总之,尽管有很多类型,但是它们的基本结构和工作原理都是相通的,由工作平台,回转机构,翻转机构,机座,电子控制装置,焊接导电装置等部分组成。
对于中小型结构较为复杂的结构件,更显示出其独特的优越性可以变换不同的方位进行手工焊接。其特点是具有更大的开敞空间、多种变换位置、较小的占地面积,是一种性能优越的机型。
在设计变位机的时候,除了主自由度外,还应思考辅助的变位自由度,回转、翻转是主自由度,能添加上升等自由度。
该变位机有两个方面的自由度,两个方向都能够直接进行360度的任意回转。开徜性好,容易操作,焊接效果不错,很受使用者的欢迎。
随着工程机械制造厂商对结构件的焊接质量、生产效率的要求小断提高,对焊接工作的重要辅助设备—变位机的要求同样在提高。结构件采用变位机焊接,对变位机提出的要求是:第一,要求组焊件上的焊道尽可能的避免遮挡,一次装夹完成全部焊接工作;第一,要求各焊道能达到船焊位置,以保证焊缝质量;第下,要求装卸工件时操作简单便捷、安全可靠;第四,要求焊接时操作高度最低,便于施焊。一般变位机能够完全满足前几项要求,但要求操作高度最低有一定限制,尤其对那些重量小大,但尺寸较大的结构件,降低焊接操作高度更为困难。L形双回转升降式变位机较好地解决这一难题,高位下变位,在低位置上焊接,此运动是由升降装置完成的。现己开发出基本型、加强型等一系列机型。通过配置不同的工装夹具,能适应多种工程机械结构件的焊接,己成功应用于履带式挖掘机的动臂、上车架、下车架、履带架等一些结构件上。
A对变位机械的功能要求指变位机械应该能实现什么动作,如平移、升降或者回转等。去国是平移,是直线平移还是曲线平移;去国是回转运动,是连续回转还是间歇翻转等。
CAT系列履带式挖掘机的上车架总成,工件尺寸庞大,并且需要正反面加工,如用普通翻转机,装夹很不安全,而且占地空间非常庞大。该机设计采用空间定轨迹变位技术,使工件在原地翻转,最大限度地节省了占地空间。箱型变位结构采用双驱动同步控制,有效保证空间变位时运动的平稳性。而翻转过程中工件的重心先被提升,再下降,从而使工件原始的装夹位置较低,并采用由PLC控制的传感器测控同步系统,可对运行误差进行实时控制,使操作的安全性大幅度提升。与普通翻转机相比,具有操作高度低,安全系数大,占地空间小等特点。同时,采用了普通电机非相关驱动同步控制技术,其制造成本远小于伺服电机驱动系统。
座式焊接变位机工作台有一个整体翻转的自由度。可以将工作翻转到理想的焊接位置做焊接。另外工作台还有一个旋转的自由度。该种变位机已经系列化生产,大多数都用在一些管,盘的焊接。具体形式见图1-2。
这种焊接变位机的焊接空间很大,工件可以被旋转到需要的位置,设计先进,已经在很多地方成功使用。具体形式见图1-3。
操作面板和手控盒上都装有急停开关按钮,当出现可能危及人身或设施安全的紧急状况时,只要按下此按钮,整机电源立即断开,来保证人员与设备的安全。
工程机械中有很多较大的结构件,采用普通的变位机时,需要中心高较大才能转过去,变位后工件位置过高焊接操作便捷;采用本变位机可以旋转到位后将工件高度降下来,操作方便安全。
设计的具体过程是根据预定的载荷和要求的焊接速度从而确定设备所需要的电机类型,包括:电机的转速、额定功率、电压电流等,在此基础上计算轴的尺寸和相应配件的型号,并且对其进行有关的强度、常规使用的寿命等的校核,然后对一些外购件也做出合理的选择。最后使用CAD软件将相关的零件图。总装图绘制出来。
选用的方法主要是机械设计的相关知识,使用到的有材料力学、金属工艺学、Autocad等。
在焊接过程中,我们大家常常会遇到焊接变位以及选择正真适合的焊接位置的情况,未解决这一问题,焊接变位机也就理所应当的出现了。它能够最终靠工作台的回转和翻转,使待焊处置于合适位置,很好的和焊接设备结合使用,实现焊接的自动化,机械化,提高生产效率和焊接质量。但是,因为焊接变位机在我国的出现时间不长,相关的专门技术人员比较少,在工艺参数,尺寸规格,名称上都没有统一的标准,概括来讲,焊接变位机就是移动工件,使之待焊部位处以合适易焊接的位置的焊接辅助设备,焊接变位机使被焊件任意一个焊缝变位船角焊,平焊合平角焊的理想焊接位置。
大回转机构传动链为:制动电机--蜗轮蜗杆减速机--小齿轮--回转支承,可以 全回转。回转支承作为动力输出元件与小回转机构箱形梁连接,带动小回转机构实现士3600全回转。大回转机构整体通过导轨座和滑座与升降结构相连。
小回转机构属于末级传动,与大回转机构的传动结构类似,也能轻松实现士3600全回转。小回转机构通过箱形梁与大回转机构连接,箱形梁起到承载和连接作用,在箱形梁与大回转机构连接处安装有下相导电滑环为小回转电机供电。回转支承输出端连接工作盘,工件通过夹具安装在工作盘上。
ld系列型号ld60n150n300n承载能力分别为132磅330磅660倾翻回转式倾翻角度135dhd系列承载能力314倾翻回转换销定位升降式倾翻角度135ab系列30ab1200承载能力4300磅12倾翻回转齿轮齿条无级升降式ge系列倾翻角度135型号ge25ge3500承载能力2500磅35倾翻回转式倾翻角度90g系列g400g4mega型承载能力4000磅400双座双回转式dcg系列最大产品承载能力为500单回转式hts系列hts0160240承载能力为500磅24单回转齿轮齿条升降式htsge系列hts5gehts240ge承载能力为500磅24172德国lcoos公司德国lcoos公司是国际上生产焊接设备的大型公司乊一
对于一些焊接位置简单的焊件,用简单的回转自由度就能解决,但是对于位置复杂的构件必须有不同的自由度。
设计电力驱动的变位机方案时,要选择从电机到工作台之间的物理运动方式和相应的传动机构。在选择之前必须根据装配和焊接工艺过程的特点明确下列要求:
焊接变位机也已成为制造业的一种必不可少的设备,在焊接领域把它划为焊接辅助机。就型式系列和品种规格而言,已问世的,约有十余个系列,百余个品种规格,正在形成一个新兴行业。但是,有关焊接变位机的基本概念、型式与分类、主要技术参数等,存在不统一的问题。
本题目是设计能载重1.0t工件,进行全位置焊接的变位机械。主要内容是关于焊接时机械的回转翻转的控制、电机选择、减速器的选择、各个轴和齿轮轴承的确定以及校核等等。
由于挖斗的焊缝较分散,一次装夹焊接时焊缝的高低落差很大,操作不方便,针对该情况,上海交通大学焊接工程研究所设计的变位机工作台具有升降、倾翻、旋转3种运动方式,很适合具有复杂焊缝的大型工件的全方位变位焊接。
L形双回转升降式焊接变位机由:底座、升降机构、大回转机构、小回转机构、,和电气控制部分组成。
底座是由槽钢焊接而成的框架结构,是变位机的基础部分,两条向前仲出的H形支腿起到平衡变位机重心的作用,支腿有充足的强度和刚度,以保证变位机工作时的稳定性。底座用预理地脚螺栓或膨胀螺栓与地面紧连接在一起。
升降和L构形成变位机的直线运动自由度,其主体是用槽钢焊接而成的框架结构,有足够的强度和刚度,用以支承大、小回转部分。其传动机构是由电机直联型摆线针轮减速机,通过联轴器驱动丝杠旋转,丝杠带动螺母上下运动,使与之相连的滑座上下移动,滑座固定在直线导轨上,滑座带动与其相连的大、小回转部分上下运动。上下限位由行程开关控制,同时设有机械限位挡块,确保机构安全。
该机用于CAT系列履带式挖掘机下车架总成结构件的焊接。下车架总成呈扁状型箱式结构,焊接要求全空间变位,由于结构庞大,在空间变位时,不仅场地受限制,安全也有一定的问题。按以上要求研制的变位机。采用全空间变位设计:工作台可作360度连续旋转,同时可作360度空间翻转。保证了焊接位置的最优化变位。不仅方便了焊接生产,也大幅度的提升了安全系数。
它的类型很多,可大致分为焊件变位机械,焊机变位机械和焊工变位机械,照着结构特点又可大致分为若干类:
焊件变为机械的基本功能是实现焊件的回转,翻转,或者既能翻转又能回转,使工件处于最便于装配和焊接的位置。
电气控制部分装在独自的电控箱中,面板上装有各机构动作按钮和指示灯,为便于现场远距离操作,电控系统配有手控盒,手控盒上装有各动作按钮和急停开关,控制按钮线控并联控制(与电控箱中各按钮并联)。电控系统基本配置包括升降电机、大小回转电机的控制以及安全防护装置。在本设计中没有过多的提到。
总电源开关采用带漏电保护设施的断路器,不仅有效地进行过流短路保护,还对电气设备、器件绝缘使用的降低和操作人员触电进行相对有效的漏电保护。