一种半挂车车架辅助焊接翻转机的制作方法

本发明涉及半挂车车架焊接的技术领域，尤其是涉及一种半挂车车架辅助焊接翻转机。

背景技术：

半挂车是车轴置于车辆重心（当车辆均匀受载时）后面，并且装有可将水平和垂直力传递到牵引车的联结装置的挂车。半挂车一般是三轴半挂车，其种类分为十一米仓栏半挂车，十三米仓栏，低平板半挂车等好多种类。是通过牵引销与半挂车头相连接的一种重型的运输交通工具。

车架是半挂车中最重要的承载部件，在汽车上起到重要的承载作用，汽车的边梁式车架、中梁式车架等均含有车架。车架通常用低合金钢板冲压而成，断面形状一般为槽型，也有的做成z字型或者箱型等断面。

由于半挂车多为定制产品，因此大部分都是小批量生产或者单件生产，生产过程还处于半自动化，大部分的焊接工作还是由人工完成。现有的生产工艺中，焊接工作还是在焊接平台上完成，焊接时工作人员大多采用仰焊和俯焊，焊接质量一直得到保证。俯焊时工作人员多采用蹲位或半蹲位，焊接处视线差，长时间的焊接过程中，随着体力的下降和焊接产生烟雾的干扰，焊接质量会下降并且出现明显波动。仰焊时工作人员长时间处于抬头作业，体力消耗严重，尤其是仰焊时掉落的焊渣和烟雾会对工作人员产生严重的干扰，无法连续作业，尤其是在长焊缝焊接时，焊缝断续明显，车架质量得不到保证。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种使用更加方便的半挂车车架辅助焊接翻转机。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种半挂车车架辅助焊接翻转机，包括对称设置的主动翻转台与从动翻转台和设在主动翻转台与从动翻转台上的翻转装置；

所述翻转装置包括对称设在主动翻转台与从动翻转台上的轴承座、设在轴承座上的转轴、固定在转轴一端的旋转臂和设在旋转臂上的卡紧装置；

所述主动翻转台上设有转动装置；

所述转动装置包括设在主动翻转台上转轴上的从动轮、设在主动翻转台上的动力装置和设在动力装置输出轴上的主动轮；

所述从动轮与主动轮啮合。

通过采用上述技术方案，车架主体焊接完成后，固定在卡紧装置上，然后转动装置带动与之连接的转轴转动，此时车架主体也会随之转动，转动角度根据工作人员的需要进行调整，与地面垂直或者倾斜。该位置下工作人员可以在站立状态下进行焊接作业，站立状态下工作人员最为舒适，能够随时移动，方便进行长焊缝焊接。焊接时烟雾向上飘，焊渣落到地面上，产生的干扰非常小，尤其是站立焊接时焊接处光线充足，观察方便，有利于焊接质量的提高。

所述距离调整装置包括固定在地面上的轨道、固定在从动翻转台底面上的滑块、设置在轨道一侧的齿条、设在从动翻转台上的水平驱动装置和设在水平驱动装置上的水平驱动齿轮；

所述滑块与轨道滑动连接；所述水平驱动齿轮与齿条啮合。

通过采用上述技术方案，本发明中从动翻转台与主动翻转台之间的距离能够改变，即能够根据车架长度进行调整，能够扩大使用范围。

本发明进一步设置为：还包括将所述主动轮和所述从动轮连接起来的传动带。

通过采用上述技术方案，主动轮和从动轮之间的距离增加，通过传动带传递动力，首先可以使动力装置的安装高度下降，从而降低主动翻转台的中心，使其更加稳固，另一方面可以通过小主动轮和大从动轮的设计降低动力装置的最终输出转速，提高其最终输出扭矩。在后续的使用过程中，还可以更换更大的从动轮，使动力装置的输出扭矩进一步提高，用以带动大质量的车架转动。

本发明进一步设置为：还包括锁紧装置；

所述锁紧装置包括水平固定在主动翻转台上的固定套、与固定套滑动连接的滑套、设在固定套内的锁紧液压缸和固定在滑套一端的定位块；

所述液压缸的两端分别与固定套和滑套铰接；

所述从动轮上开有与定位块相匹配的定位孔；

所述定位孔围绕从动轮的轴线圆形阵列。

通过采用上述技术方案，当车架转动到指定位置后，锁紧液压缸推动定位块插入到从动轮上的定位孔内，能够避免车架在焊接的过程中转动。

本发明进一步设置为：所述卡紧装置包括横向卡紧装置和纵向卡紧装置。

通过采用上述技术方案，翻转装置可以在水平方向上和竖直方向上进行调整，用以适应不同宽度和不同厚度的车架，从而进一步扩大本发明的使用范围。

本发明进一步设置为：所述横向卡紧装置对称固定在旋转臂两侧的侧挡板、垂直固定在侧挡板外侧面上的横向锁紧液压缸、固定在侧挡板内侧面上的横向导向套、与横向导向套滑动连接的横向滑套和固定在横向滑套上的横向压板；

所述横向锁紧液压缸的活塞杆穿过侧挡板上的孔后铰接到横向滑套上。

通过采用上述技术方案，本发明提供了一种横向卡紧装置的具体结构，工作时横向锁紧液压缸推动横向滑套移动，进而使两块横向压板之间的距离发生改变，两块横向压板能够将车架夹住，避免其晃动或者掉落。

本发明进一步设置为：所述纵向卡紧装置包括对称固定在旋转臂一侧的下挡板、固定在旋转臂上且与下挡板相对应的上挡板、垂直固定在上挡板上侧面上的纵向锁紧液压缸、固定在上挡板下侧面上的纵向导向套、与纵向导向套滑动连接的纵向滑套和固定在纵向滑套上的纵向压板；

所述纵向锁紧液压缸的活塞杆穿过上挡板后铰接到纵向滑套上。

通过采用上述技术方案，本发明提供了一种纵向卡紧装置的具体结构，工作时纵向锁紧液压缸推动纵向滑套移动，两块纵向压板之间的距离发生改变，能够从上下两侧将车架夹住，避免其发生晃动或者掉落。

本发明进一步设置为：所述定位块为圆锥体；

所述定位孔为与所述圆锥体相匹配的圆锥孔。

通过采用上述技术方案，圆锥体型的定位块在插入圆锥形的定位孔时，不需要做精确的对准操作，二者会在接触的过程中自动进行位置调整，这样能够降低对控制精度的要求。

本发明进一步设置为：所述传动带为链条、同步带和皮带中的任意一种。

通过采用上述技术方案，本发明提供了传动带的多种类型。

本发明进一步设置为：还包括高度调整装置；

所述高度调整装置包括垂直固定在主动翻转台和从动翻转台上的立柱、套在立柱上的导向套、垂直固定在主动翻转台与从动翻转台上的升降液压缸和设在导向套上的工作台；

所述升降液压缸的活塞杆铰接在工作台的底面上；

所述轴承座安装在工作台的顶面上。

通过采用上述技术方案，当焊接位置不合适时，高度调整装置能够调整车架与地面之间的距离，方便工作人员进行焊接。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.本发明将车架的焊接方式有传统的俯焊或者仰焊变为了立焊，焊接过程中，工作人员处于站立状态，操作空间大，能够灵活移动，视线良好。焊接过程中产生的烟雾上升，焊渣掉落到地面上，对焊接的影响非常小。尤其是在进行长焊缝焊接的过程中，工作人员能够随着焊缝的行程缓慢移动，焊缝一次成型，质量和效率都能够得到保证。

2.本发明的翻转装置能够在水平方向和竖直方向上进行调整，并且主动翻转台和从动翻转台之间的距离也可以进行调整，能够适应不同长度、宽度和厚度的车架，使用范围更广。

3.本发明使用圆锥形的定位块和圆锥形的定位孔进行定位，定位块在插入定位孔的过程中，二者的位置能够自动进行调整，能够降低对转动精度的要求

4.本发明还能够进行高度调整，当焊接过程中遇到焊缝位置不合适时，工作台可以上升或者下降，使焊缝移动到合适的高度，方便工作人员进行焊接。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的锁紧装置的结构示意图。

图3是本发明的横向卡紧装置和纵向横向卡紧装置的结构示意图。

图中，11、主动翻转台；12、从动翻转台；21、轴承座；22、转轴；23、旋转臂；24、从动轮；25、主动轮；26、传动带；31、轨道；32、滑块；33、齿条；34、水平驱动齿轮；41、固定套；42、滑套；43、锁紧液压缸；44、定位块；45、定位孔；51、侧挡板；52、横向锁紧液压缸；53、横向导向套；54、横向滑套；55、横向压板；61、下挡板；62、上挡板；63、垂纵向锁紧液压缸；64、纵向导向套；65、纵向滑套；66、纵向压板；71、立柱；72、导向套；73、升降液压缸；74、工作台。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的一种半挂车车架辅助焊接翻转机，其中主动翻转台11和从动翻转台12作为主体，其余个部分均安装在主动翻转台11和从动翻转台12上。

主动翻转台11直接用地脚螺栓或者膨胀螺栓固定在车间的地面上，其上表面上的四个角分别焊接有四根立柱71，立柱71上套有导向套72，能够在立柱71上滑动。立柱71内放置有升降液压缸73，升降液压缸73的下端与立柱71的底面铰接，上端与导向套72的顶面铰接。导向套72上焊接或者螺栓连接有工作台74，能够在升降液压缸73的推动下载垂直方向上移动。

车间的地面上用地脚螺栓固定有两条轨道31，其中一条轨道31的外侧固定有齿条33，从动翻转台12的底面上安装有四个滑块32，从动翻转台12内设有水平驱动装置。水平驱动装置具体的部件包括安装在从动翻转台12上的电机和减速机，水平驱动齿轮34键连接在减速机的输出轴上。水平驱动齿轮34与齿条33啮合，滑块32位于轨道31上。在水平驱动装置的推动下，从动翻转台12能够沿着轨道31做直线运动，进而改变其与主动翻转台11之间的距离。

主动翻转台11设有翻转装置。翻转装置中的轴承座21的数量为两个，螺栓固定在主动翻转台11上，转轴22顺序穿过两个轴承座21后与其转动连接。转轴22的一端焊接有旋转臂23，旋转臂23垂直于转轴22。

从动翻转台12上翻转装置的结构与主动翻转台11上翻转装置的结构相同，此处不再赘述。

主动翻转台11上还设有转动装置和锁紧装置。

转动装置中的从动轮24键连接在转轴22，固定在主动翻转台11上的转动电机与转动减速机和键连接在转动减速机输出轴上的主动轮25。主动轮25和从动轮24可以齿轮、皮带轮、同步带轮或者链轮中的一种，当其为齿轮时，二者直接啮合；当其为皮带轮、同步带轮或者链轮时，需要配合传动带26进行动力传输。

参照图2，锁紧装置中固定套41直接焊接在主动翻转台11上，其上套有一个滑套42。固定套41内安装有一个锁紧液压缸43，其两端分别与固定套41和滑套42铰接。滑套42的前端上焊接有一个圆锥体形的定位块44。从动轮24上开有多个圆锥形的定位孔45，锁紧液压缸43动作时，推动滑套42向前移动，能够将定位块44推到定位孔45内。

参照图3，旋转臂23上设有横向卡紧装置和纵向卡紧装置两个部分。横向卡紧装置中侧挡板51的数量为两个，对称焊接在旋转臂23的两端，侧挡板51的外侧面上螺栓连接有横向锁紧液压缸52，内侧面上焊接有横向导向套53，横向导向套53上套有横向滑套54，横向滑套54的顶端焊接有横向压板55。侧挡板51上开有一个孔，横向锁紧液压缸52的活塞杆穿过这个孔后铰接到横向滑套54上，能够推动横向滑套54在横向导向套53上滑动。

纵向卡紧装置中下挡板61和上挡板62的数量均为两个，分别对称焊接在旋转臂23的两侧。上挡板62的上侧面上螺栓连接有纵向锁紧液压缸63，下侧面上焊接有纵向导向套64，纵向导向套64上套有纵向滑套65，纵向滑套65上焊接有纵向压板66。上挡板62上开有一个孔，纵向锁紧液压缸63的活塞杆穿过这个孔后铰接到纵向滑套65上，能够推动纵向滑套65在纵向导向套64上滑动。

本实施例的实施原理为：

根据车架的长度调整主动翻转台11与从动翻转台12之间的距离。此时水平驱动装置动作，带动水平驱动齿轮34转动，水平驱动齿轮34与齿条33啮合，会推动从动翻转台12在轨道31上滑动，调整完成后停止，此时主动翻转台11与从动翻转台12之间的距离应当大于车架长度，以便能够方便的将车架放入。

动力装置动作，通过主动轮25、传动带26和从动轮24带动转轴22转动，当旋转臂23与地面平行后停止。

用天车将车架吊起，将其放置到旋转臂23上的下挡板61上。垂纵向锁紧液压缸63首先动作，推动纵向滑套65向靠近车架的方向移动，纵向压板66与车架接触后停止。接着横向锁紧液压缸52动作，推动横向滑套54向靠近车架的方向移动，当横向压板55与车架接触后停止。

水平驱动装置再次动作，推动从动翻转台12向靠近车架的方向移动，当其上的旋转臂23与车架马上要接触时停止。二者之间的缝隙控制在2-3mm左右。

从动翻转台12上的旋转臂23上的卡紧装置动作，将车架卡紧，该过程与主动翻转台11上卡紧装置的工作过程相同，此处不再赘述。

将天车的挂钩从车架上取下来并启动主动翻转台11上的动力装置。此时车架开始缓慢转动，当转动到合适角度后动力装置停止，锁紧液压缸43动作，推动滑套42向前滑动，将定位块44推到从动轮24上的定位孔45内。至此准备工作完成，工作人员开始按照焊接图纸对车架进行焊接。

焊接过程中，如果遇到角度需要调整时，则锁紧液压缸43反向动作，将定位块44从定位孔45内拉出，车架转动到合适角度后在将定位块44推回。如果高度合适时则主动翻转台11和从动翻转台12上的升降液压缸73同时动作，调整工作台74与地面之间的距离，进而使车架与地面的距离增加或减少。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。