本發明涉及一種焊接工裝，特別涉及一種可以實現工件翻轉變位的挖掘機下車架焊接變位機。

背景技術：

挖掘機下車架是一個焊接件，常規的焊接技術是每一個零件都是工人通過卷尺測量尺寸，然后手工劃線焊接而成。通過手工劃線焊接而成的挖掘機下車架存在以下缺點：①焊縫成型不良，存在偏焊、虛焊等；②焊接變形嚴重，影響尺寸和外觀；③工人勞動強度大，工作效率低下。

基于上述人工焊接的不足及挖掘機下車架體積較大的狀況，出現了多種結構的焊接變位器以實現大型工件在焊接過程的翻轉變位以配合焊槍實現高效焊接：

①申請號為201410326775.8的中國發明專利提供了一種自動焊接變位機，其包括變位機構、固定在該變位機構上的裝夾機構、自動控制該變位機構及裝夾機構工作狀態的控制器；變位機構包括基座以及旋轉性地固定于基座上的旋轉體；基座上設有與旋轉體相配合的第一旋轉軸及驅動第一旋轉軸轉動的第一驅動電機；旋轉體包括與第一旋轉軸相固定的第一旋轉體、固定于該第一旋轉體上并相對設置的兩個旋轉臂、設置于其中一旋轉臂上的第二旋轉軸、驅動第二旋轉軸轉動的第二驅動電機；裝夾機構活動固定于兩個旋轉臂之間，并與第二旋轉軸相配合而隨第二旋轉軸旋轉，；第一旋轉軸與第二旋轉軸垂直設置；

②申請號為201610899338.4的中國發明專利涉及一種履帶梁焊接變位器，包括機座箱，電氣箱、縱向旋轉機構和橫向旋轉機構，電氣箱固定在機座箱上，縱向旋轉機構通過軸承安裝在機座箱上，橫向旋轉機構安裝在縱向旋轉機構上；由于采用上述履帶梁焊接變位器，能夠在對焊接履帶梁時將履帶梁固定并根據焊接需要進行橫向和縱向轉動，克服了傳統的人工翻轉、行吊起吊翻轉難度大的問題，能夠避免由于人工翻轉行吊起吊翻存在的安全隱患；

③申請號為201611116369.4的發明專利涉及一種部件焊接定位、夾緊以及變位的夾具，包括：兩軸變位機、連接裝置、連接螺栓、定位裝置、壓緊裝置，吊裝裝置等。使用連接螺栓將連接機構與變位機進行連接，再使用吊裝裝置將定位裝置吊放在連接機構上，并通過連接螺栓將定位裝置與連接機構進行連接，使變位機、連接機構、定位裝置連接成為一個整體，最后將產品定位放置在定位裝置上，使用壓緊裝置將工件壓緊，通過控制變位機兩軸變換角度實現工件垂直平面和水平平面360度變位，可以覆蓋該產品所有角度變換，可以保證所有焊縫均處于最佳位置，實現船型焊接，保證了產品焊接質量和提高了產品生產效率。

上述的多種焊接變位器，其基本功能均在于實現大型工件的垂直及水平方位變換，從而滿足工件各角度的焊接，但上述多種焊接變位器僅能實現大型垂直及水平轉動而無法同步實現更多動作，不能滿足更高要求的焊接需求以更有效的實現挖掘機下車架的定位與焊接。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明提供了一種挖掘機下車架焊接變位機，包括：

支撐底座，垂直安裝在所述支撐底座上的機架及安裝在所述機架上的電控柜；

所述機架的一側垂直面設置有垂直旋轉座，所述垂直旋轉座上安裝有垂直旋轉架，所述垂直旋轉架由設置在所述機架內部的垂直旋轉電機驅動并垂直360°旋轉；

所述垂直旋轉架包括與所述垂直旋轉座平行安裝的旋轉架底座，以及與所述旋轉架底座垂直安裝的旋轉架支座，所述旋轉架支座上設置有水平旋轉座，所述水平旋轉座上安裝有水平旋轉定位盤，所述水平旋轉定位盤由設置在所述旋轉架支座內的水平旋轉電機驅動并水平360°旋轉；

所述水平旋轉定位盤的中心位置設置有中心定位孔，以所述中心定位孔為圓心并沿徑向間隔設置有若干半徑逐步增大的環形定位槽，其中一個所述環形定位槽上沿圓周向間隔設置有圓周定位孔，還包括徑向延伸設置的若干徑向定位槽；

其中，所述支撐底座上設置有滑軌，所述機架通過所述滑軌安裝在所述支撐底座上，并通過所述支撐底座上設置的氣缸驅動所述機架沿所述滑軌水平移動；

其中，所述旋轉架底座上設置有滑軌，所述旋轉架支座通過所述滑軌安裝在所述旋轉架底座上，并通過所述旋轉架底座上設置的氣缸驅動所述旋轉架支座沿所述滑軌移動；

其中，所述水平旋轉定位盤上通過所述中心定位孔、環形定位槽、圓周定位孔及徑向定位槽設置有挖掘機下車架定位工裝，所述挖掘機下車架定位工裝包括：工裝底座、大臂翻轉架、大臂翻轉架支撐座一、大臂翻轉架支撐座二、側板定位座一、側板定位座二、側板定位座三、底板定位塊、電器閥定位座、側板定位座四、小件定位座一、小件定位座二、尾部定位座一、尾部定位座二、尾部定位座三及尾部定位座四；所述大臂翻轉架通過軸承與兩側的所述大臂翻轉架支撐座一轉動連接，兩側所述大臂翻轉架支撐座一固定安裝在所述工裝底座的一端，通過所述大臂翻轉架用于挖掘機下車架整體的翻轉焊接；所述大臂翻轉架外側還設置有大臂翻轉架支撐座二，當所述大臂翻轉架向外翻轉時通過兩側所述大臂翻轉架支撐座二進行支撐；以所述大臂翻轉架的翻轉方向為所述工裝底座的中軸線，所述側板定位座一、側板定位座二及側板定位座三順序安裝在所述工裝底座的中軸線一側，以用于挖掘機下車架側板的定位；所述底板定位座安裝在所述工裝底座上并位于側板定位座一與側板定位座二之間，以用于挖掘機下車架底板的定位；所述電器閥定位座安裝座所述工裝底座的中軸線上并對應所述大臂翻轉架的活動端；所述側板定位座四安裝在所述工裝底座上并位于所述電器閥定位座的一側，且所述側板定位座四位于所述工裝底座中軸線與所述側板定位座三相反的一側；所述小件定位座一及小件定位座二分別安裝在所述電器閥定位座的沿所述工裝底座中軸線的前后兩端；所述尾部定位座一、尾部定位座二、尾部定位座三及尾部定位座四依次安裝在所述工裝底座上對應挖掘機下車架蓋板的尾部定位處。

其中，所述機架由方管通過鋸床下料再通過焊接焊接而成，材質為q235b。

其中，所述機架及垂直旋轉架由板材拼焊經過機加工制作完成，材質為q345b。

其中，所述水平旋轉定位盤是由板材通過等離子切割下料及機加工，再通過退貨處理成型，材質為q345b，通過機加工保證各定位孔和定位面。

其中，所述工裝底座由矩形管和鋼板焊接而成，材質為q235b，首先通過矩形管焊接成日字形，然后在日字形矩形鋼管的一側焊接整塊鋼板作為定位安裝面，在日字形矩形鋼管的另一側四個角及中間連接處分別對應焊接鋼板作為支撐腳。

其中，所述大臂翻轉架及電器閥定位座是由矩形管、圓鋼和鋼板焊接而成，材質為q345b，焊接完通過臥式加工中心加工兩側面和孔，最后通過螺栓和鎖緊墊片安裝到所述工裝底座上，由三坐標調整螺絲位置來限位工件。

其中，所述側板定位座一、側板定位座二、側板定位座三、側板定位座四、大臂翻轉架支撐座一、大臂翻轉架支撐座二、底板定位塊、尾部定位座一、尾部定位座二、尾部定位座三、尾部定位座四、小件定位座一及小件定位座二由鋼板下料焊接而成，通過加工保證各尺寸，材質為q345b，通過螺絲定位，由三坐標調整螺絲位置來限位工件。

通過上述技術方案，本發明具有如下有益效果：

①焊接變位機可以通過水平移動、垂直移動、垂直旋轉及水平旋轉等多種動作的組合，從而實現工件各個角度的回轉并傾斜，使焊縫處于水平焊或船形焊位置，從而減輕工人勞動強度，保證焊接質量；

②定位工裝能夠明顯提高尺寸精度，減小焊接變形，并且能夠降低工人勞動強度，提高工作效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1為本發明實施例所公開的焊接變位機立體結構示意圖；

圖2為本發明實施例所公開的水平旋轉定位盤結構示意圖；

圖3為本發明實施例所公開的定位工裝立體結構示意圖；

圖4為本發明實施例所公開的工件在焊接變位機上定位示意圖。

圖中數字表示：

10.支撐底座11.機架12.電控柜

13.垂直旋轉架14.水平旋轉定位盤15.中心定位孔

16.環形定位槽17.圓周定位孔18.徑向定位槽

19.工件20.工裝底座21.大臂翻轉架

22.大臂翻轉架支撐座一23.大臂翻轉架支撐座二24.側板定位座一

25.側板定位座二26.側板定位座三27.底板定位塊

28.電器閥定位座29.側板定位座四30.小件定位座一

31.小件定位座二32.尾部定位座一33.尾部定位座二

34.尾部定位座三35.尾部定位座四

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

參考圖1，本發明提供的挖掘機下車架焊接變位機，包括：支撐底座10，垂直安裝在支撐底座10上的機架11及安裝在機架11上的電控柜12；機架11的一側垂直面設置有垂直旋轉座，垂直旋轉座上安裝有垂直旋轉架13，垂直旋轉架13由設置在機架11內部的垂直旋轉電機驅動并垂直360°旋轉；垂直旋轉架13包括與垂直旋轉座平行安裝的旋轉架底座，以及與旋轉架底座垂直安裝的旋轉架支座，旋轉架支座上設置有水平旋轉座，水平旋轉座上安裝有水平旋轉定位盤14，水平旋轉定位盤14由設置在旋轉架支座內的水平旋轉電機驅動并水平360°旋轉；支撐底座10上設置有滑軌，機架11通過滑軌安裝在支撐底座10上，并通過支撐底座10上設置的氣缸驅動機架11沿滑軌水平移動；旋轉架底座上設置有滑軌，旋轉架支座通過滑軌安裝在旋轉架底座上，并通過旋轉架底座上設置的氣缸驅動旋轉架支座沿滑軌移動。

參考圖2，水平旋轉定位盤14的中心位置設置有中心定位孔15，以中心定位孔15為圓心并沿徑向間隔設置有若干半徑逐步增大的環形定位槽16，其中一個環形定位槽16上沿圓周向間隔設置有圓周定位孔17，還包括徑向延伸設置的若干徑向定位槽18。

參考圖3，水平旋轉定位盤14上通過中心定位孔15、環形定位槽16、圓周定位孔17及徑向定位槽18設置有挖掘機下車架定位工裝，定位工裝包括：工裝底座20、大臂翻轉架21、大臂翻轉架支撐座一22、大臂翻轉架支撐座二23、側板定位座一24、側板定位座二25、側板定位座三26、底板定位塊27、電器閥定位座28、側板定位座四29、小件定位座一30、小件定位座二31、尾部定位座一32、尾部定位座二33、尾部定位座三34及尾部定位座四35；大臂翻轉架21通過軸承與兩側的大臂翻轉架支撐座一22轉動連接，兩側大臂翻轉架支撐座一22固定安裝在工裝底座20的一端，通過大臂翻轉架21用于挖掘機下車架整體的翻轉焊接；大臂翻轉架21外側還設置有大臂翻轉架支撐座二23，當大臂翻轉架21向外翻轉時通過兩側大臂翻轉架支撐座二23進行支撐；以大臂翻轉架21的翻轉方向為工裝底座20的中軸線，側板定位座一24、側板定位座二25及側板定位座三26順序安裝在工裝底座20的中軸線一側，以用于挖掘機下車架側板的定位；底板定位座安裝在工裝底座20上并位于側板定位座一24與側板定位座二25之間，以用于挖掘機下車架底板的定位；電器閥定位座28安裝座工裝底座20的中軸線上并對應大臂翻轉架21的活動端；側板定位座四29安裝在工裝底座20上并位于電器閥定位座28的一側，且側板定位座四29位于工裝底座20中軸線與側板定位座三26相反的一側；小件定位座一30及小件定位座二31分別安裝在電器閥定位座28的沿工裝底座20中軸線的前后兩端；尾部定位座一32、尾部定位座二33、尾部定位座三34及尾部定位座四35依次安裝在工裝底座20上對應挖掘機下車架蓋板的尾部定位處。

其中，機架11由方管通過鋸床下料再通過焊接焊接而成，材質為q235b；機架11及垂直旋轉架13由板材拼焊經過機加工制作完成，材質為q345b；水平旋轉定位盤14是由板材通過等離子切割下料及機加工，再通過退貨處理成型，材質為q345b，通過機加工保證各定位孔和定位面；工裝底座20由矩形管和鋼板焊接而成，材質為q235b，首先通過矩形管焊接成日字形，然后在日字形矩形鋼管的一側焊接整塊鋼板作為定位安裝面，在日字形矩形鋼管的另一側四個角及中間連接處分別對應焊接鋼板作為支撐腳；大臂翻轉架21及電器閥定位座28是由矩形管、圓鋼和鋼板焊接而成，材質為q345b，焊接完通過臥式加工中心加工兩側面和孔，最后通過螺栓和鎖緊墊片安裝到工裝底座20上，由三坐標調整螺絲位置來限位工件；側板定位座一24、側板定位座二25、側板定位座三26、側板定位座四29、大臂翻轉架支撐座一22、大臂翻轉架支撐座二23、底板定位塊27、尾部定位座一32、尾部定位座二33、尾部定位座三34、尾部定位座四35、小件定位座一30及小件定位座二31由鋼板下料焊接而成，通過加工保證各尺寸，材質為q345b，通過螺絲定位，由三坐標調整螺絲位置來限位工件。

參考圖4，本發明,焊接變位機可以通過水平移動、垂直移動、垂直旋轉及水平旋轉等多種動作的組合，從而實現工件19各個角度的回轉并傾斜，使工件19的焊縫處于水平焊或船形焊位置，從而減輕工人勞動強度，保證焊接質量；定位工裝能夠明顯提高尺寸精度，減小工件19焊接變形，并且能夠降低工人勞動強度，提高工作效率。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對上述實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。