CN111434439B - 一种焊接大型箱梁用的拼对点焊机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种焊接大型箱梁用的拼对点焊机构，包括轨道、吊架、支撑立柱、横梁、纵向行走组件、升降吊笼组件、翻转取料定位组件、板材顶紧组件、液压系统以及维修平台。轨道安装在地面预埋的工字钢上，纵向行走组件在轨道上行走，支撑立柱安装在纵向行走组件上，横梁安装在支撑立柱上，升降吊笼组件、翻转取料定位组件安装在吊架、横梁上。辅助平台安装在横梁上，方便维修人员上下进行维修作业。本发明适用箱梁的拼对点焊等大型工件，非常具有实用价值。

Description

一种焊接大型箱梁用的拼对点焊机构
技术领域
本发明涉及一种焊接大型箱梁用的拼对点焊机构。
背景技术
在焊接行业中，大型箱梁拼对点焊的辅助工装非常少，首先工件形状比较大，而且长度长，多大30-40米，拼接底板、隔板、侧板均需熟练的操作工人利用天车以及简单的工具来完成。底板、隔板、侧板的精度定位、缝隙消除需要极高素质的技术工人来保证。操作工人劳动强度高，工作效率低，拼对精度低，在此背景下有必要开发一种拼对点焊机构来降低工人劳动强度，提高工作效率，提升工件精度；有极高的应用及推广价值。
发明内容
有鉴于此，有必要设计一种龙门拼对点焊机构。
一种焊接大型箱梁用的拼对点焊机构，包括轨道、支撑立柱、横梁、吊架、纵向行走组件、升降吊笼组件、翻转取料定位组件、板材顶紧组件、隔板输送料车组件以及维修平台。轨道安装在地面预埋的工字钢上，纵向行走组件在轨道上行走，支撑立柱安装在纵向行走组件上，横梁安装在支撑立柱上，升降吊笼组件、翻转取料定位组件安装在吊架、横梁上。维修平台安装在横梁上，方便维修人员上下进行维修作业。
纵向行走组件包含导向组件、防倾翻机构、行走本体、驱动组件等。
升降吊笼组件包含链式升降葫芦一、折叠升降吊笼、手工焊机一等。
翻转取料定位组件包含导向立柱、翻转横梁、对中夹紧机构一、转臂、磁铁组件、翻转驱动组件、机械自锁机构、链式升降葫芦二等。
板材顶紧组件包含链式升降葫芦三、导向组件、导向支架、伸缩油缸、框架伸缩组件、柔性压头、液压系统等。
隔板输送料车组件包括对中夹紧机构二、支撑架体、支撑轮、导向机构、连接脱开机构等。
采用上述方案后，本发明实用时，将底板利用其它工序的定位工装实现对中夹紧定位。然后将隔板输送料车组件于纵向行走组件通过连接和脱开机构连接在一起，将需装配的隔板放在隔板输送料车组件的对中夹紧机构二上，手摇两侧丝杠端部，实现隔板的对中夹紧。翻转取料定位组件在链式升降葫芦二的作用下下降，同时翻转取料定位组件所属的对中夹紧机构一动作，调整好两根转臂的间距，当该机构所属的磁铁组件接近隔板时，停止下降动作，调整充磁参数保证磁铁刚好能够吸起一个隔板，起升一定高度后，机械自锁机构在气缸带动下，锁紧隔板，接下来磁铁实现满磁，使得吸力最大。当翻转取料定位组件升至最高处时，停止上升，翻转驱动组件驱动转臂连同磁铁组件吸附的工件顺时针旋转，到达限位时停止，此时隔板处于垂直状态。纵向行走组件启动，移动翻转取料定位组件在轨道上行走，保证隔板到达图纸要求时位置时停止；然后驱动链式升降葫芦二快速下降，当接近工件底板时，下降速度转换为低速，将隔板缓慢放置在工件底板上；人工利用手工焊机二将隔板与底板点焊拼对。利用辅具固定隔板，防止隔板倾翻；退磁，松开机械自锁机构逆时针旋转转臂，升起翻转取料定位组件，为下一个隔板做好准备。当全部隔板装配结束后，翻转取料定位组件退到原位，脱开隔板输送料车组件与纵向行走组件的连接。接下来装配左右两块侧板，用天车分别将侧板挂到侧板扶正机构上，利用侧板扶正机构将侧板安装到位，利用板材顶紧组件所属柔性压头伸出消除侧板与隔板的间隙后，操作人员在折叠升降吊笼内完成侧板与隔板的点焊拼对。
附图说明
图1为一种焊接大型箱梁用的拼对点焊机构的主视图。
图2为纵向行走组件的分解图。
图3为一种焊接大型箱梁用的拼对点焊机构的俯视图。
图4为一种焊接大型箱梁用的拼对点焊机构的底视图。
图5为升降吊笼组件的立体分解图。
图6为板材顶紧组件的立体图。
图7为翻转取料定位组件的立体图。
图8为隔板输送料车组件的立体图。
轨道1、支撑立柱2、横梁3、纵向行走组件4 、升降吊笼组件5、翻转取料定位组件6；板材顶紧组件7、隔板输送料车组件8、维修平台9。
行走本体10、驱动组件11、齿轮12、齿条13、支撑轮14、导向组件15、防倾翻机构16、链式升降葫芦一17、折叠升降吊笼18、吊架19、手工焊机一20。
导向立柱21、链式升降葫芦二22、翻转横梁23、对中夹紧机构一24、转臂25、磁铁组件26、翻转驱动组件27、机械锁紧机构28、导向机构40。
导向支架29、链式升降葫芦三30、框架伸缩组件31、导向组件32、伸缩油缸33、柔性压头34、液压系统35。
脱开机构36、对中夹紧机构二37、支撑架体38、支撑轮39。
具体实施方式
请参阅图1、图3、图4，为一种焊接大型箱梁用的拼对点焊机构的立体图。该机构包括轨道1、支撑立柱2、横梁3、纵向行走组件4、升降吊笼组件5、翻转取料定位组件6、板材顶紧组件7、隔板输送料车组件8以及维修平台9。
参阅参考图2，纵向行走组件4依靠安装在行走本体10上的驱动组件11驱动齿轮12、齿条13，使得支撑轮14在轨道1上行走，依靠导向组件15限定与轨道1的间隙，确保运动的方向不发生偏差；防倾翻机构16防止龙门拼对点焊机构承受侧向力时发生倾翻，起到安全保障作用。
参阅参考图5，升降吊笼组件5所属的链式升降葫芦一17、折叠升降吊笼18通过吊钩与吊架19连接，手工焊机一20放置在折叠升降吊笼的上层内，下层可以容纳操作人员完成站立点焊拼对操作。
参阅参考图6，板材顶紧组件7所属导向支架29通过螺栓与支撑立柱2、导向立柱21、行走本体10相连接。链式升降葫芦三30通过吊钩连接框架伸缩组件31、导向组件32，伸缩油缸33、柔性压头34升降，实现侧板不同高度位置的顶紧操作。液压系统35为伸缩油缸33提供动力，柔性压头34安装在框架伸缩组件31的前部，伸缩油缸33推动框架伸缩组件31连同柔性压头34顶紧缩回，通过调整液压系统35所属的压力比例阀以及速度比例阀参数，可以实时调整柔性压头34的压力和行进速度。
参阅参考图7，翻转取料定位组件6所属导向立柱21与横梁3和行走本体10通过螺栓连接，链式升降葫芦二22带动翻转横梁23、对中夹紧机构一24、转臂25、磁铁组件26、翻转驱动组件27、机械自锁机构28完成上升和下降；对中夹紧机构一24实现两个转臂25的开口水平间距调整；翻转驱动组件27完成转臂25、磁铁组件26连同隔板、机械自锁机构28旋转；机械自锁机构28防止隔板掉落，起到安全保证作用；磁铁组件26负责隔板的吸取与放松。
参阅参考图8，隔板输送料车组件8通过连接脱开机构36与行走本体10连接。隔板放在对中夹紧机构二37上，通过两端的丝杠端头进行工件隔板的对中夹紧；对中夹紧机构二37安装在支撑架体38上。对中夹紧机构二37、支撑架体38通过支撑轮39在轨道1上行走，动力通过驱动组件11提供。
技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (2)

1.一种焊接大型箱梁用的拼对点焊机构，用于拼接大型箱梁的底板、隔板和侧板，其特征在于：包括轨道（1）、支撑立柱（2）、横梁（3）、纵向行走组件（4）、升降吊笼组件（5）、翻转取料定位组件（6）、板材顶紧组件（7）、隔板输送料车组件（8）、液压系统（35）以及维修平台（9）；轨道（1）安装在地面预埋的工字钢上，纵向行走组件（4）在轨道（1）上行走，支撑立柱（2）安装在纵向行走组件（4）上，横梁（3）安装在支撑立柱（2）上，升降吊笼组件（5）、翻转取料定位组件（6）和维修平台（9）安装在横梁（3）上；
所述升降吊笼组件（5），其链式升降葫芦一（17）和折叠升降吊笼（18）通过吊钩与吊架（19）连接，折叠升降吊笼（18）安装在横梁（3）上，折叠升降吊笼（18）分为两层，手工焊机一（20）放置在折叠升降吊笼（18）的上层内，下层容纳操作人员完成站立点焊拼对操作；
所述翻转取料定位组件（6），包含翻转横梁（23）、对中夹紧机构一（24）、转臂（25）、磁铁组件（26）、链式升降葫芦二（22）和翻转驱动组件（27），链式升降葫芦二（22）带动翻转横梁（23）、对中夹紧机构一（24）、转臂（25）、磁铁组件（26）和翻转驱动组件（27）完成上升和下降；对中夹紧机构一（24）实现两个转臂（25）的开口水平间距调整；翻转驱动组件（27）完成转臂（25）和磁铁组件（26）连同隔板旋转；
所述板材顶紧组件（7），包含框架伸缩组件（31）、导向组件（32）、导向支架（29）、柔性压头（34）、伸缩油缸（33）和链式升降葫芦三（30），链式升降葫芦三（30）通过吊钩连接框架伸缩组件（31）、导向组件（32）、伸缩油缸（33）和柔性压头（34），进行升降，实现侧板不同高度位置的顶紧操作；柔性压头（34）安装在框架伸缩组件（31）的前部，伸缩油缸（33）推动框架伸缩组件（31）连同柔性压头（34）顶紧缩回；
首先将底板实现对中夹紧定位；然后将需装配的隔板放在隔板输送料车组件（8）的对中夹紧机构二（37）上，通过两端的丝杠端头进行隔板的对中夹紧；对中夹紧机构二（37）安装在支撑架体（38）上，对中夹紧机构二（37）、支撑架体（38）通过支撑轮（39）在轨道（1）上行走，动力通过驱动组件（11）提供；翻转取料定位组件（6）在链式升降葫芦二（22）的作用下下降，同时翻转取料定位组件（6）的对中夹紧机构一（24）动作，当翻转取料定位组件（6）的磁铁组件（26）接近隔板时，停止下降动作；磁铁组件（26）负责隔板的吸取与放松；当翻转取料定位组件（6）升至最高处时，停止上升，翻转驱动组件（27）驱动转臂（25）连同磁铁组件（26）吸附的隔板顺时针旋转，到达限位时停止，此时隔板处于垂直状态；纵向行走组件（4）启动，移动翻转取料定位组件（6）在轨道（1）上行走，隔板到达要求位置时停止；然后驱动链式升降葫芦二（22）快速下降，当接近底板时，下降速度转换为低速，将隔板缓慢放置在底板上；人工利用手工焊机二将隔板与底板点焊拼对；升起翻转取料定位组件（6），为拼对下一个隔板做好准备；当全部隔板装配结束后，翻转取料定位组件（6）退到原位；接下来装配大型箱梁的左右两块侧板，将侧板安装到位，利用板材顶紧组件（7）的柔性压头（34）消除侧板与隔板的间隙，链式升降葫芦三（30）带动板材顶紧组件（7）上下运动，变换不同高度的压紧点；操作人员在升降吊笼组件（5）中的折叠升降吊笼（18）内完成侧板与隔板的点焊拼对。
2.根据权利要求1所述的一种焊接大型箱梁用的拼对点焊机构，其特征在于：所述轨道（1）数量为两条，并且平行，纵向行走组件（4）数量为两个，在轨道（1）上行走，两个纵向行走组件（4）上装有手工焊机二，完成大型箱梁的拼对点焊。
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