WO2012062140A1

WO2012062140A1 - 定位装置

Info

Publication number: WO2012062140A1
Application number: PCT/CN2011/078249
Authority: WO
Inventors: 詹纯新; 刘权; 张红霞; 易伟平; 黄建军
Original assignee: 长沙中联重工科技发展股份有限公司; 湖南中联重科专用车有限责任公司
Priority date: 2010-11-12
Filing date: 2011-08-11
Publication date: 2012-05-18
Also published as: CN102000996B; CN102000996A

Description

定位装置技术领域本发明涉及机加工定位领域，更具体地，涉及一种定位装置。背景技术履带式起重机是近几年国内引进的一个新型起重机产品，运用广泛，市场需求大，产品附加值高。但目前国内的制造工艺还很粗犷，有很大的提升和开发空间。履带式起重机臂架一般为管式桁架臂结构，顶底节臂上的孔系多，加工精度高，同轴度要求高，因此需在数控双面镗或五面体上进行整体金加工。而履带式起重机臂架的弦杆都是无缝钢管材料，绝大部分还是变截面，整体金加工时不好定位装夹，工件抖动严重，使得双面镗设备不能发挥双面镗两边同时加工的作用，而只能单面加工，且选用的主轴转速氏、进刀量小，否则工件抖动严重会将刀具打坏，使得金加工效率和加工质量氐下。已知的对吊臂架进行金加工定位的结构为用螺杆对待加工的吊臂架进行支撑，吊臂架各弦杆的下端都是用螺杆定位，是点接触，这种螺杆定位，只能够定位高度方向，而对于吊臂架弦杆在侧向方向的抖动并未进行限定，因此，当从一侧对吊臂架进行加工时，吊臂架仍然会存在大幅度抖动，对于吊臂架的加工带来了很大不便，而且吊臂架的抖动，又会造成加工工具的加速损坏，增加了成本，也保证不了加工的精度。此外，吊臂架的结构一般较大，弦杆较长，当其放置时，会有一定的倾斜角度，这就会影响定位装置对吊臂架进行定位时定位部分与吊臂架的接触面积。一般情况下，定位装置的定位部分为水平结构，不能够适应吊臂架的倾斜角度，必然会导致吊臂架与定位装置之间为点接触，影响定位装置对于吊臂架的定位的稳定性，也会造成定位装置的非正常使用磨损，降低了定位装置的使用寿命，增加了成本。发明内容本发明旨在提供一种定位装置，在对待加工物件进行定位时，能够根据待加工物件的倾斜角度自动调整定位部的倾斜角度，使定位部与待加工物件具有较大的接触面积，从而对待加工物件形成更为稳定的定位结构。才艮据本发明的定位装置，包括基座部，以及设置在基座部上的定位部，其特征在于，基座部包括水平设置的转轴，定位部绕转轴可转动地设置。进一步地，定位装置还包括：活动部，活动部控制定位部的升降，上端与定位部连接，下端设置在基座部的转轴上。进一步地，活动部包括：设置在活动部下端的转动连接件，转动连接件上具有安装转轴的转轴孔；设置在转动连接件上的升降机构，升降机构上端部具有安装定位部的安装结构。进一步地，定位部以安装结构中心线为轴可转动地设置。进一步地，升降机构包括螺杆和与螺杆相配合的螺套，螺杆和螺套中之一不可转动地设置在转动连接件上。进一步地，升降机构的升降部分的上端的安装结构为安装孔，定位部的下端具有安装凸台，安装凸台放置在安装孔内。进一步地，安装凸台的周壁设置有周向槽，在升降部分的周壁对应于周向槽的位置设置有至少一个定位销 4丁，定位销 4丁沿径向方向伸入周向槽内。进一步地，基座部还包括底座和设置在底座上的转轴支架，活动部与转轴支架之间设置有弹性垫片；转轴包括三个阶梯段，中间的阶梯段的长度小于转轴支架的两个外端面之间的距离。进一步地，活动部的升降部分的外壁设置有至少一个把手。进一步地，定位部包括 V型定位型块。才艮据本发明的定位装置，定位部可转动地设置在基座部上，使定位装置在对吊臂架进行定位时，能够根据吊臂架的倾斜角度自动调整定位部的倾斜角度，使定位部与吊臂架具有较大的接触面积，从而对吊臂架形成更为稳定的定位结构。定位部可以转动，使得定位部的找正更加方便，也是整个装置的调整更加快捷便利。活动部的设置，使定位装置高度可调，可以满足更多种不同需要。附图说明附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图 1示出了才艮据本发明的定位装置的第一实施例的主视剖视结构示意图；图 2示出了根据本发明的定位装置的第一实施例的左视结构示意图；图 3 示出了才艮据本发明的定位装置的第一实施例的 A-A向剖视结构示意图；以及图 4示出了居本发明的定位装置工作状态时的结构图。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。如图 1 , 图 2, 图 3所示，才艮据本发明的定位装置的实施例，包括基座部 3 , 具有支撑在工作面上的结构，以及定位部 1 , 设置在基座部 3上，具有卡紧待加工物件的结构；基座部 3包括转轴 33 , 转轴 33水平设置在基座部 3上，定位部 1可转动地设置在转轴 33上。基座部 3还包括：底座 31 , 稳、定地设置在定位装置的工作面上；转轴支架 32 , 包括两个相对设置的固定在底座 31上的支撑板，支撑板竖直设置在底座 31上，每个支撑板均设置有转轴孔，转轴 33 设置在转轴孔上，在转轴 33的两端均具有止挡部，使转轴 33在转轴孔内可以自由转动，但是不能横向移动，以免转轴 33的一段脱离转轴孔，导致定位部 1 发生偏斜，或者从转轴 33上脱出，造成定位装置的失效甚至是损坏。如图 1所示，在本实施例中，转轴 33为一个包括三个阶梯段的转轴，具有直径小于第二阶梯段的第一阶梯段，设置在转轴孔中的第二阶梯段和设置在第二阶梯段最外端的大于转轴孔的直径的第三阶梯段，第三阶梯段被挡在转轴孔外，有效地起到了止挡作用。在第一阶梯段上设置有外螺紋结构，用于安装锁紧螺母，在锁紧螺母和转轴支架 32 之间设置有弹性垫片，该弹性垫片的外径大于转轴孔的直径。在顶紧螺母和第三阶梯段的共同作用下，转轴 33 可转动地固定在了转轴支架 32 上。优选地，第二阶梯段的长度略小于两个支撑板的外端面之间的巨离。在基座部 3与定位部 1之间还设置有活动部 2 , 活动部 2控制定位部 1的升降，上端与定位部 1连接，下端设置在基座部 3的转轴 33上。活动部 2包括设置在活动部 2下端的转动连接件 21 ,转动连接件 21上具有安装转轴 33的转轴孔；设置在转动连接件 21上的升降机构 22 , 升降机构 22上端部具有安装定位部的安装结构。定位部 1以安装结构中心线为轴可转动地设置。转动连接件 21上具有与转轴 33的第二阶梯段转轴直径相同的轴孔，并通过该轴孔设置在转轴 33上。转动连接件 21悬空设置在转轴 33上，底部与底座 31之间具有间隙，或者间距，可以为多种不同的机构。如图 1所示，在本实施例中，转动连接件 21 为截面为长方形的立方体结构，其上端的平面结构上开设有供升降机构 22安装的安装孔，升降机构 22的下端的安装部分可以为圓柱体结构，也可以为立方体结构，或者其它形状的结构，转动连接件 21 的安装孔与其相适应；升降机构 22的安装部分焊接在转动连接件 21的安装孔上，或者可滑动地设置在转动连接件 21的安装孔上。由于升降机构 22和转动连接件 21为两部分，加工时更加方便，能够提高加工效率。当升降机构 22和转动连接件 21中的一件损坏时，可以只更换损坏的部分，完好的部分仍然可以继续使用，降低了生产成本。升降机构 22包括螺杆 221和与螺杆 221相配合的螺套 222 ,螺杆 221和螺套 222中之一不可转动地设置在转动连接件 (转动板） 21上。如图 1和图 3所示，在本实施例中的升降机构 22包括螺杆 221和套设在螺杆 221外的螺套 222 , 螺杆 221与螺套 222具有相配合的螺紋结构，螺杆 221不可旋转地设置在转动连接件 21上。在螺套 222的外壁设置有 4巴手 225 , 优选地 4巴手对称地设置，用于控制升降机构 22 的升降。在本实施例中，设置了两对把手 225 , 每对把手 225垂直于另一对把手 225设置，两两对称分布在螺套 222的外壁上，当需要升降机构 22升降时，由于升降机构 22通过螺杆与螺套配合来实现升降，因此，需要通过螺杆 221与螺套 222之间的相对运动来实现升降机构的升降功能。由于螺杆 221不可旋转地设置在转动连接件 21上，因此，当旋转螺套 222外面的把手 225时，螺套 222随把手 225—起转动，而螺杆 221受到限制不能转动，螺杆 221与螺套 222发生相对运动，螺套 222在螺旋结构的作用下向上运动，从而使设置在其上的定位部 1向上运动，并顶紧待加工物件。当需要下降时，反转 4巴手 225 , 在螺旋结构作用下，螺套 222向下运动，从而带动定位部 1一起向下运动。此外， 4巴手 225还可以起到搬运定位装置的作用。如图 1和图 3所示，定位部 1包括 V型定位型块 11 , V型定位型块 11为具有 V形槽的长方体结构。 V型定位型块 11的 V形槽对于圓形物件具有艮好的适应性，因此，对于圓形物件具有艮好的定位效果。由于 V型定位型块 11 绕转轴 33可以转动，因此，能够满足不同待定位物件的臂架截面角度的变化，使 V型定位型块 11与臂架弦杆贴合的非常吻合，接触面增加，定位更加稳定。在一个未示出的实施例中，定位部 1 为 U型块，设置在安装孔 223上，在 U 型块两侧壁内设置有可调整卡紧间距的卡紧螺栓。在卡紧螺栓的端部还可以安装卡紧块，通过调整卡紧螺栓伸出的长度来调整对于待加工物件的吊臂架的夹紧。 U型块结构的定位部 1可以实现对各种不同形状吊臂架的定位和卡紧，具有更广泛的适应性，可以满足多种不同的需要。在上述的型块的下部具有安装在螺套 222上的的凸起结构，使型块可以设置在螺套 222上，并随螺套 222一起上下运动。升降机构 22的升降部分的上端具有安装定位部 1的安装孔 223 , 定位部 1 的下端具有安装凸台 12 , 安装凸台 12放置在安装孔 223内。升降部分可以是螺杆 221 , 也可以是螺套 222 , 实际中要看做升降运动的是哪一部分，那么安装孔 223就设置在这一部分上。在本实施例中，安装凸台 12是与 V型定位型块 11焊接在一起的，在安装凸台 12的周壁设置有周向槽 121 , 定位销钉 224 穿过螺套 222的外壁伸入周向槽 121中，即定位销钉 224沿径向方向伸入周向槽 121 内，因此，定位销 4丁 224只在上下方向上对安装凸台 12形成了限制，而在转动方向上并未对安装凸台 12进行限制，因此，安装凸台 12仍然可以 360 度的旋转，这样就保证了安装凸台 12稳定地设置在了螺套 222上，不会脱出，又保证了安装凸台 12的周向转动，使 V型定位型块 11具有灵活的转动性，从而使整个装置具有更好的调节性能与找正功能。优选地，定位销钉 224对称地设置在螺套 222的侧壁上。升降机构还可以为其它具有升降功能的装置，例如气虹、液压油虹等。在一个未示出的实施例中，升降机构 22 为液压油紅，包括液压油紅紅体以及活塞才干，液压油缸缸体设置在转动连接件 21上，活塞才干与定位部 1 固定连接。通过控制液压油虹的活塞 4干的升降来控制定位部 1的升降。液压油虹的下端具有安装结构，安装在转动连接件 21上，并随转动连接件 21的摆动而摆动。活塞杆本身具有转动的功能，因此，固定设置其上的定位部 1也具有了转动功能。底座 31与转轴支架 32之间为螺栓连接，通过螺栓调整转轴支架 32的高度。如图 3所示，由于转动连接件 21的底部为平面结构，当转动连接件 21旋转 Θ角度后，底部的一端就会接触到底座 31 , 从而对转动连接件 21的转动形成了抵制，使其不能再转动， Θ的大小取决于转动连接件 21 的底面与底座 31 的距离，当 Θ过小时，必然会影响本装置的使用效果，使其满足不了待加工物件的吊臂架倾斜角度加大时的支撑要求。因此，需要对此加以改进。当转轴支架 32通过调节螺栓固定设置在底座 31上时，可以通过调整调节螺栓改变转轴支架 32与底座 31之间的间距，加大转动连接件 21的底面与底座 31的距离，从而使转动连接件 21 的角度可调范围增大，扩大装置的使用范围。此外，也可以使转轴支架 32为 L形折弯件，在折弯部分与底座 31之间为螺栓连接，螺栓为可调高度螺栓，可以通过调整螺栓来调整转轴支架 32在底座 31上的高度，从而调整转动连接件 21的底面与底座 31的距离，使其满足不同情况的需要，同时又具有更好的稳定性与安全性能。优选地，活动部 2与转轴支架 32之间设置有弹性垫片 34。当转动连接件 21安装在转轴 33上后，由于两个转轴支架 32的距离一定，并且是不可调整的，因此，在转动连接件 21 与转轴支架 32之间可能会存在间隙，转动连接件 21 就会沿着间隙在转轴 33 上横向移动，这就会影响整个定位装置的稳定性，并且会加速转动连接件 21的轴孔与转轴 33之间的磨损，降低定位装置的使用寿命。因此，在转动连接件 21与转轴支架 32之间设置有弹性垫片 34 , 在弹性垫片 34的弹性作用下，可以加强转动连接件 21与转轴支架 32之间的定位作用 , 防止转动连接件 21在转轴 33上的横向移动，增强使用稳定性。如图 4所示，在使用本发明的定位装置进行定位时 ,先将待加工物件放倒 , 将臂架吊上双面镗或五面体的工作台，调校线后，按常规方式将工件压紧，将第一对定位装置沿吊臂架长度方向放置在待加工物件准备金加工处的下方，使定位部 1绕转轴 33转动的方向与吊臂架长度方向相同，调整所述活动部 2 , 使定位装置顶紧待加工物件，并卡住待加工物件吊臂架，通过定位部 1的转动和活动部 2绕转轴 33的转动完成对卡紧位置的自动找正。将第二对定位装置放置在待加工物件另一准备金加工处的下方，并以第一对安装好的定位装置为参照，调整第二对所述定位装置，使其定位部沿待加工物件吊臂架方向的倾斜角度与第一对定位装置的定位部倾斜角度相同，调整活动部的高度，使第二对定位装置顶紧待加工物件，调整定位部的夹紧机构，并通过自动找正完成对待加工物件吊臂架的定位；重复上述步骤，直至完成对所述待加工物件上所有待加工处的固定。当所述定位装置高度不足时，可在支撑工作面上设置等高辅助装置，并将定位装置设置在等高辅助装置上。从以上的描述中，可以看出，才艮据本发明的定位装置，在对吊臂架进行定位时，能够根据吊臂架的倾斜角度自动调整定位部 1的倾斜角度，使定位部 1 与吊臂架具有较大的接触面积，从而对吊臂架形成更为稳定的定位结构。本发明的定位装置，结构简单，外形美观协调，制造成本低，使用操作方便，还可广泛地运用到臂架的划线和返修，以及类似的桁架臂的金加工。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的 ^"神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求书

1. 一种定位装置，包括基座部（3), 以及设置在所述基座部（3)上的定位部（ 1 ), 其特征在于，

所述基座部（ 3 ) 包括水平设置的转轴（ 33 ), 所述定位部（ 1 )绕所述转轴（33) 可转动地设置。

2. 根据权利要求 1所述的定位装置，其特征在于，还包括：

活动部（2), 所述活动部（2) 控制所述定位部（ 1) 的升降，上端与所述定位部（ 1 )连接，下端设置在所述基座部（ 3 ) 的转轴（ 33 )上。

3. 根据权利要求 2所述的定位装置，其特征在于，所述活动部（2) 包括：设置在所述活动部（2) 下端的转动连接件（21), 所述转动连接件 (21 ) 上具有安装所述转轴（ 33 ) 的转轴孔；

设置在所述转动连接件（ 21 )上的升降机构（ 22 ),所述升降机构（ 22 ) 上端部具有安装所述定位部（ 1) 的安装结构。

4. 居权利要求 3所述的定位装置，其特征在于，所述定位部（ 1 )以所述安装结构中心线为轴可转动地设置。

5. 根据权利要求 3所述的定位装置，其特征在于，所述升降机构（22) 包括螺杆（ 221 )和与所述螺杆（ 221 )相配合的螺套（ 222 ) ,所述螺杆 (221 ) 和所述螺套（222) 中之一不可转动地设置在所述转动连接件（21) 上。

6. 根据权利要求 5所述的定位装置，其特征在于，

所述升降机构（22) 的升降部分的上端的所述安装结构为安装孔 (223 ), 所述定位部（ 1 )的下端具有安装凸台（ 12), 所述安装凸台（ 12) 放置在所述安装孔（223 ) 内。

7. 根据权利要求 6所述的定位装置，其特征在于，所述安装凸台（ 12) 的周壁设置有周向槽（ 121 ), 在所述升降部分的周壁对应于所述周向槽

( 121) 的位置设置有至少一个定位销 4T (224), 所述定位销 4τ (224) 沿径向方向伸入所述周向 ^曹（ 121) 内。

8. 根据权利要求 2所述的定位装置，其特征在于，所述基座部（ 3 )还包括底座（ 31 )和设置在所述底座（ 31 )上的转轴支架（ 32 ), 所述活动部（ 2 ) 与所述转轴支架（32 )之间设置有弹性垫片（34 ); 所述转轴（33 ) 包括三个阶梯段，中间的阶梯段的长度小于所述转轴支架（32 ) 的两个外端面之间的巨离。

9. 根据权利要求 2所述的定位装置，其特征在于，所述活动部（2 )的升降部分的外壁设置有至少一个 4巴手（ 225 )„

10. 居权利要求 1-9 中任一项所述的定位装置，其特征在于，所述定位部包括 V型定位型块（ 11 )。