专利名称：吸盘吊装装置及板件拼焊物流输送系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种吊装装置，具体地，涉及一种吸盘吊装装置。此外，本发明还涉及一种包括所述吸盘吊装装置的板件拼焊物流输送系统，该板件拼焊物流输送系统能够方便地用于板件、尤其是狭长形板件的拼焊作业。
背景技术：
工程机械的加工过程中，经常涉及到板件、尤其是狭长形板件的加工，例如混凝土泵车布料臂架的腹板的加工、起重机箱形伸缩臂的组成板件的加工等。这些板件的长度一般较长，其主要通过多个分散的拼焊板构件拼焊而成，在加工过程中，各个分散的拼焊板构件的输送、对接等非常不便，而且在将各个分散的拼焊板构件通过一侧焊接而拼焊为板件半成品后，需要将该板件半成品翻转，以对另一侧进行焊接，在焊接完成后，需要将加工完成的板件运送到板件存放区。在此加工过程中，需要多次对板件半成品以及最终成形的板件进行输送、转移。现有技术在对上述板件、尤其是狭长形板件的加工过程中，普遍采用吊装行车对上述板件半成品或加工完成的板件进行转运。众所周知地，吊装行车通过吊钩和吊链进行吊运，在吊装这种长度较长的板件时，需要反复寻找板件的重心位置，以保证其起吊平稳性，不仅工作效率不高，浪费时间，而且由于板件过长，起吊高度较高，板件的两端下垂过多，存在安全隐患。此外，在将分散的拼焊板构件一侧拼焊为板件半成品后，现有技术中一般通过使得吊装行车的链条绕板件半成品反复拉动，以此实现板件半成品的翻转，这不仅效率不高，存在安全隐患，而且也容易损害板件。另外，尽管现有技术中存在多种吊装装置，例如CN102430906A公开的一种货车转向架生产线专用的龙门式枕架套装机械手，CN201834688U公开的龙门式升降横梁焊割起重一体机等，这些吊装装置大多采用传统的吊钩、吊链等起吊装置或者采用难以适应板件、尤其是狭长形板件输送的机械手，而且这些吊装装置一般均具有自身特定的专用用途，这种现有技术状况导致工程机械的板件、尤其是狭长板件的加工，长期采用费时费力并且存在极大安全隐患的吊装行车对上述分散的拼焊板构件、板件半成品或最终加工的板件进行输送，而且，对板件半成品的翻转也一直采用上述人工操作吊装行车的吊链以实现翻转的方法，不仅存在极大的安全隐患，而且也容易使得板件报废。有鉴于现有技术的上述缺点，需要提供一种新型的吊装装置，并由此形成一套能够用于板件拼焊的物流输送系统。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种吸盘吊装装置，该吸盘吊装装置至少能够用于不同长度板件的单独或同时吊装，并且平稳可靠，安全系数高。进一步地，本发明所要解决的技术问题是提供一种板件拼焊物流输送系统，该板件拼焊物流输送系统能够方便地在板件拼焊加工过程中对不同长度的板件进行输送和翻转，从而使得板件的拼焊加工更加方便可靠。为了解决上述技术问题，本发明提供一种吸盘吊装装置，包括主承载架，其中，所述主承载架至少包括沿第一方向延伸且平行间隔的第一和第二导轨梁部，该主承载架的沿所述第一方向的两侧分别设置有导轨配合件，以用于与外部导轨配合而使得该主承载架能够沿第二方向来回移动，所述第一方向和第二方向均与竖直方向相垂直，所述吸盘吊装装置还包括:移动承载梁件，该移动承载梁件可移动地安装在所述第一和第二导轨梁部上，以能够沿所述第一方向来回移动；以及多个升降装置总成，该多个升降装置总成依次可移动地安装在所述移动承载梁件的导轨部上，以分别能够沿该移动承载梁件的延伸方向来回移动，并且各个所述升降装置总成分别包括升降装置，各个所述升降装置的下端分别安装有电磁铁吸盘，以使得所述电磁铁吸盘能够通过对应的所述升降装置的升降运动而改变上下高度位置。优选地，所述第一方向与所述第二方向相互垂直；所述移动承载梁件的延伸方向为所述第二方向，从而所述移动承载梁件的导轨部沿所述第二方向延伸；并且各个所述升降装置的升降运动的方向为所述竖直方向。优选地，各个所述升降装置总成还分别包括移动调节件，该移动调节件可移动地安装到所述移动承载梁件的导轨部上，各个所述升降装置安装到对应的所述移动调节件上。优选地，所述移动承载梁件的两端端部分别可移动地对应安装在所述第一和第二导轨梁部上，该移动承载梁件的导轨部包括彼此平行间隔的第一导轨部和第二导轨部，所述移动调节件的两端端部分别可移动地对应安装到所述第一导轨部和第二导轨部上。优选地，所述升降装置为能够整体升降的升降体，该升降体通过滚珠丝杆机构连接于对应的所述移动调节件，其中所述升降体连接于所述滚珠丝杆机构中的螺母件，所述移动调节件上可旋转地安装有所述滚珠丝杆机构中的螺杆件，并且该螺杆件能够通过安装在所述移动调节件上的旋转驱动装置驱动旋转；或者所述升降装置为伸缩驱动装置，该伸缩驱动装置的固定部连接于所述移动调节件，并且该伸缩驱动装置的伸缩部朝向下方且连接于对应的所述电磁铁吸盘。典型地，所述伸缩驱动装置为液压缸或电动推杆，该伸缩驱动装置的固定部为所述液压缸的缸体或所述电动推杆的缸筒，且该伸缩驱动装置的伸缩部为所述液压缸的活塞杆或所述电动推杆的伸缩杆。具体地，所述移动承载梁件分别通过两侧的第一滚轮安装在所述第一和第二导轨梁部，该两侧的第一滚轮能够通过所述移动承载梁件上的对应第一旋转动力装置而驱动旋转，以能够在所述第一和第二导轨梁部上沿所述第一方向来回移动；以及各个所述升降装置总成分别包括第二滚轮和用于驱动该第二滚轮旋转的第二旋转动力装置，各个所述升降装置总成分别通过各自的第二滚轮安装在所述移动承载梁件的导轨部上，以能够通过对应的所述第二旋转动力装置的驱动而在该移动承载梁件上来回移动。优选地，所述第一和第二导轨梁部各自的一端端部之间连接有第一连接梁，另一端端部之间连接有第二连接梁，从而形成所述主承载架的承载框体，该承载框体的四个边角部位分别连接有用于支撑该承载框体的立柱，各个所述立柱的下端分别安装有所述导轨配合件，以分别用于与地面导轨形式的所述外部导轨配合。
优选地，所述第一连接梁所处一侧的两根所述立柱之间以及所述第二连接梁所处一侧的另两根所述立柱之间分别连接有辅助连接梁，并且该第一连接梁与其下方的所述辅助连接梁之间以及所述第二连接梁与其下方的所述辅助连接梁之间分别连接有加强梁。在上述吸盘吊装装置的技术方案的基础上，本发明还提供一种板件拼焊物流输送系统，其中，该板件拼焊物流输送系统至少包括:板件吊装装置，该板件吊装装置为上述任一吸盘吊装装置，所述吸盘吊装装置通过所述导轨配合件安装到板件拼焊作业场所内的外部导轨上，以使得所述吸盘吊装装置的主承载架能够沿所述第二方向来回移动，且所述第一和第二导轨梁部具有预定高度，从而形成所述吸盘吊装装置的吊装覆盖区域；至少一个焊接平台，各个所述焊接平台分别设置在所述吊装覆盖区域内的不同位置上；以及板件翻转装置，所述板件翻转装置的数量小于或等于所述焊接平台的数量，各个所述板件翻转装置位于所述吊装覆盖区域内且分别对应于所述焊接平台中的一个焊接平台设置，以使得该板件翻转装置的翻转平台能够从与对应的所述焊接平台相邻的位置翻转覆盖到该焊接平台上。具体地，所述翻转平台上设置板件夹紧装置，所述板件翻转装置包括翻转支座，该翻转支座上可旋转地支承有旋转轴，该旋转轴连接有连接臂，所述翻转平台的一侧边缘连接于所述连接臂，从而该翻转平台能够从与对应的所述焊接平台相邻的位置上绕所述旋转轴翻转覆盖到该焊接平台上。优选地，所述板件夹紧装置为电磁铁吸盘夹紧装置，所述旋转轴连接于翻转用旋转驱动装置。优选地，所述外部导轨为平行间隔的两条地面导轨。优选地，所述至少一个焊接平台包括至少一个单侧焊接平台和至少一个相对侧焊接平台，各个所述相对侧焊接平台对应设置一个所述板件翻转装置。更优选地，所述板件拼焊场所在所述吸盘吊装装置的吊装覆盖区域内分为左加工区和右加工区，所述至少一个焊接平台包括两个所述单侧焊接平台和两个相对侧焊接平台，其中所述左加工区和右加工区在所述吸盘吊装装置的主承载架的移动方向上分别依次设置一个所述单侧焊接平台和一个所述相对侧焊接平台。进一步优选地，，所述板件拼焊物流输送系统还包括拼焊板构件存放装置和完工板件存放装置，其中各个所述单侧焊接平台和相对侧焊接平台在所述吸盘吊装装置的主承载架的移动方向上位于所述拼焊板构件存放装置和完工板件存放装置之间，以使得所述拼焊板构件存放装置、单侧焊接平台、相对侧焊接平台和完工板件存放装置在所述吸盘吊装装置的主承载架的移动方向上依次设置。通过上述技术方案，本发明的吸盘吊装装置在安装状态下具有四个移动自由度，即其主承载架在外部导轨上沿第二方向的移动、移动承载梁件在第一和第二导轨梁部上沿第一方向的移动、各个升降装置总成独立地在移动承载梁件上沿移动承载梁件延伸方向的移动、以及电磁铁吸盘跟随升降装置的上下移动，这使得本发明的吸盘吊装装置在吊装作业时的移动操作更加机动灵活，可以更加全面地在吊装覆盖区域内进行作业，实现大幅移动和小幅移动的吊装作业地点的调节，使得吊装作业更加方便可靠。进一步地，本发明的吸盘吊装装置采用电磁铁吸盘作为板件的抓取装置，通过电磁铁吸盘通电时吸附板件的板面、失电时释放板件，从而更加方便地可靠吊装板件，避免通过其它板件抓取装置需要大量的人工操作对板件进行束紧，显著地提高了吊装效率。尤其是，本发明的吸盘吊装装置包括多个升降装置总成，也就是说具有多个依次设置的电磁铁吸盘，并且各个电磁铁吸盘之间的间距能够调节，其能够有效地适用于不同长度的板件的吊装，当板件长度较短时，通过一个或两个等较少数量的电磁铁吸盘进行吊装，当板件长度较长而形成狭长形板件时，通过多个电磁铁吸盘进行吸附吊装，这避免了狭长形板件的两端部分在吊装过程中的下垂现象，消除了安全隐患，避免了大量的人工操作，使得板件的吊装操作更加平稳可靠。在本发明的板件拼焊物流输送系统中，本发明充分利用上述吸盘吊装装置的上述优点，通过吸盘吊装装置可以一次吊装多个或全部分散的拼焊板构件，并利用各个电磁铁吸盘能够相互调节间距的特点，使得各个拼焊板构件的拼焊边缘相互接近对准，从而在单侧焊接平台上可以方便地进行单面焊接；在焊接完成后通过本发明的吸盘吊装装置方便地进行狭长形板件半成品进行吊装，并放置到板件翻转装置上进行翻转，进而通过相对侧焊接平台进行另一面焊接，在焊接完成后可以通过所述吸盘吊装装置方便地吊装完工板件。尤其是，在本发明的板件拼焊物流输送系统中，可以优选地通过依次地设置拼焊板构件存放装置、单侧焊接平台、相对侧焊接平台以及完工板件存放装置，形成流水作业，从而使得板件的加工效率更高，不但消除了安全隐患，而且使得板件的拼焊加工更加方便可靠。另夕卜，本发明的板件拼焊物流输送系统可以集成现有技术中广泛采用的定位、寻址控制系统，这将使得板件拼焊物流输送系统具有高度的自动化功能。本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
下列附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，其与下述的具体实施方式
一起用于解释本发明，但本发明的保护范围并不局限于下述附图及具体实施方式
。在附图中:图1是本发明具体实施方式
的板件拼焊物流输送系统的总体布置示意图，其中显示了本发明具体实施方式
的吸盘吊装装置。图2是本发明具体实施方式
的吸盘吊装装置的立体结构示意图，其中所述吸盘吊装装置正在吊装分散的拼装板构件。图3是与图2类似的吸盘吊装装置的立体结构示意图，其中所述吸盘吊装装置正在吊装拼焊完成的完工狭长形板件。图4是本发明的板件拼焊物流输送系统的结构示意图。附图标记说明:I吸盘吊装装置；2拼焊板构件存放装置；3单侧焊接平台；4板件翻转装置；5相对侧焊接平台；6完工板件存放装置；7地面导轨；8左加工区；9右加工区； 10第一拼焊板构件；11第二拼焊板构件；Ila第三拼焊板构件；12第四拼焊板构件；13板件半成品；14完工板件；15第一导轨梁部；
16第二导轨梁部；17第一连接梁；18第二连接梁；19移动承载梁件；20第一导轨部；21第二导轨部；22移动调节件；23升降装置；24电磁铁吸盘；25立柱；26导轨配合件；27辅助连接梁；28加强梁；29翻转平台；30翻转支座；31旋转轴；32连接臂。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的具体实施方式
进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本发明，本发明的保护范围并不局限于下述的具体实施方式
。预先说明的是，图2和图3所示的吸盘吊装装置仅是本发明的优选实施方式，在本发明的技术构思范围内，本发明的吸盘吊装装置并不限于形成图示的龙门式吸盘吊装装置，即其不限于与地面导轨7相配合而在地面上移动，其还可以通过于墙轨或吊轨而形成悬吊式吸盘吊装装置。另外，尽管为帮助本领域技术人员理解示例性描述了本发明的吸盘吊装装置相关组成部件的移动驱动结构，但是这些移动驱动结构并不局限于下文描述的具体形式，而是可以采用现有技术中各种公知的移动驱动结构，例如吊装行车等上的移动驱动结构。参见图2和图3所示，本发明的吸盘吊装装置包括主承载架，该主承载架至少包括沿第一方向延伸且平行间隔的第一和第二导轨梁部15，16，该主承载架的沿所述第一方向的两侧分别设置有导轨配合件26，以用于与外部导轨配合而使得该主承载架能够沿第二方向来回移动，所述第一方向和第二方向均与竖直方向相垂直。例如，在图2和图3中,本发明的吸盘吊装装置形成为龙门式吸盘吊装置，在此情形下，所述主承载架形成为图2中所示的形状或与其类似的形状，所述第一和第二导轨梁部15，16各自的一端端部之间连接有第一连接梁17，另一端端部之间连接有第二连接梁18，从而形成所述主承载架的承载框体，该承载框体的四个边角部位分别连接有用于支撑该承载框体的立柱25，在该具体结构中各个导轨配合件26可以设置在各个立柱25的下端，以分别用于与地面导轨7形式的外部导轨配合。为了增加主承载架的支撑桥度，上述第一连接梁17所处一侧的两根立柱25之间以及第二连接梁18所处一侧的另两根立柱25之间分别连接有辅助连接梁27，并且该第一连接梁17与其下方的所述辅助连接梁27之间以及所述第二连接梁18与其下方的所述辅助连接梁27之间分别连接有加强梁28。但是，本发明的主承载架并不局限于形成为图2所示的形状，例如，在本发明的吸盘吊装装置与拼焊作业场所(车间等)内的吊轨或墙轨配合的情形下，其主承载架可以仅形成为图2所示的上部承载框体的形状，在此情形下，各个导轨配合件26仅需设置在该承载框体上即可。无论主承载架的形 状如何，只要具有上述结构，其均属于本发明的保护范围。此外，本发明的上述吸盘吊装装置还包括:移动承载梁件19和多个升降装置总成。其中，移动承载梁件19可移动地安装在第一和第二导轨梁部15，16上，以能够沿所述第一方向来回移动；上述多个升降装置总成依次可移动地安装在移动承载梁件19的导轨部上，以分别能够沿该移动承载梁件19的延伸方向来回移动，并且各个所述升降装置总成分别包括升降装置23，各个升降装置23的下端分别安装有电磁铁吸盘24，以使得电磁铁吸盘能够通过对应的所述升降装置23的升降运动而改变上下高度位置。在上述实施方式的基础上，参见图2和图3所示，优选地，所述第一方向与所述第二方向相互垂直，所述移动承载梁件19的延伸方向为所述第二方向，从而所述移动承载梁件19的导轨部沿所述第二方向延伸；并且各个所述升降装置的升降运动的方向为所述竖直方向。当然，本发明的上述第一方向、第二方向、移动承载梁件19的延伸方向以及升降装置的升降运动方向并不局限于此处所描述的优选情形，只要能够实现吸盘吊装装置的吊装目的，其均属于本发明的保护范围，例如，升降装置的升降方向可以与竖直方形具有一个夹角，只要能够使得所述电磁铁吸盘能够通过对应的所述升降装置23的升降运动而改变上下高度位置即可，对此不再赘述。具体地，各个升降装置总成还分别包括移动调节件22，该移动调节件22可移动地安装到所述移动承载梁件19的导轨部上，各个所述升降装置23安装到对应的移动调节件22上。上述移动承载梁件19可以形成为各种适合的形状，例如，参见图2所示，移动承载梁件19的两端端部分别可移动地对应安装在所述第一和第二导轨梁部15，16上，该移动承载梁件19的导轨部包括彼此平行间隔的第一导轨部20和第二导轨部21，移动调节件22的两端端部分别可移动地对应安装到所述第一导轨部20和第二导轨部21上。在此情形下，移动承载梁件19的中间区域形成有纵向槽口，以能够方便地安装升降装置，移动承载梁件19形成有两个导轨部，即第一导轨部20和第二导轨部21的优选结构形式，可以增强各个移动调节件22移动的平稳性。在图2和图3中，各个升降装置23具体可以包括底座、连接架和提升装置(例如提升装置可以采用液压缸或电动推杆等形式的伸缩驱动装置)，电磁铁吸盘24可以安装在底座的下端，提升装置安装在连接架的上方并连接于连接架，该连接架安装在底座上，通过所述提升装置驱动底座的升降来带动电磁铁吸盘24的升降。从结构的精简性而言，更优选地，上述升降装置23也可以为能够整体升降的升降体，例如，该升降体可以通过滚珠丝杆机构连接于对应的所述移动调节件22，其中升降体连接于滚珠丝杆机构中的螺母件，移动调节件22上可旋转地安装有滚珠丝杆机构中的螺杆件，并且该螺杆件能够通过安装在移动调节件22上的旋转驱动装置(例如电机及减速装置)驱动旋转。另外，作为另一种可选择的实施形式，上述升降装置23也可以直接为伸缩驱动装置，该伸缩驱动装置的固定部连接于移动调节件22，并且该伸缩驱动装置的伸缩部朝向下方且连接于对应的所述电磁铁吸盘24。具体地，所述伸缩驱动装置可以为液压缸或电动推杆，该伸缩驱动装置的固定部为所述液压缸的缸体或所述电动推杆的缸筒，且该伸缩驱动装置的伸缩部为所述液压缸的活塞杆或所述电动推杆的伸缩杆。无论上述采用旋转驱动装置(例如电机及减速装置)的实施形式，还是采用伸缩驱动装置(例如液压缸或电动推杆)的实施形式，均需要布置电力线路或液压管路，这对于本领域技术人员是常规的，对此不再赘述。这行结构形式均属于本发明的升降装置的技术构思范围，因此同样属于本发明的保护范围。在此需要说明的是，本发明的上述吸盘驱动装置的上述相关部件的移动既可以是在相应的导轨或导轨部上的滑动，也可以是通过滚动件(例如滚轮)形成的滚动。例如，所述移动承载梁件19分别通过两侧的第一滚轮安装在所述第一和第二导轨梁部15，16，该两侧的第一滚轮能够通过所述移动承载梁件19上的对应第一旋转动力装置(例如电机及减速装置)而驱动旋转，以能够在第一和第二导轨梁部15，16上沿所述第一方向来回移动；以及各个升降装置总成分别包括第二滚轮和用于驱动该第二滚轮旋转的第二旋转动力装置(例如电机及减速装置)，各个升降装置总成分别通过各自的第二滚轮安装在移动承载梁件19的导轨部上，以能够通过对应的第二旋转动力装置的驱动而在该移动承载梁件19上来回移动。此外，在本发明的导轨配合件26与外部导轨配合时，也可以通过设置类似于吊装行车的移动驱动机构进行驱动，对此不再赘述。特别需要强调是，上述的各个移动驱动机构对于本发明的功能实现并不是必须的，在本发明的技术构思范围内，通过操作人员的手动推移也能够实现吸盘吊装装置的各个移动部件的移动，这同样属于本发明的保护范围。就图2和图3所示的优选实施形式的龙门式吸盘吊装装置而言，如上所述，总体上，该龙门吸盘吊装装置包括门型主承载架、移动承载梁件19和升降装置23，门型主承载架安装在包括导轨配合件26的行走装置上，该行走装置通过导轨配合件26与外部导轨(例如地面导轨7)的配合，以实现主承载架沿第二方向(例如横向)移动，门型主承载架的第一和第二导轨梁部15，16上还设有移动承载梁件19，该移动承载梁件19通过设在移动承载梁件19两端的驱动装置(例如上述驱动第一滚轮的第一旋转驱动装置)在第一和第二导轨梁部15，16上实现沿第一方向(例如纵向)的移动，移动承载梁件19上还设有多个升降装置总成，各个升降装置总成包括作为安装支架的移动调节件22和安装在该移动调节件22上的升降装置23，该移动调节件22通过安装在移动调节件22上的驱动行走装置(例如上述驱动第二滚轮的第二旋转驱动装置)驱动其在具有导轨部的移动承载梁件19上进行沿第二方向(例如横向)的移动。各个升降装置23具体可以包括底座、连接架、提升装置(例如上述的液压缸或电动推杆)和电磁铁吸盘24，电磁铁吸盘24可以安装在底座的下端，提升装置安装在连接架的上方并连接于连接架，该连接架安装在底座上，通过所述提升装置驱动底座的升降来带动电磁铁吸盘24的升降。当然，升降装置23还可以是整体能够升降的升降体，例如通过上述滚珠丝杆机构安装的升降体。升降装置的具体数量可以根据需要的吊装的板件的长度尺寸范围进行合理设计，板件越长，升降装置23的数量越多。本发明的吸盘吊装装置的优点在于，通过移动承载梁件19沿第一方向(例如纵向)的移动和多个升降装置总成独立地沿第二方向(例如横向)移动以及各个升降装置23的升降运动，实现同时对各种长度形状不一的分散的拼焊板构件进行吊取，且对狭长形板件(例如泵车臂架的腹板)进行吊取时能保证其不因重心偏离等原因而失衡，而且在将分散的拼焊板构件吊至焊接工作区时，可以通过调节各升降装置23的沿第二方向的位移和升降幅度来调整分散板构件焊接组边的拼接精度，提高焊接精度。更具体地，本发明的吸盘吊装装置I在安装状态下具有四个移动自由度，即其主承载架在外部导轨(例如地面导轨7)上沿第二方向的移动、移动承载梁件19在第一和第二导轨梁部15，16上沿第一方向的移动、各个升降装置总成独立地在移动承载梁件19上沿移动承载梁件19延伸方向的移动、以及电磁铁吸盘24跟随升降装置23的上下移动，这使得本发明的吸盘吊装装置在吊装作业时的移动操作更加机动灵活，可以更加全面地在吊装覆盖区域内进行作业，实现大幅移动和小幅移动的吊装作业地点的调节，使得吊装作业更加方便可靠。进一步地，本发明的吸盘吊装装置采用电磁铁吸盘24作为板件的抓取装置，通过电磁铁吸盘24通电时吸附板件的板面、失电时释放板件，从而更加方便地可靠吊装板件，避免通过其它板件抓取装置需要大量的人工操作对板件进行束紧，显著地提高了吊装效率。尤其是，本发明的吸盘吊装装置包括多个升降装置总成，也就是说具有多个依次设置的电磁铁吸盘24，并且各个电磁铁吸盘24之间的间距能够调节，其能够有效地适用于不同长度的板件的吊装，当板件长度较短时，通过一个或两个等较少数量的电磁铁吸盘24进行吊装，当板件长度较长而形成狭长形板件时，通过多个电磁铁吸盘24进行吸附吊装，这避免了狭长形板件的两端部分在吊装过程中的下垂现象，消除了安全隐患，避免了大量的人工操作，使得板件的吊装操作更加平稳可靠。在本发明的上述吸盘吊装装置的技术方案的基础上，参见图1至图4所示，本发明提供一种板件拼焊物流输送系统，其中，该板件拼焊物流输送系统至少包括:板件吊装装置，该板件吊装装置为上述的吸盘吊装装置1，所述吸盘吊装装置I通过所述导轨配合件26安装到板件拼焊作业场所内的外部导轨(例如地面导轨7)上，以使得所述吸盘吊装装置I的主承载架能够沿所述第二方向来回移动，且所述第一和第二导轨梁部15，16具有预定高度，从而形成所述吸盘吊装装置I的吊装覆盖区域；至少一个焊接平台，各个所述焊接平台分别设置在所述吊装覆盖区域内的不同位置上；以及板件翻转装置4，所述板件翻转装置的数量小于或等于所述焊接平台的数量，各个所述板件翻转装置位于所述吊装覆盖区域内且分别对应于所述焊接平台中的一个焊接平台设置，以使得该板件翻转装置4的翻转平台29能够从与对应的所述焊接平台相邻的位置翻转覆盖到该焊接平台上。在此需要说明的是，本发明的板件拼焊物流输送系统的具体布置形式并不局限于图1中所示的优选形式，例如焊接平台可以仅设置一个，在此情形下，将分散的拼焊板构件(例如图1中的第一至第四拼焊板构件10，11，11a，12)单面焊接为板件半成品13后，通过吸盘吊装装置I将板件半成品13吊装到板件翻转装置4上，进而将板件半成品13翻转到焊接平台上，从而进行另一面焊接，最终形成完工板件14 ;再如，由于吸盘吊装装置的移动方向是双向的，各个焊接平台以及下述优选形式的拼焊板构件存放装置2和完工板件存放装置6的设置顺序可以是自由的，但是从提高加工效率考虑，图1的布置顺序属于优选的布置形式。又如，拼焊板构件存放装置2和完工板件存放装置6 (两者一般可以为放置架)并不是必须的，其可以采用临时的板件运输车代替，或者设置可以是板件拼焊场所内专门分出的一个拼焊板构件放置区和完工板件放置区。总之，在本发明的上述板件拼焊物流输送系统的技术构思范围，上述变形形式均属于本发明的保护范围。上述板件饭庄装置4的翻转平台29上可以设置板件夹紧装置(在不设置夹紧装置的情形下，可以人工通过束带等束紧)，如图4所示，所述板件翻转装置4可以包括翻转支座30，该翻转支座30上可旋转地支承有旋转轴31，该旋转轴31连接有连接臂32，所述翻转平台29的一侧边缘连接于所述连接臂32，从而该翻转平台29能够台翻转180°从与对应的所述焊接平台相邻的位置上绕所述旋转轴31翻转覆盖到该焊接平台上，以将夹紧在翻转平台29上的板件半成品13翻转输送到焊接平台上。
优选地，所述板件夹紧装置为电磁铁吸盘夹紧装置，所述旋转轴可以连接于翻转用旋转驱动装置(例如电机以及相应的减速装置)，在此情形下，通过电磁铁吸盘的通电和失电可以方便地固定和释放板件(例如板件半成品13)，并且通过翻转用旋转驱动装置可以方便地进行板件的翻转，无需人工进行翻转，从而提高了工作效率，并且操作安全、稳定可
O参见图1所示，优选地，上述至少一个焊接平台包括至少一个单侧焊接平台3和至少一个相对侧焊接平台5，各个所述相对侧焊接平台5对应设置一个所述板件翻转装置4。具体地，所述板件拼焊场所在所述吸盘吊装装置I的吊装覆盖区域内分为左加工区8和右加工区9，所述至少一个焊接平台包括两个所述单侧焊接平台3和两个相对侧焊接平台5，其中所述左加工区8和右加工区9在所述吸盘吊装装置I的主承载架的移动方向上分别依次设置一个所述单侧焊接平台3和一个所述相对侧焊接平台5。这样可以通过在左加工区8和右加工区9同时加工拼焊板件，进行并行流水作业，从而更加提高了工作效率。更优选地，所述板件 拼焊物流输送系统还包括拼焊板构件存放装置2和完工板件存放装置6，其中各个所述单侧焊接平台3和相对侧焊接平台5在所述吸盘吊装装置I的主承载架的移动方向上位于所述拼焊板构件存放装置2和完工板件存放装置6之间，以使得拼焊板构件存放装置2、单侧焊接平台3、相对侧焊接平台5和完工板件存放装置6在吸盘吊装装置I的主承载架的移动方向上依次设置。这种优选的布置形式使得流水作业称为可能，吸盘吊装装置将分散的拼焊板构件从拼焊板构件存放装置2吊装到单侧焊接平台3上，操作工人进行单面拼焊，单面焊接完成后吸盘吊装装置I将板件半成品13吊装到板件翻转装置4上，板件翻转装置4将板件半成品13翻转到相对侧焊接平台5上，进行另一面的拼焊，在焊接完成后通过吸盘吊装装置I将完工板件14吊运到完工板件存放装置6。在操作工人进行焊接作业的过程中，吸盘吊装装置I可以为其它单侧焊接平台3和相对侧焊接平台5进行分散拼焊板构件、板件半成品或完工板件的吊运，从而实现左右加工区同时流水作业，显著地提高了作业效率。在必要时，可以设置一个以上的吸盘吊装装置，这均属于本发明的保护范围。参见图1所示，所述外部导轨可以为平行间隔的两条地面导轨7，在此情形下，吸盘吊装装置I为优选形式的龙门式吸盘吊装装置。此外，在本发明的板件拼焊物流输送系统中，可以通过设置相应的传感器、信号发射器、接收器、控制器等形成一套寻址定位系统，从而使得吸盘吊装装置自动寻址定位，方便地实现自动控制功能。有关定位系统以及自动控制等功能，可以采用现有技术的定位系统的成熟技术，对此不再赘述。在本发明的技术构思范围内，本发明的板件拼焊物流输送系统的使用流程相对可以比较自由，根据拼焊场所的布置，可以存在各种各样的操作顺序，为了帮助本领域技术人员理解本发明的优点，以下结合图1的优选实施形式的板件拼焊物流输送系统描述本发明的拼焊操作流程。参见图1，以拼焊混凝土泵车的布料臂架的腹板为例，该狭长形板件形式的腹板由第一至第四拼焊板构件10，11，11a，12拼焊成形。狭长形腹板可以并行在左加工区8和右加工区9同时加工，沿第二方向流水作业。各个分散的第一至第四拼焊板构件10，11，11a，12在拼焊板构件存放装置2存放，第一至第四拼焊板构件10，11，Ila, 12的板件层之间有间隔存放。当需进行左加工区8作业时，吸盘吊装装置I上的移动承载梁件19在主承载架移动至左加工区8相应位置时，相应的单个升降装置23上的电磁铁吸盘24分别将相应的第一至第四拼焊板构件10，11，Ila, 12吸起(见图2)，再起吊行走至单侧焊接平台3，在将第一至第四拼焊板构件10，11，Ila, 12放置于单侧焊接平台3上的同时，个别升降装置横向移动，让第一至第四拼焊板构件10，11，Ila, 12的接合边靠拢对齐，方便进行组对焊接；板件单面焊接完成，形成狭长形板件半成品13后，吸盘吊装装置I的各升降装置23独立地沿第二方向移动，并调整至能起吊狭长形板件半成品13最佳的吊点位置，将狭长形板件半成品13整体取件(见图3)，使得各个单独升降装置的同步动作，并将狭长形板件半成品13吊至板件翻边装置4上；板件翻边装置4的翻转平台29接住狭长形板件半成品13，通过夹紧装置夹紧狭长形板件半成品13，将其翻转180°后将狭长形板件半成品13放于相对侧焊接平台5上；完成另一面焊接后，吸盘吊装装置I将完工板件整体吊至完工板件存放装置6存放。具体地，该狭长形板件形式的腹板的拼焊的具体工作流程为:第一步:根据目标狭长形板件拼板的实际需要，将吸盘吊装装置I上的移动承载梁件19移动至左加工区/右加工区相应位置，调节升降装置23分别将与各自对应的拼焊板构件吸起，再使得吸盘吊装装置I移动至单侧焊接平台3。第二步:将各个拼焊板构件放置于单侧焊接平台上，调节升降装置23之间的间距，让各个拼焊板构件的接合处靠拢对齐，进行组对焊接。第三步:形成狭长形板件半成品后，吸盘吊装装置I的各升降装置23独立地沿第二方向移动，并调整至能起吊狭长形板件半成品13最佳的吊点位置，将狭长形板件半成品13整体取件，使得各个单独升降装置的同步动作，并将狭长形板件半成品13吊至板件翻边装置4上；第四步:通过翻转平台29上的夹紧装置夹紧狭长形板件半成品13，将其翻转180°后将狭长形板件半成品13放于相对侧焊接平台5上，进行另一面的焊接；第五步:完成焊接后，吸盘吊装装置I将完工板件整体吊至完工板件存放装置6或完工板件存放区存放。通过本发明优选实施方式的板件拼焊物流输送系统的上述操作流程可以看出:在本发明的板件拼焊物流输送系统中，可以优化工作流程的设计，使得吸盘吊装装置I交错工位进行吊运，其吊运工作可和其它焊接工作可以同时进行，从而保证流水作业，极大地提高工作效率。由上描述可以看出，除了本发明上述的各种优点和技术效果之外，总体而言，本发明优点在于:第一，本发明的板件拼焊物流输送系统由于采用独特的吸盘吊装装置以及优化的工作流程，其形成了一种具有集中控制、同步动作、准确定位和稳定夹钳的拼焊系统，其特别适用于狭长形板件的吊运和拼焊；第二，本发明的吸盘吊装装置的四个移动自由度的结构设计特点，使得其特别适应于板件拼焊物流输送系统中左右工位同时作业的交错吊运；第三，本发明的吸盘吊装装置I的升降装置23的数量的设计，可一次吊多个分散的拼焊板构件，避免现有技术中采用吊装行车搬运时，只能单次单块吊运的瓶颈，节省了搬运时间，显著地提高了加工效率；第四，本发明的吸盘吊装装置I的升降装置23的数量以及相互之间的间距能够调节的结构特点，对狭长形板件成型后的起吊适应性很强，防止现有技术中出现的单点起吊两头下垂的不平稳等危险现象，消除了安全隐患，极大地改善了狭长形板件吊运的平稳性和可靠性；第五，本发明的吸盘吊装装置I的升降装置23可以带动电磁铁吸盘24上下动作，除了满足在不同位置取件外，还能够将板件起吊至一定高度，方便了整个吸盘吊装装置I行走；第六，本发明的吸盘吊装装置I采用电磁铁吸盘进行板件的取放，通过控制电磁铁的得电和失电可以实现板件的自动取放，不需要人工装夹，减少装夹时间，这更加提高了工作效率，减轻了操作工人的劳动强度。第七，本发明的吸盘吊装装置I的主承载架(例如形成为门型主承载架，即上述的龙门式)，其可以在需要吊装时才进入工作区，不需要时，退出工作区进行等待，使工作区为敞开式环境，方便板料和辅料从侧面进入；第八，在本发明的板件拼焊物流输送系统中，单独设置有板件翻边装置，其能够实现自动夹紧，自动翻转，并且夹紧装置可以采用电磁铁吸盘夹紧装置，其可以参照吸盘吊装装置I上的升降装置的移动形式布置为根据狭长板件长度尺寸范围调节位置，从而更好地保证长型板件翻转时的可靠性；第九，本发明的整套板件拼焊物流输送系统除了操作方便，提高工作效率，满足多种状态下的吊装条件外，还大大增加了工人操作时的安全性；第十，本发明的整套板件拼焊物流输送系统非常适于流水线作业，其可以方便地优化工作操作流程，例如在上述参照图1所述的加工流程中，当左加工区吊装完成进行焊接作业同时，吸盘吊装装置I可进行右加工区的吊装；当成型为板件半成品后被吊到板件翻转装置4上，由板件翻转装置进行翻转的同时，吸盘吊装装置I可进行将分散的拼焊板构件再次吊上单侧焊接平台3上的吊运工作，吸盘吊装装置I的工作可与其他设备工作同时进行，整合节拍，显著地提高了加工效率。以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
权利要求
1.吸盘吊装装置，包括主承载架，其中，所述主承载架至少包括沿第一方向延伸且平行间隔的第一和第二导轨梁部(15，16)，该主承载架的沿所述第一方向的两侧分别设置有导轨配合件(26)，以用于与外部导轨配合而使得该主承载架能够沿第二方向来回移动，所述第一方向和第二方向均与竖直方向相垂直，所述吸盘吊装装置还包括: 移动承载梁件(19)，该移动承载梁件(19)可移动地安装在所述第一和第二导轨梁部(15，16)上，以能够沿所述第一方向来回移动；以及 多个升降装置总成，该多个升降装置总成依次可移动地安装在所述移动承载梁件(19)的导轨部上，以分别能够沿该移动承载梁件(19)的延伸方向来回移动，并且各个所述升降装置总成分别包括升降装置(23)，各个所述升降装置(23)的下端分别安装有电磁铁吸盘(24)，以使得所述电磁铁吸盘能够通过对应的所述升降装置(23)的升降运动而改变上下高度位置。
2.根据权利要求1所述的吸盘吊装装置，其中，所述第一方向与所述第二方向相互垂直；所述移动承载梁件(19)的延伸方向为所述第二方向，从而所述移动承载梁件(19)的导轨部沿所述第二方向延伸；并且各个所述升降装置的升降运动的方向为所述竖直方向。
3.根据权利要求2所述的吸盘吊装装置，其中，各个所述升降装置总成还分别包括移动调节件(22)，该移动调节件(22)可移动地安装到所述移动承载梁件(19)的导轨部上，各个所述升降装置(23)安装到对应的所述移动调节件(22)上。
4.根据权利要求3所述的吸盘吊装装置，其中，所述移动承载梁件(19)的两端端部分别可移动地对应安装在所述第一和第二导轨梁部(15，16)上，该移动承载梁件(19)的导轨部包括彼此平行间隔的第一导轨部(20)和第二导轨部(21)，所述移动调节件(22)的两端端部分别可移动地对应安装到所述第一导轨部(20)和第二导轨部(21)上。
5.根据权利要求3所述的吸 盘吊装装置，其中，所述升降装置(23)为能够整体升降的升降体，该升降体通过滚珠丝杆机构连接于对应的所述移动调节件(22)，其中所述升降体连接于所述滚珠丝杆机构中的螺母件，所述移动调节件(22 )上可旋转地安装有所述滚珠丝杆机构中的螺杆件，并且该螺杆件能够通过安装在所述移动调节件(22)上的旋转驱动装置驱动旋转；或者 所述升降装置(23)为伸缩驱动装置，该伸缩驱动装置的固定部连接于所述移动调节件(22)，并且该伸缩驱动装置的伸缩部朝向下方且连接于对应的所述电磁铁吸盘(24)。
6.根据权利要求5所述的吸盘吊装装置，其中，所述伸缩驱动装置为液压缸或电动推杆，该伸缩驱动装置的固定部为所述液压缸的缸体或所述电动推杆的缸筒，且该伸缩驱动装置的伸缩部为所述液压缸的活塞杆或所述电动推杆的伸缩杆。
7.根据权利要求1所述的吸盘吊装装置，其中，所述移动承载梁件(19)分别通过两侧的第一滚轮安装在所述第一和第二导轨梁部(15，16)，该两侧的第一滚轮能够通过所述移动承载梁件(19)上的对应第一旋转动力装置而驱动旋转，以能够在所述第一和第二导轨梁部(15，16)上沿所述第一方向来回移动；以及 各个所述升降装置总成分别包括第二滚轮和用于驱动该第二滚轮旋转的第二旋转动力装置，各个所述升降装置总成分别通过各自的第二滚轮安装在所述移动承载梁件(19)的导轨部上，以能够通过对应的所述第二旋转动力装置的驱动而在该移动承载梁件(19)上来回移动。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的吸盘吊装装置，其中，所述第一和第二导轨梁部(15，16)各自的一端端部之间连接有第一连接梁(17)，另一端端部之间连接有第二连接梁(18)，从而形成所述主承载架的承载框体，该承载框体的四个边角部位分别连接有用于支撑该承载框体的立柱(25)，各个所述立柱的下端分别安装有所述导轨配合件(26)，以分别用于与地面导轨(7)形式的所述外部导轨配合。
9.根据权利要求8所述的吸盘吊装装置，其中，所述第一连接梁(17)所处一侧的两根所述立柱(25)之间以及所述第二连接梁(18)所处一侧的另两根所述立柱(25)之间分别连接有辅助连接梁(27)，并且该第一连接梁(17)与其下方的所述辅助连接梁(27)之间以及所述第二连接梁(18)与其下方的所述辅助连接梁(27)之间分别连接有加强梁(28)。
10.板件拼焊物流输送系统，其中，该板件拼焊物流输送系统至少包括: 板件吊装装置，该板件吊装装置为根据权利要求1至9中任一项所述的吸盘吊装装置(O,所述吸盘吊装装置(I)通过所述导轨配合件(26 )安装到板件拼焊作业场所内的外部导轨上，以使得所述吸盘吊装装置(I)的主承载架能够沿所述第二方向来回移动，且所述第一和第二导轨梁部(15，16)具有预定高度，从而形成所述吸盘吊装装置(I)的吊装覆盖区域； 至少一个焊接平台，各个所述焊接平台分别设置在所述吊装覆盖区域内的不同位置上；以及 板件翻转装置(4)，所述板件翻转装置的数量小于或等于所述焊接平台的数量，各个所述板件翻转装置位于所述吊装覆盖区域内且分别对应于所述焊接平台中的一个焊接平台设置，以使得该板件翻转装置(4)的翻转平台(29)能够从与对应的所述焊接平台相邻的位置翻转覆盖到该焊接平台上。
11.根据权利要求10所述的板件拼焊物流输送系统，其中，所述翻转平台(29)上设置板件夹紧装置，所 述板件翻转装置(4)包括翻转支座(30)，该翻转支座(30)上可旋转地支承有旋转轴(31)，该旋转轴(31)连接有连接臂(32 )，所述翻转平台(29 )的一侧边缘连接于所述连接臂(32)，从而该翻转平台(29)能够从与对应的所述焊接平台相邻的位置上绕所述旋转轴(31)翻转覆盖到该焊接平台上。
12.根据权利要求11所述的板件拼焊物流输送系统，其中，所述板件夹紧装置为电磁铁吸盘夹紧装置，所述旋转轴连接于翻转用旋转驱动装置。
13.根据权利要求10所述的板件拼焊物流输送系统，其中，所述外部导轨为平行间隔的两条地面导轨(7)。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的板件拼焊物流输送系统，其中，所述至少一个焊接平台包括至少一个单侧焊接平台(3)和至少一个相对侧焊接平台(5)，各个所述相对侧焊接平台(5)对应设置一个所述板件翻转装置(4)。
15.根据权利要求14所述的板件拼焊物流输送系统，其中，所述板件拼焊场所在所述吸盘吊装装置(I)的吊装覆盖区域内分为左加工区(8)和右加工区(9)，所述至少一个焊接平台包括两个所述单侧焊接平台(3)和两个相对侧焊接平台(5)，其中所述左加工区(8)和右加工区(9)在所述吸盘吊装装置(I)的主承载架的移动方向上分别依次设置一个所述单侧焊接平台(3 )和一个所述相对侧焊接平台(5 )。
16.根据权利要求15所述的板件拼焊物流输送系统，其中，所述板件拼焊物流输送系统还包括拼焊板构件存放装置(2)和完工板件存放装置(6)，其中各个所述单侧焊接平台(3)和相对侧焊接平台(5)在所述吸盘吊装装置(I)的主承载架的移动方向上位于所述拼焊板构件存放装置(2)和完工板件存放装置(6)之间，以使得所述拼焊板构件存放装置(2)、单侧焊接平台(3)、相对侧焊接平台(5)和完工板件存放装置(6)在所述吸盘吊装装置(O的主承载架的移动方向上依 次设置。
全文摘要
吸盘吊装装置，包括主承载架，其至少包括沿第一方向延伸且平行间隔的第一和第二导轨梁部(15，16)；移动承载梁件(19)，其可移动地安装在所述第一和第二导轨梁部上，以能够沿所述第一方向来回移动；以及多个升降装置总成，该多个升降装置总成依次可移动地安装在所述移动承载梁件(19)的导轨部上，并且各个所述升降装置总成的升降装置(23)下端分别安装有电磁铁吸盘(24)。此外，本发明还提供一种包括所述吸盘吊装装置的板件拼焊物流输送系统。本发明能够方便地吊装板件、尤其是狭长形板件，并平稳可靠，安全系数高，从而在板件拼焊加工过程中能够方便地对不同长度的板件进行输送，从而使得板件的拼焊加工更加方便可靠。
文档编号B23K37/00GK103111778SQ20131004373
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月4日 优先权日2013年2月4日
发明者李宏伟, 殷磊, 张海涛, 王丽霞 申请人:中联重科股份有限公司