专利名称：定位装置的制作方法
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 速低、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低下。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。根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；基座部包括 转轴，转轴水平设置在基座部上，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钉，定位销钉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，螺套的外壁设置有至少一对把手。进一步地，定位部包括V型定位型块。根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示出了根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示出了根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示出了根据本发明的定位装置工作状态时的结构图。
具体实施例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，根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纹结构，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距离。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圆柱体结构，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具有相配合的螺纹结构， 螺杆221不可旋转地设置在转动连接件21上。在螺套222的外壁设置有把手225，优选地 把手对称地设置，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，因为升降机构22为螺杆与螺套配合的升降，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，反转把 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，把 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形槽对于圆形物件具有很好的适应性，因此，对于圆 形物件具有很好的定位效果。由于ν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，设置在所述安装 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 —起上下运动。升降机构22的升降部分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，因此，定位销钉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，例如气缸、液压油缸等。在一个未示 出的实施例中，升降机构22为液压油缸，包括液压油缸缸体以及活塞杆，液压油缸缸体设 置在转动连接件21上，活塞杆与定位部1固定连接。通过控制液压油缸的活塞杆的升降来 控制定位部1的升降。液压油缸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，根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。凡在本发明的精神和原则之内，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。
权利要求
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.根据权利要求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 销钉(224)，所述定位销钉(224)沿径向方向伸入所述周向槽(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距离。
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 置有至少一个把手(225)。
10.根据权利要求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)。
全文摘要
本发明提供了一种定位装置，包括基座部(3)，以及设置在基座部(3)上的定位部(1)；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)绕转轴(33)可转动地设置。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。
文档编号B23Q3/00GK102000996SQ20101054310
公开日2011年4月6日 申请日期2010年11月12日 优先权日2010年11月12日
发明者刘权, 张红霞, 易伟平, 詹纯新, 黄建军 申请人:长沙中联重工科技发展股份有限公司