專利名稱：滑板式氣動拼搭裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工程機械油箱制造工裝設(shè)備，特別是一種滑板式氣動拼搭裝置。
背景技術(shù)：
工程機械油箱等金屬容器一般都是由多塊鋼板構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要焊接的附件多，包括底板、側(cè)板、隔板、圍板、蓋板、法蘭座、墊板、游標(biāo)支座、起吊圓搭和扶梯圓搭等， 因沒有專用的工裝設(shè)備，傳統(tǒng)的方法靠人工拼搭焊接，現(xiàn)有氣動工裝多數(shù)采用局部定位、夾緊再進(jìn)行焊接，都存在勞動強度大，效率低，拼接焊縫大、精度差的問題，無法滿足上述結(jié)構(gòu)特殊、要求精度高的裝載機液壓油箱的制造，目前國內(nèi)外還沒有專用的油箱拼搭裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是根據(jù)工程機械油箱的結(jié)構(gòu)，提供一種具有三維方向壓緊定位的滑板式氣動拼搭裝置，以克服上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足。解決上述問題的技術(shù)方案是一種滑板式氣動拼搭裝置，包括機架、安裝在機架工裝平臺上的定位座、蓋板壓緊機構(gòu)、圍板壓緊機構(gòu)和控制系統(tǒng)，工裝平臺的中間為待拼接的工件工位，定位座、蓋板壓緊機構(gòu)和圍板壓緊機構(gòu)根據(jù)其所定位或壓緊的工件位置分別位于工裝平臺的前側(cè)、左側(cè)、右側(cè)或后側(cè)，滑板上壓機構(gòu)位于工裝平臺的上部；
所述用于將與側(cè)板焊接的底板穩(wěn)定支撐并定位的定位座安裝在機架工裝平臺的前側(cè)和左側(cè)；
用于對需焊接的油箱上部的任意部位壓緊的滑板上壓機構(gòu)位于機架的上部，包括上壓緊氣缸，上壓緊氣缸通過立柱、轉(zhuǎn)軸、橫梁及滑塊安裝；
用于對需焊接的蓋板及位于蓋板部位部件壓緊定位的蓋板壓緊機構(gòu)安裝在機架的右側(cè)，包括蓋板壓緊氣缸及滑動壓板；
用于將與側(cè)板和底板焊接的圍板壓緊定位的圍板壓緊機構(gòu)安裝在機架工裝平臺的前側(cè)、左側(cè)和后側(cè)，包括圍板邊上壓緊裝置、圍板邊側(cè)壓緊裝置和圍板側(cè)面壓緊裝置；
控制系統(tǒng)通過安裝在機架上的控制閥集成控制滑板上壓機構(gòu)、蓋板壓緊機構(gòu)和圍板壓緊機構(gòu)的壓緊氣缸的壓緊或松開的動作。其進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述滑板上壓機構(gòu)包括上壓緊氣缸，橫梁，滑塊和升降轉(zhuǎn)軸，上壓緊氣缸通過滑塊倒裝在橫梁上，橫梁與安裝在立柱上的升降轉(zhuǎn)軸連接，升降轉(zhuǎn)軸通過其下端的升降螺桿和定位螺母調(diào)節(jié)升降高度。所述蓋板壓緊機構(gòu)之蓋板壓緊氣缸固定安裝在機架右側(cè)的蓋板支架上，蓋板壓緊氣缸活塞與滑動壓板連接，滑動壓板兩側(cè)的滑輪與機架兩側(cè)的導(dǎo)軌配合，通過蓋板壓緊氣缸活塞伸縮帶動滑動壓板前進(jìn)或后退，從而實現(xiàn)對蓋板及位于蓋板的部件壓緊或松開。所述圍板邊上壓緊裝置分別安裝在機架工裝平臺的前側(cè)和左側(cè)，圍板邊側(cè)壓緊裝置安裝在機架工裝平臺的后側(cè)，圍板邊上壓緊裝置與圍板邊側(cè)壓緊裝置的結(jié)構(gòu)相同，包括圍板支架和氣缸快速夾鉗，氣缸快速夾鉗安裝在圍板支架的頂部，包括圍板壓緊氣缸和壓緊搖臂，壓緊搖臂與圍板支架頂部的固定鉸接架鉸接，其前端安裝有橡膠壓頭，其后端與圍板壓緊氣缸活塞鉸接，圍板壓緊氣缸缸體的前部通過活動鉸接架與圍板支架鉸接，圍板壓緊氣缸活塞伸縮帶動壓緊搖臂壓下或抬起，從而實現(xiàn)對圍板邊的壓緊或松開。所述圍板側(cè)面壓緊裝置包括安裝在立柱腰部后部的圍板側(cè)壓氣缸，圍板側(cè)壓氣缸活塞穿過立柱伸出立柱的前部，通過其伸縮運動實現(xiàn)對圍板側(cè)面的壓緊。所述機架的前側(cè)和后側(cè)分別設(shè)有起吊螺母定位座和油標(biāo)支座定位座，起吊螺母定位座與油標(biāo)支座定位座結(jié)構(gòu)相同，包括支座和快速壓緊鉗，所述快速壓緊鉗通過支座架安裝在支座的頂部，包括手柄、滑套、滑桿及與滑桿配合的彈簧，手柄與滑桿的尾端鉸接，滑桿的前端連接有螺母壓緊圓塔，搬動手柄帶動滑桿沿滑套前進(jìn)或后退從而實現(xiàn)對起吊螺母和油標(biāo)支座的壓緊或松開。所述機架工裝平臺中間的工件工位，對稱布置有用于側(cè)板定位的基準(zhǔn)定位銷。由于采取上述技術(shù)方案，本發(fā)明之滑板式氣動拼搭裝置具有如下有益效果
1.本發(fā)明之滑板式氣動拼搭裝置，根據(jù)油箱結(jié)構(gòu)設(shè)計，包括安裝在機架上的定位座、滑板上壓機構(gòu)、蓋板壓緊機構(gòu)、圍板壓緊機構(gòu)和控制系統(tǒng)，工裝平臺的中間部位，對稱布置有用于側(cè)板定位的基準(zhǔn)定位銷，故可將待拼裝的側(cè)板、底板、圍板和蓋板快速定位、壓緊，使油箱的工裝實現(xiàn)半自動化，不僅可提高效率，減輕勞動強度，拼搭時間從原來人工拼搭一個油箱需要40分鐘減少至20分鐘，大大降低制造成本，而且可保證油箱外形尺寸要求及工裝精度，保證油箱產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。2.原來人工拼搭時存在定位不準(zhǔn)確的缺點，因此無法在機器人進(jìn)行批量焊接，每焊完一個油箱就要進(jìn)行重新編程。采用本發(fā)明之滑板式氣動拼搭裝置后，由于零部件間的定位準(zhǔn)確，拼搭公差在Imm以內(nèi)，從而為機器人的高效批量焊接作業(yè)提供有力保證，采用機器人焊接減少了翻轉(zhuǎn)時間，使每個油箱焊接時間由原來手工焊接50分鐘降為40分鐘。3.使用本發(fā)明之滑板式氣動拼搭裝置由于油箱拼搭間隙非常小，在焊接時可避免焊渣飛濺入油箱內(nèi)部，從而減少了后序油箱內(nèi)部清箱的時間，將原來手工拼搭后清箱時間 40分鐘降低到20分鐘，大大提升生產(chǎn)效率。4.本發(fā)明之滑板式氣動拼搭裝置蓋板壓緊機構(gòu)的滑動壓板行程長達(dá)200mm，使操作工有足夠空間焊接油箱內(nèi)部隔板，滑板上壓機構(gòu)通過滑塊、轉(zhuǎn)軸及升降螺桿可實現(xiàn)三維移動，使上壓油缸活塞頭移動到油箱想要壓緊的任意部位，壓緊采用氣動夾緊方式與手動快速夾鉗相結(jié)合，整個氣動拼搭裝置靈活機動，壓緊快捷，操作方便。下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明之滑板式氣動拼搭裝置的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明。


圖1 圖3 本發(fā)明之滑板式氣動拼搭裝置的結(jié)構(gòu)示意圖 圖1一主視圖，圖2—俯視圖，圖3—左視圖4 圖5 圍板邊上壓緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖 圖4一主視圖，圖5—俯視圖； 圖6 本發(fā)明之滑板式氣動拼搭裝置的立體效果圖； 圖7 圖8 滑板上壓機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖圖7—主視圖，圖8—圖7之A-A視圖； 圖9 起吊螺母定位座結(jié)構(gòu)示意圖。圖中
I 一滑板上壓機構(gòu)，I 1 一橫梁，I 2—滑塊，I 3—升降轉(zhuǎn)軸，I 4一上壓緊氣缸， I 41 一上壓緊氣缸活塞，I 5—壓緊圓塔，I 6—升降螺桿，I 7—定位螺母；
II一蓋板壓緊機構(gòu)，II 1 一滑輪，II 2—蓋板支架，II 3—蓋板壓緊氣缸，II 31—蓋板壓緊氣缸活塞，II 4一導(dǎo)軌，II 5—滑動壓板；
III一圍板壓緊機構(gòu)，III 1 一圍板邊上壓緊裝置，III 2 —圍板邊側(cè)壓緊裝置，III 01—圍板支架，III 02—圍板壓緊氣缸，III 021—圍板壓緊氣缸活塞，III 03—壓緊搖臂，III 04—橡膠壓頭，III 05—固定鉸接架，III 06—活動鉸接架；III 3—圍板側(cè)面壓緊裝置，III 31—圍板側(cè)壓氣缸，III 311—圍板側(cè)壓氣缸活塞；
1 一機架，101—工裝平臺，2—定位座，3—起吊螺母定位座，31—支座，32—支座架， 33—手柄，34—滑套，35—滑桿，36—螺母壓緊圓塔，4一法蘭定位座，5—立柱，6—加油口定位座，7—控制閥集成，8—基準(zhǔn)定位銷，9一油標(biāo)支座定位座。
具體實施例方式
實施例一種滑板式氣動拼搭裝置，包括機架1、安裝在機架工裝平臺101上的定位座2、滑板上壓機構(gòu)I、蓋板壓緊機構(gòu)II、圍板壓緊機構(gòu)III和控制系統(tǒng)，工裝平臺的中間為待拼接的工件工位，定位座2、蓋板壓緊機構(gòu)II和圍板壓緊機構(gòu)III根據(jù)其所定位或壓緊的工件位置分別位于工裝平臺的前側(cè)、左側(cè)、右側(cè)或后側(cè)，滑板上壓機構(gòu)I位于工裝平臺的上部；
所述用于將與側(cè)板焊接的底板穩(wěn)定支撐并定位的定位座2設(shè)有三個，分別安裝在機架工裝平臺101的前側(cè)和左側(cè)；
用于對需焊接的油箱上部的任意部位壓緊的滑板上壓機構(gòu)I位于機架的上部，包括上壓緊氣缸I 4，橫梁I 1，滑塊I 2和升降轉(zhuǎn)軸I 3，上壓緊氣缸通過滑塊倒裝在橫梁上，橫梁與安裝在立柱上的升降轉(zhuǎn)軸連接，升降轉(zhuǎn)軸通過其下端的升降螺桿I 6和定位螺母I 7調(diào)節(jié)升降高度，升降螺桿I 6采用梯形螺桿；與升降轉(zhuǎn)軸連接的橫梁可繞升降轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，倒裝在橫梁上的上壓緊氣缸可通過滑塊沿橫梁滑動，從而實現(xiàn)上壓緊氣缸I 4壓緊點的三維調(diào)節(jié)，對油箱上部的任意部位進(jìn)行壓緊。用于對需焊接的蓋板及位于蓋板部位部件壓緊定位的蓋板壓緊機構(gòu)II安裝在機架的右側(cè)，包括蓋板壓緊氣缸II 3及滑動壓板，所述蓋板壓緊氣缸II 3固定安裝在機架右側(cè)的蓋板支架II 2上，蓋板壓緊氣缸活塞II 31與滑動壓板II 5連接，滑動壓板II 5兩側(cè)的滑輪II 1與機架兩側(cè)的導(dǎo)軌II 4配合，通過蓋板壓緊氣缸活塞II 31伸縮帶動滑動壓板II 5前進(jìn)或后退，從而實現(xiàn)對蓋板及位于蓋板的部件壓緊或松開。用于將與側(cè)板和底板焊接的圍板壓緊定位的圍板壓緊機構(gòu)III安裝在機架工裝平臺的前側(cè)、左側(cè)和后側(cè)，包括四個圍板邊上壓緊裝置III 1、一個圍板邊側(cè)壓緊裝置III 2和一個圍板側(cè)面壓緊裝置III 3 ；四個圍板邊上壓緊裝置III 1分別安裝在機架工裝平臺的前側(cè)和左側(cè)，一個圍板邊側(cè)壓緊裝置III2安裝在機架工裝平臺的后側(cè)，圍板邊上壓緊裝置III 1與圍板邊側(cè)壓緊裝置III 2的結(jié)構(gòu)相同，包括圍板支架III 01和氣缸快速夾鉗，氣缸快速夾鉗安裝在圍板支架III 01的頂部，包括圍板壓緊氣缸III 02和壓緊搖臂III 03，壓緊搖臂III 03與圍板支架頂部的固定鉸接架III 05鉸接，其前端安裝有橡膠壓頭III 04，其后端與圍板壓緊氣缸活塞III021鉸接，圍板壓緊氣缸缸體的前部通過活動鉸接架III06與圍板支架III 01鉸接，圍板壓緊氣缸活塞伸縮帶動壓緊搖臂III 03壓下或抬起，從而實現(xiàn)對圍板邊的壓緊或松開。一個圍板側(cè)面壓緊裝置III 3設(shè)置在機架工裝平臺的后側(cè)，包括安裝在立柱5腰部后部的圍板側(cè)壓氣缸11131，圍板側(cè)壓氣缸活塞III311穿過立柱5伸出立柱的前部，通過其伸縮運動實現(xiàn)對圍板側(cè)面的壓緊。控制系統(tǒng)可安裝在本拼搭裝置外的控制柜內(nèi)(附圖未標(biāo)出)，通過安裝在機架上的控制閥集成7控制滑板上壓機構(gòu)I、蓋板壓緊機構(gòu)II和圍板壓緊機構(gòu)III的壓緊氣缸的壓緊或松開的動作。所述機架的前側(cè)和后側(cè)分別設(shè)有起吊螺母定位座3和油標(biāo)支座定位座9，起吊螺母定位座3與油標(biāo)支座定位座9結(jié)構(gòu)相同，包括支座31和快速壓緊鉗，所述快速壓緊鉗通過支座架32安裝在支座的頂部，包括手柄33、滑套34、滑桿35及與滑桿配合的彈簧，手柄與滑桿的尾端鉸接，滑桿的前端連接有螺母壓緊圓塔36，搬動手柄帶動滑桿沿滑套前進(jìn)或后退從而實現(xiàn)對起吊螺母和油標(biāo)支座的壓緊或松開。所述機架工裝平臺101中間的工件工位，對稱布置有用于側(cè)板定位的基準(zhǔn)定位銷 8。上述實施例為本發(fā)明最佳方式之一，但本發(fā)明的技術(shù)方案并非僅僅限于上述實施例。作為變換，螺母定位座3和油標(biāo)支座定位座9之快速壓緊鉗也可以采用氣缸壓緊鉗；所述各壓緊機構(gòu)的壓緊氣缸也可采用壓緊油缸。本發(fā)明之滑板式氣動拼搭裝置拼接工序流程
1.將側(cè)板安置于工裝平臺101上的基準(zhǔn)定位銷內(nèi)；
2.將“L”形的底板拼在側(cè)板上，并依靠前側(cè)和左側(cè)的定位座支撐穩(wěn)定并定位；
3.將蓋板壓緊機構(gòu)之滑動壓板后退，將油箱隔板拼接在油箱內(nèi)；
4.將圍板拼接在側(cè)板和底板上，啟動圍板壓緊機構(gòu)III之圍板邊上壓緊裝置III1、圍板邊側(cè)壓緊裝置III 2和圍板側(cè)面壓緊裝置III 3，將圍板上邊、側(cè)邊和側(cè)面壓緊；
5.拼蓋板，啟動蓋板壓緊機構(gòu)II將蓋板及位于蓋板部位的法蘭座、墊板、螺母塊等壓
緊；
6.通過起吊螺母定位座3和油標(biāo)支座定位座9將起吊圓搭和油標(biāo)支座壓緊；
7.點焊焊接牢固各零部件。
權(quán)利要求
1.一種滑板式氣動拼搭裝置，其特征在于包括機架(1)、安裝在機架工裝平臺(101) 上的定位座(2)、滑板上壓機構(gòu)(I )、蓋板壓緊機構(gòu)(II)、圍板壓緊機構(gòu)(III)和控制系統(tǒng)，工裝平臺的中間為待拼接的工件工位，定位座(2)、蓋板壓緊機構(gòu)(II)和圍板壓緊機構(gòu)(III)根據(jù)其所定位或壓緊的工件位置分別位于工裝平臺的前側(cè)、左側(cè)、右側(cè)或后側(cè)，滑板上壓機構(gòu)(I)位于工裝平臺的上部；所述用于將與側(cè)板焊接的底板穩(wěn)定支撐并定位的定位座(2)安裝在機架工裝平臺 (101)的前側(cè)和左側(cè);用于對需焊接的油箱上部的任意部位壓緊的滑板上壓機構(gòu)(I )位于機架的上部，包括上壓緊氣缸，上壓緊氣缸通過立柱、轉(zhuǎn)軸、橫梁及滑塊安裝；用于對需焊接的蓋板及位于蓋板部位部件壓緊定位的蓋板壓緊機構(gòu)(II)安裝在機架的右側(cè)，包括蓋板壓緊氣缸及滑動壓板；用于將與側(cè)板和底板焊接的圍板壓緊定位的圍板壓緊機構(gòu)(III)安裝在機架工裝平臺的前側(cè)、左側(cè)和后側(cè)，包括圍板邊上壓緊裝置(III 1)、圍板邊側(cè)壓緊裝置(III 2)和圍板側(cè)面壓緊裝置(III 3)；控制系統(tǒng)通過安裝在機架上的控制閥集成(7)控制滑板上壓機構(gòu)(I )、蓋板壓緊機構(gòu)(II)和圍板壓緊機構(gòu)(III)的壓緊氣缸的壓緊或松開的動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑板式氣動拼搭裝置，其特征在于所述滑板上壓機構(gòu)(I) 包括上壓緊氣缸(I 4)，橫梁(I 1)，滑塊(I 2)和升降轉(zhuǎn)軸(I 3)，上壓緊氣缸通過滑塊倒裝在橫梁上，橫梁與安裝在立柱(5)上的升降轉(zhuǎn)軸連接，升降轉(zhuǎn)軸通過其下端的升降螺桿 (I 6)和定位螺母(I 7)調(diào)節(jié)升降高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滑板式氣動拼搭裝置，其特征在于所述圍板邊上壓緊裝置(III 1)分別安裝在機架工裝平臺的前側(cè)和左側(cè)，圍板邊側(cè)壓緊裝置(III 2)安裝在機架工裝平臺的后側(cè)，圍板邊上壓緊裝置(III 1)與圍板邊側(cè)壓緊裝置(III 2)的結(jié)構(gòu)相同，包括圍板支架(III 01)和氣缸快速夾鉗，氣缸快速夾鉗安裝在圍板支架(III 01)的頂部，包括圍板壓緊氣缸(III 02)和壓緊搖臂(III 03)，壓緊搖臂(III 03)與圍板支架頂部的固定鉸接架(III 05) 鉸接，其前端安裝有橡膠壓頭(III 04)，其后端與圍板壓緊氣缸活塞(III 021)鉸接，圍板壓緊氣缸缸體的前部通過活動鉸接架(III 06)與圍板支架(III 01)鉸接，圍板壓緊氣缸活塞伸縮帶動壓緊搖臂(III 03)壓下或抬起，從而實現(xiàn)對圍板邊的壓緊或松開。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滑板式氣動拼搭裝置，其特征在于所述圍板側(cè)面壓緊裝置 (III 3)包括安裝在立柱(5)腰部后部的圍板側(cè)壓氣缸(III 31)，圍板側(cè)壓氣缸活塞(III 311) 穿過立柱伸出立柱的前部，通過其伸縮運動實現(xiàn)對圍板側(cè)面的壓緊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滑板式氣動拼搭裝置，其特征在于所述蓋板壓緊機構(gòu)(II) 之蓋板壓緊氣缸(II 3)固定安裝在機架右側(cè)的蓋板支架(II 2)上，蓋板壓緊氣缸活塞 (II 31)與滑動壓板(II 5)連接，滑動壓板(II 5)兩側(cè)的滑輪(II 1)與機架兩側(cè)的導(dǎo)軌(II 4) 配合，通過蓋板壓緊氣缸活塞伸縮帶動滑動壓板前進(jìn)或后退，從而實現(xiàn)對蓋板及位于蓋板的部件壓緊或松開。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滑板式氣動拼搭裝置，其特征在于所述機架的前側(cè)和后側(cè)分別設(shè)有起吊螺母定位座(3)和油標(biāo)支座定位座(9)，起吊螺母定位座(3)與油標(biāo)支座定位座(9 )結(jié)構(gòu)相同，包括支座(31)和快速壓緊鉗，所述快速壓緊鉗通過支座架(32 )安裝在支座的頂部，包括手柄(33)、滑套(34)、滑桿(35)及與滑桿配合的彈簧，手柄與滑桿的尾端鉸接，滑桿的前端連接有螺母壓緊圓塔(36)，搬動手柄帶動滑桿沿滑套前進(jìn)或后退從而實現(xiàn)對起吊螺母和油標(biāo)支座的壓緊或松開。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的滑板式氣動拼搭裝置，其特征在于所述機架工裝平臺(101) 中間的工件工位，對稱布置有用于側(cè)板定位的基準(zhǔn)定位銷(8 )。
全文摘要
一種滑板式氣動拼搭裝置，包括機架、安裝在機架工裝平臺上的定位座、滑板上壓機構(gòu)、蓋板壓緊機構(gòu)、圍板壓緊機構(gòu)和控制系統(tǒng)，工裝平臺的中間為待拼接的工件工位，定位座、滑板上壓機構(gòu)、蓋板壓緊機構(gòu)和圍板壓緊機構(gòu)根據(jù)其所定位或壓緊的工件位置分別位于工裝平臺的前側(cè)、左側(cè)、右側(cè)或后側(cè)，控制系統(tǒng)控制以上各壓緊機構(gòu)壓緊氣缸的壓緊或松開，從而實現(xiàn)對需拼接的油箱部件壓緊定位。該滑板式氣動拼搭裝置靈活機動，壓緊快捷，操作方便，可使油箱的工裝實現(xiàn)半自動化，不僅可提高效率，減輕勞動強度，降低制造成本，而且可保證工裝精度和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定；由于油箱拼搭間隙非常小，可避免焊渣飛濺入油箱內(nèi)部，從而減少了后序油箱內(nèi)部清箱的時間。
文檔編號B23K37/04GK102528367SQ20121007195
公開日2012年7月4日 申請日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者盧保良, 王錚, 黃冠, 黃瑞輔 申請人:柳州市貝錚達(dá)機械有限公司