CN203265999U - 臂架生产线的顶板组对工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及臂架生产线的顶板组对工装。目的是提供的工装应能自动地实现臂架顶板的拼接操作，还应具有结构简单、使用方便、工作效率高的特点。技术方案是：臂架生产线的顶板组对工装，其特征在于：工装包括一个安装在臂架生产线路轨上的车架，车架的底部通过行走箱与路轨配合，车架上设有第一行走驱动机构以驱动车架沿路轨运动，车架顶部安装有若干个用于吸附工件的磁吸装置、调整工件位置的对中装置以及减小工件摩擦力的滚轮支撑装置；车架的顶面布置有至少一组与所述路轨平行的滑轨，每组滑轨上安装有两个对中装置，两个对中装置分别配置有第二行走驱动机构以驱动自身沿滑轨滑移；两个对中装置之间的车架上设有用于基准定位的升降挡板机构。

Description

臂架生产线的顶板组对工装

技术领域

本实用新型涉及臂架自动生产线上的工装，具体是一种臂架的顶板组对工装，属于数控机械技术领域。

背景技术

在臂架式起重机、混凝土输送泵车等重型机械中，臂架的作用是为物料输送提供足够的高度以满足施工要求，是设备的重要组成部分。上述臂架式起重机、混凝土输送泵车通常包括多节依序铰接的臂架，每一节臂架均由顶板、底板、两块侧板以及筋板组成，其中顶板、底板和两块侧板组合形成一个箱体并焊接牢固，筋板作为骨架焊接在箱体内起到增加强度的作用，使得臂架在工作过程中可以承受较大的作用力。

在组箱之前需要先将顶板、底板、两块侧板各自组对焊接，形成完整的板材。其中顶板的结构如图26、图27所示，由大端、中端和小端拼合焊接而成（工件较短时采用两段拼合），目前的加工方法是在工作台上将大端、中端和小端手动拼合，然后焊接成型，或者通过简单的工装辅助人工完成拼合操作，整体的工作效率比较低，操作人员的劳动强度比较大，尚有改进的空间。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种臂架生产线的顶板组对工装，该工装应能自动地实现臂架顶板的拼接操作，还应具有结构简单、使用方便、工作效率高的特点。

为实现以上目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

臂架生产线的顶板组对工装，其特征在于：所述工装包括一个安装在臂架生产线路轨上的车架，所述车架的底部通过行走箱与所述路轨配合，车架上设有第一行走驱动机构以驱动车架沿路轨运动，车架顶部安装有若干个用于吸附工件的磁吸装置、调整工件位置的对中装置以及减小工件摩擦力的滚轮支撑装置；车架的顶面布置有至少一组与所述路轨平行的滑轨，每组滑轨上安装有两个所述的对中装置，两个对中装置分别配置有第二行走驱动机构以驱动自身沿所述滑轨滑移；两个对中装置之间的车架上设有用于基准定位的升降挡板机构。

所述行走箱，包括一个固定在车架上的箱体以及通过转轴、轴承安装在箱体内的滚轮，其中至少一个行走箱的转轴上配置有电磁制动器。

所述第一行走驱动机构，包括竖直朝下安装在车架上的两个驱动电机以及两个齿轮齿条副，其中两个齿轮分别安装在两个驱动电机的输出轴下端，两齿条分别固定在两条路轨上并与路轨同向伸展。

所述第二行走驱动机构，包括安装在对中装置底部的驱动电机以及齿轮齿条副，其中齿轮安装在驱动电机的输出轴上，齿条固定在滑轨上并与滑轨同向伸展。

所述磁吸装置，包括一个固定在所述车架上的座体，该座体上通过安装板固定有一组磁铁吸盘。

所述对中装置，包括一水平布置的基板，该基板的顶面并排固定有两条水平伸展并与所述路轨垂直布置的导轨，有两个滑块横跨在两条导轨上并与其配合，滑块的顶部设有相向而对的夹紧靠山，在两导轨之间通过轴承座安装有一与导轨平行的对中丝杆以及一组磁铁吸盘，该对中丝杆通过螺母与所述两个滑块连接；基板的底面设有所述对中丝杆的驱动电机，以及与所述车架上的滑轨匹配的滑块，两个滑块与基板顶面的导轨以及对中丝杆垂直布置。

所述滚轮支撑装置，包括一个固定在所述车架上的座体，该座体上通过安装板安装有一组朝上布置的滚珠。

所述升降挡板机构，包括一个竖直安装在机架上的升降架，升降架的顶部设有一排竖直朝上布置的基准靠板，基准靠板的板面与路轨以及滑轨垂直；车架上水平固定有一升降电机，该升降电机通过齿轮齿条副驱动所述升降架上下运动，其中齿轮固定在升降电机的输出轴上，齿条竖直固定在所述升降架上。

本实用新型的工作原理是：

下面以中端与小端组对为例，包括以下工作步骤：

1、控制主机控制车架行走到合适的位置，然后龙门吊将顶板的大端、中端和小端吊至车架上；

2、各对中装置分别将三段工件对中，之后升降挡板机构工作，升降架上升；

3、滑轨上的对中装置在第二行走驱动机构的带动下，将中端拉动，使其端部贴紧升降架的基准靠板，从而实现端部平齐，之后磁吸装置工作，将工件吸住；

4、升降架回缩，滑轨上的另一对中装置移动，将小端拉动至与中端对接，然后焊接成一体；

同样的方式，可以将中端与大端组对，最终形成一个整体成型的顶板，龙门吊将成型的工件吊离进行下一步工序。

本实用新型的有益效果是：本实用新型利用对中装置，自动地将工件大端、中端和小端拼合，然后进行焊接工作，工作效率高，大大降低了操作人员的劳动强度，而且具有结构简单、使用方便的特点，可以降低生产成本，提高产品质量。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图。

图2是本实用新型的俯视结构示意图。

图3是图1中滚轮支撑装置的主视结构示意图。

图4是图1中滚轮支撑装置的左视结构示意图。

图5是图1中滚轮支撑装置的立体结构示意图。

图6是图1中升降挡板机构的立体结构示意图。

图7是图1中升降挡板机构的主视结构示意图。

图8是图1中升降挡板机构的左视结构示意图。

图9是图1中第一行走驱动机构的立体结构示意图。

图10是图1中第一行走驱动机构的左视结构示意图。

图11是图10的俯视结构示意图。

图12是图1中对中装置的立体结构示意图。

图13是图1中对中装置的左视结构示意图。

图14是图13的俯视结构示意图。

图15是图1中磁吸装置的立体结构示意图。

图16是图1中磁吸装置的主视结构示意图。

图17是图1中慈溪装置的左视结构示意图。

图18是图17的俯视结构示意图。

图19是图1中行走箱的主视结构示意图。

图20是图19中A-A的向剖视图。

图21是本实用新型的工作状态示意图之一（初始状态）。

图22是本实用新型的工作状态示意图之二（校准状态）。

图23是图22中B部的放大示意图。

图24是本实用新型的工作状态示意图之三（焊接状态）。

图25是图24中C部的放大示意图。

图26是顶板成型后的主视结构示意图。

图27是顶板成型后的俯视结构示意图。

图28是对中装置与第二行走驱动机构的装配结构示意图。

注：为清楚地表达结构，图3-图27中对各部件进行了不同程度的放大。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型并不局限于以下实施例。

如图1、图2所示，臂架生产线的顶板组对工装，包括一个安装在臂架生产线路轨1上的车架11，所述车架的底部通过行走箱2与所述路轨配合，车架上设有第一行走驱动机构4以驱动车架沿路轨运动，车架顶部安装有若干个用于吸附工件的磁吸装置8、调整工件位置的对中装置6以及减小工件摩擦力的滚轮支撑装置5；车架的顶面布置有至少一组与所述路轨平行的滑轨9，每组滑轨上安装有两个所述的对中装置，两个对中装置分别配置有第二行走驱动机构3以驱动自身沿所述滑轨滑移；两个对中装置之间的车架上设有用于基准定位的升降挡板机构7。

如图19、图20所示，所述的行走箱，包括一个固定在车架上的箱体2A以及通过转轴2E、轴承2D安装在箱体内的滚轮2B，其中至少一个行走箱的转轴上配置有电磁制动器2C。电磁制动器与转轴之间键连接，当需要制动时控制主机使得电磁制动器工作，锁紧转轴从而迫使车架停止运动，此为常规的结构。

如图9-图11所示，所述第一行走驱动机构，包括竖直朝下安装在车架上的两个驱动电机4A（并排布置）以及两个齿轮齿条副，其中两个齿轮4B分别安装在两个驱动电机的输出轴下端，两齿条4C分别固定在两条路轨上并与路轨同向伸展，显然所述驱动电机配置有减速器。当电机带动齿轮转动时，在齿条的作用下车架会沿着路轨滑移。

如图28所示，所述第二行走驱动机构，包括安装在对中装置底部的驱动电机6L以及齿轮齿条副，其中齿轮6N安装在驱动电机的输出轴上，齿条6P固定在滑轨上并与滑轨9同向伸展，显然所述驱动电机配置有减速器6M。当驱动电机工作时，对中装置沿着滑轨运动。

如图15-18所示，所述磁吸装置，包括一个固定在所述车架上的座体8A，该座体上通过安装板8C固定有一组磁铁吸盘8B（可外购获得），数量根据需要确定。

如图12-14所示，所述对中装置，包括一水平布置的基板6A，该基板的顶面并排固定有两条水平伸展并与所述路轨垂直布置的导轨6B（可采用直线轴承），有两个滑块6F横跨在两条导轨上并与其配合，滑块的顶部设有相向而对的夹紧靠山6E，在两导轨之间通过轴承座6H安装有一与导轨平行的对中丝杆6I以及一组磁铁吸盘6C，该对中丝杆通过螺母6D与所述两个滑块连接；基板的底面设有所述对中丝杆的驱动电机6G（驱动电机通过齿轮副6J带动对中丝杆转动）。当驱动电机带动对中丝杆转动时，两个滑块沿着导轨滑移，滑块上的夹紧靠山实现合拢对中操作或者分开动作。

对中装置固定在车架上，或者安装在滑轨上，对于安装在滑轨9上的两个对中装置，其底部设有与滑轨匹配的滑块6K，两个滑块与基板顶面的导轨以及对中丝杆垂直布置（如图28所示）。在第二行走驱动机构的带动下，滑轨9上的两个对中装置可以在滑轨上相向运动实现靠拢，或者相互分开，这两个对中装置在实现工件对中操作的还起到拉动工件的作用，使得两个工件靠拢以进行焊接操作。

如图3-5所示，所述滚轮支撑装置，包括一个固定在所述车架上的座体5A，该座体上通过安装板5B安装有一组朝上布置的滚珠座5C，滚珠座内设有滚珠5D，当工件滑过时可以减小摩擦力。

如图6-图8所示，所述升降挡板机构，包括一个竖直安装在机架上的升降架7B（通过导轨滑块机构导向，图中省略），升降架的顶部设有一排竖直朝上布置的基准靠板7A，基准靠板的板面与路轨以及滑轨垂直；车架上水平固定有一配置有减速器7F的升降电机7E，该升降电机通过齿轮齿条副驱动所述升降架上下运动，其中齿轮7D固定在升降电机的输出轴上，齿条7C竖直固定在所述升降架上，当升降电机带动齿轮转动时，在齿条的作用下升降架会上下移动，从而使得基准靠板上升（图23）或者下降（图25）。

一般情况下，可以在车架上设置一组滑轨，如图1、图2所示，该滑轨设置在车架的右侧，可以先将中端与大端（或小端）焊接，然后将中端与另一端焊接，成型后的顶板A4如图26、图27所示。如果顶板尺寸较小，由两段焊接成型而无须分成大端A1、中端A2和小端A3，则只需焊接一次。如果顶板的尺寸较大，则可以在车架的左右两侧分别设置一组滑轨，滑轨上设置可移动的对中装置，在车架的右端或左端设置支撑块10，具体根据实际情况确定。

Claims (8)

1.臂架生产线的顶板组对工装，其特征在于：所述工装包括一个安装在臂架生产线路轨（1）上的车架（11），所述车架的底部通过行走箱（2）与所述路轨配合，车架上设有第一行走驱动机构（4）以驱动车架沿路轨运动，车架顶部安装有若干个用于吸附工件的磁吸装置（8）、调整工件位置的对中装置（6）以及减小工件摩擦力的滚轮支撑装置（5）；车架的顶面布置有至少一组与所述路轨平行的滑轨（9），每组滑轨上安装有两个所述的对中装置，两个对中装置分别配置有第二行走驱动机构（3）以驱动自身沿所述滑轨滑移；两个对中装置之间的车架上设有用于基准定位的升降挡板机构（7）。

2.根据权利要求1所述的臂架生产线的顶板组对工装，其特征在于：所述行走箱，包括一个固定在车架上的箱体（2A）以及通过转轴（2E）、轴承（2D）安装在箱体内的滚轮（2B），其中至少一个行走箱的转轴上配置有电磁制动器（2C）。

3.根据权利要求1或2所述的臂架生产线的顶板组对工装，其特征在于：所述第一行走驱动机构，包括竖直朝下安装在车架上的两个驱动电机（4A）以及两个齿轮齿条副，其中两个齿轮（4B）分别安装在两个驱动电机的输出轴下端，两齿条（4C）分别固定在两条路轨上并与路轨同向伸展。

4.根据权利要求3所述的臂架生产线的顶板组对工装，其特征在于：所述第二行走驱动机构，包括安装在对中装置底部的驱动电机（6L）以及齿轮齿条副，其中齿轮（6N）安装在驱动电机的输出轴上，齿条（6P）固定在滑轨上并与滑轨同向伸展。

5.根据权利要求4所述的臂架生产线的顶板组对工装，其特征在于：所述磁吸装置，包括一个固定在所述车架上的座体（8A），该座体上通过安装板（8C）固定有一组磁铁吸盘（8B）。

6.根据权利要求5所述的臂架生产线的顶板组对工装，其特征在于：所述对中装置，包括一水平布置的基板（6A），该基板的顶面并排固定有两条水平伸展并与所述路轨垂直布置的导轨（6B），有两个滑块（6F）横跨在两条导轨上并与其配合，滑块的顶部设有相向而对的夹紧靠山（6E），在两导轨之间通过轴承座（6H）安装有一与导轨平行的对中丝杆（6I）以及一组磁铁吸盘（6C），该对中丝杆通过螺母（6D）与所述两个滑块连接；基板的底面设有所述对中丝杆的驱动电机（6G），以及与所述车架上的滑轨匹配的滑块，两个滑块与基板顶面的导轨以及对中丝杆垂直布置。

7.根据权利要求6所述的臂架生产线的顶板组对工装，其特征在于：所述滚轮支撑装置，包括一个固定在所述车架上的座体（5A），该座体上通过安装板（5B）安装有一组朝上布置的滚珠（5D）。

8.根据权利要求7所述的臂架生产线的顶板组对工装，其特征在于：所述升降挡板机构，包括一个竖直安装在机架上的升降架（7B），升降架的顶部设有一排竖直朝上布置的基准靠板（7A），基准靠板的板面与路轨以及滑轨垂直；车架上水平固定有一升降电机（7E），该升降电机通过齿轮齿条副驱动所述升降架上下运动，其中齿轮（7D）固定在升降电机的输出轴上，齿条（7C）竖直固定在所述升降架上。

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