一种大尺寸重型工件用顶升回转定位机构的制作方法

1.本实用新型涉及焊接加工技术领域，具体地，涉及一种大尺寸重型工件用顶升回转定位机构。


背景技术：

2.随着科学的进步和技术的发展，薄壁长筒型工件广泛的应用于航空航天等工业领域，而两个薄壁长筒型工件之间的连接方式多采用激光焊接的方式。但是，由于薄壁长筒工件的尺寸精度难以保证，因此加工时多采用工装夹具将两个待焊接件紧紧压住，以保证两个待加工工件之间的贴合间隙达到激光焊接的要求。
3.现有公开号为cn202539854u的中国专利，公开了一种用于薄壁长筒工件焊接的工装装置，其整体为笼式结构，主要由若干限定被焊接薄壁长筒工件周向变形的外定形件和若干用于定位外定形件的杆件构成，杆件与外定形件固定联接，外定形件的周向限定轮廓与被焊接薄壁长筒工件的周向轮廓相匹配。
4.发明认为，现有技术中的工装装置针对装夹大尺寸重型工件的回转定位时，需要采用人工吊转的方式，操作不便，安全性差，存在待改进之处。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种大尺寸重型工件用顶升回转定位机构。
6.根据本实用新型提供的一种大尺寸重型工件用顶升回转定位机构，包括机架，所述机架上可拆卸固定有顶升平台底座，所述顶升平台底座上水平升降设有用于支撑工件的顶升支撑座，所述顶升支撑座内设置有用于实现工件转动的回转组件；所述机架上还设置有定位组件，所述定位组件包括定位底座和用于支撑工件的定位支撑座，所述定位底座可拆卸固定在机架上，所述定位支撑座安装在定位底座的顶部。
7.优选地，所述顶升平台底座上固定安装有驱动油缸，所述驱动油缸的活塞杆竖直穿设顶升平台底座并与其滑移配合，且所述驱动油缸活塞杆的顶端与顶升支撑座固定连接。
8.优选地，所述顶升平台底座上竖直设置有导向杆，所述顶升支撑座上设置有导向套，所述导向套套设在导向杆上，且所述导向套与导向杆滑移配合。
9.优选地，所述回转组件包括销轴和轴承，所述销轴水平穿设顶升支撑座，所述轴承套设在销轴上并与其转动配合；回转作业时，所述轴承的外表面与工件的外表面抵紧配合。
10.优选地，所述销轴上还套设有轴套，所述轴套在轴承的两侧均设置有一个，且两个所述轴套配合限制轴承在销轴上的轴向位置。
11.优选地，所述销轴的两端均穿出顶升支撑座，且所述销轴穿出顶升支撑座的两端均安装有开口销。
12.优选地，所述定位底座与机架可拆卸固定连接，且所述定位底座上还设置有定位
销，所述定位销自上向下依次穿设定位底座和机架。
13.优选地，所述定位支撑座上设置有调整螺栓，所述调整螺栓自上向下依次穿设定位支撑座和定位底座，且所述调整螺栓分别与定位支撑座和定位底座二者螺纹配合。
14.优选地，所述顶升支撑座背离顶升平台底座的一侧形成又第一凹形槽，所述第一凹型槽与工件转动配合。
15.优选地，所述定位支撑座背离定位底座的一侧形成有第二凹型槽，所述第二凹型槽与工件基准面接触的位置设置为型面。
16.与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
17.1、本实用新型通过定位支撑座支撑大尺寸薄壁圆筒型工件，当一个位置焊接完成后，启动驱动油缸将工件顶至可回转位，然后再手动旋转大尺寸薄壁圆筒型工件至下一个焊接位，之后再通过驱动油缸将工件回落至定位支撑座，进行下一次焊接作业，操作简便，从而有助于提高焊接作业的安全性；
18.2、本实用新型通过定位支撑座的型面进行精确定位，同时借助调整螺栓对定位支撑座的高度进行微调，从而达到激光焊接对工件的高精度装夹要求，进而有助于提高工件的焊接精度；
19.3、本实用新型通过可拆卸固定在机架上的定位组件和顶升平台底座，实现了定位组件的单元化和模块化，从而能够通过调整定位组件的数量和不同尺寸的定位支撑座来适应不同长度、不同重量以及不同型面的工件，进而有助于提高工装的适用性。
附图说明
20.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
21.图1为本实用新型主要体现顶升回转定位机构支撑工件的整体结构示意图；
22.图2为本实用新型主要体现顶升平台底座整体结构的示意图；
23.图3为本实用新型主要体现定位底座整体结构的示意图。
24.附图标记：1、机架；2、顶升平台底座；21、驱动油缸；211、油缸转接板；22、导向杆；3、顶升支撑座；31、第一凹型槽；32、导向套；4、回转组件；41、销轴；411、开口销；42、轴承；43、轴套；5、定位组件；51、定位底座；511、定位销；52、定位支撑座；521、调整螺栓；6、第二凹型槽；7、型面。
具体实施方式
25.下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
26.如图1所示，根据本实用新型提供的一种大尺寸重型工件用顶升回转定位机构，包括机架1，机架1上可拆卸固定安装有顶升平台底座2，顶升平台底座2上水平升降设置有顶升支撑座3，顶升支撑座3内安装有用于实现工件转动的回转组件4。且机架1上还安装有用于对工件行进定位的定位组件5。
27.如图2所示，顶升平台底座2通过螺栓安装在机架1上，顶升平台底座2上通过螺栓固定安装有驱动油缸21，驱动油缸21的活塞杆竖直穿设顶升平台底座2的顶壁并与其滑移配合。驱动油缸21活塞杆穿出顶升平台底座2的一端焊接固定有油缸转接板211，且油缸转接板211与驱动油缸21的活塞杆采用标准螺纹口对接。顶升支撑座3为支撑整个工件的主体结构，其通过螺丝水平固定安装在油缸转接板211背离驱动油缸21的一侧。顶升支撑座3的顶部一体成型有与工件转动配合的第一凹型槽31，回转组件4安装在第一凹型槽31内。
28.回转组件4包括销轴41和轴承42，销轴41水平穿设顶升支撑座3，销轴41的轴向与第一凹型槽31中心轴线的轴向同向，销轴41的两端均穿出顶升支撑座3，且销轴41穿出顶升支撑座3的两端均安装有开口销411，两个开口销411与顶升支撑座3的外壁配合，从而减少了销轴41的轴向滑动。轴承42采用承重1.5t的重型圆柱滚子轴承，适合于高负载场合，且轴承42套设在销轴41的中部并与其转动配合。
29.进一步地，为了减少轴承42在运动过程中向两侧偏移，位于第一凹型槽31内的销轴41上还套设有轴套43，轴套43在轴承42的两侧分别安装有一个；再进一步地，销轴41在第一凹型槽31内平行间隔安装有两根，由两根销轴41上的轴承42共同作用支撑工件，从而提高了顶升支撑座3的承载能力。
30.如图1和图2所示，顶升平台底座2上竖直焊接固定有导向杆22，顶升支撑座3的外壁上水平焊接固定有导向套32，导向套32套设在导向杆22上并与滑移配合，借助导向套32和导向杆22的配合，引导顶升支撑座3的升降运动，从而防止顶升支撑座3支撑的工件偏斜或超出限位。且顶升平台底座2在工件的两端分别安装有一个，由两组顶升平台底座2支撑工件，提高了工件架设在机架1上的稳定性。
31.如图1和图3所示，定位组件5包括定位底座51和定位支撑座52，定位底座51通过螺丝安装在机架1上，且定位底座51上还安装有定位销511，定位销511自上向下依次穿设定位底座51和机架1，借助定位销511对定位底座51的位置进行限制，提高了定位底座51安装在机架1上的稳定性。
32.定位支撑座52安装在定位底座51的顶部，为了提高定位精度，定位底座51的上端面和定位支撑座52的下端面均作了精加工，使其简单组合后便能达到激光焊接的定位要求。定位支撑座52上还安装有调整螺栓521，调整螺栓521自上向下依次穿设定位支撑座52和定位底座51，且调整螺栓521分别与定位支撑座52和定位底座51二者螺纹配合。工作中，工作人员能够通过调整螺栓521对定位支撑座52的高度进行微调，从而进一步的满足激光焊接的定位要求。
33.定位支撑座52背离定位底座51的一侧一体成型有第二凹型槽6，第二凹型槽6与工件基准面接触的位置过精加工为型面7，从而对工件起到稳定的支撑作用。不同外形的工件，可选用不同型面7的定位支撑座52进行支撑，提高了定位组件5的适用性。
34.进一步的定位组件5在机架1上间隔设置有三组，且定位组件5的数量能够根据实际需求进行调整。具有单元化、模块化的特点。
35.工作原理
36.工作中，工作人员线借助螺栓将两个顶升平台底座2和三组定位组件5安装在机架1上，然后再将薄壁长筒型工件架设在两个顶升平台底座2和三组定位组件5上，之后再对两个待焊接件的间隙进行激光焊接，焊接完成后，再同时启动两个驱动油缸21，两个驱动油缸
21分别顶升两个顶升支撑座3，从而将待焊接件顶至可回转位，然后再手动旋转待焊接件至下一个焊接位，之后再启动驱动油缸21将工件回落至定位支撑座52上，然后再进行激光焊接作业。
37.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
38.以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。