一種變位機及使用該變位機的生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種變位機及使用該變位機的生產(chǎn)線。變位機中擺動臂架上連接有處于擺動臂架上以用于頂推工件相對于擺動臂架升降、或處于擺動臂架和機架之間以用于頂推擺動臂架和工件一起相對于機架升降的升降機構(gòu)，在工件從上游輥道輸送到該變位機的擺動臂架后，升降機構(gòu)會先直接或通過擺動臂架間接的向上頂推工件，以使工件從上游輥道上脫離，同時也會使得工件不會與下游輥道接觸；當(dāng)焊接完成后，再通過升降機構(gòu)將工件落下，使得工件重新落回到上、下游輥道上，這就能夠直接將工件輸送到下游輥道上，再通過下游輥道直接輸送到下道加工工序上進行該工件的加工，因此本發(fā)明中變位機具有便于銜接上、下游工序的優(yōu)點。
【專利說明】一種變位機及使用該變位機的生產(chǎn)線

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種變位機及使用該變位機的生產(chǎn)線。

【背景技術(shù)】
[0002]工字鋼組合梁是單梁起重機的重要承載構(gòu)件，其上沿跨度方向有四條長焊縫，該四條焊縫的長度與整梁的跨度相等，這些焊縫的內(nèi)在質(zhì)量和表面質(zhì)量的高度直接影響著起重機的安全性能和外形美觀度，因此必須保證工字鋼組合梁上四條焊縫的焊接質(zhì)量，而這些焊縫的焊接質(zhì)量的保證的必要條件是在最有利焊接位置進行這些焊縫的焊接處理，一般情況下，工件在處于船型焊接位置時其將處于最佳的結(jié)構(gòu)件焊接方位，在此方位施焊可以保證焊縫的質(zhì)量，因此就需要翻轉(zhuǎn)變位機來完成工件角度方位調(diào)整、支撐、固定等作業(yè)，如中國專利文獻201210113584.4公開的一種動臂焊接變位機，包括相對設(shè)置的主、從動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及用于支撐主、從動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的支撐梁，主動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和從動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上分別設(shè)有用以夾持固定一動臂兩端的定位裝置，支撐梁上連接有用于支撐支撐梁的支撐座及固定在支撐座上以驅(qū)動支撐梁以支撐座為軸心擺動的傾翻驅(qū)動機構(gòu)，其中動臂焊接變位機一方面采用主動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和從動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)對挖掘機上的動臂進行水平翻轉(zhuǎn)操作；另一方面通過將主動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和從動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)固定在一個可以支撐座為軸心進行擺動的支撐梁上，并通過傾翻驅(qū)動機構(gòu)對該支撐梁的傾翻動作進行控制，使得動臂兩端可進行上下擺動，從而可對待焊接的動臂進行各種形態(tài)的位置調(diào)整，即進行多種變位動作，進而方便焊接機器人對該動臂進行可靠的水平焊接或者船型焊接，防止焊接過程中焊液的側(cè)流，保證焊縫的有效成型，最終確保焊接后的動臂結(jié)構(gòu)穩(wěn)固。但在流水線作業(yè)的情況下，工件在輸送輥道上轉(zhuǎn)運，對變位機的要求就更高，既要求變位機能夠完成工件角度的調(diào)整、支撐、固定等工作，又要求變位機不能影響輥道輸送，而現(xiàn)有變位機不能滿足這種要求，使得工件在焊裝工位和其他工位之間的轉(zhuǎn)換步驟較為麻煩，影響工件的正常焊裝作業(yè)，也使得工件裝配生產(chǎn)線出現(xiàn)工位銜接不流暢的問題，影響流水線作業(yè)的工作效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種便于銜接上、下游工序的變位機，同時還提供了一種使用該變位機的生產(chǎn)線。
[0004]為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明中變位機的技術(shù)方案如下:
變位機，包括機架及其上裝配的用于帶動工件傾翻擺動的擺動臂架，擺動臂架繞水平延伸的軸線可相對轉(zhuǎn)動的裝配在機架上，擺動臂架上連接有處于擺動臂架上以用于頂推工件相對于擺動臂架升降、或處于擺動臂架和機架之間以用于頂推擺動臂架和工件一起相對于機架升降的升降機構(gòu)，升降機構(gòu)在移動行程中具有用于向上頂推至工件與輥道脫離而使擺動臂架可帶動工件相對于輥道擺動的升起位及用于帶動工件落回到輥道上的落回位。
[0005]升降機構(gòu)處于擺動臂架上，升降機構(gòu)包括沿上下方向?qū)蛞苿友b配在擺動臂架上的頂桿，頂桿的頂部固定有用于撐托工件的升降頂板。
[0006]頂桿上傳動連接有用于驅(qū)動頂桿升降的升降驅(qū)動裝置，升降驅(qū)動裝置固定在擺動臂架上。
[0007]擺動臂架上設(shè)有用于在升降頂板上升到升起位時夾緊工件的夾緊機構(gòu)，夾緊機構(gòu)處于升降機構(gòu)的升起位時升降頂板的上方。
[0008]擺動臂架的頂部為供工件卡放的U形的卡座部，所述升降機構(gòu)處于擺動臂架上于卡座部的卡槽槽底位置處。
[0009]本發(fā)明中生產(chǎn)線的技術(shù)方案如下:
生產(chǎn)線，包括變位機及其上、下游部位設(shè)置的輥道，所述變位機包括機架及其上裝配的用于帶動工件傾翻擺動的擺動臂架，擺動臂架繞水平延伸的軸線可相對轉(zhuǎn)動的裝配在機架上，擺動臂架上連接有處于擺動臂架上以用于頂推工件相對于擺動臂架升降、或處于擺動臂架和機架之間以用于頂推擺動臂架和工件一起相對于機架升降的升降機構(gòu)，升降機構(gòu)在移動行程中具有用于向上頂推至工件與輥道脫離而使擺動臂架可帶動工件相對于輥道擺動的升起位及用于帶動工件落回到輥道上的落回位。
[0010]升降機構(gòu)處于擺動臂架上，升降機構(gòu)包括沿上下方向?qū)蛞苿友b配在擺動臂架上的頂桿，頂桿的頂部固定有用于撐托工件的升降頂板。
[0011]頂桿上傳動連接有用于驅(qū)動頂桿升降的升降驅(qū)動裝置，升降驅(qū)動裝置固定在擺動臂架上。
[0012]擺動臂架上設(shè)有用于在升降頂板上升到升起位時夾緊工件的夾緊機構(gòu)，夾緊機構(gòu)處于升降機構(gòu)的升起位時升降頂板的上方。
[0013]擺動臂架的頂部為供工件卡放的U形的卡座部，所述升降機構(gòu)處于擺動臂架上于卡座部的卡槽槽底位置處。
[0014]本發(fā)明中擺動臂架上連接有處于擺動臂架上以用于頂推工件相對于擺動臂架升降、或處于擺動臂架和機架之間以用于頂推擺動臂架和工件一起相對于機架升降的升降機構(gòu)，在工件從上游輥道輸送到該變位機的擺動臂架后，升降機構(gòu)會先直接或通過擺動臂架間接的向上頂推工件，以使工件從上游輥道上脫離，同時也會使得工件不會與下游輥道接觸，此時再通過擺動臂架帶動工件進行傾翻擺動，直至工件上的待焊接部位被擺動到船型焊接位置或水平焊接位置時，就可以通過焊機對工件上的相應(yīng)部位進行焊接，即在工件的待焊部位處于最佳焊接方位時對應(yīng)進行焊接，保證了工件焊裝的內(nèi)在和表面質(zhì)量；當(dāng)焊接完成后，再通過升降機構(gòu)將工件落下，使得工件重新落回到上、下游輥道上，這就能夠直接將工件輸送到下游輥道上，再通過下游輥道直接輸送到下道加工工序上進行該工件的加工，因此本發(fā)明中變位機具有便于銜接上、下游工序的優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的生產(chǎn)線的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的左視圖；
圖3是圖2中變位機的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是圖3的俯視圖；
圖5是圖3的左視圖。

【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明中生產(chǎn)線的實施例:如圖1至圖5所示，該生產(chǎn)線是一種起重機工字鋼組合梁連續(xù)焊裝生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線具有兩段前后間隔的焊裝工段，每個焊裝工段均由從前向后依次設(shè)置的上游輥道1、變位機2和下游輥道3組成，變位機2是一種具有升降功能的搖臂式變位機，其包括處于上游輥道I和下游輥道3之間的U形的機架21及其上繞前后延伸的軸線轉(zhuǎn)動裝配的擺動臂架22，擺動臂架22的頂部為供工字鋼組合梁工件卡放的U型的卡座部221，該卡座部221內(nèi)設(shè)有沿前后方向貫通的直通槽，卡座部221的左右兩側(cè)壁上分別設(shè)有用于夾緊工件的夾緊裝置，卡座部221的槽底處設(shè)有用于向上頂推工件的升降機構(gòu)，該升降機構(gòu)包括沿上下方向?qū)蛞苿哟┭b在卡座部221的槽底中心部位的頂桿23及固定在頂桿23的頂部的升降頂板24，升降頂板24的板面和頂桿23的軸向垂直，并在頂桿23的底部一體連接有驅(qū)動頂桿23升降的升降驅(qū)動裝置，該升降驅(qū)動裝置為缸體固定在擺動臂架22上的升降油缸25，升降油缸25的活塞桿同軸一體連接在頂桿23的底端面上而實現(xiàn)升降油缸25與頂桿23之間的傳動連接，使得頂桿23可通過升降頂板24來頂推工件起降，以使頂桿23在升降油缸25的頂推作用下在其升降行程中具有向上頂推至工件與輥道脫離而使夾緊裝置可將工件夾緊在擺動臂架22上以使擺動臂架22可帶動工件相對于輥道擺動的升起位、帶動工件落回到輥道上的落回位。
[0017]擺動臂架22的底部設(shè)有間隔設(shè)置在升降油缸25的缸體左右兩側(cè)的連接支腿222，以使擺動臂架22為Y架體。兩連接支腿222均從上向下逐漸向前傾斜，并在連接支腿222的底部之間橋接有左右延伸的擺動鉸軸223，擺動鉸軸223和機架21的右支腿之間的橋接有擺動油缸224，擺動油缸224的缸體鉸接在機架21的右支腿腿上、活塞桿鉸接在該擺動鉸軸223上，以通過擺動油缸224的伸縮來實現(xiàn)擺動臂架22的傾翻擺動。
[0018]夾緊裝置包括固定在擺動臂架22的卡座部221的兩側(cè)立壁上的夾緊油缸26及固定在夾緊油缸26的活塞桿上的夾緊板27，兩夾緊裝置的夾緊油缸26的缸體相對固定在卡座部221的兩立壁的相背側(cè)，夾緊油缸26的活塞桿沿左右方向?qū)蛞苿哟┭b在立壁上，兩夾緊油缸26的活塞桿分別從卡座部221的兩立壁的相向側(cè)伸出，伸出部分的端部固定在夾緊板27的板面上，夾緊板27的板面和夾緊油缸26的活塞桿垂直，且兩夾緊油缸26的活塞桿在左右方向同軸設(shè)置，以通過兩夾緊油缸26的協(xié)同動作來實現(xiàn)對卡放在卡座部221內(nèi)的工件的夾緊。同時，兩夾緊裝置均處于升降機構(gòu)的升起位時升降頂板24的上方。
[0019]擺動臂架22的左右兩側(cè)分別沿相背方向凸設(shè)懸伸有擺動轉(zhuǎn)軸，兩擺動轉(zhuǎn)軸分別通過軸承轉(zhuǎn)動裝配在機架21的頂梁上固定的軸承座上，以使轉(zhuǎn)軸繞前后延伸的軸線轉(zhuǎn)動裝配在軸承座上，這樣整個擺動臂架22將通過擺動轉(zhuǎn)軸和軸承座繞前后延伸的軸線轉(zhuǎn)動裝配在機架21上。
[0020]本實施例中當(dāng)升降機構(gòu)降下來時，工件的底面落在輸送棍道上便可以；當(dāng)要轉(zhuǎn)動工件變換角度時，升降機構(gòu)將工件升起，工件底面高于輸送輥道一定距離，使得擺動時輥道和工件便不會干涉，因此本專利即為具有升降功能的、靈活的焊接工件變位機2。一般情況兩臺變位機2配合工作，首先擺動臂架22處于垂直位置、升降頂板24處于最低位置，然后有輸送輥道將待焊接工件輸送到兩變位機2上擺動臂架22的卡座部221內(nèi)，啟動升降機構(gòu)將工件升起到指定位置停止保持狀態(tài)、啟動夾緊液壓缸推動夾緊板27將工件夾緊，保持夾緊狀態(tài)，啟動擺動油缸224，擺動臂架22帶動工件偏轉(zhuǎn)，此時升降機構(gòu)與工件、擺動臂三者一起擺動。當(dāng)要焊接a、b兩條焊縫時，擺動臂架22向左擺45°左右保持，即可施焊；當(dāng)要焊接c、d兩條焊縫時，擺動臂架22向右擺45°保持，即可施焊。焊接完成，擺動臂架22回到原始位置，夾緊液壓缸卸載，升降機構(gòu)下降到最低位置，工件底面落在輸送輥道上即可繼續(xù)輸送，工作完成。因此本實施例中變位機2相比現(xiàn)有變位機2有以下優(yōu)點:
1)該變位機2的擺動臂架22驅(qū)動采用液壓裝置一一擺動油缸224，從而使得擺動平穩(wěn)、定位停靠準(zhǔn)確；
2)由液壓系統(tǒng)控制擺動臂架22保持偏擺位置支撐牢固，不需要其它輔佐方式支撐就可實施焊接，所以操作方便；
3)工件是在擺臂架架的卡座部221內(nèi)，液壓系統(tǒng)夾緊固定，因此固定安全、牢固；
4)工件與擺臂架處于夾緊狀態(tài)擺動翻轉(zhuǎn)、兩者之間無相對滑動或沖撞運動，能夠很好地保護工件，避免出現(xiàn)損壞工件現(xiàn)象；
5)擺動過程完全由設(shè)備自動完成，操作者只需操作控制按鈕即可，極大地降低了工人勞動強度，改善了工作條件；
6)擺動和保持固定等動作完全由設(shè)備自身完成，不需要工人近距離接觸運動部件，對于操作者來說不存在任何安全隱患；
7)液壓驅(qū)動噪音小、對環(huán)境無污染；
8)設(shè)備結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，成本低、適用范圍廣、性價比高等。
[0021]9)該設(shè)備用于流水線上工作，具有即不影響工件輸送又可以實現(xiàn)工件變?yōu)榉D(zhuǎn)的獨到優(yōu)點。
[0022]在上述實施例中，升降機構(gòu)為處于擺動臂架上的對工件單獨進行頂推的液壓缸，在其他實施例中，該升降機構(gòu)也可以將夾緊裝置連通工件一起向上頂推，同時該升降機構(gòu)也可以是齒輪齒條式、螺旋傳動式等電動裝置或氣動裝置等。另外，該升降機構(gòu)也可以安裝在擺動臂架和機架之間，以通過將擺動臂架連通工件一起向上頂推來實現(xiàn)工件的升降，而此時在升降機構(gòu)和擺動臂架之間最好設(shè)置托架，即使得擺動臂架及其驅(qū)動裝置一起安裝在托架上，而升降機構(gòu)將通過頂推托架來實現(xiàn)對擺動臂架的頂推。
[0023]在上述實施例中，夾緊裝置只是單純的對工件進行夾緊，在其他實施例中，該夾緊裝置也可以在夾緊工件的同時帶動工件繞軸心自轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)對工件的旋轉(zhuǎn)調(diào)整。
[0024]本發(fā)明中變位機的實施例:本實施例中變位機的結(jié)構(gòu)與上述實施例中變位機的結(jié)構(gòu)相同，因此不再贅述。
【權(quán)利要求】
1.變位機，包括機架及其上裝配的用于帶動工件傾翻擺動的擺動臂架，擺動臂架繞水平延伸的軸線可相對轉(zhuǎn)動的裝配在機架上，其特征在于，擺動臂架上連接有處于擺動臂架上以用于頂推工件相對于擺動臂架升降、或處于擺動臂架和機架之間以用于頂推擺動臂架和工件一起相對于機架升降的升降機構(gòu)，升降機構(gòu)在移動行程中具有用于向上頂推至工件與輥道脫離而使擺動臂架可帶動工件相對于輥道擺動的升起位及用于帶動工件落回到輥道上的落回位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變位機，其特征在于，升降機構(gòu)處于擺動臂架上，升降機構(gòu)包括沿上下方向?qū)蛞苿友b配在擺動臂架上的頂桿，頂桿的頂部固定有用于撐托工件的升降頂板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變位機，其特征在于，頂桿上傳動連接有用于驅(qū)動頂桿升降的升降驅(qū)動裝置，升降驅(qū)動裝置固定在擺動臂架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變位機，其特征在于，擺動臂架上設(shè)有用于在升降頂板上升到升起位時夾緊工件的夾緊機構(gòu)，夾緊機構(gòu)處于升降機構(gòu)的升起位時升降頂板的上方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的變位機，其特征在于，擺動臂架的頂部為供工件卡放的II形的卡座部，所述升降機構(gòu)處于擺動臂架上于卡座部的卡槽槽底位置處。
6.生產(chǎn)線，包括變位機及其上、下游部位設(shè)置的輥道，所述變位機包括機架及其上裝配的用于帶動工件傾翻擺動的擺動臂架，擺動臂架繞水平延伸的軸線可相對轉(zhuǎn)動的裝配在機架上，其特征在于，擺動臂架上連接有處于擺動臂架上以用于頂推工件相對于擺動臂架升降、或處于擺動臂架和機架之間以用于頂推擺動臂架和工件一起相對于機架升降的升降機構(gòu)，升降機構(gòu)在移動行程中具有用于向上頂推至工件與輥道脫離而使擺動臂架可帶動工件相對于輥道擺動的升起位及用于帶動工件落回到輥道上的落回位。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)線，其特征在于，升降機構(gòu)處于擺動臂架上，升降機構(gòu)包括沿上下方向?qū)蛞苿友b配在擺動臂架上的頂桿，頂桿的頂部固定有用于撐托工件的升降頂板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)線，其特征在于，頂桿上傳動連接有用于驅(qū)動頂桿升降的升降驅(qū)動裝置，升降驅(qū)動裝置固定在擺動臂架上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)線，其特征在于，擺動臂架上設(shè)有用于在升降頂板上升到升起位時夾緊工件的夾緊機構(gòu)，夾緊機構(gòu)處于升降機構(gòu)的升起位時升降頂板的上方。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任意一項所述的生產(chǎn)線，其特征在于，擺動臂架的頂部為供工件卡放的II形的卡座部，所述升降機構(gòu)處于擺動臂架上于卡座部的卡槽槽底位置處。
【文檔編號】B23K37/047GK104493416SQ201410716798
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】任海濤, 高明利 申請人:河南省礦山起重機有限公司