




摘要:挖掘機配重孔拼焊定位的精度事關挖掘機配重的安裝,其位置度至關重要,是各大挖掘機廠家關注的重點。介紹一種挖掘機上下配重孔拼焊定位工裝,徹底杜絕了下配重孔依靠人工劃線定位的問題,解決了上配孔不能滿足多種機型定位的缺陷。
關鍵詞:配重孔定位拼焊工裝;挖掘機;應用
1" "原工裝存在的問題
配重安裝孔作為挖掘機配重安裝的重要連接部位,其安裝位置度關系著挖掘機作業過程中的整體穩定性。若所述位置度不合格,挖掘機配重在作業過程中會發生劇烈地抖動、位置偏移。長時間的劇烈抖動及位置偏移,會造成連接配重螺栓斷裂,以致配重脫落,從而引起挖掘機傾倒等重大安全、質量事故。
我公司中挖中框架拼焊工位下配重孔采用人工劃線定位,無定位裝置,定位精度差,定位效率低下。另外,中框架上配重孔定位只能滿足一種機型定位,不能覆蓋中挖平臺多種機型的上配重孔拼焊定位需求。具體技術不足表現為:下配重孔依靠人工劃線定位,定位精度差、效率低下;上配重孔定位只能滿足一種機型定位,不能覆蓋所有量產機型。需返工處理液壓油箱支架安裝孔,耗費不必要的工時成本。
2" "工裝改進方案
為解決上述問題,我們設計了一種配重孔定位拼焊定位工裝。該工裝設置在平臺上用于對中框架上的配重孔進行定位,兩個配重孔定位裝置對稱布置在平臺定位基準線兩側。配重孔定位工裝包括上配重孔定位裝置和下配重孔定位裝置,上配重孔定位裝置與下配重孔定位裝置均具有多個對應的配重孔定位點。本工裝無需人工劃線,配重孔定位精度高,并且可以適用于多種機型定位,提高工作效率。
3" "工裝結構及應用
3.1" "工裝結構
工裝由左下配重孔定位裝置、右下配重孔定位裝置、左上配重孔定位裝置、右上配重孔定位裝置組成。左下配重孔定位裝置與右下配重孔定位裝置對稱設置,左上配重孔定位裝置與右上配重孔定位裝置對稱設置。圖1所示為左上配重孔定位裝置與右上配重孔定位裝置未定位時打開90°的俯視圖。
左下配重孔定位裝置由底板、左連接板、下配重孔定位銷、圓柱銷、內六角螺釘組成。底板與左連接板通過圓柱銷和內六角螺釘連接起來,下配重孔定位銷通過螺紋連接擰緊在左連接板上,如圖2所示。右下配重孔定位裝置與左下配重孔定位裝置對稱設置。
左上配重孔定位裝置由左上定位轉臂、上配重孔定位銷、內六角螺釘、導向銷、導向套及90°轉角缸裝置組成。上配重孔定位銷通過通過精密孔銷配合后,再加上內六角螺釘連接在左上定位轉臂上。左上定位轉臂通過精密孔銷配合安裝在所述90°轉角缸裝置的轉軸上。
導向銷亦通過精密孔銷配合再加上螺紋螺母,連接在左上定位轉臂上,導向銷下端通過精密孔銷配合穿在90°轉角缸裝置本體導向套上。左上定位轉臂升起時,導向銷會脫離導向套并轉動90°離開上配重孔上方,左上定位轉臂落下時,導向銷會穿入導向套實現定位并防止該機構轉動。如圖3所示。右上配重孔定位裝置與左上配重孔定位裝置對稱設置。
3.2" "關鍵技術點
左、右下配重孔定位裝置上定位板上的定位孔,須采用加工中心一次加工完成,以確保各孔位置度在0.05mm以內。左、右上配重孔定位臂個孔位置,亦須采用加工中心上一次加工而成,以確保各孔位置度在0.05mm以內。各定位銷須采用調質+淬火處理,以保證外硬里韌。
3.3" "工裝應用
工裝定位如圖4所示。左、右下配重孔定位裝置通過內六角螺釘和圓柱銷連接在平臺上,左、右上配重孔定位裝置通過六角螺栓和圓柱銷連接在平臺上。平臺上安裝有中框架前定位裝置和側定位裝置以及底部等高定位裝置1、底部等高定位裝置2。
左、右下配重孔定位裝置分別對中框架左、右下方的配重孔進行定位。左、右下配重孔定位裝置設有三個定位位置點,分別對應不同機型下配重孔的定位。
左、右上配重孔定位裝置分別對中框架左、右上方的配重孔進行定位;左、右上配重孔定位裝置設有上方定位轉臂,該轉臂上加工有3個(也可增加數量)不同的位置點,分別對應不同機型上配重孔的定位。
左、右下配重孔以及左、右上配重孔定位完成后進行拼焊,拼焊完成后啟動液壓開啟裝置,左、右定位轉臂在轉角缸的驅動下升起后轉動90°(見圖5),隨后將中框架吊出至此完成一個工作流程。
本技術方案與現有技術相比,具有以下優點:徹底杜絕了下配重孔依靠人工劃線定位的問題,定位精度得以保證,并且節約定位時間4min;解決了上配孔不能滿足多種機型定位的缺陷,減少了單臺人工測量時間3min。
4" "結語
該裝置的核心技術是同時定位左、右及上、下配重安裝孔,從而保證配重安裝孔的安裝位置度在合理范圍內。目前,該定位拼焊工裝已通過我公司目標機型小批及批量驗證,配重安裝孔位置度合格率達到100%,徹底杜絕了中框架拼焊后因配重安裝孔位置度超差導致的返工問題。
參考文獻
[1] 成大先.機械設計手冊[M].北京:化學工業出版社.2008.
[2] 奚道云.工藝裝備設計管理導則(第2部分):工藝裝備設計選擇規則(GB/T 24736.2-2009)[S].2009.
[3] 賈銘新.液壓傳動與控制[M].電子工業出版社,2017.
[4] 劉宗昌.金屬學與熱處理.北京:化學工業出版社,2008.