支重轮焊接定位工装、焊接系统及焊接方法与流程

1.本公开涉及焊接技术领域，尤其涉及一种支重轮焊接定位工装、焊接系统及焊接方法。


背景技术：

2.支重轮是履带式工程机械的关键零部件，其预热及焊接质量和效率直接影响产品竞争力。传统的支重轮预热及焊接设备为单工位设计(预热及焊接在同一工位)，人工或kbk(类似行车的起重吊装设备)辅助上料，采用氧气-乙炔火焰预热，预热完成后火焰枪提起，焊枪下降至焊缝位置进行焊接。该焊接方式效率低，且存在安全隐患。
3.在发明人知晓的现有技术中，受机床精度等多重因素影响，传统的支重轮焊接定位工装定位精度差，半轮体必须采用子母口配合结构以保证焊后两半轮体同轴度。子母口接头对半轮体粗车精度要求较高，且重合区域会增加半轮体长度，从而增加原材料成本；同时子母口接头处存在未完全熔合的缝隙，后续轮体进行整体热处理后缝隙张开变大，抛丸及精加工工序时会在该缝隙内夹杂钢丸和铁屑，清理困难，严重影响轮体清洁度和总成装配的清洁度，增加支重轮总成漏油风险。


技术实现要素：

4.本公开的实施例提供了一种支重轮焊接定位工装、焊接系统及焊接方法，能够提高支重轮的产品质量。
5.根据本公开的第一方面，提出一种支重轮焊接定位工装，用于定位支重轮中的两个半轮体，以使两个半轮体在对接平面处焊接，半轮体沿轴向设有通孔，支重轮焊接定位工装包括：
6.涨套，包括筒体，其侧壁上设有槽口，涨套被配置为穿过两个半轮体各自的通孔；
7.垫块，设在槽口内；和
8.芯轴组件，插入筒体的内孔，并将垫块抵靠于半轮体的通孔内壁，以实现两个半轮体的涨紧。
9.在一些实施例中，筒体包括沿轴向连接的第一段和第二段，第一段和第二段上分别设有一组槽口，垫块设有两组，两组垫块分别设在两组槽口内，两个半轮体分别为第一半轮体和第二半轮体，两组垫块分别用于抵靠于第一半轮体和第二半轮体各自的通孔内壁。
10.在一些实施例中，每组槽口包括沿周向间隔设置的多个槽口。
11.在一些实施例中，支重轮焊接定位工装还包括弹性环，每组垫块的多个垫块的径向外侧壁上均设有沿周向延伸的凹槽，弹性环嵌设在多个凹槽内。
12.在一些实施例中，垫块的径向内侧壁包括斜面，斜面的倾斜方向为自筒体端部至对接平面朝向靠近筒体中心轴线的方向，芯轴组件的外侧壁形状与垫块的径向内侧壁匹配。
13.在一些实施例中，涨套的内腔横截面和芯轴组件的横截面为圆形。
14.在一些实施例中，芯轴组件包括第一芯轴和第二芯轴，分别从筒体的两端插入内孔，并将两组垫块分别抵靠于第一半轮体和第二半轮体的通孔内壁。
15.在一些实施例中，涨套还包括第一法兰部，在使用状态下，第一半轮体的第一端与第二半轮体的第一端对接，第一法兰部设在第一段的第一端，第一段的第二端连接于第二段，第一法兰部用于在轴向上对第一半轮体的第二端进行限位。
16.在一些实施例中，芯轴组件包括第一芯轴和第二芯轴，支重轮焊接定位工装还包括：
17.第一主轴，包括第一壳体和第一驱动部件，第一法兰部固定连接于第一壳体，第一驱动部件设在第一壳体内，被配置为驱动第一芯轴沿轴向移动；和/或
18.第二主轴，包括第二壳体、第二法兰部和第二驱动部件，第二法兰部固定连接于第二壳体，用于在轴向上对第二半轮体的第二端进行限位，第二驱动部件设在第二壳体内，被配置为驱动第二芯轴沿轴向移动。
19.根据本公开的第二方面，提出一种焊接系统，包括上述实施例的支重轮焊接定位工装。
20.在一些实施例中，焊接系统设有预热工位和焊接工位，预热工位和焊接工位间隔设置，焊接系统还包括：
21.位置转移装置，被配置为将支重轮和支重轮焊接定位工装从预热工位转移至焊接工位。
22.在一些实施例中，焊接系统还包括：
23.感应线圈，可移动地设在预热工位，被配置为在对接平面处对半轮体进行预热；和
24.温度检测部件，被配置为检测对接平面处的预热温度。
25.在一些实施例中，焊接系统还包括：
26.上料装置，被配置为将半轮体输送至预设位置；
27.视觉识别装置，被配置为在预设位置识别半轮体并采集半轮体的位置信息；和
28.拾取装置，被配置为根据位置信息拾取半轮体并将其转移至预热工位。
29.根据本公开的第三方面，提出一种基于上述实施例的焊接系统的焊接方法，包括定位步骤，定位步骤包括：
30.使涨套穿过两个半轮体各自的通孔；
31.使芯轴组件插入筒体的内孔；
32.在芯轴组件插入内孔的过程中，使垫块沿槽口的侧壁向远离涨套的中心轴线的方向移动，以使垫块抵靠于半轮体的通孔内壁，以实现两个半轮体的涨紧。
33.在一些实施例中，在使用状态下，第一半轮体的第一端与第二半轮体的第一端对接，筒体的第一段的第一端上设有第一法兰部，支重轮焊接定位工装还包括第二主轴，第二主轴包括第二壳体和第二法兰部，第二法兰部固定连接于第二壳体，定位步骤还包括：
34.通过第一法兰部在轴向上对第一半轮体的第二端进行限位；和/或
35.使第二主轴朝向靠近第二半轮体的第二端的方向移动，以使第二法兰部在轴向上对第二半轮体的第二端进行限位。
36.在一些实施例中，筒体包括沿轴向连接的第一段和第二段，第一段和第二段上分别设有一组槽口，垫块设有两组，两组垫块分别设在两组槽口内，两个半轮体分别为第一半
轮体和第二半轮体，芯轴组件包括第一芯轴和第二芯轴，支重轮焊接定位工装还包括第一主轴和第二主轴，第一主轴包括第一驱动部件，第二主轴包括第二驱动部件，定位步骤还包括：
37.使第一驱动部件驱动第一芯轴从筒体的一端沿轴向朝向靠近对接平面的方向移动，以使一组垫块抵靠于第一半轮体的通孔内壁；
38.使第二驱动部件驱动第二芯轴从筒体的另一端沿轴向朝向靠近对接平面的方向移动，以使另一组垫块抵靠于第二半轮体的通孔内壁。
39.在一些实施例中，焊接系统还包括上料装置、视觉识别装置和拾取装置，焊接系统设有预热工位和焊接工位，焊接方法还包括上料步骤，上料步骤包括：
40.通过上料装置将半轮体输送至预设位置；
41.通过视觉识别装置在预设位置识别半轮体并采集半轮体的位置信息；
42.通过拾取装置根据位置信息拾取半轮体并将其转移至预热工位。
43.在一些实施例中，焊接系统还包括感应线圈和温度检测部件，焊接方法还包括预热步骤，预热步骤包括：
44.使感应线圈移动至对接平面处以对半轮体进行预热；
45.通过温度检测部件检测对接平面处的预热温度，在预热温度达到预设温度的情况下，使感应线圈移开。
46.在一些实施例中，焊接系统还包括位置转移装置，焊接方法还包括位置转移步骤，位置转移步骤包括：
47.使完成预热的支重轮从预热工位转移至焊接工位；
48.使焊接完成后的支重轮从支撑件下料；
49.使下料后空置的支撑件从焊接工位转移至预热工位等待下次上料。
50.在一些实施例中，焊接方法还包括：
51.在支重轮处于焊接工位的情况下，使焊枪移动至对接平面处进行焊接；
52.通过单面焊双面成型工艺在对接平面处形成焊缝熔敷区域；
53.在焊接完成后使焊枪移开。
54.基于上述技术方案，本公开实施例的支重轮焊接定位工装，能够有效保证轮体焊接内孔的同轴度要求，消除两半轮体对接缝隙，提高轮体清洁度和总成装配清洁度，进而提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
附图说明
55.此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本技术的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：
56.图1为本公开支重轮焊接定位工装与支重轮配合的一些实施例的结构示意图。
57.图2为本公开支重轮焊接定位工装的一些实施例的结构示意图。
58.图3为本公开支重轮焊接定位工装的涨套和第一主轴的一些实施例的结构示意图。
59.图4为本公开支重轮焊接定位工装的涨套和第一主轴的一些实施例的剖视图。
60.图5为本公开支重轮焊接定位工装的第二主轴的一些实施例的结构示意图。
61.图6为本公开焊接系统的一些实施例的结构示意图。
62.图7为本公开两个半轮体在对接平面处的一些实施例的焊缝熔敷区域示意图。
63.附图标记说明
64.1、涨套；2、垫块；3、芯轴组件；4、第一主轴；5、第二主轴；6、半轮体；w、对接平面；a、中心轴线；
65.11、筒体；12、槽口；13、第一法兰部；14、紧固件；111、第一段；112、第二段；21、凹槽；22、斜面；31、第一芯轴；32、第二芯轴；41、第一壳体；42、第一驱动部件；421、油缸；422、活塞；51、第二壳体；52、第二法兰部；53、第二驱动部件；61、第一半轮体；62、第二半轮体；66、支重轮；
66.81、预热工位；82、焊接工位；83、位置转移装置；84、感应线圈；85、上料装置；86、视觉识别装置；87、拾取装置；88、焊枪；89、下料通道。
具体实施方式
67.以下详细说明本公开。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组合。
68.本公开中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。
69.在本公开的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”或“外”等指示的方位或位置关系为基于槽口、筒体、侧壁等为基准进行定义，仅是为了便于描述本公开，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制。
70.首先，本公开提供了一种支重轮焊接定位工装，如图1至图7所示，用于定位支重轮66中的两个半轮体6，以使两个半轮体6在对接平面w处焊接，半轮体6沿轴向设有通孔，支重轮焊接定位工装包括：
71.涨套1，包括筒体11，其侧壁上设有槽口12，涨套1被配置为穿过两个半轮体6各自的通孔；
72.垫块2，设在槽口12内；和
73.芯轴组件3，插入筒体11的内孔，并将垫块2抵靠于半轮体6的通孔内壁，以实现两个半轮体6的涨紧。
74.具体地，支重轮焊接定位工装用于保证两个半轮体6的焊后同轴度，更具体地，支重轮焊接定位工装使得两个半轮体6在对接平面处没有缝隙，同时使得筒体11的中心轴线a穿过两个半轮体通孔圆心。具体地，筒体11的长度应满足使两个半轮体6穿过。
75.具体地，随着芯轴组件3插入筒体11的内孔，芯轴组件3将垫块2朝向远离中心轴线a的方向顶起，从而涨紧半轮体6的内孔。可选地，垫块2可以平行于径向远离中心轴线a，也可以与径向倾斜远离中心轴线a。
76.具体地，槽口12和垫块2均通过切削筒体11的外壁成型，涨套1与垫块2整体加工，一致性好，使得两半轮体6同轴度不受机床导轨等精度影响，能有效满足轮体焊接内孔的同
轴度要求。可选地，槽口12沿筒体11的周向可以设置一个或多个。可选地，垫块2可以通过弹簧等镶嵌在筒体11上。
77.可选地，芯轴组件3可以是柱状，例如圆柱或多棱柱等，也可以是圆锥状，还可以是棱台状，例如四棱台等。可选地，芯轴组件3插入内孔的一端可以设置倒角，垫块2也可设置与芯轴组件3配合的倒角，以增加芯轴组件3插入内孔的平顺性和稳定性，简洁可靠地实现芯轴组件3对两个半轮体6的涨紧。
78.可选地，芯轴组件3可以为一体式结构，自筒体11的一端插入筒体11的内孔，也可以为分体式结构，自筒体11的两端分别插入筒体11的内孔。相对应地，可以只设置一组长垫块对两个半轮体6一起进行涨紧，也可以设置两组或多组垫块2分别对两个半轮体单独进行涨紧。
79.该实施例的支重轮焊接定位工装由于定位精度高，能够保证两个半轮体6的焊后同轴度，两个半轮体6在对接平面w处无需采用子母口配合结构，能够减少半轮体长度，降低原材料成本，同时避免子母口接头处存在未完全熔合的缝隙，从而达到消除未熔合缝隙和提高轮体清洁度的目的。
80.该实施例的支重轮焊接定位工装，能够有效保证轮体焊接内孔的同轴度要求，消除两半轮体对接缝隙，提高轮体清洁度和总成装配清洁度，进而提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
81.在一些实施例中，如图1至图4所示，筒体11包括沿轴向连接的第一段111和第二段112，第一段111和第二段112上分别设有一组槽口12，垫块2设有两组，两组垫块2分别设在两组槽口12内，两个半轮体6分别为第一半轮体61和第二半轮体62，两组垫块2分别用于抵靠于第一半轮体61和第二半轮体62各自的通孔内壁。
82.具体地，垫块2包括外侧壁和内侧壁，垫块2的外侧壁用于抵靠半轮体6的通孔内壁。可选地，在垫块2的外侧壁抵靠于半轮体6的情况下，可以是全部外侧壁抵靠于半轮体6的通孔内壁，也可以是部分外侧壁抵靠于半轮体6的通孔内壁。可选地，两组垫块2可以同时抵靠于两个半轮体6，也可以按顺序依次抵靠于两个半轮体。
83.该实施例的支重轮焊接定位工装通过对每个半轮体6单独设置一组垫块2，能够更可靠稳定地涨紧每个半轮体的通孔内壁，进一步提高两个半轮体6的对接稳定性，并提高半轮体在对接平面处的对接准确度，从而提高轮体清洁度并提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
84.在一些实施例中，如图1至图4所示，每组槽口12包括沿周向间隔设置的多个槽口12。
85.具体地，每组槽口12包括沿筒体11的周向间隔设置的多个槽口12。可选地，多个槽口12之间的间隔距离可以相同，也可以不同。可选地，涨套1在整体加工完成后可在筒体11的第一段111和第二段112沿圆周均布切割形成两组槽口12和两组垫块2，其中，每组槽口12包括四个，每组垫块包括四块。
86.该实施例的支重轮焊接定位工装通过沿周向间隔设置的多个槽口12，能够更可靠稳定地涨紧每个半轮体的通孔内壁，进一步提高两个半轮体6的对接稳定性，并提高半轮体在对接平面处的对接准确度，从而提高轮体清洁度并提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
87.在一些实施例中，如图1至图4所示，支重轮焊接定位工装还包括弹性环，每组垫块2的多个垫块2的径向外侧壁上均设有沿周向延伸的凹槽21，弹性环嵌设在多个凹槽21内。
88.具体地，在芯轴组件3从筒体11的内孔抽出后，多个垫块2可以在弹性环的作用下自动复位，从而方便下次上料时半轮体6穿过涨套1的筒体11。
89.该实施例的凹槽和弹性环能够使垫块2在芯轴组件3从筒体11的内孔抽出后自动复位，能够提高支重轮焊接定位工装对流水焊接作业的适应性，减少人力操作，提高焊接系统的流畅性和工作效率。
90.在一些实施例中，如图1至图4所示，垫块2的径向内侧壁包括斜面22，斜面22的倾斜方向为自筒体11端部至对接平面w朝向靠近筒体11中心轴线a的方向，芯轴组件3的外侧壁形状与垫块2的径向内侧壁匹配。
91.具体地，芯轴组件3的外侧壁包括与斜面22相匹配的斜面。
92.该实施例通过在垫块2的径向内侧壁和芯轴组件3的外侧壁设置相匹配的斜面，能够增加芯轴组件3插入内孔的平顺性和稳定性，简洁可靠地实现芯轴组件3对两个半轮体6的涨紧。
93.在一些实施例中，如图1至图4所示，涨套1的内腔横截面和芯轴组件3的横截面为圆形。
94.具体地，在涨套1的内腔横截面和芯轴组件3的横截面为圆形的情况下，芯轴组件3在整个圆周上可以以任意方向水平插入筒体11的内孔，而不是局限于几个具体角度，从而可以增加支重轮焊接定位工装定位的流畅性，提高定位效率。
95.具体地，筒体11的内腔横截面为圆形，筒体11的内孔可为圆柱孔，多个垫块2的部分径向内侧壁形成自筒体11两端至对接平面w渐缩的圆台孔或圆锥孔，相对应地，芯轴组件3可为渐缩的圆台形或圆锥形结构。
96.该实施例通过设置涨套1的内腔横截面和芯轴组件3的横截面为圆形，使得芯轴组件3能够以任意圆周方向水平插入筒体的内孔，从而增加支重轮焊接定位工装定位的流畅性，提高定位效率。
97.在一些实施例中，如图1至图5所示，芯轴组件3包括第一芯轴31和第二芯轴32，分别从筒体11的两端插入内孔，并将两组垫块2分别抵靠于第一半轮体61和第二半轮体62的通孔内壁。
98.具体地，随着第一芯轴31和第二芯轴32向对接平面w方向移动，两组垫块2从两组槽口12凸出并分别涨紧第一半轮体61和第二半轮体62。可选地，第一芯轴31和第二芯轴32可以同时从筒体11的两端插入内孔，也可以按顺序依次插入内孔。
99.该实施例的支重轮焊接定位工装通过设置第一芯轴31和第二芯轴32，能够使单个芯轴独自涨紧单个半轮体，进一步提高两个半轮体6的对接稳定性，并提高半轮体在对接平面处的对接准确度，从而提高轮体清洁度并提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
100.在一些实施例中，如图1至图4所示，涨套1还包括第一法兰部13，在使用状态下，第一半轮体61的第一端与第二半轮体62的第一端对接，第一法兰部13设在第一段111的第一端，第一段111的第二端连接于第二段112，第一法兰部13用于在轴向上对第一半轮体61的第二端进行限位。
101.具体地，第一半轮体61的第一端与第二半轮体62的第一端的对接处即对接平面w。
可选地，筒体11和第一法兰部13可以整体加工形成涨套1以增加支重轮焊接定位工装的强度。
102.该实施例通过第一法兰部13在轴向上对第一半轮体61进行限位，能够提高两个半轮体的对接稳定性，进而提高半轮体在对接平面处的对接准确度和焊后轮体清洁度。
103.在一些实施例中，如图1至图5所示，芯轴组件3包括第一芯轴31和第二芯轴32，支重轮焊接定位工装还包括：
104.第一主轴4，包括第一壳体41和第一驱动部件42，第一法兰部13固定连接于第一壳体41，第一驱动部件42设在第一壳体41内，被配置为驱动第一芯轴31沿轴向移动；和/或
105.第二主轴5，包括第二壳体51、第二法兰部52和第二驱动部件53，第二法兰部52固定连接于第二壳体51，用于在轴向上对第二半轮体62的第二端进行限位，第二驱动部件53设在第二壳体51内，被配置为驱动第二芯轴32沿轴向移动。
106.具体地，第一法兰部13固定于第一壳体41，可选地，第一法兰部13可通过紧固件14固定于第一壳体41，例如，紧固件14可以是4颗m6
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20螺栓。可选地，第一壳体41的侧壁上可设置通孔便于安装和观察内部结构。
107.具体地，第一主轴4和第二主轴5可在液压力等的驱动下沿轴向朝向靠近对接平面w的方向移动以顶紧两个半轮体，即将两个半轮体限位在第一法兰部13和第二法兰部52之间。具体地，第一驱动部件42和第二驱动部件53分别驱动第一芯轴31和第二芯轴32沿轴向朝向靠近对接平面w的方向移动，随着两芯轴的移动，垫块2凸出并抵靠于半轮体6的通孔内壁，以实现两个半轮体6的涨紧。
108.具体地，第一芯轴31固定连接于第一驱动部件42，第二芯轴32固定连接于第二驱动部件53。可选地，第一驱动部件42和第二驱动部件53可为任意驱动部件，例如，第一驱动部件42可包括油缸421和活塞422，活塞422连接于第一芯轴31。
109.更具体地，在液压驱动力下活塞422带动第一芯轴31向靠近对接平面w的方向移动，随着第一芯轴31移动将筒体11上由弹性环箍住的垫块2顶起，涨紧第一半轮体61的内孔；同理，第二驱动部件53驱动第二芯轴32向靠近对接平面w的方向移动并插入内孔中，随着第二芯轴32移动将筒体11上由弹性环箍住的垫块2顶起，涨紧第一半轮体61的内孔。
110.该实施例的第一法兰部13和第二法兰部52能够对两个半轮体进行轴向限位，提高对接稳定性，第一主轴4和第二主轴5能够通过驱动部件驱动第一芯轴31和第二芯轴32沿轴向移动，节省人力，提高定位工装的精确度和自动化水平，进而提高半轮体在对接平面处的对接准确度和焊后轮体清洁度。
111.其次，本公开提供了一种焊接系统，如图6所示，包括上述实施例的支重轮焊接定位工装。
112.该实施例的焊接系统的定位精度高，能够保证两个半轮体6的焊后同轴度，两个半轮体6在对接平面w处无需采用子母口配合结构，能够减少半轮体长度，降低原材料成本，同时避免子母口接头处存在未完全熔合的缝隙，从而达到消除未熔合缝隙和提高轮体清洁度的目的，进而能够提高总成装配清洁度，提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
113.在一些实施例中，如图6所示，焊接系统设有预热工位81和焊接工位82，预热工位81和焊接工位82间隔设置，焊接系统还包括：
114.位置转移装置83，被配置为将支重轮66和支重轮焊接定位工装从预热工位81转移
至焊接工位82。
115.具体地，预热工位81和焊接工位82可呈180
°
旋转对称设置，支重轮在预热工位81预热完成后，支撑件和支重轮通过位置转移装置83旋转180
°
至焊接工位82，之前焊接工位82空置的支撑件旋转至预热工位81等待下次上料和预热，该设置方式能够缩短设备整体节拍，提高生产效率50％以上。可选地，预热工位81和焊接工位82可设置多组以进一步提高生产效率，例如两组。
116.该实施例的焊接系统的双工位设计能够避免单工位预热和焊接造成的安全隐患，并提高支重轮预热和焊接效率及质量。
117.在一些实施例中，焊接系统还包括：
118.感应线圈84，可移动地设在预热工位81，被配置为在对接平面w处对半轮体6进行预热；和
119.温度检测部件，被配置为检测对接平面w处的预热温度。
120.具体地，感应线圈84的预热电源功率、预热时间等参数可以根据工件大小及温度需求进行调节。具体地，温度检测部件可为红外测温装置，能够实时监测预热温度，达到设定温度后，预热停止，感应线圈移开。
121.具体地，传统的支重轮焊前预热为氧气-乙炔火焰预热，预热温度为200～300℃，根据产品大小不同，预热时间约为3～15min，预热效率较低，能耗成本1.2～6元。更具体地，采用电感应预热，例如通过感应线圈84进行预热，能够代替传统的氧气-乙炔火焰预热，能耗降低约50％，效率提升60％以上，同时能够杜绝明火安全隐患。
122.可选地，温度检测部件通过检测对接平面w处的预热温度，能够在预热温度达到预设值的情况下使位置转移装置83转移支撑件和完成预热的支重轮66，或使感应线圈84减少预热强度，能够进一步提高预热效率，降低能耗，提高焊接系统的生产效率。
123.该实施例的焊接系统的感应线圈84能够代替传统的氧气-乙炔火焰预热，降低能耗，提升预热效率，提高焊接系统的安全性，感应线圈84和温度检测部件配合能够进一步提高预热效率，降低能耗，提高焊接系统的生产效率。
124.在一些实施例中，如图6所示，焊接系统还包括：
125.上料装置85，被配置为将半轮体6输送至预设位置；
126.视觉识别装置86，被配置为在预设位置识别半轮体6并采集半轮体6的位置信息；和
127.拾取装置87，被配置为根据位置信息拾取半轮体6并将其转移至预热工位81。
128.具体地，上料装置85可包括移载小车等，例如人工将装满半轮体6的料框吊装至移载小车上，移载小车将料框输送到围栏内部指定预设位置，指定预设位置可以是安全围栏。
129.具体地，视觉识别装置86可为3d视觉识别装置，可扫描进行半轮体6的位置识别，拾取装置87根据3d视觉识别装置的位置信息将料框内的半轮体6转移至预热工位81，更具体地，拾取装置87可以是机械臂等。
130.更具体地，料框内每层半轮体之间用硬质pvc板隔开，当上一层的半轮体取完后，机器臂更换真空吸盘抓手将隔板取出，放置在指定位置后进行下一层物料的识别抓取，所有物料取完后移栽小车将空料框输送至安全围栏外部，人工操作行车更换料框。
131.具体地，焊接系统还可包括焊枪88、下料通道89和支撑件，支撑件可以是两块呈固
定夹角的支撑板，两块支撑板通过连接边连接，支撑件在支撑状态开口朝上，在下料状态开口朝向下料通道89方向偏移，更具体地，支撑件和预热完成的半轮体6移至焊接工位82，焊枪88移至对接平面w的焊缝位置进行焊接，焊接完成后焊枪88提起，退出第一芯轴31和第二芯轴32后，再将焊接完成的支重轮66从筒体11退出，支撑件的支撑板绕连接边翻转，即可将焊接完成的支重轮66从支撑件下料至下料通道89。
132.该实施例的焊接系统通过设置上料装置85、视觉识别装置86、拾取装置87等组件，能够实现对支重轮66的双工位自动化焊接，节省人力，提高焊接系统的自动化水平和安全性，提高支重轮预热和焊接效率及质量，提高焊后轮体清洁度，进而提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
133.此外，本公开还提供了一种基于上述实施例的焊接系统的焊接方法，包括定位步骤，定位步骤包括：
134.使涨套1穿过两个半轮体6各自的通孔；
135.使芯轴组件3插入筒体11的内孔；
136.在芯轴组件3插入内孔的过程中，使垫块2沿槽口12的侧壁向远离涨套1的中心轴线a的方向移动，以使垫块2抵靠于半轮体6的通孔内壁，以实现两个半轮体6的涨紧。
137.具体地，使涨套1穿过两个半轮体6各自的通孔，即在焊接前需要先将第一半轮体61和第二半轮体62分别穿过筒体11并放置在预热工位81的支撑件上，可选地，可以人工移动两个半轮体6，也可以通过拾取装置87等自动化手段完成，例如机械手等。
138.该实施例的焊接方法的定位步骤能够提高两个半轮体6的定位精度，保证两个半轮体6的焊后同轴度，避免子母口接头处存在未完全熔合的缝隙，从而达到消除未熔合缝隙和提高轮体清洁度的目的，进而能够提高总成装配清洁度，提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
139.在一些实施例中，在使用状态下，第一半轮体61的第一端与第二半轮体62的第一端对接，筒体11的第一段111的第一端上设有第一法兰部13，支重轮焊接定位工装还包括第二主轴5，第二主轴5包括第二壳体51和第二法兰部52，第二法兰部52固定连接于第二壳体51，定位步骤还包括：
140.通过第一法兰部13在轴向上对第一半轮体61的第二端进行限位；和/或
141.使第二主轴5朝向靠近第二半轮体62的第二端的方向移动，以使第二法兰部52在轴向上对第二半轮体62的第二端进行限位。
142.该实施例的定位步骤通过第一法兰部13对第一半轮体61进行轴向限位，通过第二主轴5的移动使第二法兰部52与第一法兰部13配合对两个半轮体6进行轴向限位，能够提高半轮体6的对接稳定性，进而提高焊接质量和产品质量。
143.在一些实施例中，筒体11包括沿轴向连接的第一段111和第二段112，第一段111和第二段112上分别设有一组槽口12，垫块2设有两组，两组垫块2分别设在两组槽口12内，两个半轮体6分别为第一半轮体61和第二半轮体62，芯轴组件3包括第一芯轴31和第二芯轴32，支重轮焊接定位工装还包括第一主轴4和第二主轴5，第一主轴4包括第一驱动部件42，第二主轴5包括第二驱动部件53，定位步骤还包括：
144.使第一驱动部件42驱动第一芯轴31从筒体11的一端沿轴向朝向靠近对接平面w的方向移动，以使一组垫块2抵靠于第一半轮体61的通孔内壁；
145.使第二驱动部件53驱动第二芯轴32从筒体11的另一端沿轴向朝向靠近对接平面w的方向移动，以使另一组垫块2抵靠于第二半轮体62的通孔内壁。
146.该实施例的定位步骤通过使第一驱动部件42和第二驱动部件53分别驱动第一芯轴31和第二芯轴32，能够使单个芯轴独自涨紧单个半轮体，进一步提高两个半轮体6的对接稳定性，并提高半轮体在对接平面处的对接准确度，从而提高轮体清洁度并提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
147.在一些实施例中，焊接系统还包括上料装置85、视觉识别装置86和拾取装置87，焊接系统设有预热工位81和焊接工位82，焊接方法还包括上料步骤，上料步骤包括：
148.通过上料装置85将半轮体6输送至预设位置；
149.通过视觉识别装置86在预设位置识别半轮体6并采集半轮体6的位置信息；
150.通过拾取装置87根据位置信息拾取半轮体6并将其转移至预热工位81。
151.具体地，上料步骤在定位步骤之前进行。
152.该实施例的焊接方法的上料步骤通过控制器控制上料装置85、视觉识别装置86和拾取装置87等组件执行动作，能够实现对支重轮66的双工位自动化焊接，节省人力，提高焊接系统的自动化水平和安全性，提高支重轮预热和焊接效率及质量，提高焊后轮体清洁度，进而提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
153.在一些实施例中，焊接系统还包括感应线圈84和温度检测部件，焊接方法还包括预热步骤，预热步骤包括：
154.使感应线圈84移动至对接平面w处以对半轮体6进行预热；
155.通过温度检测部件检测对接平面w处的预热温度，在预热温度达到预设温度的情况下，使感应线圈84移开。
156.具体地，预热步骤在定位步骤之后进行。
157.该实施例的焊接方法的预热步骤通过感应线圈84和温度检测部件配合能够进一步提高预热效率，降低能耗，提高焊接系统的生产效率。
158.在一些实施例中，焊接系统还包括位置转移装置83，焊接方法还包括位置转移步骤，位置转移步骤包括：
159.使完成预热的支重轮66从预热工位81转移至焊接工位82；
160.使焊接完成后的支重轮66从支撑件下料；
161.使下料后空置的支撑件从焊接工位82转移至预热工位81等待下次上料。
162.具体地，位置转移步骤在上料步骤之后进行。
163.该实施例的焊接方法的位置转移步骤能够避免单工位预热和焊接造成的安全隐患，并提高支重轮预热和焊接效率及质量。
164.在一些实施例中，焊接方法还包括：
165.在支重轮66处于焊接工位82的情况下，使焊枪88移动至对接平面w处进行焊接；
166.通过单面焊双面成型工艺在对接平面w处形成焊缝熔敷区域；
167.在焊接完成后使焊枪88移开。
168.具体地，两个半轮体6在对接平面处的结构如图1所示，采用单面焊双面成型工艺在对接平面w处形成的焊缝熔敷区域如图7所示，更具体地，焊缝结构设计钝边厚度为4mm，第一层焊接电流300a，电压31.5v，焊接速度0.7rpm，第二层焊接电流270a，电压32v，焊接速
度0.45rpm，既能保证钝边熔透又不会击穿，能够消除未熔合缝隙，杜绝夹杂钢丸及铁屑的隐患，有效保证轮体清洁度，提升支重轮总成可靠性。
169.该实施例的焊接方法通过采用单面焊双面成型工艺，既能保证钝边熔透又不会击穿，能够消除未熔合缝隙，杜绝夹杂钢丸及铁屑的隐患，提高轮体清洁度和总成装配清洁度，进而提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
170.在一些具体的实施例中，支重轮焊接定位工装还包括第一主轴4和第二主轴5，第一主轴4包括第一驱动部件42，第二主轴5包括第二壳体51、第二法兰部52和第二驱动部件53，筒体11包括沿轴向连接的第一段111和第二段112，筒体11的第一段111的第一端上设有第一法兰部13，两个半轮体6分别为第一半轮体61和第二半轮体62，芯轴组件3包括第一芯轴31和第二芯轴32，焊接系统设有预热工位81和焊接工位82，焊接系统还包括位置转移装置83、感应线圈84、上料装置85、视觉识别装置86、拾取装置87、焊枪88和下料通道89，焊接方法包括：
171.通过上料装置85将半轮体6输送至预设位置；
172.通过视觉识别装置86在预设位置识别半轮体6并采集半轮体6的位置信息；
173.通过拾取装置87根据位置信息拾取半轮体6并将其转移至预热工位81，以将第一半轮体61和第二半轮体62分别穿过筒体11并放置在预热工位81的支撑件上；
174.通过第一法兰部13在轴向上对第一半轮体61的第二端进行限位；
175.使第二主轴5朝向靠近第二半轮体62的第二端的方向移动，以使第二法兰部52在轴向上对第二半轮体62的第二端进行限位，并通过第二法兰部52与第一法兰部13配合在轴向上对两个半轮体6的第二端进行限位；
176.使第一驱动部件42驱动第一芯轴31从筒体11的一端沿轴向朝向靠近对接平面w的方向移动，以使一组垫块2抵靠于第一半轮体61的通孔内壁；
177.使第二驱动部件53驱动第二芯轴32从筒体11的另一端沿轴向朝向靠近对接平面w的方向移动，以使另一组垫块2抵靠于第二半轮体62的通孔内壁；
178.使感应线圈84移动至对接平面w处以对半轮体6进行预热；
179.通过温度检测部件检测对接平面w处的预热温度，在预热温度达到预设温度的情况下，使感应线圈84移开；
180.通过位置转移装置83使完成预热的支重轮66从预热工位81转移至焊接工位82；
181.在支重轮66处于焊接工位82的情况下，使焊枪88移动至对接平面w处进行焊接；
182.通过单面焊双面成型工艺在对接平面w处形成焊缝熔敷区域；
183.在焊接完成后使焊枪88移开；
184.使第一芯轴31和第二芯轴32从筒体11的内孔退出，使筒体11从半轮体6的通孔退出，使支撑件翻转以使焊接完成后的支重轮66从支撑件下料；
185.使下料后空置的支撑件翻转复位并从焊接工位82转移至预热工位81等待预热工位81的下次上料。
186.该实施例的焊接方法，对接稳定性和准确度高，能够提高两个半轮体6的定位精度，保证两个半轮体6的焊后同轴度，避免子母口接头处存在未完全熔合的缝隙，从而达到消除未熔合缝隙和提高轮体清洁度的目的，进而能够提高总成装配清洁度；能够实现对支重轮66的双工位自动化焊接，节省人力，提高焊接系统的自动化水平和安全性，提高支重轮
预热和焊接效率及质量，提高焊后轮体清洁度，进而提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
187.而且，该焊接方法能够避免单工位预热和焊接造成的安全隐患，预热效率高，能耗低，可提高支重轮预热和焊接效率及质量；焊接步骤通过采用单面焊双面成型工艺，既能保证钝边熔透又不会击穿，能够消除未熔合缝隙，杜绝夹杂钢丸及铁屑的隐患，提高轮体清洁度和总成装配清洁度，进而提高支重轮及履带式工程机械等的产品质量。
188.以上对本公开所提供的一种支重轮焊接定位工装、焊接系统及焊接方法进行了详细介绍。本文中应用了具体的实施例对本公开的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本公开的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开原理的前提下，还可以对本公开进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本公开权利要求的保护范围内。