专利名称：挖掘机动臂组焊用工装的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于组装工程机械的工装，具体涉及一种挖掘机动 臂组焊用工装。
背景技术：
挖掘机动臂是挖掘机的主要部件之一，由于挖掘机为低工作面工程机 械，为了具有足够的活动范围及挖掘能力，在设计动臂时采用了非对称长臂 式不规则箱形焊接结构，这种结构对动臂各部分对位焊接造成了很大困难。动臂主要由前、后支承组件、 一对上耳板、左、右侧板及上顶板、下底 板组成，在每组支承组件、耳板及侧板中部均设有一个铰接孔，各孔之间均 有尺寸精度要求，为了保证动臂的结构形状及尺寸精度，其焊接工艺通常为① 两端支承组件及中部上耳板首先分别与动臂下底板、两側板对位、定型；② 将上述组件点焊后，将动臂上顶板盖到侧板上点焊成箱形结构；③整体焊 接。由于动臂组成部件较多，且各部件间均有一定的位置精度要求，因此， 动臂整体对位、定形就显得十分重要，对位时一般采用专用设备即焊接对位 机进行对位，将动臂各组成部分对位组合，定位夹紧后进行点焊定型形成一 整体。现有技术中，焊接对位机通常采用大型液压工装设备，它包括液压系统、 压紧装置、变位系统和工作平台等，由于液压工装设备的复杂，对于小批量、 未定型生产的挖掘机来说，投资成本过髙，且需要对液压系统定期维护，维 护成本高，而在变更产品类型时，液压工装的改制难度大，因而造成投资成 本的浪费；另一方面，由于采用先焊接下底板，后盖上顶板的焊接方式，因 此上顶板仅在外表面与两侧板进行整体焊接，无法对内部焊缝进行焊接，而 在实际使用中发现，上顶板受力开裂现象大于下底板，因此，上顶板的焊接 牢度直接影响产品质量。
发明内容本实用新型目的是提供一种结构简单、投资成本低的挖掘机动臂组焊用 工装，采用该工装组焊动臂，有助子提髙产品质量。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是 一种挖掘机动臂组焊 用工装，包括工作平台、设置于工作平台上的定位装置及夹紧装置，所述定 位装置包括前、后支承定位组件、耳板定位组件和中支承定位组件，每一组 件分别由与工作平台固定的支架和穿插于支架顶部轴孔内的定位轴组成，每 一所述定位轴分别与动臂前、后支承组件、上耳板组件及侧板中部的四个铰 接孔位置对应匹配；所述夹紧装置包括至少2个侧板锁紧装置，每一所述侧 板锁紧装置由定位板和设置于定位板两侧的锁紧机构组成，所述定位板的底 部与工作平台固定，顶部设有容于动臂箱体内的凸起，凸起的宽度与动臂左 右侧板间的距离相匹配，凸起两侧构成侧板水平支撑肩。上述技术方案中，所述挖掘机动臂为由前、后支承组件、上耳板、左、 右侧板及上顶板、下底板焊接组成的箱体，支承组件、上耳板及側板上分别 设置有铰接孔，所述前、后支承定位组件、上耳板定位组件及中支承定位组 件分别对应动臂上的四个铰接孔的位置处，在焊接动臂时，通过各组件中支 架顶部的定位轴穿插于对应位置的铰接孔内，实现对动臂上顶板及上耳板的 垂直定位，对前、后支承组件的相对位置定位；所述每一定位板的顶部凸起 用于限定动臂左、右侧板间的距离，将左右侧板分别置于定位板两侧的水平 支撑肩上，通过锁紧机构固定，该锁紧机构可采用现有技术，以达到固定侧 板、使其内侧面贴于定位板顶部凸起侧壁上的目的，此时可以对上顶板、左 右侧板及上耳板进行焊接，完成后可将未焊接下底板的动臂自工作台上取下 (松开夹紧装置，抽出定位轴即可)，翻身，对上顶板与侧板间的内缝进行 焊接，完成后再盖上下底板，进行整体焊接，完成组焊。上述技术方案中，所述锁紧机构由顶杆、调节螺母及支杆组成，所述支 杆与定位板下部连接，所述顶杆与支杆间经支杆上部的通孔连接，由调节螺 母定位，顶杆一端与侧板外表面配合。其中的支杆与定位板的连接结构可以是活动连接，即所述支杆与定位板 下部转动连接，并由一凸轮机构限位，所述凸轮机构上设有手柄。凸轮机构
为本技术领域人员的公知技术，转动手柄可带动凸轮机构运动，达到对支杆 的锁紧和解锁，通过调节蠊母设定顶杆的位置后，可以确定支杆镄紧时的位 置，从而使在完成一件组焊任务后，解锁支杆，即可取出动臂组件，放入新 的动臂组件后，无需改变调节蠊母位置，锁紧支杆即可，从而方便了下一次 组焊。另一种结构是，所述支杆与定位板下部固定连接。在该结构下，每次放 入或取下动臂组件时，需要调节蠊母位置，以夹紧或放松顶杆。上述技术方案中，所述定位装置中还包括有前、后撺板，所述前、后撑 板分别位于近所述前、后支承组件端的相向侧，其底部与工作平台固定，顶 部与对应端的动臂前、后支承组件底面配合。优选的技术方案是，所述夹紧装置由中支承定位组件与前撑板之间分布 的3个侧板锁紧装置和中支承定位组件与后撑板之间布置的2个侧板锁紧装 置组成。由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是1、 通过前、后支承定位组件、耳板定位组件和中支承定位组件为动臂 垂直方向上不同位置的四个铰接孔定位，同时，由于先焊接上顶板，最后焊 接上底板，因而可以利用夹紧装置中的定位板对动臂左右侧板水平方向定位 后经锁紧机构夹紧，与以往复杂的液压工装相比，本实用新型结构简单，大大降低投资成本，适用于小批量及未定型生产的动臂组焊；2、 由于采用本实用新型组焊动臂时，采取最后装配下底板的方式，因 而在对上顶板表面焊接后，可对其内部与左右侧板的接缝进一步焊接，最后 盖上下底板完成整体组焊，对焊接牢固度较髙的上顶板进行内外双重焊接， 有效提高了动臂组焊质量；3、 由于本实用新型工装简单，对工装人员无特定要求，操作更为简便、 实用，且不必专门维护，节省了维护费用。
附图1为本实用新型实施例一使用状态结构示意图； 附图2为图1的俯视附图3为图2的A-A剖视放大图。其中1、工作平台；2、前支承定位组件；3、后支承定位组件；4、耳 板定位组件；S、中支承定位组件；6、前撑板；7、后撑板；8、定位轴；9、支架；10、侧板锁紧装置；11、定位板；12、顶杆；13、支杆；14、调节蠊 母；15、凸轮机构；16、手柄；17、前支承组件；18、后支承组件；19、侧 板；20、上耳板组件；21、支撑肩。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例一参见附图l至附图3所示， 一种挖掘机动臂组焊用工装，包 括工作平台1、设置于工作平台1上的定位装置及夹紧装置，所述定位装置 由前支承定位组件2、后支承定位组件3、耳板定位组件4、中支承定位组 件5和前撑板6、后撑板7组成，每一组件分别由与工作平台固定的支架9 和穿插于支架顶部轴孔内的定位轴8组成，其中，前、后支承定位轴对应于 动臂前、后支承组件上的铰接孔，耳板定位轴对应耳板定位组件的铰接孔， 中支承定位轴对应动臂中部的中支承铰接孔，所述前、后撑板6、 7分别位 于近所述前、后支承组件端的相向侧，其底部与工作平台1固定，顶部与对 应端的动臂前、后支承组件底面配合；所述夹紧装置由中支承定位组件与前 撑板之间分布的3个侧板锁紧装置和中支承定位组件与后撑板之间布置的2 个侧板锁紧装置组成，每一夹紧装置由定位板11和设置于定位板两侧的锁 紧机构组成，所述定位板的底部与工作平台固定，顶部设有容于动臂箱体内 的凸起，凸起两侧设置有侧板水平支撑肩21,所述凸起的宽度与动臂左右 侧板19间的距离相匹配，所述锁紧机构由顶杆12、调节蠊母14及支杆13 组成，所述支杆13经一凸轮机构15与定位板侧壁连接，凸轮机构15由手 柄16驱动，支杆的顶部设有通孔，所述顶杆12穿插于支杆的通孔内，顶杆 对应于定位板凸起处，其上设有外蠊纹，调节螺母经外蠊纹分别设置于支杆 的两侧。在组焊动臂时，前、后支承定位组件、耳板定位组件、中支承定位组件 中的定位轴分别穿插于动臂前、后支承组件17、 18、上耳板组件20及动臂
中部的四个铰接孔内，中支架顶部的定位轴穿插于对应位置的铰接孔内，实 现对动臂上顶板及上耳板的垂直定位，对前、后支承组件的相对位置定位； 然后将左右侧板置于定位板的支撑肩上，通过拨动手柄，旋紧调节蠊母，使 顶杆锁紧侧板(侧板内壁贴于定位板顶部凸起側壁上)，实现对动臂左、右 侧板间距离的定位，此时可将上顶板、左右侧板及上耳板进行焊接，完成后， 将手柄拨回，使顶杆松开对侧板的夹紧，抽出各定位轴，自工作台上取下未 焊接下底板的动臂箱体，翻身，对上顶板与侧板间的内缝进行焊接，完成后 再盖上下底板，进行整体焊接，完成动臂组焊。
权利要求1.一种挖掘机动臂组焊用工装，包括工作平台[1]、设置于工作平台上的定位装置及夹紧装置，其特征在于所述定位装置包括前、后支承定位组件[2、3]、耳板定位组件[4]和中支承定位组件[5]，每一组件分别由与工作平台固定的支架[9]和穿插于支架顶部轴孔内的定位轴[8]组成，每一所述定位轴[8]分别与动臂前、后支承组件、上耳板组件及侧板中部的四个铰接孔位置对应匹配；所述夹紧装置包括至少2个侧板锁紧装置[10]，每一所述侧板锁紧装置由定位板[11]和设置于定位板两侧的锁紧机构组成，所述定位板[11]的底部与工作平台[1]固定，顶部设有容于动臂箱体内的凸起，凸起的宽度与动臂左右侧板间的距离相匹配，凸起两侧构成侧板水平支撑肩[21]。
2. 根据权利要求1所述的挖掘机动臂组焊用工装，其特征在于所述 锁紧机构由顶杆[12、调节螺母14及支杆[13]组成，所述支杆13与定位板ll]下部连接，所述顶杆121与支杆[13]间经支杆上部的通孔连接，由调节螺 母[14定位，顶杆[12一端与侧板[19外表面配合。
3. 根据权利要求2所述的挖掘机动臂组焊用工装，其特征在于所述 支杆[13与定位板[11]下部转动连接，并由一凸轮机构[151限位，所述凸轮机 构15]上设有手柄[161。
4. 根据权利要求2所述的挖掘机动臂组焊用工装，其特征在于所述 支杆与定位板下部固定连接。
5. 根据权利要求1所述的挖掘机动臂组焊用工装，其特征在于所述 定位装置中还包括有前、后撑板6、 7，所述前、后撑板分别位于近所述前、 后支承组件端的相向侧，其底部与工作平台固定，顶部与对应端的动臂前、 后支承组件17、 181底面配合。
6. 根据权利要求1或5所述的挖掘机动臂组焊用工装，其特征在于 所述夹紧装置由中支承定位组件与前撑板之间分布的3个侧板锁紧装置和 中支承定位组件与后撑板之间布置的2个侧板锁紧装置组成。
专利摘要本实用新型公开了一种挖掘机动臂组焊用工装，包括工作平台、设置于工作平台上的定位装置及夹紧装置，其特征在于所述定位装置包括前、后支承、耳板和中支承各定位组件，每一组件分别由与工作平台固定的支架和穿插于支架顶部轴孔内的定位轴组成，每一定位轴对应匹配于动臂上四个铰接孔位置；所述夹紧装置包括至少2个侧板锁紧装置，由定位板和设置于定位板两侧的锁紧机构组成，所述定位板的底部与工作平台固定，顶部设有容于动臂箱体内的凸起，凸起的宽度与动臂左右侧板间的距离相匹配，凸起两侧构成侧板水平支撑肩。本实用新型利用各定位组件及侧板锁紧装置，为动臂组焊定位，使工装设计难度降低，工装简单、实用，且节约了投资成本。
文档编号B23K37/04GK201009062SQ20072003471
公开日2008年1月23日 申请日期2007年2月13日 优先权日2007年2月13日
发明者何长春, 国清华, 陈水平 申请人:三一重机有限公司