專利名稱：高效鏟斗焊接變位機系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于焊接工藝自動化設備領(lǐng)域，涉及一種高效鏟斗焊接變位 機系統(tǒng)，適用于各種裝載機伊斗、挖掘機挖斗和類似結(jié)構(gòu)焊接使用。
技術(shù)背景國外焊接裝載機伊斗這樣大型構(gòu)件，采用先進的工藝設備為4產(chǎn)斗弧焊機器人集成系統(tǒng)，這個系統(tǒng)由標準弧焊機器人、伺服型焊接變位機和妒斗夾具等組成。國內(nèi)還沒有這種l產(chǎn)斗弧焊機器人集成系統(tǒng)的生產(chǎn)和供應，少數(shù)廠家從國外采購了這樣設備，但是，由于4產(chǎn)斗結(jié)構(gòu)復雜、下料和備焊組對(焊裝)精度達不到機器人焊接要求，基本不能使用。迄今為止，鏟斗弧焊機器人集成系統(tǒng)還沒有用于伊斗焊接生產(chǎn)。同時，即是應用弧焊機器人焊接，也不能完成全部焊縫焊接。換言之，就是裝備了弧焊機器人集成系統(tǒng)，僅能完成20% ~80%焊縫的焊接，其余焊縫還要上變位機焊接。國內(nèi)裝栽機4產(chǎn)斗的焊接生產(chǎn)，采用的工藝設備為變位機變位，用手把焊 接。其變位機采用雙座單回轉(zhuǎn)式和C型雙回轉(zhuǎn)式(專利號ZL 97 2 21477. 1 )。 受回轉(zhuǎn)自由度的限制，應用單回轉(zhuǎn)式變位機，不能使全部焊縫變位到理想的"船焊"位置焊接，焊接質(zhì)量不理想。應用C型雙回轉(zhuǎn)式焊接變位機變位， 是一個較理想的設備。但是，應用上述C型雙回轉(zhuǎn)式焊接變位機專利產(chǎn)品變 位，仍有以下問題第一，對于任意直線焊縫，經(jīng)兩個自由度變位，均可變 至理想的船焊位置焊接；而圓周焊縫的焊接，需要變位機時實跟蹤焊把回轉(zhuǎn)， 該型專利產(chǎn)品不能滿足這一協(xié)調(diào)焊接的使用要求；第二，回轉(zhuǎn)傳動系統(tǒng)落后， 轉(zhuǎn)速低，影響工作效率，若提高轉(zhuǎn)速，啟動、停止的慣性負荷太大；第三，C 型臂的設計，沒有考慮熱負荷的影響，因而，軸承損壞時有發(fā)生；第四，傳
動系松散，不夠緊湊；第五，控制系統(tǒng)所謂的"程序控制"沒有具體方案；第六，缺少理想輔助設備，夾具裝夾不夠快捷，沒配專用升降機，工人不能 站在理想的位置上搡作。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適應吉產(chǎn)斗和類似結(jié)構(gòu)的高效4產(chǎn)斗焊接變位機系統(tǒng)，C型高效雙回轉(zhuǎn)式變位機具有全變位協(xié)調(diào)焊接功能，小框架的快捷定位夾具，可靠、便于裝夾，安全、省力的專用升降機，工人可在最合適的位置實施焊接操作。本實用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的 依據(jù)本實用新型提供的一種高效鏟斗焊接變位機系統(tǒng)，i包括焊接變位機 (1)、鏟斗夾具(2)、升降機(3)和電控系統(tǒng)(4)，焊接變位機(l)為C型 高效雙回轉(zhuǎn)式變位機，由配重(5)、機座(6)、大回轉(zhuǎn)傳動裝置(7)、小回轉(zhuǎn)電 機及焊接電流導電裝置(8、 12)和C型臂組成；其中C型臂包括豎臂(9)、從 動水平臂箱體(10)、主軸及浮動裝置(11)、主動水平臂箱體(13)及小回 轉(zhuǎn)傳動裝置(14);機座為空腹結(jié)構(gòu)，其下裝有配重，其前板(31)裝有大回轉(zhuǎn) 傳動裝置和小回轉(zhuǎn)電機及焊接電流導電裝置；C型臂豎臂為空腹結(jié)構(gòu)，其兩端 分別安裝從動水平臂箱體和主動水平臂箱體，C型臂豎臂通過豎臂主板(34) 安裝在大回轉(zhuǎn)傳動裝置的回轉(zhuǎn)支承(33)上；從動水平臂箱體為空腹結(jié)構(gòu)， 其內(nèi)裝有主軸及浮動裝置；主動水平臂箱體為空心結(jié)構(gòu)，上蓋板(41)裝有 小回轉(zhuǎn)傳動裝置；小回轉(zhuǎn)傳動裝置的輸出端的工作臺(42)與從動水平臂主 軸端夾具連接盤(24)安裝鏟斗夾具。鏟斗夾具(2)為小框架結(jié)構(gòu)型式，其框架寬小于鏟斗的開口；包括左上、 左下、右上、右下連接架(57、 58、 63、 62)、矩形框架夾具體(59)、主刀板、斗壁定位夾緊機構(gòu)；左上、左下、右上、右下連接架分別安裝在矩形框架夾 具體的兩端，并且左上、左下連接架和右上、右下連接架分別安裝在從動臂 夾具連接盤(24)和小回轉(zhuǎn)傳動裝置的輸出端的工作臺(42)上。
升降機(3)為專用固定剪式液壓升降工作臺，包括升降機機座(73)、 滾輪、鉸軸、剪結(jié)構(gòu)內(nèi)外片、液壓缸及液壓供油與控制系統(tǒng)(79)、伸縮小平 臺(86)和主工作臺(87);剪結(jié)構(gòu)外片(76、)與剪結(jié)構(gòu)內(nèi)片(77)用鉸軸 H8)連接組成下剪；剪結(jié)構(gòu)外片(81)與剪結(jié)構(gòu)內(nèi)片(83)用鉸軸(82) 連接組成上剪；下剪與上剪用鉸軸(80)連接；剪結(jié)構(gòu)外片(76)與剪結(jié)構(gòu) 內(nèi)片H7)用下鉸軸(75 )、下滾輪(74)與升降機機座餃接，并且下滾輪 可在機座軌道上滾動；剪結(jié)構(gòu)外片(81)及剪結(jié)構(gòu)內(nèi)片(83)用上鉸軸(85) 與主工作臺連接，上鉸軸與上滾輪(84)可支承主工作臺，上滾輪可在主工 作臺的軌道上滾動；護欄(90)主工作臺(87)上。電控系統(tǒng)(4)為聯(lián)機組成的機電一體化電機驅(qū)動控制系統(tǒng)，大回轉(zhuǎn)電機 為軟特性電機，小回轉(zhuǎn)電機為交流變頻電機，大、小回轉(zhuǎn)電機的回轉(zhuǎn)控制放 在主控制箱內(nèi)。本實用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案進一步實現(xiàn) 前述的從動水平臂箱體(10)及主軸浮動裝置(11)包括從動水平臂箱 體主板(15)、前、后套(20、 16)、前、后軸承(25、 17)、浮動主軸U8)、 端蓋P9)、前、后擋圈(23、 21)、彈簧(22)、連接盤(24)、透蓋(26); 從動水平臂箱體為空腹結(jié)構(gòu)，后套及前套焊接在箱體主板上；浮動主軸裝有 后軸承和前軸承；浮動主軸通過后軸承和前軸承裝在后套及前套內(nèi)；后擋圈 (21)支承在前套的后端，前擋圈壓在前軸承上；彈簧套在浮動主軸上，安 裝在前、后擋圈之間；端蓋裝在后套上，透蓋裝在前套上。前述的大回轉(zhuǎn)傳動裝置(7 )包括軟特性電機(27 )、蝸桿蝸輪減速機(28 ) 和減速機連接盤(29 );回轉(zhuǎn)支承(33 )與減速機連接盤安裝在機座的箱體前 板(31 )上；C型臂豎臂(9 )的豎臂主板(34 )安裝在回轉(zhuǎn)支承上；蝸桿蝸 輪減速機為軸裝式，安裝在減速機連接盤上；軟特性電機直聯(lián)蝸桿蝸輪減速 機；軸齒輪(32)裝有軸承(30),軸齒輪與軸承裝入減速機連接盤孔和蝸輪 減速機蝸輪孔內(nèi)，其齒輪與大回轉(zhuǎn)支承的外齒嚙合，帶動C型臂豎臂的豎臂 主板回轉(zhuǎn)，從而帶動豎臂及從動臂、主動臂及伊斗夾具回轉(zhuǎn)。
前述的小回轉(zhuǎn)傳動裝置(14)包括交流變頻電機(35)、蝸桿蝸輪減速機(36)、減速機連接盤(37)、和工作臺(42);回轉(zhuǎn)支承(40)與減速機連接 盤安裝在主動臂箱體主板(41)上；蝸桿蝸輪減速機為軸裝式，安裝在減速 機連接盤上；交流變頻電機直聯(lián)蝸桿蝸輪減速機；軸齒輪(39 )裝有軸承(38 ), 軸齒輪與軸承裝入減速機連接盤孔和蝸輪減速機蝸輪孔內(nèi)，其齒輪與回轉(zhuǎn)支 承的外齒嚙合，帶動工作臺回轉(zhuǎn)。前述的小回轉(zhuǎn)電機和焊接電流導電裝置(8、 12)包括大回轉(zhuǎn)導電裝置和 小回轉(zhuǎn)導電裝置；大回轉(zhuǎn)導電裝置的電刷安裝板(47)為圓環(huán)板結(jié)構(gòu)，安裝 在機座的前板上；導電軸(48)為空心軸，安裝在豎臂主板上；大電刷(43) 及導電螺釘(50)安裝在電刷安裝板上；大導電環(huán)(46)和小回轉(zhuǎn)電機導電 環(huán)組一同套裝在導電軸(48)上；小電刷組(45)刷架安裝在電刷安裝板上； 電纜(49)連接到導電螺釘(50)上；小回轉(zhuǎn)導電裝置的電刷安裝板(53) 為圓環(huán)板結(jié)構(gòu)，安裝在主動臂箱體主板(41)上；導電軸(54)為空心軸， 安裝在工作臺(42)上；大電刷(52)及導電螺釘(56)安裝在電刷安裝板 上；大導電環(huán)(51)套裝在導電軸(54 )上；電纜(55 )連接到導電螺釘(56 ) 上。前述的鏟斗夾具的主刀板、斗壁定位夾緊機構(gòu)包括主刀板定位夾緊支 架(66)、主刀板夾緊支座(67)、主刀板夾緊機構(gòu)(68)、主刀板夾緊支承(69)、 第一側(cè)向頂緊機構(gòu)(64)、第二側(cè)向頂緊機構(gòu)(65)、斗壁夾緊定位支承(60、 61 )、斗壁定位機構(gòu)(72 )、斗壁夾緊支承翻轉(zhuǎn)機構(gòu)(71 )和斗壁夾緊機構(gòu)(70 ); 主刀板定位夾緊支承和斗壁的夾緊定位支承分別裝在夾具體(59)兩側(cè)； 主刀板夾緊支座和主刀板夾緊支承安裝在主刀板定位夾緊支承上；主刀板夾 緊支座上裝有主刀板夾緊機構(gòu)；斗壁定位、夾緊定位支承翻轉(zhuǎn)機構(gòu)分別安裝在斗壁夾緊、定位支座上；斗壁夾緊機構(gòu)裝在斗壁夾緊支承翻轉(zhuǎn)機構(gòu)上。前述的升降機伸縮小平臺(86 )包括一個長滑板(95 )和二個短滑板(93、 97),伸縮小平臺的軌道(89)安裝在升降機主工作臺(87)的上蓋板(99)上；
伸縮小平臺裝有導向輪(88);導向輪(88)安裝在立槽軌道(89)內(nèi)；伸縮 小平臺上分別裝有行程開關(guān)(91、 92、 94、 96、 98)、護欄(90)和定位機構(gòu) (100)。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著的優(yōu)點和有益效果。 本實用新型采用C型高效雙回轉(zhuǎn)式變位機，對于直線焊縫，具有全變位功能；對于圓周焊縫，具有變位和協(xié)調(diào)焊接功能；對于C型臂的從動端主軸，增加浮動功能，從而，卸掉了熱負荷；對傳動進行優(yōu)化，減少環(huán)節(jié)，提高轉(zhuǎn)速，從而提高生產(chǎn)作業(yè)效率；電機采用軟特性電機，啟動、停止具有軟特性，不僅保護電機，也保護傳動系統(tǒng)；采用小框架夾具，保證有較大操作空間，一次上機，焊接全部焊縫，并且采用快捷定位、夾緊機構(gòu)，可靠、便于裝夾；配有專用升降機，工人在最合適的位置實施焊接操作，保證安全，減輕體力勞動。這樣構(gòu)成了完善的伊斗焊接系統(tǒng)?？梢杂糜诟鞣N裝載機伊斗、挖掘機挖斗和類似結(jié)構(gòu)焊接使用。本實用新型的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細給出。

圖1 :本實用新型的總體結(jié)構(gòu)圖；圖2: 本實用新型的C型高效雙回轉(zhuǎn)式變位機結(jié)構(gòu)圖；圖3:本實用新型的從動水平臂及主軸浮動裝置結(jié)構(gòu)圖；圖4:本實用新型的大回轉(zhuǎn)傳動裝置結(jié)構(gòu)圖；圖5:本實用新型的小回轉(zhuǎn)傳動裝置結(jié)構(gòu)圖；圖6:本實用新型的電機和焊接電流導電裝置結(jié)構(gòu)圖；圖7:本實用新型的焊接電流導電裝置結(jié)構(gòu)圖；圖8:本實用新型的妒斗夾具主視結(jié)構(gòu)圖9:本實用新型的伊斗夾具右側(cè)視結(jié)構(gòu)圖；圖10:本實用新型的專用固定剪式液壓升降工作臺結(jié)構(gòu)圖；圖11:本實用新型的升降機伸縮小平臺主視結(jié)構(gòu)圖；圖12:本實用新型的升降機伸縮小平臺俯視結(jié)構(gòu)圖。
圖中l(wèi).焊接變位機2.伊斗夾具3.升降機 4.電控系統(tǒng)5.配重 6,機座7.大回轉(zhuǎn)傳動裝置8、 12.小回轉(zhuǎn)電機及焊接電流導電裝置9.豎臂 10.從動水平臂箱體11.主軸及浮動裝置13.主動水平臂箱體14.小回轉(zhuǎn)傳動裝 置15.從動水平臂箱體主板16.后套17.后軸承18.浮動主軸19.端蓋20.前套 21.后擋圈22.彈簧23.前擋圏24.連接盤25.前軸承26.透蓋27.軟特性電機 28.蝸桿蝸輪減速機29.減速機連接盤30.軸承31.機座前板32.軸齒輪 33.回轉(zhuǎn)支承34.豎臂主板35.變頻電機36.蝸桿蝸輪減速機37.減速機連接盤 38.軸承39.軸齒輪40.回轉(zhuǎn)支承41.主動水平臂箱體主板42.工作臺 43、 52.大電刷、44.小回轉(zhuǎn)電機導電環(huán)組套45.小電刷組46、 51.大導電環(huán) 47、 53.電刷安裝板48、 54.導電軸49、 55.電纜50、 56.導電螺釘57.左上 連接架58.左下連接架59.矩形框架夾具體60、 61.斗壁夾緊、定位支座 62.右下連接架63.右上連接架64、 65.側(cè)向頂緊機構(gòu)66.主刀板定位夾緊支架 67.主刀板夾緊支座68.主刀板夾緊機構(gòu)69.主刀板夾緊支承70.斗壁夾緊機構(gòu) 71.斗壁夾緊支承翻轉(zhuǎn)機構(gòu)72.斗壁定位機構(gòu)73.升降機機座74.下滾輪 75.下鉸軸76. 81剪結(jié)構(gòu)外片77、 83.剪結(jié)構(gòu)內(nèi)片78、 80、 82.鉸軸79.液壓缸 及液壓供油與控制系統(tǒng)84.上滾輪85.上鉸軸86.伸縮小平臺 87.主工作臺 88.導向輪89.立槽軌道90.護欄91、 92、 94、 96、 98.行程開關(guān)93、 97.短滑 板95.長滑板99.上蓋板、100.定位機構(gòu)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提供的具體實施方式
、 結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。如圖1 ~ 1 2 ， 一種高效伊斗焊接變位機系統(tǒng)，包括焊接變位機(1 )、伊 斗夾具(2)、升降機(3)和電控系統(tǒng)(4),所述的變位機(l)為C型高效雙回轉(zhuǎn)式變位機，由配重(5)、機座(6)、大回轉(zhuǎn)傳動裝置(7)、小回轉(zhuǎn)電機及焊 接電流導電裝置(8、 12)和C型臂組成；其中C型臂包括豎臂(9)、從動水平 臂箱體(10)、主軸及浮動裝置(11)、主動水平臂箱體(13)及小回轉(zhuǎn)傳動 裝置(14):機座為空腹結(jié)構(gòu)，其下裝有配重，其前板(31)裝有大回轉(zhuǎn)傳動裝 置和小回轉(zhuǎn)電機及焊接電流導電裝置；C型臂豎臂為空腹結(jié)構(gòu)，其兩端分別安 裝從動水平臂箱體和主動水平臂箱體，C型臂豎臂通過豎臂主板(34 )安裝在 大回轉(zhuǎn)傳動裝置的回轉(zhuǎn)支承(33)上；從動水平臂箱體為空腹結(jié)構(gòu)，其內(nèi)裝 有主軸及浮動裝置；主動水平臂箱體為空心結(jié)構(gòu)，上蓋板(41)裝有小回轉(zhuǎn) 傳動裝置；小回轉(zhuǎn)傳動裝置的輸出端的工作臺(42)與從動水平臂主軸端夾 具連接盤(24 )安裝伊斗夾具。從動水平臂箱體(10)及主軸浮動裝置(11)包括從動水平臂箱體主板 (15)、前、后套(20、 16)、前、后軸承(25、 17)、浮動主軸(18)、端蓋 (19 )、前、后擋圈(23、 21 )、彈簧(22 )、連接盤(24 )、透蓋(26 );從動 水平臂箱體為空腹結(jié)構(gòu)，后套及前套焊接在箱體主板上；浮動主軸裝有后軸 承和前軸承；浮動主軸通過后軸承和前軸承裝在后套及前套內(nèi)；后擋圏(21) 支承在前套的后端，前擋圈壓在前軸承上；彈簧套在浮動主軸上，安裝在前、 后擋圈之間；端蓋裝在后套上，透蓋裝在前套上。大回轉(zhuǎn)傳動裝置(7 )包括軟特性電機(27 )、蝸桿蝸輪減速機(28 )和 減速機連接盤(29 );回轉(zhuǎn)支承(33 )與減速機連接盤安裝在機座的箱體前板 (31 )上；C型臂豎臂(9 )的豎臂主板(34 )安裝在回轉(zhuǎn)支承上；蝸桿蝸輪 減速機為軸裝式，安裝在減速機連接盤上；軟特性電機直聯(lián)蝸桿蝸輪減速機 軸齒輪(32 )裝有軸承(30 )，軸齒輪與軸承裝入減速機連接盤孔和蝸輪減速 機蝸輪孔內(nèi)，其齒輪與大回轉(zhuǎn)支承的外齒嚙合，帶動C型臂豎臂(9)的豎臂 主板(30回轉(zhuǎn)，從而帶動豎臂(9)及從動臂(10、 11)、主動臂(13、 14) 及鏟斗夾具回轉(zhuǎn)。小回轉(zhuǎn)傳動裝置(")包括交流變頻電機(35 )、蝸桿蝸輪減速機(36 )、 減速機連接盤(37)、和工作臺(42);回轉(zhuǎn)支承(40)與減速機連接盤安裝 在主動臂箱體主板(41)上；蝸桿蝸輪減速機為軸裝式，安裝在減速機連接 盤上；交流變頻電機直聯(lián)蝸桿蝸輪減速機；軸齒輪(39)裝有軸承(38)，軸 齒輪與軸承裝入減速機連接盤孔和蝸輪減速機蝸輪孔內(nèi)，其齒輪與回轉(zhuǎn)支承 的外齒嚙合，帶動工作臺回轉(zhuǎn)。為防止焊接回路的打火電蝕傳動副表面，本機有完善的焊接電流通路系 統(tǒng)。小回轉(zhuǎn)電機和焊接電流導電裝置(8、 12)包括大回轉(zhuǎn)導電裝置和小回轉(zhuǎn) 導電裝置；大回轉(zhuǎn)導電裝置的電刷安裝板(47)為圓環(huán)板結(jié)構(gòu)，安裝在機座 的前板上；導電軸(48)為空心軸，安裝在豎臂主板上；大電刷(43)及導 電螺釘(50)安裝在電刷安裝板上；大導電環(huán)(46)和小回轉(zhuǎn)電機導電環(huán)組 一同套裝在導電軸(48)上；小電刷組(45)刷架安裝在電刷安裝板上；電 纜(49)連接到導電螺釘(50)上；小回轉(zhuǎn)導電裝置的電刷安裝板(53)為 圓環(huán)板結(jié)構(gòu)，安裝在主動臂箱體主板(41)上；導電軸(54)為空心軸，安 裝在工作臺(42)上；大電刷(52)及導電螺釘(56)安裝在電刷安裝板上； 大導電環(huán)(51 )套裝在導電軸(54 )上；電纜(55 )連接到導電螺釘(56 ) 上。鏟斗夾具(2)為小框架結(jié)構(gòu)型式，其框架寬小于妒斗的開口；包括左上、 左下、右上、右下連接架(57、 58、 63、 62)、矩形框架夾具體(59)、主刀板、 斗壁定位夾緊機構(gòu)；左上、左下、右上、右下連接架分別安裝在矩形框架夾 具體的兩端，并且左上、左下連接架和右上、右下連接架分別安裝在從動臂 夾具連接盤(24)和小回轉(zhuǎn)傳動裝置的輸出端的工作臺(42)上。伊斗夾具的主 刀板、斗壁定位夾緊機構(gòu)，包括主刀板定位夾緊支架(66)、主刀板夾緊支座 (67 )、主刀板夾緊機構(gòu)(68 )、主刀板夾緊支承(69 )、第一側(cè)向頂緊機構(gòu)(64 )、 第二側(cè)向頂緊機構(gòu)(65 )、斗壁夾緊定位支承(60、 61 )、斗壁定位機構(gòu)(72 )、 斗壁夾緊支承翻轉(zhuǎn)機構(gòu)(71)和斗壁夾緊機構(gòu)(70);主刀板定位夾緊支承和 斗壁的夾緊定位支承分別裝在夾具體(59)兩側(cè)；主刀板夾緊支座和主刀
板夾緊支承安裝在主刀板定位夾緊支承上；主刀板夾緊支座上裝有主刀板夾 緊機構(gòu)；斗壁定位、夾緊定位支承翻轉(zhuǎn)機構(gòu)分別安裝在斗壁夾緊、定位支座 上；斗壁夾緊機構(gòu)裝在斗壁夾緊支承翻轉(zhuǎn)機構(gòu)上。
固定剪式液壓升降機是焊接變位機的輔助設備，其上裝有大尺寸主工作 臺，工作臺上裝有可伸縮三個小平臺，工作臺上裝有行程開關(guān)，是變位機與 升降機之間的安全聯(lián)控設置之一。操作工人可以站在最理想的位置進行焊接 作業(yè)。升降機(3)包括升降機機座(73)、滾輪、鉸軸、剪結(jié)構(gòu)內(nèi)外片、液 壓缸及液壓供油與控制系統(tǒng)(79)、伸縮小平臺U6)和主工作臺(87);剪 結(jié)構(gòu)外片(76、)與剪結(jié)構(gòu)內(nèi)片(77)用鉸軸(78)連接組成下剪；剪結(jié)構(gòu)外 片(81)與剪結(jié)構(gòu)內(nèi)片(83)用鉸軸(82)連接組成上剪；下剪與上剪用鉸 軸(80)連接；剪結(jié)構(gòu)外片(76)與剪結(jié)構(gòu)內(nèi)片(77)的下鉸軸(75 )、下 滾輪(74)與升降機機座餃接，并且下滾輪可在機座軌道上滾動；剪結(jié)構(gòu)外 片(81)及剪結(jié)構(gòu)內(nèi)片(83)用上鉸軸(85)與主工作臺連接，上鉸軸與上 滾輪(84)可支承主工作臺，上滾輪可在主工作臺的軌道上滾動。升降機伸 縮小平臺(86)包括一個長滑板(95)和二個短滑板(93、 97)，伸縮小平臺 的軌道(89)安裝在升降機主工作臺(87)的上蓋板(99)上；伸縮小平臺裝 有導向輪(88);導向輪(88)安裝在立槽軌道(89)內(nèi)；伸縮小平臺上分別 裝有行程開關(guān)(91、 92、 94、 96、 98)、護欄(90)和定位機構(gòu)(100)。
電控系統(tǒng)(4)為聯(lián)機組成的機電一體化電機驅(qū)動控制系統(tǒng)，大回轉(zhuǎn)電 機為軟特性電機，啟動、停止具有軟特性；小回轉(zhuǎn)電機為交流變頻電機，交 流變頻器供電；大、小回轉(zhuǎn)電機的回轉(zhuǎn)控制放在主控制箱內(nèi)。
工作原理所謂焊接變位機，是用來拖動待焊工件，使其待焊焊縫運動至 理想位置進行施焊作業(yè)的設備。也就是說，把工件裝夾在一個變位機上，進 行施焊作業(yè)。焊件待焊焊縫的初始位置，可能處于空間任一方位。通過回轉(zhuǎn) 變位運動后，使任一方位的待焊焊縫，變到最理想的船角焊位置焊接?；蛘?變到平焊或平角焊位置進行施焊作業(yè)。完成這個功能的設備稱焊接變位機。 它改變了可能需要立焊、仰焊等難以保證焊接質(zhì)量的施焊操作。從而，保證
了焊接質(zhì)量，提高了焊接生產(chǎn)率和生產(chǎn)過程的安全性。按施焊的工藝要求， 除需要保證待焊焊件可處于理想位置焊接外，還要配備理想的焊接夾具，滿 足裝夾方便、快捷、安全可靠。此外，還要滿足工人操作要求，在最合適的 高度作業(yè)。
權(quán)利要求1. 一種高效4產(chǎn)斗焊接變位機系統(tǒng)，包括焊接變位機(l)、鏟斗夾具(2)、升 降機(3 )和電控系統(tǒng)(4 ),其特征在于所述的焊接變位機(l)為C型高效雙回轉(zhuǎn)式變位機，由配重(5)、機座 (6)、大回轉(zhuǎn)傳動裝置(7)、小回轉(zhuǎn)電機及焊接電流導電裝置(8、 12)和C型 臂組成；其中C型臂包括豎臂(9)、從動水平臂箱體(10)、主軸及浮動裝 置(11)、主動水平臂箱體(13)及小回轉(zhuǎn)傳動裝置(14);機座為空腹結(jié)構(gòu)， 其下裝有配重，其前板(31)裝有大回轉(zhuǎn)傳動裝置和小回轉(zhuǎn)電機及焊接電 流導電裝置；C型臂豎臂為空腹結(jié)構(gòu)，其兩端分別安裝從動水平臂箱體和主 動水平臂箱體，C型臂豎臂通過豎臂主板(34 )安裝在大回轉(zhuǎn)傳動裝置的回 轉(zhuǎn)支承(33)上；從動水平臂箱體為空腹結(jié)構(gòu)，其內(nèi)裝有主軸及浮動裝置； 主動水平臂箱體為空心結(jié)構(gòu)，上蓋板(41)裝有小回轉(zhuǎn)傳動裝置；小回轉(zhuǎn) 傳動裝置的輸出端的工作臺(42)與從動水平臂主軸端夾具連接盤(24) 安裝鏟斗夾具；所述的4產(chǎn)斗夾具(2)為小框架結(jié)構(gòu)型式，其框架寬小于鏟斗的開口；包 括左上、左下、右上、右下連接架(57、 58、 63、 62)、矩形框架夾具體(59)、 主刀板、斗壁定位夾緊機構(gòu)；左上、左下、右上、右下連接架分別安裝在 矩形框架夾具體的兩端，并且左上、左下連接架和右上、右下連接架分別 安裝在從動臂夾具連接盤(24)和小回轉(zhuǎn)傳動裝置的輸出端的工作臺(42)上；所述的升降機(3)為專用固定剪式液壓升降工作臺，包括升降機機座 (73)、滾輪、鉸軸、剪結(jié)構(gòu)內(nèi)外片、液壓缸及液壓供油與控制系統(tǒng)(79)、 伸縮小平臺(86)和主工作臺(87);剪結(jié)構(gòu)外片(76、)與剪結(jié)構(gòu)內(nèi)片(77) 用鉸軸(78)連接組成下剪；剪結(jié)構(gòu)外片(81)與剪結(jié)構(gòu)內(nèi)片(83)用鉸 軸(82)連接組成上剪；下剪與上剪用鉸軸(80)連接；剪結(jié)構(gòu)外片(76) 與剪結(jié)構(gòu)內(nèi)片(77)用下鉸軸(75 )、下滾輪(74)與升降機機座餃接， 并且下滾輪可在機座軌道上滾動；剪結(jié)構(gòu)外片(81)及剪結(jié)構(gòu)內(nèi)片(83) 用上鉸軸(85)與主工作臺連接，上鉸軸與上滾輪(84)可支承主工作臺， 上滾輪可在主工作臺的軌道上滾動；護欄(90)主工作臺(87)上；所述的電控系統(tǒng)(4 )為聯(lián)機組成的機電一體化電機驅(qū)動控制系統(tǒng)，大 回轉(zhuǎn)電機為軟特性電機，小回轉(zhuǎn)電機為交流變頻電機，大、小回轉(zhuǎn)電機的 回轉(zhuǎn)控制放在主控制箱內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所迷的高效4產(chǎn)斗焊接變位機系統(tǒng)，其特征在于所述的從 動水平臂箱體(10 )及主軸浮動裝置(11 )包括從動水平臂箱體主板(15 )、 前、后套(20、 16)、前、后軸承(25、 17)、浮動主軸(18)、端蓋(19)、 前、后擋圈(23、 21)、彈簧(22)、連接盤(24)、透蓋(26);從動水平 臂箱體為空腹結(jié)構(gòu)，后套及前套焊接在箱體主板上；浮動主軸裝有后軸承 和前軸承；浮動主軸通過后軸承和前軸承裝在后套及前套內(nèi)；后擋圈(21) 支承在前套的后端，前擋圈壓在前軸承上；彈簧套在浮動主軸上，安裝在 前、后擋圈之間；端蓋裝在后套上，透蓋裝在前套上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效伊斗焊接變位機系統(tǒng)，其特征在于所述的大 回轉(zhuǎn)傳動裝置(7 )包括軟特性電機(27 )、蝸桿蝸輪減速機(28 )和減速 機連接盤(29 );回轉(zhuǎn)支承(33 )與減速機連接盤安裝在機座的箱體前板(31 ) 上；C型臂豎臂(9)的豎臂主板(34)安裝在回轉(zhuǎn)支承上；蝸桿蝸輪減速 機為軸裝式，安裝在減速機連接盤上；軟特性電機直聯(lián)蝸桿蝸輪減速機； 軸齒輪(32)裝有軸承(30),軸齒輪與軸承裝入減速機連接盤孔和蝸輪減 速機蝸輪孔內(nèi)，其齒輪與大回轉(zhuǎn)支承的外齒嚙合，帶動C型臂豎臂的豎臂 主板回轉(zhuǎn)，從而帶動豎臂及從動臂、主動臂及4產(chǎn)斗夾具回轉(zhuǎn)。
4. 根據(jù)杖利要求1所述的高效伊斗焊接變位機系統(tǒng)，其特征在于所述的小 回轉(zhuǎn)傳動裝置(14 )包括交流變頻電機(35 )、蝸桿蝸輪減速機(36 )、減 速機連接盤(37)、和工作臺M2);回轉(zhuǎn)支承(40)與減速機連接盤安裝 在主動臂箱體主板Ml)上；蝸桿蝸輪減速機為軸裝式，安裝在減速機連 接盤上；交流變頻電機直聯(lián)蝸桿蝸輪減速機；軸齒輪(39 )裝有軸承(38 )， 軸齒輪與軸承裝入減速機連接盤孔和蝸輪減速機蝸輪孔內(nèi)，其齒輪與回轉(zhuǎn) 支承的外齒嚙合，帶動工作臺回轉(zhuǎn)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效鏟斗焊接變位機系統(tǒng)，其特征在于所述的小 回轉(zhuǎn)電機和焊接電流導電裝置(8、 12)包括大回轉(zhuǎn)導電裝置和小回轉(zhuǎn)導電 裝置；大回轉(zhuǎn)導電裝置的電刷安裝板(47)為圓環(huán)板結(jié)構(gòu)，安裝在機座的 前板上；導電軸(48)為空心軸，安裝在豎臂主板上；大電刷(43)及導 電螺釘(50)安裝在電刷安裝板上；大導電環(huán)(46)和小回轉(zhuǎn)電機導電環(huán) 組一同套裝在導電軸(48)上；小電刷組(45)刷架安裝在電刷安裝板上； 電纜(49)連接到導電螺釘(50)上；小回轉(zhuǎn)導電裝置的電刷安裝板(53) 為圓環(huán)板結(jié)構(gòu)，安裝在主動臂箱體主板(41)上；導電軸(54)為空心軸， 安裝在工作臺(42)上；大電刷(52)及導電螺釘(56)安裝在電刷安裝 板上；大導電環(huán)(51 )套裝在導電軸(54 )上；電纜(55 )連接到導電螺 釘(56)上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效伊斗焊接變位機系統(tǒng)，其特征在于所述的鏟 斗夾具的主刀板、斗壁定位夾緊機構(gòu)，包括主刀板定位夾緊支架(66)、主 刀板夾緊支座(67)、主刀板夾緊機構(gòu)(68)、主刀板夾緊支承(69)、第一 側(cè)向頂緊機構(gòu)(64)、第二側(cè)向頂緊機構(gòu)(65)、斗壁夾緊、定位支承(60、 61)、斗壁定位機構(gòu)(72)、斗壁夾緊支承翻轉(zhuǎn)機構(gòu)(71)和斗壁夾緊機構(gòu)(70);主刀板定位夾緊支承和斗壁的夾緊、定位支承分別裝在夾具體(59) 兩側(cè)；主刀板夾緊支座和主刀板夾緊支承安裝在主刀板定位夾緊支承上； 主刀板夾緊支座上裝有主刀板夾緊機構(gòu)；斗壁定位、夾緊定位支承翻轉(zhuǎn)機 構(gòu)分別安裝在斗壁夾緊、定位支座上；斗壁夾緊機構(gòu)裝在斗壁夾緊支承翻 轉(zhuǎn)機構(gòu)上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效4產(chǎn)斗焊接變位機系統(tǒng)，其特征在于所述的升 降機伸縮小平臺(86)包括一個長滑板(95)和二個短滑板(93、 97)，伸 縮小平臺的軌道(89)安裝在升降機主工作臺(87)的上蓋板(99)上；伸 縮小平臺裝有導向輪(88);導向輪(88)安裝在立槽軌道(89)內(nèi)；伸縮小平臺上分別裝有行程開關(guān)(91、94、 96、 98)、護欄(90)和定位機 構(gòu)(100)。
專利摘要本實用新型涉及一種高效鏟斗焊接變位機系統(tǒng)，包括變位機、鏟斗夾具、升降機和電氣控制。變位機為C型高效雙回轉(zhuǎn)式，夾具采用小框架結(jié)構(gòu)，升降機為專用固定液壓升降工作臺。由于本實用新型采用雙回轉(zhuǎn)式變位機，對于直線焊縫，具有全變位功能；對于圓周焊縫，具有變位和協(xié)調(diào)焊接功能。C型臂的從動臂主軸，增加浮動功能，卸掉了熱負荷，提高了設備生產(chǎn)作業(yè)的可靠性。采用軟特性電機，減小了啟動、停止的慣性負荷，保護傳動裝置；變位轉(zhuǎn)速比公知產(chǎn)品快30％～100％，提高了效率。夾具采用小框架結(jié)構(gòu)，不擋焊逢；定位夾緊機構(gòu)，快捷可靠；升降機保證安全，減輕體力勞動。本實用新型適用于各種裝載機鏟斗、挖掘機挖斗和類似結(jié)構(gòu)焊接使用。
文檔編號B23K37/047GK201020607SQ200720095929
公開日2008年2月13日 申請日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月29日
發(fā)明者滕大利, 鄭永強 申請人:天津盛泰緣哲科技發(fā)展有限公司