一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工装的制作方法

1.本实用新型属于机械加工技术领域，具体涉及一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工装。


背景技术：

2.焊接技术是重要的机械制造技术之一，在工程机械设备中应用广泛。焊接质量的好坏直接影响到工程设备的安全运行和使用寿命及操作者的安全，其效率的高低直接影响工件的制造周期和制造成本。如何保证焊接质量和提供焊接效率，减少返修率、降低工人劳动强度、降低人工成本，是工件制造控制的关键措施。而焊接工装夹具设计的好坏直接影响焊接的质量和效率。
3.目前装载机动臂焊接多采用人工尺寸测量或者借助简单工装人工进行拼装，采用人工拼装存在大量的缺陷，例如：
4.1、人工拼装所需要的时间比较多，从而降低了生产效率；
5.2、由于测量或简易工装的误差导致拼装的精度不高，从而不能保证产品的质量；
6.3、人工成本高。
7.因此，基于上述缺陷，本实用新型设计出需要一个装载机动臂用的可满足机器人自动组装焊接的变位机工装。


技术实现要素：

8.针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工装，通过由焊接变位机和焊接工装组合而成的焊接变位机工装本体代替原先的人工组装定位，通过焊接变位机工装本体实现自动夹紧，与焊接机器人配合完成自动焊接，焊接完成后也可让机器人自动下料卸载，实现无人化生产操作，大大提高了生产效率，降低人工成本，提高安装精度。
9.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工，包括焊接变位机工装本体，所述焊接变位机工装本体由焊接变位机和焊接工装组合而成，所述焊接变位机中间部位安装有焊接工装，所述焊接工装设置有液压控制器和检测传感器，所述焊接工装设置有工装大梁，工装大梁通过连接法兰安装于焊接变位机上侧，并且通过螺栓紧固，所述工装大梁中间部位上设置有定位块，工装大梁上侧设置有用于横梁安装的定位工装，定位工装由第一自动定位工装和第二自动定位工装组合而成，位于第一自动定位工装一侧的工装大梁上侧设置有顶推工装，工装大梁上侧设置有用于将横梁自动压紧的横梁自动压紧工装，所述横梁自动压紧工装一侧设置有用于工装大梁定位的横梁自动定位工装。
10.采用上述技术方案，本实用新型为由焊接变位机和焊接工装组合而成的焊接变位机工装本体代替原先的人工组装定位，通过液压控制器自动控制协调，通过外界的机器人将横梁、左右臂板放置于焊接工装上侧，实现自动上料，通过焊接变位机工装本体实现自动
夹紧，与焊接机器人配合完成自动焊接，焊接完成后也可让机器人自动下料卸载，实现无人化生产操作，大大提高了生产效率，降低人工成本，提高安装精度。
11.本实用新型进一步设置为：
12.所述焊接变位机设置有底座，所述底座的左右两侧均焊接设置有立柱，所述立柱上侧设置有驱动组件，所述驱动组件由电机、减速机组合而成，所述驱动组件的驱动端通过变位机法兰盘与工装大梁相连接，并且通过螺栓紧固。
13.采用上述技术方案，实现焊接变位机和工装大梁之间的连接。
14.本实用新型进一步设置为：
15.顶推工装通过紧固螺丝安装于第一自动定位工装顶部端面上，位于顶推工装另一侧设置有自动找正工装，所述自动找正工装采用两组设置，分别位于工装大梁的两端，并且相对设置。
16.采用上述技术方案，通过左右两侧两组第一自动定位工装保证横梁两侧装载机大臂的中心距离，防止位置发生偏移。
17.本实用新型进一步设置为：
18.位于工装大梁两端的自动找正工装一侧均设置有活动支撑工装，活动支撑工装的侧部端面通过紧固螺栓连接固定支撑件。
19.本实用新型进一步设置为：
20.位于横梁自动定位工装位置处的定位块顶部端面上设置有自动压紧工装，所述自动压紧工装采用两组设置，并且分别通过紧固螺丝安装于定位块顶部端面的两侧，所述自动压紧工装由油缸和检测传感器组合而成。
21.采用上述技术方案，通过增设自动压紧工装，利用左右两侧自动压紧工装油缸的收缩分别将大两侧大臂板推到位，保证左侧大臂板和右侧大臂板与横梁完全贴合，不留缝隙，确保焊缝质量。
22.本实用新型进一步设置为：
23.所述横梁自动定位工装设置有油缸座，所述油缸座通过紧固螺丝固定安装于工装大梁上侧，所述油缸座上侧设置有同步油缸，所述同步油缸上侧设置有检测到位传感器，所述检测到位传感器采用两组设置，所述同步油缸下侧设置有水平设置的顶推气缸。
24.本实用新型进一步设置为：
25.所述顶推气缸设置有顶推头，所述同步油缸一侧设置有调整板，所述调整板采用两组设置，并且相对设置，位于调整板背面设置有横梁定位销，位于调整板内侧设置有定位销座。
26.采用上述技术方案，横梁自动定位工装可以自动检测，通过检测到位传感器进行检测，并且将检测信号传输至液压控制器，利用液压控制器，使同步油缸同油，对横梁进行定位。
27.本实用新型进一步设置为：
28.定位块上侧设置有传感器(图中未注释)，定位块前侧设置的横梁自动压紧工装采用两组设置，并且分别位于工装大梁的两侧，所述横梁自动压紧工装采用两组设置，所述横梁自动压紧工装设置有安装座，安装座通过紧固螺丝固定安装于定位快的下安装板上侧，安装座顶端焊接设置有油缸底座，油缸底座上侧设置有旋转油压缸，旋转油压缸上侧通过
紧固螺丝固定连接有同步检测到位传感器，所述旋转油压缸通过法兰盘连接压板，所述压板上侧开设有安装孔，安装孔内设置有触头，并且通过防松紧固拉螺母进行位置固定。
29.采用上述技术方案，在使用时，当将装载机横梁放置于工装大梁上侧，并且通过横梁自动定位工装进行位置调整，此时启动横梁自动压紧工装的旋转油压缸，旋转油压缸收回，带动压板下压，利用压板的触头将装载机横梁压到位，不留缝隙，防止装载机横梁在焊接的过程中发生位置的偏移，确保焊接质量，横梁自动压紧工装，对横梁进行自动压紧，起到定位稳定作用。
30.本实用新型进一步设置为：
31.所述工装大梁一端外壁左右两侧分别设置有左侧大臂板定位工装和右侧大臂板定位工装，所述左侧大臂板定位工装和右侧大臂板定位工装相对设置，所述侧大臂板定位工装和右侧大臂板定位工装采用市场上常见的定位工装，在此不做详细的叙述。
32.综上所述，本实用新型的有益技术效果为：
33.1、通过由焊接变位机和焊接工装组合而成的焊接变位机工装本体代替原先的人工组装定位，通过液压控制器自动控制协调，首先外界的提升机器人将横梁、左右臂板放置于焊接工装上侧，实现自动上料，通过焊接变位机工装本体实现自动夹紧，与焊接机器人配合完成自动焊接，焊接完成后也可让机器人自动下料卸载，实现无人化生产操作，大大提高了生产效率，降低人工成本，提高安装精度。
34.2、本实用新型通过增设焊接变位机，通过焊接变位机代替原先的单一支撑工具，在对工件进行焊接时，无需根据工件的焊接情况，进行多次拆卸，转换角度，在需要转换焊接方位时，仅需通过启动驱动组件，利用驱动组件驱动焊接工装自动旋转，由此大大提高了工作效率。
附图说明
35.图1是本实用新型一个实施例的整体结构装配示意图；
36.图2是本实用新型一个实施例的焊接变位机三维图；
37.图3是本实用新型一个实施例的焊接工装三维示意图
38.图4是本实用新型一个实施例的焊接变为机工装二维结构示意图；
39.图5是本实用新型一个实施例的焊接工装主视图；
40.图6是本实用新型一个实施例的焊接变位机结构示意图；
41.图7是本实用新型一个实施例的主视图；
42.图8是本实用新型一个实施例的横梁自动定位工装的结构示意图；
43.图9是本实用新型一个实施例的横梁自动压紧工装的结构示意图。
44.附图标记：
45.1、焊接变位机工装本体；2、焊接变位机；3、焊接工装；031、同步检测到位传感器； 032、压板；033、防松紧固拉螺母；034、触头；036、油缸底座；035、横梁自动压紧工装； 037、旋转油压缸；4、工装大梁；5、自动找正工装；7、右侧大臂板定位工装；10、横梁自动定位工装；101、检测到位传感器；103、同步油缸；104、油缸座；105、顶推气缸；106、顶推头；107、横梁定位销；108、调整板；109、定位销座；11、自动压紧工装；12、定位块；13、固定支撑件；15、顶推工装；17、液压控制器；18、左侧大臂板定位工装；19、底座；20、立柱；21、驱动组件；22、
连接法兰；23、第二连接板；24、第一连接板；25、第一自动定位工装；26、第二自动定位工装；27、检测传感器；28、活动支撑工装。
具体实施方式
46.参见附图1-9，一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工装，包括焊接变位机工装本体1，所述焊接变位机工装本体1由焊接变位机2和焊接工装3组合而成，所述焊接变位机2中间部位安装有焊接工装3，所述焊接工装3设置有液压控制器17和检测传感器27，所述焊接工装3设置有工装大梁4，工装大梁4通过连接法兰22安装于焊接变位机2上侧，并且通过螺栓紧固，所述工装大梁4中间部位上设置有定位块12，工装大梁4上侧设置有用于横梁安装的定位工装，定位工装由第一自动定位工装25和第二自动定位工装26组合而成，位于第一自动定位工装25一侧的工装大梁4上侧设置有顶推工装15，工装大梁4上侧设置有用于将横梁自动压紧的横梁自动压紧工装035，所述横梁自动压紧工装035一侧设置有用于工装大梁定位的横梁自动定位工装10。
47.如图1-9所示，本实施例提供了一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工装，所述焊接变位机2设置有底座19，所述底座19的左右两侧均焊接设置有立柱20，所述立柱20上侧设置有驱动组件21，所述驱动组件21由电机、减速机组合而成，所述驱动组件21的驱动端通过变位机法兰盘与工装大梁4相连接，并且通过螺栓紧固，变位机法兰盘、工装大梁和驱动组件之间的连接为现有技术，在此不做详细的叙述。
48.进一步，实现焊接变位机2和工装大梁4之间的连接。
49.如图1-9所示，本实施例提供了一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工装，所述第一自动定位工装25采用两组设置，并且分别位于顶推工装位置处的工装大梁两侧，所述第一自动定位工装25由油缸和检测传感器组合而成，顶推工装15通过紧固螺丝安装于第一自动定位工装25顶部端面上，位于顶推工装15另一侧设置有自动找正工装5，所述自动找正工装5 采用两组设置，分别位于工装大梁4的两端，并且相对设置。
50.进一步，通过左右两侧两组第一自动定位工装25保证横梁两侧装载机大臂的中心距离，防止位置发生偏移。
51.如图1-9所示，本实施例提供了一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工装，位于工装大梁4两端的自动找正工装5一侧均设置有活动支撑工装28，活动支撑工装28的侧部端面通过紧固螺栓连接固定支撑件13。
52.如图1-9所示，本实施例提供了一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工装，位于横梁自动定位工装10位置处的定位块12顶部端面上设置有自动压紧工装11，所述自动压紧工装 11采用两组设置，并且分别通过紧固螺丝安装于定位块顶部端面的两侧，所述自动压紧工装 11由油缸和检测传感器组合而成。
53.进一步，通过增设自动压紧工装，利用左右两侧自动压紧工装11油缸的收缩分别将大两侧大臂板推到位，保证左侧大臂板和右侧大臂板与横梁完全贴合，不留缝隙，确保焊缝质量。
54.如图1-9所示，本实施例提供了一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工装，所述横梁自动定位工装10设置有油缸座104，所述油缸座104通过紧固螺丝固定安装于工装大梁4上侧，所述油缸座104上侧设置有同步油缸103，所述同步油缸103上侧设置有检测到位传
感器101，所述检测到位传感器101采用两组设置，所述同步油缸103下侧设置有水平设置的顶推气缸105。
55.如图1-9所示，本实施例提供了一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工装，所述顶推气缸105设置有顶推头106，所述同步油缸一侧设置有调整板108，所述调整板108采用两组设置，并且相对设置，位于调整板108背面设置有横梁定位销107，位于调整板108内侧设置有定位销座109。
56.进一步，横梁自动定位工装可以自动检测，通过检测到位传感器101进行检测，并且将检测信号传输至液压控制器17，利用液压控制器17，使同步油缸103同油，对横梁进行定位。
57.如图1-9所示，本实施例提供了一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工装，定位块12 上侧设置有传感器(图中未注释)，定位块前侧设置的横梁自动压紧工装035采用两组设置，并且分别位于工装大梁4的两侧，所述横梁自动压紧工装035采用两组设置，所述横梁自动压紧工装035设置有安装座，安装座通过紧固螺丝固定安装于定位快12的下安装板上侧，安装座顶端焊接设置有油缸底座036，油缸底座036上侧设置有旋转油压缸037，旋转油压缸 037上侧通过紧固螺丝固定连接有同步检测到位传感器031，所述旋转油压缸037通过法兰盘连接压板032，所述压板032上侧开设有安装孔，安装孔内设置有触头034，并且通过防松紧固拉螺母033进行位置固定。
58.进一步，在使用时，当将装载机横梁放置于工装大梁上侧，并且通过横梁自动定位工装进行位置调整，此时启动横梁自动压紧工装035的旋转油压缸037，旋转油压缸037收回，带动压板032下压，利用压板032的触头034将装载机横梁压到位，不留缝隙，防止装载机横梁在焊接的过程中发生位置的偏移，确保焊接质量，横梁自动压紧工装，对横梁进行自动压紧，起到定位稳定作用。
59.如图1-9所示，本实施例提供了一种装载机动臂用自动组装焊接变位机工装，所述工装大梁4一端外壁左右两侧分别设置有左侧大臂板定位工装18和右侧大臂板定位工装7，所述左侧大臂板定位工装18和右侧大臂板定位工装7相对设置。
60.本实用新型的使用流程以及工作原理是：
61.本实用新型的装配工装在使用时，首先利用提升机器人负责工件的上料，提升机器人自动抓取装载机大臂板，在放置之前首先启动活动支撑工装28的油缸，此时活动支撑工装28 的油缸顶出，然后将大臂板放置于位于工装大梁左侧面的活动支撑工装28上侧，通过增加自动顶推工装15，使得装载机大臂板放置时前移，然后启动顶推工装15的油缸，此时顶推工装15的油缸顶出，将装载机大臂板往右推，直至装载机大臂板与左侧大臂板定位工装18相抵接，直至顶推到位，此时左侧大臂板定位工装18的到位检测传感器触发信号，并且将信号传输至焊接变位机工装本体1的液压控制器17，此时液压控制器启动第一自动定位工装25，通过第一自动定位工装25的定位销对装载机大臂板进行精确定位；
62.然后提升机器人自动抓取装载机的横梁，在抓取中间横梁时，此时横梁自动定位工装10 的同步油缸103和顶推气缸105均是收回的，同时横梁自动压紧工装035处于打开状态，然后将装载机横梁放置于工装大梁4上侧，启动横梁自动定位工装10的顶推气缸105，此时顶推气缸105伸出，带动顶推头106将横梁水平顶推到位，直至靠在定位块12上侧，此时顶推气缸105收回到位，然后启动横梁自动定位工装的同步油缸，同步油缸通油，同步油缸伸
出，带动调整板上侧的横梁定位销进行动作，利用横梁定位销将横梁调整到精确位置；同时自动找正工装5自动调整，横梁自动压紧工装035，进行自动压紧，实现位置的调整与压紧；
63.同理将装载机的另一个大臂板放置于固定支撑件13上侧，实现装载机横梁，两组装载机大臂板的定位，最后启动外界的焊接机器人自动完成焊接，焊接完成后再由提升机器人取料。
64.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。