一种支重轮架焊接用精准定位装置论文和设计-王飞

全文摘要

本实用新型涉及支重轮加工设备技术领域，具体涉及一种支重轮架焊接用精准定位装置，包括加工平台和加工平台下端的底座，所述加工平台的上端两侧对称安装有液压缸，且加工平台的上端中部设置有托举座，所述液压缸的输出端连接有卡接头，所述液压缸的上端对称安装有两个定位杆，四个所述定位杆上滑动套设有同一个升降板，且升降板上设有升降装置，所述升降板的下端安装有焊机。本实用新型克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，通过自动推进有效的保证支重轮架的拼装，同时加入距离感应器，精确控制两个支重轮侧边轮之间的间距，结合可以升降的焊机，有效保证焊机的两个焊枪可以同时焊接两个缝隙，确保焊接牢固，焊缝平整。

主设计要求

1.一种支重轮架焊接用精准定位装置，包括加工平台和加工平台下端的底座，其特征在于：所述加工平台的上端两侧对称安装有液压缸，且加工平台的上端中部设置有托举座，所述液压缸的输出端连接有卡接头，所述液压缸的上端对称安装有两个定位杆，四个所述定位杆上滑动套设有同一个升降板，且升降板上设有升降装置，所述升降板的下端安装有焊机；所述升降装置包括两个螺杆，两个所述螺杆的下端均贯穿升降板并与液压缸的上端垂直连接，所述螺杆上螺纹套设有第一链轮，且第一链轮与升降板的上端面转动连接，两个所述第一链轮通过链条相连接，所述链条的中部传动连接有第二链轮，且第二链轮转动连接在升降板的上端，所述第二链轮的上端同轴连接有第一锥齿轮，且第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮安装在伺服电机的输出端上，所述伺服电机通过支架安装在升降板上。

设计方案

所述升降装置包括两个螺杆，两个所述螺杆的下端均贯穿升降板并与液压缸的上端垂直连接，所述螺杆上螺纹套设有第一链轮，且第一链轮与升降板的上端面转动连接，两个所述第一链轮通过链条相连接，所述链条的中部传动连接有第二链轮，且第二链轮转动连接在升降板的上端，所述第二链轮的上端同轴连接有第一锥齿轮，且第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮安装在伺服电机的输出端上，所述伺服电机通过支架安装在升降板上。

2.如权利要求1所述的一种支重轮架焊接用精准定位装置，其特征在于：所述升降板的上端还设置有安装盒，所述第二链轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮和伺服电机均位于安装盒的内腔。

3.如权利要求1所述的一种支重轮架焊接用精准定位装置，其特征在于：所述卡接头呈三段阶梯式结构，且每段阶梯均为同心圆形状。

4.如权利要求1所述的一种支重轮架焊接用精准定位装置，其特征在于：所述焊机的下端设有两个对称的焊枪，且两个焊枪均与水平面呈倾斜设置。

5.如权利要求1所述的一种支重轮架焊接用精准定位装置，其特征在于：所述托举座的上端开设有弧形托举槽，所述加工平台的上端开设有两个对称设置的弧形工件滑槽。

6.如权利要求1所述的一种支重轮架焊接用精准定位装置，其特征在于：所述托举座的两端均设置有距离感应器，且距离感应器的下端均安装在加工平台上。

7.如权利要求1所述的一种支重轮架焊接用精准定位装置，其特征在于：所述底座的前侧壁上安装有控制面板，所述控制面板内置有PLC控制器。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及支重轮加工设备技术领域，具体涉及一种支重轮架焊接用精准定位装置。

背景技术

支重轮用来支撑机车组的重量，同时在履带的导轨(轨链节)或履带板面上滚动。为了防止脱轨，支重轮还应能够阻止履带对它产生横向相对移动。当机车组转向时支重轮迫使履带在地面上滑移。

传统的支重轮的焊接方式为单个工位进行组装焊接，非流水线形式，工人劳动强度大，且需要作业人员不断的调节焊枪与工件的位置，而在调节过程中，焊枪与工件的间距无法保证完全贴合，且焊枪在焊接过程中，由于定位不准确，常常导致焊缝歪曲，焊接不牢固。

授权公告号为CN105127661B的专利，公开了一种具有杯形罩定位装置的管件焊接设备，它包括设于所述焊枪径向外侧的罩体以及连接至所述罩体的定位器，所述定位器包括呈柱状设置于所述焊枪前侧的定位头位于所述定位头与罩体之间的连接主体，所述连接主体朝向所述焊枪的一侧形成有可供所述焊枪进行角度调节的让位空间，该装置定位及焊接精度高，有效改善管件的焊接质量，但是该装置由于是单边焊接，在支重轮架需要双边焊接时，需要进行两次操作，影响焊接的效率，为此，我们提出了一种支重轮架焊接用精准定位装置。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种支重轮架焊接用精准定位装置，克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，通过自动推进有效的保证支重轮架的拼装，同时加入距离感应器，精确控制两个支重轮侧边轮之间的间距，结合可以升降的焊机，有效保证焊机的两个焊枪可以同时焊接两个缝隙，确保焊接牢固，焊缝平整。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种支重轮架焊接用精准定位装置，包括加工平台和加工平台下端的底座，所述加工平台的上端两侧对称安装有液压缸，且加工平台的上端中部设置有托举座，所述液压缸的输出端连接有卡接头，所述液压缸的上端对称安装有两个定位杆，四个所述定位杆上滑动套设有同一个升降板，且升降板上设有升降装置，所述升降板的下端安装有焊机；

进一步的，所述升降板的上端还设置有安装盒，所述第二链轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮和伺服电机均位于安装盒的内腔。

进一步的，所述卡接头呈三段式阶梯结构，且每段阶梯均为同心圆形状。

进一步的，所述焊机的下端设有两个对称的焊枪，且两个焊枪均与水平面呈倾斜设置。

进一步的，所述托举座的上端开设有弧形托举槽，所述加工平台的上端开设有两个对称设置的弧形工件滑槽。

进一步的，所述托举座的两端均设置有距离感应器，且距离感应器的下端均安装在加工平台上。

进一步的，所述底座的前侧壁上安装有控制面板，所述控制面板内置有控制器。

(三)有益效果

本实用新型实施例提供了一种支重轮架焊接用精准定位装置。具备以下有益效果：

1、所述加工平台、液压缸、托举座、卡接头的组合结构，托举座上开设有弧形托举槽，有效的托住中部支柱的中部，并将中部支柱支撑在适合的高度，同时卡接头的三段式阶梯结构，可以分别套合并固定住两个支重轮侧边轮，在两个液压缸输出端同步接近时，有效的将两个支重轮侧边轮分别与中部支柱的两端进行组装固定，无需作业人员进行手动固定的工作，减轻作业人员负担。

2、通过螺杆、第一链轮、第二链轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮和伺服电机的组合结构，需要调节焊机的高度时，接通外接电源，伺服电机启动，带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮啮合第一锥齿轮，带动第一锥齿轮同轴连接的第二链轮转动，第二链轮通过链条带动两个第一链轮同步转动，通过第一链轮与螺杆的螺纹连接关系，从而带动升降板的自由升降，匹配焊枪与支重轮侧边轮和中间支柱之间焊缝的间距，保证焊接稳固。

3、通过焊机、控制面板和距离感应器的组合结构，通过距离感应器感应两个支重轮侧边轮与中间支柱之间的间距，保证两个支重轮侧边轮与中间支柱间距的同步，同时通过控制面板内置的控制器，有效的控制两个液压缸的推进速度进行微调，有效保证支重轮侧边轮与中间支柱的拼装不会出现错位和连接不稳，有效的保证焊接的稳固。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型定位状态的结构剖视图；

图3为支重轮架的结构示意图；

图4为支重轮架的结构剖视图；

图5为图2中A结构放大示意图；

图6为液压缸输出端与卡接头的组合结构示意图。

图中：加工平台1、液压缸2、底座3、托举座4、卡接头5、升降板6、定位杆7、升降装置8、螺杆81、第一链轮82、安装盒83、第二链轮84、第一锥齿轮85、第二锥齿轮86、伺服电机87、焊机9、控制面板10、距离感应器11；

支重轮侧边轮a、中间支柱b。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照附图1，本实用新型一实施例提供的一种支重轮架焊接用精准定位装置，包括加工平台1和加工平台1下端的底座3，有效的支撑起加工平台1，所述加工平台1的上端两侧对称安装有液压缸2，且加工平台1的上端中部设置有托举座4，可以托举住中部支柱b，所述液压缸2的输出端连接有卡接头5，在两个液压缸2输出端同步接近时，两个卡接头5套合固定的支重轮侧边轮a相互靠近并完成与中部支柱b的拼装，所述液压缸2的上端对称安装有两个定位杆7，四个所述定位杆7上滑动套设有同一个升降板6，有效的维护升降板6的稳定升降，且升降板6上设有升降装置8，所述升降板6的下端安装有焊机9，四个定位杆7可以有效的保证升降板6下端安装的焊机9不会发生偏移，维护焊接的稳固。

本实施例中，如图2和5所示，所述升降装置8包括两个螺杆81，两个所述螺杆81的下端均贯穿升降板6并与液压缸2的上端垂直连接，所述螺杆81上螺纹套设有第一链轮82，且第一链轮82与升降板6的上端面转动连接，两个所述第一链轮82通过链条相连接，所述链条的中部传动连接有第二链轮84，且第二链轮84转动连接在升降板6的上端，所述第二链轮84的上端同轴连接有第一锥齿轮85，且第一锥齿轮85啮合有第二锥齿轮86，所述第二锥齿轮86安装在伺服电机87的输出端上，所述伺服电机87通过支架安装在升降板6上，需要调节焊机9的高度时，接通外接电源，伺服电机87启动，带动第二锥齿轮86转动，第二锥齿轮86啮合第一锥齿轮85，带动第一锥齿轮85同轴连接的第二链轮84转动，第二链轮84通过链条带动两个第一链轮82同步转动，通过第一链轮82与螺杆81的螺纹连接关系，从而带动升降板6的自由升降，匹配焊枪与支重轮侧边轮a和中间支柱b之间焊缝的间距，保证焊接稳固。

本实施例中，如图1和2所示，所述升降板6的上端还设置有安装盒83，所述第二链轮84、第一锥齿轮85、第二锥齿轮86和伺服电机87均位于安装盒83的内腔，一方面可以保护内部这些零件的安全，另一方面有效的防尘防灰，保证内部零件的运转。

本实施例中，如图1和6所示，所述卡接头5呈三段式阶梯结构，且每段阶梯均为同心圆形状，匹配支重轮侧边轮a和中部支柱b的内部结构，可以分别套合并固定住两个支重轮侧边轮a。

本实施例中，如图5所示，所述焊机9的下端设有两个对称的焊枪，且两个焊枪均与水平面呈倾斜设置，有效的贴合两条焊缝，保证焊接的稳定和焊缝的平整美观。

本实施例中，如图1所示，所述托举座4的上端开设有弧形托举槽，有效的托住中部支柱b的中部，并将中部支柱b支撑在适合的高度，所述加工平台1的上端开设有两个对称设置的弧形工件滑槽，一方面可以维护支重轮侧边轮a的推进平稳，另一方面便于与中部支柱b的端口相匹配进行拼装。

本实施例中，如图5所示，所述托举座4的两端均设置有距离感应器11，且距离感应器11的下端均安装在加工平台1上，通过距离感应器11感应两个支重轮侧边轮a与中间支柱b之间的间距，保证两个支重轮侧边轮a与中间支柱b间距的同步。

本实施例中，如图1所示，所述底座3的前侧壁上安装有控制面板10，所述控制面板10内置有PLC控制器，通过控制面板10内置的PLC控制器，有效的控制两个液压缸2的推进速度进行微调，有效保证支重轮侧边轮a与中间支柱b的拼装不会出现错位和连接不稳，有效的保证焊接的稳固。

所述液压缸2、控制面板10和距离感应器11与外接电源通过导线共同组成一条串联电路，所述伺服电机87与外接电源通过导线共同组成一条串联电路，所述焊机9与外接电源通过导线共同组成一条串联电路。

根据本实用新型上述实施例的支重轮架焊接用精准定位装置，通过距离感应器11感应两个支重轮侧边轮a与中间支柱b之间的间距，保证两个支重轮侧边轮a与中间支柱b间距的同步，同时通过控制面板10内置的PLC控制器，有效的控制两个液压缸2的推进速度进行微调，有效保证支重轮侧边轮a与中间支柱b的拼装不会出现错位和连接不稳，随后，通过升降装置8控制焊机9的两个焊枪同时抵触支重轮侧边轮a与中间支柱b的连接处进行焊接，保证焊接的稳固及焊缝的平整美观。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

设计图

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