(1)伸臂式焊接变位机,如图1-1所示,其回转工作台绕回转轴旋转并安装在伸臂的一端,伸臂一般相对于某一转轴成角度旋转,该机变位范围大,作业适应性好,但整体稳定性较差。伸臂式焊接变位机在手工焊中应用较多。

    (2)座式焊接变位机,如图1-2所示,其工作台同回转机构通过倾斜轴支撑在机座上,工作台以焊速回转,该机稳定性好,一般不用固定在地基上,搬移方便,是目前产量最大、规格最全、应用最广的结构形式。

    (3)双座式焊接变位机,机如图1-3所示,该机不仅稳定性好,而且如果设计得当,可使焊件安放在工作台上后,随工作台倾斜的综合重心位于或接近倾斜机构的轴线,从而使倾斜驱动力矩大大减小。

伸臂式焊接变位机

图1-1 伸臂式焊接变位机

 图1-2 座式焊接变位机            图1-3 双座式焊接变位机

    焊接变位机的基本结构形式虽然有三种,但其派生形式多种多样,有些变位机的工作台还具有升降功能。

1.4液压传动的优点 

(1)液压传动可以输出大的推力或大转矩,可实现低速大吨位运动,这是其它传动方式所不能比的突出优点。 

(2)液压传动能很方便地实现无级调速,调速范围大,且可在系统运行过程中调速。 

(3)在相同功率条件下,液压传动装置体积小、重量轻、结构紧凑。液压元件之间可采用管道连接、或采用集成式连接,其布局、安装有很大的灵活性,可以构成用其它传动方式难以组成的复杂系统。 

(4)液压传动能使执行元件的运动十分均匀稳定,可使运动部件换向时无换向冲击。而且由于其反应速度快,故可实现频繁换向。 

(5)操作简单,调整控制方便,易于实现自动化。特别是和机、电联合使用时,能方便地实现复杂的自动工作循环。 

(6)液压系统便于实现过载保护,使用安全、可靠。由于各液压元件中的运动件均在油液中工作,能自行润滑,故元件的使用寿命长。 

(7)液压元件易于实现系列化、标准化和通用化,便于设计、制造、维修和推广使用。

第二章 总体方案设计

2.1设计要求

(1)工件尺寸为1m,重量在0.5吨;

(2)要求设计为伸臂结构,且为液压驱动;

(3)最大回转力矩为480N m;

(4)工作台回转速度0~1r/min,倾斜速度0.7r/min。

2.2总体方案确定

    该变位机主要有两部分,一个是工作台的回转,另一个是工作台的回转和倾斜,确保待焊焊缝能在任意位置。整个机器采用全液压传动,一个油泵机分别驱动液压马达和液压缸。液压马达带动工作台回转,三组液压缸用来调节工作台的高低和倾斜。整个机床采用对称布置,确保工作平稳。

2.3机架的选材和结构形式

选材是结构设计中重要的一环。根据所选用的焊接方法和施工条件不同,焊接结构所选用的材料必须是能够得到性能优良的焊接接头(无缺陷)的材料,也即焊接性能好的材料。综合考虑力学性能、焊接工艺性刚性大小等因素,选择Q235钢。

    机架形式包括结构形式、折叠方式等诸多方面的设计。机架的结构形式基本都采用箱形结构,从截面形状来看,大致有下图五种,根据分析,认为图(a)的截面形状最好,能承受较大载荷,并具有良好的抗扭刚度。

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