专利名称：一种起重机车架拼装系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械技术领域，特别涉及一种起重机车架拼装系统。
背景技术：
车架的拼装成型需要经过拼焊、翻转等工序，以起重机车架主体的拼装为例。目前起重机车架的拼焊主要有以下两种方式第一种为地摊式作业，即用马腿支起车架，将车架固定在某个区域内进行拼装，拼 装完成后通过行车运输转到下一道工序。此种拼装方式对行车的依赖性很强，给行车造成 较大的压力，生产效率较低，劳动强度较大，而且给工作人员和行车带来一定的安全隐患。第二种方式如图1所示，图1为一种典型的半自动车架拼装系统示意图。该流水线使用气动小车10运送工件20至各工位进行加工，此种作业方式虽然实 现了流水线作业，但是气动小车10不能整体运行，相邻工位容易发生碰撞，增加了安全隐 患；而且，气动小车10运行到最后工位无法自动返回，仍需用行车将其吊回到起始点，方能 重新装载工件20，降低了生产效率。此外，在车架翻转方面，目前主要使用圈式翻转机。圈式翻转机主要由主动滚盘、从动滚盘、防倾滚轮、驱动滚盘底座、支撑滚轮、驱动 系统等组成。该机构的翻转圈由上下两个半圈组成，上下两个半圈的结合部设有锥形定位 销、定位套以及螺栓连接孔，上下两个半圈组合时，用锥形定位销进行定位，用紧固螺栓进 行紧固连接，使上下半圈成为一个整圆；打开时，松开紧固螺栓，用行车将上半圈吊开，取出 工件。该圈式翻转机中翻转圈的开合必须利用行车和扳手，所需设备较多，开合工序较 为繁琐，所需时间较长，工人劳动强度较大；此外，对工件的装夹完全靠人工进行，工作效率 较低。因此，如何提供一种能够更为高效且安全地流水作业的车架拼装线是本领域技术 人员需要解决的技术问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种起重机车架拼装系统，该起重机车架拼装系统能够 更为高效且安全的拼装车架。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种起重机车架拼装系统，具有焊接工位 以及翻转工位，所述翻转工位具有翻转机构，所述车架拼装系统还包括环形轨道，以及由驱 动装置驱动且沿所述环形轨道运行的至少一台支撑车；所述焊接工位和所述翻转工位沿所 述环形轨道布置。优选地，所述环形轨道的环形面与水平面垂直，且所述环形轨道由轨道支架支撑。优选地，所述车架拼装系统还包括由所述驱动装置驱动的驱动头轮、涨紧尾轮以 及环形驱动链条，所述环形驱动链条环绕所述驱动头轮以及所述涨紧尾轮，所述环形驱动链条与所述环形轨道平行设置，所述支撑车与所述环形驱动链条连接。优选地，所述环形轨道的数目为两条，所述支撑车包括两组车轮，两组所述车轮分 别沿两条所述环形轨道运行，两条所述环形轨道均具有沿竖直方向固定所述车轮与所述环 形轨道的卡槽，各所述车轮卡合于对应的所述环形轨道的卡槽内；所述环形驱动链条位于 两条所述环形轨道之间。优选地，所述支撑车包括前支撑车和后支撑车，所述前支撑车通过销轴与所述环 形驱动链条连接，所述后支撑车与所述环形驱动链条固定。优选地，所述翻转机构为链式翻转机。优选地，所述链式翻转机的起吊构件包括翻转吊带和翻转链条。优选地，所述链式翻转机的驱动机构包括变频电机。优选地，所述环形轨道上与所述焊接工位对应的位置设有弹簧销，所述弹簧销连 接地线；所述后支撑车的底部设有与所述焊接线路导通的底板，所述底板运行至所述焊接 工位时，所述底板与所述弹簧销接触。优选地，所述拼装线的下线处设有检测光栅。该车架拼装系统中运送工件的支撑车可以沿环形轨道作循环往复运动，运送工件 完成各工位的加工，然后移出拼装系统，此时，支撑车可以继续绕环形轨道运行至装载工件 的起点处，重新装载工件，并重复上述的工作过程。因此，该拼装系统实现了工件的自动输 送，而且运送工件的支撑车沿环形轨道作循环往复运动，运送工件至下线处后，可以自动返 回，无需借助其他吊装机构，可以降低工人的劳动强度，节约生产成本，且提高工作效率；此 外，在往复运行过程中，所有支撑车整体式运行，支撑车之间的距离保持不变，相邻工位不 易发生碰撞，安全系数较高。
图1为一种典型的半自动车架拼装系统示意图；图2位本实用新型所提供车架拼装系统第一种具体实施方式
的结构示意图；图3为本实用新型所提供车架拼装系统第二种具体实施方式
的结构简图；图4为本实用新型所提供车架拼装系统第三种具体实施方式
中链式翻转机的结 构示意图；图5为本实用新型所提供车架拼装系统第四种具体实施方式
中地线的连接示意 图。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种起重机车架拼装系统，该起重机车架拼装系统能够 更为高效且安全的拼装车架。为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，
以下结合附图和具 体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。请参考图2，图2为本实用新型所提供车架拼装系统第一种具体实施方式
的结构 示意图。该实施方式中的车架拼装系统，具有焊接工位以及翻转工位，焊接工位可以设置
4多个，便于对工件1不同部位进行有序焊接，翻转工位具有翻转机构，翻转机构用于翻转工 件1，便于对工件1不同方位进行加工；还包括环形轨道2，还包括至少一台沿环形轨道2运 行的支撑车4，支撑车4上设有工件支撑部件，用以支撑工件1，环形轨道2对支撑车4具有 良好的支撑以及导向作用；将焊接工位和翻转工位沿环形轨道2布置，则支撑车4在驱动装 置3的作用下沿环形轨道2运行，从而将工件1运行至任一工位进行加工。该车架拼装系统中运送工件1的支撑车4可以沿环形轨道2作循环往复运动，运 送工件1完成各工位的加工，然后移出拼装系统，此时，支撑车4可以继续绕环形轨道2运 行至装载工件1的起点处，重新装载工件1，并重复上述的工作过程。支撑车4的具体数目 可以按照实际需要确定，比如，可以结合环形轨道2的预设长度以及所设工位的总体数目 等因素确定，当然，支撑车4的数目以及各支撑车4之间的距离须保证各工位之间作业具有 连续性且不存在冲突。因此，该拼装系统实现了工件1的自动输送，而且运送工件1的支撑车4沿环形轨 道2作循环往复运动，运送工件1至下线处后，可以自动返回，无需借助其他吊装机构，可以 降低工人的劳动强度，节约生产成本，且提高工作效率；此外，在往复运行过程中，所有支撑 车4整体式运行，支撑车4之间的距离保持不变，相邻工位不易发生碰撞，安全系数较高。环形轨道2的环形面可以与水平面垂直，且环形轨道2由轨道支架5支撑。环形 轨道2的环形面垂直于地面，则环形轨道2包括上轨道和下轨道，支撑车4在运送工件1的 过程中，始终位于环形轨道2的上轨道，如图2所示，由于环形轨道2由轨道支架5支撑，因 此，下轨道与地面具有一定距离，工件1加工完毕下线后，支撑车4可以行至下轨道，并处于 倒立状态，即支撑车4可以继续沿下轨道运行，不与下轨道脱离，然后，继续环绕运行至上 轨道的起点，重新装载工件1。该结构的轨道便于工位的布置，且可以节省作业空间。车架拼装系统中的环形轨道2可以包括驱动头轮8、涨紧尾轮9以及环形驱动链条 7，驱动头轮8在驱动装置3的驱动下转动，驱动装置3可以是减速电机，涨紧尾轮9可以用 于调节环形驱动链条7的涨紧程度，使环形驱动链条7保持有效的作业状态，环形驱动链条 7环绕驱动头轮8和涨紧尾轮9，当驱动头轮8在驱动装置3驱动下转动时，带动环形驱动 链条7作环绕运动，而支撑车4与环形驱动链条7连接，则环形驱动链条7在环绕运行过程 中，带动支撑车4沿环形轨道2运行，从而对支撑车4支撑的工件1实现各工位的加工。环 形驱动链条7的驱动在工序上容易实现，且链条结构易于实现与支撑车4的连接，可以为支 撑车4的运行提供足够的动力。为了对驱动头轮8和涨紧尾轮9起到防护作用，还可以在 相应位置安装驱动罩盖和涨紧罩盖。请参考图3，图3为本实用新型所提供拼装系统第二种具体实施方式
的结构简图。环形轨道2可以包括两条平行设置的环形轨道2，支撑车4的底部可以设置分别与 两条环形轨道2配合的两组车轮411，使车轮411可以沿环形轨道2运行，环形轨道2具有 沿竖直方向固定车轮411与环形轨道2的卡槽，每组车轮411可以卡合于环形轨道的卡槽 内，防止车轮411偏离轨道，而且，当车轮411运行至下轨道时，可以倒挂于下轨道上，不与 下轨道脱离，继续沿下轨道运行，此种支撑车4的结构更易于加工，且由两条环形轨道2支 撑，其运行更加平稳，受力较为平衡，可以更为稳定地支撑工件1 ；还可以将环形驱动链条7 置于两条环形轨道2之间，便于支撑车4与环形驱动链条7的连接，且可以节省空间。支撑车4可以包括前支撑车41和后支撑车42，即工件1由前支撑车41和后支撑车42共同支撑，可以较为稳定地支撑工件1，且停留在工位时，操作人员对工件1实施加工 的过程中，工件1依然可以保持较为稳定的状态。前支撑车41可以通过销轴与环形驱动链 条7连接，后支撑车42与环形驱动链条7固定，在环形驱动链条7和支撑车4分别加工出 相适配的销孔，则前支撑车41可以通过插入销孔的销轴与环形驱动链条7固定，后支撑车 42可以通过螺栓等部件与环形驱动链条7固定，从而使环形驱动链条7带动前支撑车41和 后支撑车42运行。可以在环形驱动链条7上加工出多个处于不同位置的销孔，则通过调节 销轴插入环形驱动链条7上销孔的位置，可以改变前支撑车41与后支撑车42之间的距离， 即改变支撑间距，则前支撑车41和后支撑车42可以用于支撑多种不同尺寸的工件1，使拼 装系统的适用范围更为广泛，后支撑车42之间的距离保持不变，则整个线体上支撑车4排 列的均勻度保持不变。前支撑车41和后支撑车42的数目同样可以结合环形轨道2的预设 长度以及所设工位的总体数目等因素确定。请参考图4，图4为本实用新型所提供拼装系统第三种具体实施方式
中链式翻转 机的结构示意图。该实施方式中拼装系统的翻转机构可以采用链式翻转机6，链式翻转机6能够满 足多种规格工件1在线实现正负180°翻转，可以将工件1从反放位置翻到正放位置，翻转 平稳可靠；而且，链式翻转机6具有升降功能和纵向行走功能，两个动作具有联动和分动功 能。链式翻转机6的起吊构件可以包括翻转吊带65和翻转链条63，如图4所示，链式 翻转机6主要包括起升装置(可以是起升电动葫芦61)、主动翻转机构62、翻转链条63、从 动翻转机构64以及翻转吊带65，工件1置于翻转吊带65和翻转链条63上，实现翻转。翻 转吊带65较为柔性，可以减少摩擦力，减轻对工件1的损害。链式翻转机6的驱动机构可以包括变频电机，变频电机使翻转动作的启动和停止 具备缓冲的过程，安全性较高，而且变频电机具有制动动力系统，可以采用柜控系统控制， 从而保证工件1在翻转过程中的任意位置停止，翻转过程平稳可靠。请参考图5，图5为本实用新型所提供拼装系统第四种具体实施方式
中地线的连 接示意图。环形轨道2上与焊接工位对应的位置可以设置弹簧销21，弹簧销21与地线电源连 接，如图6所示，弹簧销21的下端连接螺母211，便于与地线连接；后支撑车41的底部设有 与焊接线路导通的底板412，整条拼装系统以及支撑车4与工件1之间作绝缘处理。当后支 撑车41运行至弹簧销21处时，底板412与弹簧销21的顶部接触，则底板412与地线电源 自动导通，位于后支撑车41上的工件1的焊接线路与电源导通，从而实现自动接电，加工完 毕后，后支撑车41离开，地线自动断开，因此，该结构的拼装系统具备较高的安全性能。还可以在拼装系统的下线处设置检测光栅。检测光栅用于检测工件1，在工件1拼 装完成尚未下线前，拼装系统不得运行，即环形驱动链条7停止运行，当工件1下线后，环形 驱动链条7再运行，从而保持拼装系统的稳定运行，不会发生工位冲突碰撞。以上对本实用新型所提供的一种车架拼装系统进行了详细介绍。本文中应用了具 体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解 本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱 离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种起重机车架拼装系统，具有焊接工位以及翻转工位，所述翻转工位具有翻转机 构，其特征在于，所述车架拼装系统还包括环形轨道O)，以及由驱动装置C3)驱动且沿所 述环形轨道( 运行的至少一台支撑车；所述焊接工位和所述翻转工位沿所述环形轨 道⑵布置。
2.根据权利要求1所述的车架拼装系统，其特征在于，所述环形轨道(2)的环形面与水 平面垂直，且所述环形轨道O)由轨道支架( 支撑。
3.根据权利要求2所述的车架拼装系统，其特征在于，所述车架拼装系统还包括由所 述驱动装置C3)驱动的驱动头轮(8)、涨紧尾轮(9)以及环形驱动链条(7)，所述环形驱动 链条(7)环绕所述驱动头轮(8)以及所述涨紧尾轮(9)，所述环形驱动链条(7)与所述环形 轨道( 平行设置，所述支撑车(4)与所述环形驱动链条(7)连接。
4.根据权利要求3所述的车架拼装系统，其特征在于，所述环形轨道O)的数目为两 条，所述支撑车(4)包括两组车轮G11)，两组所述车轮Gll)分别沿两条所述环形轨道 (2)运行，两条所述环形轨道( 均具有沿竖直方向固定所述车轮Gll)与所述环形轨道 (2)的卡槽，各所述车轮(411)卡合于对应的所述环形轨道(4)的卡槽内；所述环形驱动链 条(7)位于两条所述环形轨道之间。
5.根据权利要求4所述的车架拼装系统，其特征在于，所述支撑车(4)包括前支撑车 (41)和后支撑车(42)，所述前支撑车通过销轴与所述环形驱动链条(7)连接，所述后 支撑车0 与所述环形驱动链条(7)固定。
6.根据权利要求1至5任一项所述的车架拼装系统，其特征在于，所述翻转机构为链式 翻转机(6)。
7.根据权利要求6所述的车架拼装系统，其特征在于，所述链式翻转机(6)的起吊构件 包括翻转吊带(6 和翻转链条(63)。
8.根据权利要求7所述的车架拼装系统，其特征在于，所述链式翻转机(6)的驱动机构 包括变频电机。
9.根据权利要求8所述的车架拼装系统，其特征在于，所述环形轨道( 上与所述焊接 工位对应的位置设有弹簧销(21)，所述弹簧销连接地线；所述后支撑车0 的底部 设有与所述焊接线路导通的底板G12)，所述底板(41 运行至所述焊接工位时，所述底板 (412)与所述弹簧销接触。
10.根据权利要求9所述的车架拼装系统，其特征在于，所述车架拼装系统的下线处设 有检测光栅。
专利摘要本实用新型公开了一种起重机车架拼装系统，具有焊接工位以及翻转工位，所述翻转工位具有翻转机构，其特征在于，所述车架拼装系统还包括环形轨道，以及由驱动装置驱动且沿所述环形轨道运行的若干支撑车；所述焊接工位和所述翻转工位沿所述环形轨道布置。该车架拼装系统中运送工件的支撑车可以沿环形轨道作循环往复运动，实现了工件的自动输送，而且运送工件至下线处后，可以自动返回，无需借助其他吊装机构，可以降低工人的劳动强度，节约生产成本，且提高工作效率。
文档编号B23K37/00GK201913399SQ20102065694
公开日2011年8月3日 申请日期2010年12月13日 优先权日2010年12月13日
发明者刘立功, 夏得昌, 王振 申请人:徐州重型机械有限公司