专注于柔性智能焊接工艺装备 柔性柔性工工装装在在塔式起重机节塔式起重机节臂架臂架焊接焊接的应用的应用 摘摘 要：要：塔吊节臂架是塔式起重机重要结构件之一，它的质量直接影响塔机的质量及安全性。东莞市三东莞市三 威柔性自动化装备有限公司威柔性自动化装备有限公司专注于柔性智能焊接工艺装备、柔性组合工装夹具、自动化生产设备和提高 生产效率解决方案的研发和运营。 关键词关键词：柔性工装夹具 焊接工装 塔式起重机 节臂架 塔式起重机广泛应用于建筑施工中，起重机生产制造业也逐渐形成一定的规模。起重机属于特种作 业设备，它的产品质量不容忽视，特别是标准节的焊接质量直接影响着整机质量，在批量生产过程中， 必须由焊接工装来保证其焊接质量，比如垂直度、平行度、互换性。 现就几种节臂架焊接工装的结构、优缺点分析如下： 一、一、节臂架节臂架的结构及作用的结构及作用 节臂架是塔式起重机的重要结构件如图一所示，主要由件 1 联接套、件 2 主弦杆、件 3 斜腹杆、件 4 水平腹杆、件 5 节点板组成。标准节不仅要支撑上部接近于整机的 重量，而且还要承受塔机回转时产生的转矩。另外，国家标准要求塔 机安装后，整机的垂直度不大于千分之四。因此，标准节质量非常重 要，不仅要有足够的强度而且还要有优良的精度。 二、二、节臂架节臂架焊接工艺焊接工艺 在制造过程中要想保证标准节的质量， 需要有焊接工艺装备 （简 称工装）来保证焊后精度。节臂架的主要焊接过程是：1、下料、备 料；2、将联接套与主弦杆焊接；3、用双面铣床将主弦杆的两端加工 平齐（4 件一组） ，并保证两端的平行度和长度的一致性；4、用工装 和工艺保证质量，将各件焊接成型；5、焊后清理。 三、三、节臂架节臂架焊接工装简介焊接工装简介节臂节臂架架组对工装系统组对工装系统 节臂架数控组对工装系统的优越性：节臂架数控组对工装系统的优越性： 1.在保证工件的准确定位和可靠压紧的基础上，机动性、安全性、稳定性应当十分可靠。 2.轨道是工装的技术核心之一，有专用的调试仪器，并配有专用的调节工具。 3. 在操作上简单方便，注重一线工人的人身安全及劳动强度。 4. 能大大改善产品的焊接质量及提高生产效率。 1.柔性工作平台：2500mmX2500mm 2.移动平台离地高度：300mm 左右 3.总高度：2945mm 左右 4.有效行程：12000m(依客户需求而定) 5. 柔性工作平台与轨道垂直度：0.5-0.6mm 6.两柔性平台之间的平行度：0.5-1mm 7.定位后平台的距离误差：1-2mm 专注于柔性智能焊接工艺装备 四四、其他其他节臂架焊接工装简介节臂架焊接工装简介 现在各个塔机生产企业的工装形式也多种多样，归纳为弯板式、整体式、整体翻转式。现将这几种 工装介绍如下： 1、 弯板式弯板式 弯板式工装如图二所示：由一块 5m 长平台（件 1）和两个焊接弯板（件 2）组成，其中，一块弯板 的角钢座（件 3）为固定式，另一块弯板的角钢座（件 4）为伸缩式，两块弯板用 T 型螺栓分别与平台 联接。使用时，先将主弦杆一端放置在固定式角钢座的槽内，通过丝杆（件 5）将伸缩式角钢座伸出， 与主弦杆顶紧，然后将节臂架的斜腹杆按照要求点焊成型。最后，将节臂架从工装上取下，整体焊接并 清理。这种工装结构的优点是：结构简单，工装成本较低。缺点是：工装精度低、焊后标准节精度低， 受工作空间的影响标准节在工装上只能点焊，不能完成整体焊接，焊接工作效率低。 2、 尾座尾座旋转式旋转式 尾座旋转式工装如图三所示：由手轮（件 1） 、一块 5m 长平台（件 5）和尾座（件 2） 、两个十字架 （件 4） 、尾座轴（件 3）组成。尾座的底面设有定位槽，其宽度与长平台的 T 型槽尺寸相对应，目的是 保证尾座在平台上定位准确和两轴孔的同轴度。在尾座的孔内安装有尾座轴，尾座轴在后部丝杠的带动 下可前后伸缩（与车床尾座结构相似） ，尾座轴的另一端装有两个向心球轴承，用于支承十字架，十字 架上加工有 8 个孔，其位置及大小与标准节的联接套相对应。该工装的尾座及十字架均由铸铁制成，在 加工过程中为了保证工装安装的精度，镗床加工尾座时，尽可能把两尾座成对加工。在使用过程中，为 了防止出现标准节“拧劲”现象的发生，在平台上设有两个定位座（件 6） ，确保标准节上主弦杆与底面 的垂直度。由于十字架及标准节的重量均很重，标准节的重量在 350Kg 左右、十字架的重量在 500Kg 左右，尾座轴的结构又为悬臂轴，因此在尾座轴上产生的挠度比较大，为了减少挠度的影响，尽可能使 两尾座轴伸出长度一致。 这种工装结构的优点是：焊接精度比较高，加工效率高，操作者可以轻而易举地在工装上将标准节 旋转，80%以上的焊缝均能在工装上施焊。另外，由于尾座轴是可伸缩的，所以当标准节的高度有变化 时，该工装也可以完全适用性。缺点是：制造成本较高；受尾座轴产生的挠度的影响，标准节的精度还 会产生一定的偏差。 3、 框架固定式框架固定式 框架固定式工装如图四所示：由两块钢结构件的端板（件 1）及四根联接杆（件 2）组成。两端板应 保证联接孔的位置度、四根联接杆要长度一致，这样才能保证焊接工装有较高的精度。使用时，先将焊 好联接套的主弦杆用安装到端板上，其中一侧用楔铁（件 3）顶紧，另一侧则紧贴端板，再将其它构件 与主弦杆点焊，点焊后将结构件卸下，并完成全部焊缝的焊接。这种工装的优点是：结构简单，制造成 本较低，加工效率高，精度较高。缺点是：不能在工装上完成全部焊缝，由于主弦杆一侧是由楔铁顶紧专注于柔性智能焊接工艺装备 的，所以标准节在这一侧的精度会受到一定影响。 4、 框架旋转式框架旋转式 框架旋转式工装是将前几种的优点综合，并尽可能减少制造成本、提高加工效率的工装类型，如图 五所示：与固定式相似，也是由两端板及四根联接杆组成，所不同的是，两端板的外形不是正方形而是 圆形，这样，将整个工装安装到滚轮架上，工装就可以旋转任意角度，方便加工。这种工装的优点是： 结构简单，制造成本较低，加日效率高，精度高，可以将 80%以上的焊缝转变成平焊缝，并在工装上完 成施焊。 东莞市三威柔性自动化装备有限公司是一家工装夹具工装夹具、柔性定位系统柔性定位系统、机器人工装集成机器人工装集成、自动化生 产等方案解决与制造的专业提供商。