的折弯操作；如图6所示，把侧板13下侧用等高的垫块46撑起，在上方凸起部位可以放置垫块46或矩形压杆47进行压整，实现对侧板13的平整矫正。

结合图7，本实施例中焊接固定机构2主要由箱体21和挡板25组成，两者相互配合，可用于外壳体1的焊接。本实施例中的箱体21为矩形体结构，在其侧壁两端开设有贯穿箱体21的通孔23，该通孔23水平设置，并垂直于箱体21的长度方向。箱体21每一端的通孔23设置有两个，两通孔23上、下设置，位于同一条竖直线上。箱体21的两端结构相同，则在箱体21的每一侧均有四个通孔23。由于通孔23贯穿整个箱体21，在通孔23中可插入定位轴杆，用于承载侧板13。同一水平线上的两个通孔23之间的距离与侧板13上第一轴孔131、第二轴孔132之间的距离相同。同一竖直线上两个通孔23之间的距离与两个上下排类的第一轴孔131以及两个上下排列的第二轴孔132之间的距离相同。

本实施例在两个通孔23之间设置竖直方向的定位板22，该定位板22的外侧面为平面，可作为定位时的基准面。该定位板22也可与通孔23错开一定距离设置，没有具体要求。箱体21侧壁的两端各设置一个定位板22，则对于同一侧板13可利用两块定位板22进行定位。

本实施例中的挡板25有四个，箱体21长度方向的每一侧各有两个，且沿箱体21长度方向中截面对称设置。位于箱体21同一侧的两个挡板25与通孔23相错开，即挡板25与通孔23的延长线不相交，避免挡板25与待安装的定位轴杆相互干涉。

值得说明的是，本实施例中挡板25与定位板22之间的距离大于破碎锤侧板13的厚度，挡板25与定位板22之间的距离为破碎锤侧板13厚度的1.2倍，侧板13能够轻易放入间隙中。如果间隙距离只是比侧板13厚度大预留1～2mm距离，虽然也能够方便的插入侧板13，但是在焊接后，由于板材的形变，不易取出侧板13。而本实施例通过较大的间隙设置，在安装时，可以先将一块侧板13放入间隙内，由挡板25支撑，然后在另一侧放入另一块侧板13，同样由挡板25支撑，由于间隙的距离控制，虽然放入间隙后的侧板13有一定的倾斜度，但依然能够利用定位轴杆快速安装。

实施例2

本实施例的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，其改进点在于：所采用的箱体21的外侧壁上设置有套环24，该套环24的内径等于通孔23尺寸，并与通孔23同轴设置。箱体21可设置为中空结构，套环24能够增加结构强度，装入定位轴杆后，能够起到主要的支撑作用，长期使用后通孔23不会变形。本实施例中挡板25与定位板22之间的距离为破碎锤侧板13厚度的1.4倍。

实施例3

本实施例的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，其改进点在于：箱体21的外侧壁上设置有套环24，该套环24的内径小于通孔23尺寸，且套环24能够装入通孔23内，并与通孔23内壁焊接固定。本实施例直接由套环24支撑定位轴杆，具有较高的结构强度。挡板25与定位板22之间的距离为破碎锤侧板13厚度的1.6倍。

进一步地，箱体21每一端的通孔23设置有四个，定位板22的上下方各有两个，且定位板22位于所述四个通孔23所围区域内。即在箱体21侧壁的同一端，上下侧各并列设置两个通孔23，定位板22位于上下侧的通孔23之间位置。由于通孔23数量增加，两端的通孔之间的组合使用形式更多，适合多种规格的外壳体1的焊接使用。

实施例4

本实施例的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，采用上述压整机构4和焊接固定机构2进行加工，结合图11，其具体加工工艺为：

步骤1、裁剪坯料，利用压整机构4对侧板13进行折弯加工。裁剪坯料后，需要对侧板坯料进行修边、钻孔等操作，修边是把侧板13边缘部分修正，钻孔是在侧板13板体上钻取所需的圆孔，以及多边孔槽，不再赘述。

在进行折弯操作时，首先对侧板13划线，把矩形压杆47放置在压整平台45上，与侧板13下侧划线配合；在侧板13上侧放置另一矩形压杆47，两个矩形压杆47错开，当压块体44下压时，可将板材折弯。还可在侧板13翘起的一端下侧增加至少2块垫块46，块垫块46的厚度与矩形压杆47厚度相同。

步骤2、对侧板13进行焊接处理，焊接加工夹持板135、耐磨板134、主孔肋板14；焊接后利用压整机构4对侧板13进行平整矫正。

夹持板135是位于端部宽度方向的焊接部件，在进行焊接时，由于板材自身的厚度，引起变形的可能性较低。而耐磨板134是沿侧板13长度方向的，在长度方向侧板13尺寸较大，在焊接耐磨板134时，很容易引起侧板13的形变，在侧板四周以及中部没有固定的情况下，这种形变无法避免，因此，在焊接后，必须对变形的侧板进行平整矫正。在进行矫正时，可以在压整平台45上用等高的垫块46把侧板13撑起，在上方凸起部位可以放置垫块46或矩形压杆47，用压块体44下压垫块46或矩形压杆47，进行压整，实现对侧板13的平整矫正。

步骤3、利用焊接固定机构2进行焊接：先在焊接固定机构2的箱体21与挡板25之间的间隙放入步骤2加工后的侧板13，调整侧板13上的第一轴孔131、第二轴孔132与通孔23对齐，装入定位轴杆。

侧板13的第一轴孔131、第二轴孔132分为上下两排，在两排轴孔中均插装定位轴杆，装入四根定位轴杆，定位轴杆与第一轴孔131、第二轴孔132间隙配合，使侧板13被悬空定位，竖直平面内无法运动。

步骤4、调整两个侧板13之间的距离，利用固定杆焊接定位，把两个侧板13连接。

如图8、图9所示，固定杆有5个，其中2个第一固定杆151平行焊接在夹持板135上，第二固定杆152焊接在侧板13的顶部弧形凸起上；第三固定杆153焊接在中部弧形凸起上；第四固定杆154焊接在底部弯折处。焊接时，先焊接下侧的第一固定杆151，然后焊接第三固定杆153，再依次焊接第四固定杆154、上侧的第一固定杆151、第二固定杆152。根据侧板13的结构特点可知，侧板13安装有主孔肋板14的一端的宽度大于另一端的宽度，两者之间有折弯段133，使安装有主孔肋板14的一端的宽度较大。而利用箱体21定位时，主要是对较窄段的定位，因此，侧板13安装有主孔肋板14的一端相对于另一端，中部没有支撑，定位强度相对较差。如果在焊接固定杆时先焊接有主孔肋板14的一端，由于缺少中部支撑，侧板13可能会有向内侧弯曲趋势，则对另一端会有一定影响。而本方案中先焊接下侧的第一固定杆151，由于被箱体21支撑，形变较小，焊接后再焊接第三固定杆153，则减少对形变的影响。

步骤5、焊接衬板12，然后焊接顶盖板11，焊接后取下定位轴杆，吊出外壳体1，再从内侧对顶盖板11、衬板12进行焊接，完成焊接组装加工。由于衬板12在内侧，先焊接衬板12操作更方便，并在在衬板12焊接后，也能够对侧板13起到支撑作用。

焊接顶盖板11时，先点焊定位，然后在一侧由中部折弯处向端部焊接，在另一侧由中部向端部焊接；然后按照相反的焊接顺序和方向焊接顶盖板11另一端，即按照图10中①→②→③→④的步骤进行焊接。该焊接顺序能够使焊接过程中产生的形变量相互矫正，而且由于在同一端先后焊接完毕，再按照相反的顺序焊接另一端，避免因一侧单独焊接而引起较大的形变。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种破碎锤侧板的焊接装配方法，其特征在于，其加工工艺为：

步骤1、裁剪坯料，利用压整机构(4)对侧板(13)进行折弯加工；

步骤2、对侧板(13)进行焊接处理，焊接加工夹持板(135)、耐磨板(134)、主孔肋板(14)；焊接后利用压整机构(4)对侧板(13)进行平整矫正；

步骤3、利用焊接固定机构(2)进行焊接：先在焊接固定机构(2)的箱体(21)与挡板(25)之间的间隙放入步骤2加工后的侧板(13)，调整侧板(13)上的第一轴孔(131)、第二轴孔(132)与通孔(23)对齐，装入定位轴杆；所述焊接固定机构(2)包括箱体(21)和挡板(25)，所述箱体(21)为矩形体结构，在其侧壁两端开设有贯穿箱体(21)的通孔(23)，箱体(21)每一端均设有两个通孔(23)，并在侧壁两端设置有定位板(22)；所述挡板(25)沿箱体(21)长度方向中截面对称设置，箱体(21)每侧的两个挡板(25)与通孔(23)相错开；挡板(25)与定位板(22)之间的距离大于破碎锤侧板(13)的厚度；所述的挡板(25)与定位板(22)之间的距离为破碎锤侧板(13)厚度的1.2～1.5倍；所述箱体(21)的外侧壁上设置有套环(24)，该套环(24)的内径不大于通孔(23)尺寸，并与通孔(23)同轴设置；

步骤4、调整两个侧板(13)之间的距离，利用固定杆焊接定位，把两个侧板(13)连接；

步骤5、焊接衬板(12)，然后焊接顶盖板(11)，焊接后取下轴杆，吊出外壳体(1)，再从内侧对顶盖板(11)、衬板(12)进行焊接，完成焊接组装加工。

2.根据权利要求1所述的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，其特征在于：步骤1和步骤2所述压整机构(4)包括压整缸体(41)、上支架(42)和压整平台(45)，上支架(42)由压块导杆(43)支撑在压整平台(45)上方，压整缸体(41)固定在上支架(42)上，压整缸体(41)的活塞杆与压块体(44)相连接，该压块体(44)的下表面为平面，能够配合使用垫块(46)、矩形压杆(47)对进行侧板(13)进行折弯或平整操作。

3.根据权利要求2所述的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，其特征在于：在进行折弯操作时，首先对侧板(13)划线，把矩形压杆(47)放置在压整平台(45)上，与侧板(13)下侧划线配合；在侧板(13)上侧放置另一矩形压杆(47)，进行预折弯；然后在侧板(13)翘起的一端下侧增加至少2块垫块(46)，侧板(13)上侧对应位置增加一条矩形压杆(47)，下压时矩形压杆(47)与垫块(46)相对。

4.根据权利要求2所述的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，其特征在于：在进行平整操作时，压整平台(45)上放置垫块(46)，把侧板(13)撑起，在侧板(13)上方的形变部位中部放置垫块(46)或矩形压杆(47)，进行平整矫正。

5.根据权利要求2所述的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，其特征在于：所述箱体(21)每一端的通孔(23)设置有四个，定位板(22)的上下方各有两个，且定位板(22)位于所述四个通孔(23)所围区域内。

6.根据权利要求2所述的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，其特征在于：步骤3中装入定位轴杆后，侧板(13)处于悬空状态，定位轴杆与第一轴孔(131)、第二轴孔(132)间隙配合；步骤2中侧板(13)的第一轴孔(131)、第二轴孔(132)分为上下两排，在两排轴孔中均插装定位轴杆。

7.根据权利要求1所述的一种破碎锤侧板的焊接装配方法，其特征在于：步骤4所述固定杆有5个，其中2个第一固定杆(151)平行焊接在夹持板(135)上，第二固定杆(152)焊接在侧板(13)的顶部弧形凸起上；第三固定杆(153)焊接在中部弧形凸起上；第四固定杆(154)焊接在底部弯折处，焊接时，先焊接下侧的第一固定杆(151)，然后焊接第三固定杆(153)，再依次焊接第四固定杆(154)、上侧的第一固定杆(151)、第二固定杆(152)。

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