CN114535915B - 一种箱体总拼焊接工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种箱体总拼焊接工装，包括底座，用于支撑待焊接的侧板底部；定位机构，安装于底座上，定位机构用于支撑侧板，以便侧板围设成箱体结构，定位机构能脱离焊接后的侧板，以避开箱体结构的转移路径；其中，定位机构包括定位部和支撑部，定位部用于对其中两个相对的侧板进行定位，支撑部可伸缩，用于对其余两个侧板支撑定位。根据本发明提供的箱体总拼焊接工装，通过定位机构可以对侧板进行预定位，将各侧板拼接围设成箱体结构再整体焊接，并能方便焊接后的箱体结构转移。

Description

一种箱体总拼焊接工装

技术领域

本发明涉及焊接定位技术领域，特别是涉及一种箱体总拼焊接工装。

背景技术

随着社会的进步和发展，基础建设发展迅速，基础建设过程中，常常需要使用大量的工程机械进行大吨位的操作。工程机械也得到了广泛发展。

在工程机械中，箱体是最常用的结构，箱体由多个连接板拼接而成，通常采用逐步焊接的方式进行，步骤较为繁琐，影响效率，尤其是四个侧面的连接板，需要依次连接，焊接时若位置不当会影响焊接效果，导致箱体不能成型。如果将侧面的连接板先定位拼成箱体结构，再对箱体整体进行焊接，则能提高效率，焊接完成后需要将箱体结构从焊接工位转移，但是普通工装中定位机构与箱体紧密配合，使得焊接好的箱体结构转移较为麻烦，容易受到工装的干涉。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种箱体总拼焊接工装，通过定位机构可以对侧板进行预定位，将各侧板拼接围设成箱体结构再整体焊接，并能方便焊接后的箱体结构转移。

根据本发明的实施例的一种箱体总拼焊接工装，包括底座，用于支撑待焊接的侧板底部；定位机构，安装于底座上，定位机构用于支撑侧板，以便侧板围设成箱体结构，定位机构能脱离焊接后的侧板，以避开箱体结构的转移路径；其中，定位机构包括定位部和支撑部，定位部用于对其中两个相对的侧板进行定位，支撑部可伸缩，用于对其余两个侧板支撑定位。

根据本发明实施例的一种箱体总拼焊接工装，至少具有如下技术效果：利用定位部和支撑部分别对第一侧板和第二侧板进行定位，并且能在焊接工作时为第一侧板和第二侧板提供支撑，保证焊接精度；将第一侧板和第二侧板先拼接呈箱体结构，再对整体进行焊接，能提高焊接效率；焊接好后，定位机构能脱离焊接后的侧板，避开焊接后的箱体结构的上升路径，便于箱体结构的转移。

根据本发明的一些实施例，定位机构还包括支架，支撑部活动连接于支架并向支架外侧伸出；支撑部包括支撑板和调节件，支撑板用于与侧板相抵，调节件的一端活动连接于支架上并能相对于支架伸缩，另一端与支撑板相连，通过控制调节件伸出支架的长度可以改变支撑板的位置。

根据本发明的一些实施例，支架上对应于调节件的位置设有调节槽，调节件伸入调节槽并与调节槽内壁相接，调节槽各处槽深不同，通过改变调节件与调节槽内壁的接触位置可以改变调节件伸入支架的长度，以改变支撑板的位置，控制支撑板与侧板相抵或脱离。

根据本发明的一些实施例，支架活动安装于底座，调节槽的槽深在支架的活动方向上发生变化，驱动支架运动能带动调节件相对于支架伸缩。

根据本发明的一些实施例，底座上设有安装座，支架活动安装于安装座内，安装座上对应于调节槽设置有导向孔，调节件穿过导向孔伸入调节槽，调节件能沿导向孔滑动。

根据本发明的一些实施例，支撑部还包括限位件，限位件与调节件连接，用于限制调节件伸出支架的长度范围，以避免调节件从导向孔中脱出。

根据本发明的一些实施例，限位件的一端与安装座铰接，另一端与调节件活动连接，限位件能随调节件移动而发生转动，当限位件转动受限时，调节件停止移动。

根据本发明的一些实施例，限位件上设有让位槽，让位槽内活动穿设有调节轴，调节轴与调节件固定连接，调节轴可随限位件转动而在让位槽内滑动，当调节轴让位槽端部相抵时，限位件转动受限。

根据本发明的一些实施例，定位部包括固定板和活动板，固定板与安装座固定连接，活动板与固定板活动相连，用于对侧板内侧支撑定位；活动板与支架相连，支架运动能带动活动板靠近侧板或与侧板分离。

根据本发明的一些实施例，活动板与固定板转动连接，活动板铰接有控制杆，控制杆与支架铰接相连，支架运动能带动活动板转动。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本实施例在定位状态下的安装结构示意图；

图2是本实施例在脱离状态下的部分结构示意图；

图3是图1中A-A向的剖面视图；

图4是图2中A-A向的剖面视图；

图5是图1中B-B向的剖面视图；

图6是图2中B-B向的剖面视图；

图7是本实施例的部分结构爆炸视图。

附图标记：

底座100，第一侧板101，第二侧板102，顶紧组件110，安装板111，顶紧板112，顶紧螺杆113，限位边板114，导向杆115；

定位机构200，定位部210，固定板211，活动板212，控制杆213，支撑部220，支撑板221，调节件222，连接头223，固定块224，驱动弹簧225，支撑件227，支架230，调节槽231，调节面232，驱动块233，安装座240，安装孔241，导向孔242，升降槽243，缓冲弹簧244；

齿轮250，齿条251，限位件260，让位槽261，调节轴262。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1至图7，本发明实施例的一种箱体总拼焊接工装，包括底座100，定位机构200。

底座100用于支撑待焊接的侧板底部，定位机构200安装于底座100上，定位机构200用于支撑侧板，以便侧板围设成箱体结构；具体地，箱体结构包括四个侧板，两两相对，分别为两个第一侧板101和两个第二侧板102，将四个侧板依次围设在定位机构200外侧，定位机构200从内部对箱体结构(侧板)支撑定位，焊接装置从箱体结构外侧进行焊接，因此定位机构200不会焊接工作造成干涉。

箱体结构焊接完成后，可以先将箱体结构转移，再将箱体顶板和箱体底板焊接到箱体结构上，形成箱体整体；也可以将底板先放置在底座100上，将箱体结构焊接在底板上，再将定位机构200从箱体结构内侧转移，将顶板焊接到箱体结构上方，形成箱体整体。两种加工方式的区别在于转移对象的不同，一般都采用龙门吊将其向上吊起移走，因此在本实施例中具体描述第一种方式，第二种方式不做详述；此外，这两种方式都需要先将定位机构200与箱体结构分离，以免影响箱体结构或定位机构200的转移。

参照图2，定位机构200能脱离焊接后的侧板，以避开箱体结构的转移路径(即上升路径)。其中，定位机构200包括定位部210和支撑部220，定位部210和支撑部220均设有两个，两个定位部210相对设置，用于对两个相对的第一侧板101定位，两个支撑部220相对设置，用于对两个相对的第二侧板102定位，并且定位部210和支撑部220相互垂直。

支撑部220可朝向第二侧板102的安装位置水平伸缩。

优选的，定位部210也可设为可伸缩的结构，可以更换尺寸不同的第一侧板101和第二侧板102，定位部210和支撑部220均可根据具体情况调节位置，对第一侧板101定位，对第二侧板102定位，适用于各种尺寸的箱体结构焊接。

利用定位部210和支撑部220分别对第一侧板101和第二侧板102进行定位，并且能在焊接工作时为第一侧板101和第二侧板102提供支撑，保证焊接精度；将第一侧板101和第二侧板102先拼接呈箱体结构，再对整体进行焊接，能提高焊接效率；焊接好后，定位机构200能脱离焊接后的侧板，避开焊接后的箱体结构的上升路径，便于箱体结构的转移。(图1、图3、图5为定位状态，图4、图2、图6为脱离状态)

参照图3、图7，在本发明的一些具体实施例中，定位机构200还包括支架230，支撑部220活动连接于支架230并向支架230外侧伸出；支撑部220包括支撑板221和调节件222，支撑板221为竖直平板，用于与侧板相抵，调节件222的一端活动连接于支架230上并能相对于支架230伸缩，另一端设有连接头223，连接头223与与支撑板221固定相连，通过控制调节件222伸出支架230的长度可以改变支撑板221的位置。

参照图3、图7，在本发明的进一步实施例中，支架230上对应于调节件222的位置设有调节槽231，调节件222伸入调节槽231并与调节槽231内壁(即为调节面232)相接，调节面232可以为斜面或曲面，使得调节槽231各处的槽深不同；通过改变调节件222与调节槽231内壁的接触位置可以改变调节件222伸入支架230(调节槽231)的长度，以改变支撑板221的位置，控制支撑板221与侧板相抵或脱离。

参照图3至图4，在本发明的进一步实施例中，支架230活动安装于底座100，调节槽231的槽深在支架230的活动方向上发生变化，驱动支架230运动能带动调节件222相对于支架230伸缩。具体地，支架230升降安装于底座100上，调节槽231沿高度方向延伸，且调节槽231从上至下槽槽深逐渐变大。

参照图3、图7，在本发明的进一步实施例中，底座100上设有安装座240，安装座240设有沿其高度方向延伸的安装孔241，支架230活动设于安装孔241内，安装座240上对应于调节槽231设置有导向孔242，调节件222穿过导向孔242伸入调节槽231，调节件222能沿导向孔242滑动。底座100上还设有支撑件227，支撑件227上部也设有可供调节件222穿过的孔，支撑件227与导向孔242配合用于支撑调节件222并对其进行导向，使得调节件222仅能左右移动，而无法上下移动或摆动。

参照图3，调节件222中部位置设有固定块224，固定块224始终处于支架230和支撑件227之间，固定块224与支撑件227之间的部分调节件222套设有驱动弹簧225，驱动弹簧225处于压缩状态，具有将调节件222推向支架230的力。具体地，在图3所示的状态中，调节件222与第一侧板101相抵，当支架230上升时，调节槽231相对于调节件222上移，调节件222可伸入调节槽231的空间变大，(对于左侧的调节件222而言)在驱动弹簧225的作用下，调节件222向右移动，调节件222与第一侧板101分离；当支架230下降时，调节面232将调节件222向左推，驱动弹簧225压缩，调节件222向左移动，朝第一侧板101靠近；右侧的调节件222则相反。

支架230连接有驱动其升降的驱动结构，驱动结构可以为升降气缸，升降气缸与支架230连接，设于支架230下方，直接驱动支架230升降。

驱动结构也可以为齿轮250和齿条251结构，在本实施例中，齿条251与支架230连接，并沿支架230的运动方向(上下方向)设置，齿轮250转动安装于底座100并与齿条251啮合，齿轮250由旋转电机驱动，齿轮250转动能驱动齿条251升降。

具体地，安装座240上开设有沿其高度方向延伸的升降槽243，支架230外壁上设有驱动块233，驱动块233能装入升降槽243内并能沿升降槽243上下滑动，齿条251固定于驱动块233上，并沿支架230的运动方向(上下方向)设置，齿轮250则转动安装于安装座240外壁上并与齿条251啮合，齿轮250由旋转电机驱动，齿轮250转动能驱动齿条251升降，齿条251升降带动支架230升降。由于本实施例中支架230为圆柱状结构，因此驱动块233的设置可以实现支架230在安装座240上的周向定位，避免支架230转动。

优选的，安装孔241内放置缓冲弹簧244，缓冲弹簧244上端与支架230底面相接，下端与安装孔241底部相接，缓冲弹簧244用于给支架230的升降提供缓冲作用，防止设备出错时支架230迅速下坠。

参照图3至图4，在本发明的进一步实施例中，支撑部220还包括限位件260，限位件260与调节件222连接，用于限制调节件222伸出支架230的长度范围，以避免左侧调节件222向左(或右侧调节件222向右)伸出支架230的长度过长，导致调节件222从导向孔242中脱出。

参照图3，在本发明的进一步实施例中，限位件260的一端与安装座240铰接，另一端与调节件222活动连接，限位件260能随调节件222移动而发生转动，当限位件260转动受限时，调节件222停止移动。

具体地，限位件260为限位板，限位板连接于调节件222上方，限位板上端与安装座240上部铰接，下端与调节件222端部的连接头223活动连接，(对于左侧的调节件222而言)当调节件222向左移动时，限位板随之向左转动，限位板绕安装座240上的铰接处做圆周运动，由于限位板尺寸确定，调节件222的移动方向确定，因此当限位板向左转动至所能达到的最高位置时，限位板无法继续向左转动，调节件222停止左移；右侧的调节件222则相反。

参照图3，在本发明的进一步实施例中，限位件260上设有让位槽261，让位槽261内活动穿设有调节轴262，调节轴262与调节件222固定连接，调节轴262随限位件260转动而在让位槽261内滑动，当调节轴262让位槽261端部相抵时，限位件260转动受限。具体地，调节轴262穿过让位槽261安装于连接头223上，以实现所述限位板与所述调节件222的铰接；(对于左侧的调节件222而言)当调节件222向左移动时，限位板向左转动，由于调节件222高度固定，因此在限位板转动的过程中，调节轴262在让位槽261内的相对位置发生变化。让位槽261为长槽孔，调节轴262能随限位板而沿长槽孔滑动，当调节轴262与长槽孔的端部(此处为下端)相抵时，限位板无法再向左转动，此时限位板转动至所能达到的左侧最高点位置，调节件222停止左移；右侧的调节件222则相反。

在本实施例中，参照图3，当调节件222与调节槽231顶端相抵时，调节件222处于伸出支架230长度最大的位置，参照图4，当调节件222与调节槽231底端相抵时，调节件222处于伸出支架230长度最小的位置。

参照图5、图7，在本发明的一些具体实施例中，定位部210包括固定板211和活动板212，固定板211与安装座240固定连接，活动板212与固定板211活动相连，用于对侧板内侧支撑定位；具体地，固定板211设置在安装座240上部，活动板212连接于固定板211下方，用于与第二侧板102上部抵靠。

活动板212与支架230相连，支架230运动能带动活动板212靠近侧板或与侧板分离，参照图5至图6，当支架230上升时，支架230带动活动板212远离第二侧板102，此时支撑板221也随调节件222朝远离第一侧板101的方向移动，定位机构200整体与箱体结构脱离。

参照图5至图7，在本发明的进一步实施例中，活动板212与固定板211转动连接，具体可通过合页铰接；活动板212靠近支架230的一侧铰接有控制杆213，控制杆213另一端与支架230铰接相连。当支架230上升时，控制杆213与支架230的铰接处随支架230上升，带动控制杆213逆时针转动，由于控制杆213长度确定，因此控制杆213将拉动活动板212转动，活动板212绕其与固定板211的铰接处逆时针转动，从而使得活动板212与第二侧板102分离。

进一步地，本实施例还包括顶紧组件110，顶紧组件110设于各侧板外侧，与定位机构200配合将侧板顶紧，避免焊接时侧板发生晃动。参照图1，顶紧组件110包括安装板111、顶紧板112和顶紧螺杆113，安装板111竖直固定于底座100上，顶紧板112平行于安装板111，用于顶紧侧板，顶紧板112两侧设有侧板侧边定位的限位边板114，顶紧螺杆113螺纹穿设于安装板111上并与顶紧板112连接；旋拧顶紧螺杆113可以推动顶紧板112顶紧侧板。具体地，顶紧板112上还设有导向杆115，导向杆115穿设于安装板111，以实现顶紧板112的活动导向。当焊接完成后，旋拧顶紧螺杆113，使其松开顶紧板112，然后再将顶紧板112拉开，以方便焊接好的箱体结构吊装上升。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种箱体总拼焊接工装，其特征在于包括：

底座(100)，用于支撑待焊接的侧板底部；

定位机构(200)，安装于所述底座(100)上，所述定位机构(200)用于支撑所述侧板，以便所述侧板围设成箱体结构，所述定位机构(200)能脱离焊接后的所述侧板，以避开所述箱体结构的转移路径；

其中，所述定位机构(200)包括定位部(210)和支撑部(220)，所述定位部(210)用于对其中两个相对的所述侧板进行定位，所述支撑部(220)可伸缩，用于对其余两个所述侧板支撑定位；

所述定位机构(200)还包括支架(230)，所述支撑部(220)活动连接于所述支架(230)并向所述支架(230)外侧伸出；所述支撑部(220)包括支撑板(221)和调节件(222)，所述支撑板(221)用于与所述侧板相抵，所述调节件(222)的一端活动连接于所述支架(230)上并能相对于所述支架(230)伸缩，另一端与所述支撑板(221)相连，通过控制所述调节件(222)伸出所述支架(230)的长度可以改变所述支撑板(221)的位置；

所述支架(230)上对应于所述调节件(222)的位置设有调节槽(231)，所述调节件(222)伸入所述调节槽(231)并与所述调节槽(231)内壁相接，所述调节槽(231)各处槽深不同，通过改变所述调节件(222)与所述调节槽(231)内壁的接触位置可以改变所述调节件(222)伸入所述支架(230)的长度，以改变所述支撑板(221)的位置，控制所述支撑板(221)与所述侧板相抵或脱离；所述支架(230)活动安装于所述底座(100)，所述调节槽(231)的槽深在所述支架(230)的活动方向上发生变化，驱动所述支架(230)运动能带动所述调节件(222)相对于所述支架(230)伸缩；

所述底座(100)上设有安装座(240)，所述支架(230)活动安装于所述安装座(240)内，所述安装座(240)上对应于所述调节槽(231)设置有导向孔(242)，所述调节件(222)穿过所述导向孔(242)伸入所述调节槽(231)，所述调节件(222)能沿所述导向孔(242)滑动；

所述定位部(210)包括固定板(211)和活动板(212)，所述固定板(211)与所述安装座(240)固定连接，所述活动板(212)与所述固定板(211)活动相连，用于对所述侧板内侧支撑定位；所述活动板(212)与所述支架(230)相连，所述支架(230)运动能带动所述活动板(212)靠近所述侧板或与所述侧板分离；

所述活动板(212)与所述固定板(211)转动连接，所述活动板(212)铰接有控制杆(213)，所述控制杆(213)与所述支架(230)铰接相连，所述支架(230)运动能带动所述活动板(212)转动；

所述支撑部(220)还包括限位件(260)，所述限位件(260)与所述调节件(222)连接，用于限制所述调节件(222)伸出所述支架(230)的长度范围，以避免所述调节件(222)从所述导向孔(242)中脱出；所述限位件(260)的一端与所述安装座(240)铰接，另一端与所述调节件(222)活动连接，所述限位件(260)能随所述调节件(222)移动而发生转动，当所述限位件(260)转动受限时，所述调节件(222)停止移动；

所述限位件(260)上设有让位槽(261)，所述让位槽(261)内活动穿设有调节轴(262)，所述调节轴(262)与所述调节件(222)固定连接，所述调节轴(262)可随所述限位件(260)转动而在所述让位槽(261)内滑动，当所述调节轴(262)所述让位槽(261)端部相抵时，所述限位件(260)转动受限；

还包括顶紧组件(110)，顶紧组件(110)设于各侧板外侧，与定位机构(200)配合将侧板顶紧，避免焊接时侧板发生晃动；顶紧组件(110)包括安装板(111)、顶紧板(112)和顶紧螺杆(113)，安装板(111)竖直固定于底座(100)上，顶紧板(112)平行于安装板(111)，用于顶紧侧板，顶紧板(112)两侧设有侧板侧边定位的限位边板(114)，顶紧螺杆(113)螺纹穿设于安装板(111)上并与顶紧板(112)连接；旋拧顶紧螺杆(113)推动顶紧板(112)顶紧侧板；顶紧板(112)上还设有导向杆(115)，导向杆(115)穿设于安装板(111)，以实现顶紧板(112)的活动导向；当焊接完成后，旋拧顶紧螺杆(113)，使其松开顶紧板(112)，然后再将顶紧板(112)拉开，以方便焊接好的箱体结构吊装上升。