專利名稱：板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種電力機(jī)車司機(jī)室的焊接工裝，尤其是一種板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室
的端部定位組焊裝置。
背景技術(shù)：
電力機(jī)車司機(jī)室是機(jī)車車體的主要承載部件之一，它是鉚焊鋼結(jié)構(gòu)件，在機(jī)車運(yùn) 行中它承受著車鉤傳來的壓縮力和列車牽引反作用力，是車體向上傳遞縱向載荷的咽喉要 道，因此，要求司機(jī)室結(jié)構(gòu)具有相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，使其能夠?qū)⒆饔昧髦羵?cè)墻和頂蓋，充分發(fā)揮 整體承載的作用。 本發(fā)明人所在公司1989年開始生產(chǎn)SS3型電力機(jī)車司機(jī)室，先后完成SS3、 SS4、 SS6、 SS7、 SS7C、 SS7B、 SS7D、 SS7E等車型司機(jī)室的試制和批量生產(chǎn)?，F(xiàn)有司機(jī)室前臉和頂 蓋主梁均采用壓型槽鋼加蓋板的箱型結(jié)構(gòu)，在制造時(shí)需先借助工裝單獨(dú)組焊，然后再借助 工裝局部加角鋼或槽鋼組焊成框架式結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)在前期工藝準(zhǔn)備時(shí)需投入較大，不管是 在下料還是組焊階段，均需投入大量工裝，組焊后尺寸難以控制。再者，司機(jī)室外形在設(shè)計(jì) 時(shí)局限性較大，不能滿足流線型外形結(jié)構(gòu)的要求。 鑒于現(xiàn)有電力機(jī)車司機(jī)室的缺陷，本發(fā)明人憑借多年的相關(guān)設(shè)計(jì)和制造經(jīng)驗(yàn)，提 出一種板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，采用易成型的板梁結(jié)構(gòu)作為司機(jī)室骨架，在 焊接制造時(shí)采用板梁端部定位法，僅對板梁的兩端進(jìn)行定位，其余部位靠板梁上的插槽相 互插接，從而形成網(wǎng)格狀的框架式結(jié)構(gòu)，以期由此克服現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的缺陷，滿足鐵路重載貨運(yùn) 發(fā)展和流線化外形的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，司機(jī)室骨 架采用易成型的板梁結(jié)構(gòu)，通過該端部定位組焊裝置僅需對板梁的兩端進(jìn)行定位，不僅能 限制板梁的前后、左右方向的移動，而且還能支撐板梁，從而形成網(wǎng)格狀的框架式結(jié)構(gòu)；由 此焊接制造的司機(jī)室不僅滿足鐵路重載貨運(yùn)發(fā)展的需求，進(jìn)而還滿足流線化外形的要求。 本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，該端 部定位組焊裝置結(jié)構(gòu)較簡單，投入費(fèi)用較少，由該裝置焊接制造司機(jī)室的周期短，既能保證 司機(jī)室產(chǎn)品質(zhì)量，并能降低生產(chǎn)成本。 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，該 端部定位組焊裝置包括一焊接平臺，在該焊接平臺的縱向中心線兩側(cè)分別對稱設(shè)置一第一 立柱；在所述兩個第一立柱的外側(cè)又分別對稱設(shè)置一第二立柱；在所述兩個第二立柱的外 側(cè)且緊鄰各第二立柱又分別對稱設(shè)置一第三立柱；所述各立柱呈橫向一排設(shè)置在焊接平臺 上；位于第一立柱前側(cè)且在焊接平臺上橫向設(shè)置多個壓緊裝置；在第一立柱和第二立柱上 方水平設(shè)置多個定位座；所述兩個第三立柱的上段分別向后傾斜設(shè)置，在所述兩個第三立 柱的外側(cè)且沿著其軸向分別呈階梯狀平行設(shè)置多個能抵頂所述板梁端部的定位板，兩個第三立柱上對應(yīng)的定位板位于同一水平面。
在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述兩第一立柱的頂部連接有一第一橫梁； 所述兩第三立柱的傾斜部之間連接有一第二橫梁；所述第一和第二橫梁之間設(shè)有一縱梁。 在本實(shí)用新型的 兩個第二立柱頂部。 在本實(shí)用新型的 在本實(shí)用新型的 在本實(shí)用新型的 定位元件構(gòu)成。 在本實(shí)用新型的 在本實(shí)用新型的 的底座，該底座向前伸設(shè)一由銷軸連接在底座的壓板，在壓板端部焊接一豎直設(shè)置的螺套， 一螺桿上下移動地設(shè)置在該螺套中。 在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述第一立柱與第二立柱之間、第二立柱與 第三立柱之間分別設(shè)有連接橫梁。 在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，所述各立柱、橫梁和縱梁由冷拔方形鋼管構(gòu) 成。 由上所述，通過本實(shí)用新型的端部定位組焊裝置，能夠?qū)⑹烁壮尚偷目v橫交 叉的板梁插接組成網(wǎng)格狀框架式結(jié)構(gòu)，在焊接制造時(shí)僅對板梁的兩端進(jìn)行定位，其余部位 借助板梁自身的插槽結(jié)構(gòu)相互插接，可以保證了裝配定位焊時(shí)各板梁的相對位置，防止板 梁的焊接變形。尤其是在批量生產(chǎn)時(shí)，可以穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量，減少板梁相互交織成的網(wǎng) 格內(nèi)部尺寸偏差，利于補(bǔ)強(qiáng)板的組對。本實(shí)用新型的端部定位組焊裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方 便，生產(chǎn)制造周期短，投入費(fèi)用少，既能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量，也能夠降低生產(chǎn)成本。由該端部定 位組焊裝置制造的板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室，不僅能滿足鐵路重載貨運(yùn)發(fā)展的需求，還能夠滿足流 線化外形的要求。

以下附圖僅旨在于對本實(shí)用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實(shí)用新型的范 圍。其中， 圖1 :為本實(shí)用新型端部定位組焊裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2 :為本實(shí)用新型端部定位組焊裝置的主視示意圖。
圖3 :為本實(shí)用新型端部定位組焊裝置的側(cè)視示意圖。
圖4 :為本實(shí)用新型端部定位組焊裝置的俯視示意圖。
圖5 :為本實(shí)用新型端部定位組焊裝置放置板梁進(jìn)行焊接的示意圖。
具體實(shí)施方式為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖說明 本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。 如圖1 圖5所示，本實(shí)用新型提出一種板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置
-較佳實(shí)施方式中，所述定位座設(shè)有三個，分別位于第一橫梁及
較佳實(shí)施方式中，所述壓緊裝置設(shè)有三個。 較佳實(shí)施方式中，每個第三立柱上分別設(shè)有四個定位板。 較佳實(shí)施方式中，所述定位板由一板體和設(shè)于該板體上表面的
較佳實(shí)施方式中，所述定位元件為一 L形定位塊。 較佳實(shí)施方式中，所述壓緊裝置包括一固定設(shè)置在焊接平臺上100，該端部定位組焊裝置100包括一焊接平臺8，在該焊接平臺8的縱向中心線兩側(cè)分別對 稱設(shè)置一第一立柱1 ;在所述兩個第一立柱1的外側(cè)又分別對稱設(shè)置一第二立柱2 ;在所述 兩個第二立柱2的外側(cè)且緊鄰各第二立柱又分別對稱設(shè)置一第三立柱3 ;所述各立柱呈橫 向一排設(shè)置在焊接平臺8上；位于第一立柱1前側(cè)且在焊接平臺8上橫向設(shè)置三個壓緊裝 置4 ;在第一立柱1和第二立柱2上方水平設(shè)置三個定位座5 ;所述兩個第三立柱3的上段
分別向后傾斜設(shè)置，在所述兩個第三立柱3的外側(cè)且沿著第三立柱3的軸向分別呈階梯狀 平行設(shè)置四個能抵頂所述板梁端部的定位板6，兩個第三立柱3上對應(yīng)層的定位板6位于同 一水平面。 由上所述，通過本實(shí)用新型的端部定位組焊裝置100，如圖5所示，能夠?qū)⑹烁?易成型的縱橫交叉的板梁插接組成網(wǎng)格狀框架式結(jié)構(gòu)，在焊接制造時(shí)僅對板梁的兩端進(jìn)行 定位，其余部位借助板梁自身的插槽結(jié)構(gòu)相互插接，可以保證了裝配定位焊時(shí)各板梁的相 對位置，防止板梁的焊接變形。尤其是在批量生產(chǎn)時(shí)，可以穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量，減少板梁 相互交織成的網(wǎng)格內(nèi)部尺寸偏差，利于補(bǔ)強(qiáng)板的組對。由該端部定位組焊裝置制造的板梁 結(jié)構(gòu)司機(jī)室，不僅能滿足鐵路重載貨運(yùn)發(fā)展的需求，還能夠滿足流線化外形的要求。 進(jìn)一步，如圖1所示，所述兩第一立柱1的頂部連接有一第一橫梁11 ;所述兩第三 立柱3的傾斜部31之間連接有一第二橫梁32 ;所述第一橫梁11和第二橫梁32之間設(shè)有 一縱梁12。所述第一立柱1與第二立柱2之間以及第二立柱2與第三立柱3之間還分別設(shè) 有連接橫梁，由所述多個立柱、縱橫梁及連接橫梁構(gòu)成框架式結(jié)構(gòu)； 在本實(shí)施方式中，為了減少工裝自重，提高工裝強(qiáng)度和剛度，并保證使用要求，所 述各立柱、橫梁和縱梁均由冷拔方形鋼管構(gòu)成。 在本實(shí)施方式中，所述三個定位座分別位于第一橫梁11及兩個第二立柱2的頂 部。 進(jìn)一步，如圖1所示，所述定位板6由一板體65和設(shè)于該板體65上表面的定位元 件66構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，所述定位元件66為一L形定位塊。如圖5所示，焊接時(shí)，各 橫向板梁91的兩端部恰好由L形定位元件66的拐角進(jìn)行限位。 在本實(shí)施方式中，第三立柱3由下向上的定位板6分別構(gòu)成第一層定位板61、第二 層定位板62、第三層定位板63和第四層定位板64。所述兩第三立柱3上的兩個第一層定 位板61中的L形定位元件66的拐角之間的橫向間距為2836mm ;所述兩個第二層定位板62 中的L形定位元件66的拐角之間的橫向間距也為2836mm ;所述兩個第三層定位板63中的 L形定位元件66的拐角之間的橫向間距為2867mm ;所述兩個第四層定位板64中的L形定 位元件66的拐角之間的橫向間距為2903mm。 進(jìn)一步，如圖l所示，在本實(shí)施方式中，第一層定位板61的上表面與焊接平臺8的 上表面的間距為196mm ;第二層定位板62的上表面與焊接平臺8的上表面的間距為446mm ; 第三層定位板63的上表面與焊接平臺8的上表面的間距為725mm ;第四層定位板64的上 表面與焊接平臺8的上表面的間距為1046mm。所述第四層定位板64的上表面與三個定位 座5的上表面處于同一水平面。所述各定位板的底部或上部還設(shè)有筋板，以提高承載強(qiáng)度。 如圖l所示，在本實(shí)施方式中，所述壓緊裝置4包括一固定設(shè)置在焊接平臺8上的 底座41，該底座41向前伸設(shè)一由銷軸連接在底座的壓板42，在壓板42端部焊接一豎直設(shè) 置的螺套，一螺桿43上下移動地設(shè)置在該螺套中。[0034] 如圖5所示，焊接時(shí)，首先將底板93放置在焊接平臺8上，并由三個壓緊裝置4將 底板93定位壓緊；之后將四根橫向板梁91分別放置在對應(yīng)的四層定位板上，最上層的板梁 并由三個定位座5支撐；再將多根縱向板梁92設(shè)置在所述橫向板梁91上，所述橫向板梁 91與縱向板梁92之間借助板梁自身的插槽結(jié)構(gòu)94相互插接；然后進(jìn)行焊接；焊接后進(jìn)行 清理打磨，形成合格產(chǎn)品。 在本實(shí)用新型中，定位板6采用階梯(臺階)結(jié)構(gòu)，主要用來固定橫向板梁91的 端部，它不僅可以限制橫向板梁91的前后、左右方向的移動，而且還能支撐板梁，是工裝的 核心構(gòu)件?？v向板梁92借助工件自身的插槽結(jié)構(gòu)94與橫向板梁91的缺口相互插接定位， 保證了各板梁裝配時(shí)的相對位置，從而實(shí)現(xiàn)了司機(jī)室前端由縱橫交叉的十八根板梁插接組 成的網(wǎng)狀式框架結(jié)構(gòu)。下部三個壓緊裝置4對下層板梁起定位和壓緊作用，這樣既能使工 件更好地與焊接平臺8接觸，又可使壓緊力引起的變形較小。上部三個定位座5對上層板 梁起定位和支撐作用。 在本實(shí)施方式中，備料件質(zhì)量是影響組裝質(zhì)量的重要因素，其中影響最大的是各 板梁的外形尺寸和插口的位置，可在數(shù)控激光切割機(jī)上完成各板梁的外形尺寸和插口的位 置，其下料尺寸誤差可達(dá)到0. lmm，能夠滿足板梁的尺寸要求。 固定四層橫向板梁的定位板的焊接尺寸(縱向尺寸196mm、446mm、725mm、 1046mm ;橫向尺寸2836mm、2867mm、2903mm)是控制的重點(diǎn)，是連接縱向板梁的基礎(chǔ)。這些 工裝關(guān)鍵定位尺寸由激光跟蹤儀進(jìn)行檢測計(jì)量，其檢測精度可達(dá)到0. 001毫米，完全能夠 達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 本實(shí)用新型的端部定位組焊裝置的優(yōu)點(diǎn) 1、定位基準(zhǔn)與安裝基準(zhǔn)統(tǒng)一，易于保證質(zhì)量。 2、各板梁組裝均能在工裝上進(jìn)行，定位準(zhǔn)確、可靠。 3、與現(xiàn)有的司機(jī)室組焊裝置相比，節(jié)省了大量的組焊工裝。 4、該端部定位組焊裝置主要采用各類標(biāo)準(zhǔn)型材，方便制造，減輕重量。 5、該端部定位組焊裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，生產(chǎn)制造周期短，投入費(fèi)用少，既能
夠保證產(chǎn)品質(zhì)量，也能夠降低生產(chǎn)成本。 以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
，并非用以限定本實(shí)用新型的范 圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變 化與修改，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求一種板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，其特征在于該端部定位組焊裝置包括一焊接平臺，在該焊接平臺的縱向中心線兩側(cè)分別對稱設(shè)置一第一立柱；在所述兩個第一立柱的外側(cè)又分別對稱設(shè)置一第二立柱；在所述兩個第二立柱的外側(cè)且緊鄰各第二立柱又分別對稱設(shè)置一第三立柱；所述各立柱呈橫向一排設(shè)置在焊接平臺上；位于第一立柱前側(cè)且在焊接平臺上橫向設(shè)置多個壓緊裝置；在第一立柱和第二立柱上方水平設(shè)置多個定位座；所述兩個第三立柱的上段分別向后傾斜設(shè)置，在所述兩個第三立柱的外側(cè)且沿著其軸向分別呈階梯狀平行設(shè)置多個能抵頂所述板梁端部的定位板，兩個第三立柱上對應(yīng)的定位板位于同一水平面。
2. 如權(quán)利要求1所述的板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，其特征在于所述兩第 一立柱的頂部連接有一第一橫梁；所述兩第三立柱的傾斜部之間連接有一第二橫梁；所述 第一和第二橫梁之間設(shè)有一縱梁。
3. 如權(quán)利要求2所述的板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，其特征在于所述定位座設(shè)有三個，分別位于第一橫梁及兩個第二立柱頂部。
4. 如權(quán)利要求2所述的板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，其特征在于所述壓緊裝置設(shè)有三個。
5. 如權(quán)利要求2所述的板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，其特征在于每個第三 立柱上分別設(shè)有四個定位板。
6. 如權(quán)利要求5所述的板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，其特征在于所述定位 板由一板體和設(shè)于該板體上表面的定位元件構(gòu)成。
7. 如權(quán)利要求6所述的板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，其特征在于所述定位 元件為一L形定位塊。
8. 如權(quán)利要求4所述的板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，其特征在于所述壓緊 裝置包括一固定設(shè)置在焊接平臺上的底座，該底座向前伸設(shè)一由銷軸連接在底座的壓板， 在壓板端部焊接一豎直設(shè)置的螺套， 一螺桿上下移動地設(shè)置在該螺套中。
9. 如權(quán)利要求2所述的板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，其特征在于所述第一 立柱與第二立柱之間、第二立柱與第三立柱之間分別設(shè)有連接橫梁。
10. 如權(quán)利要求9所述的板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，其特征在于所述各立 柱、橫梁和縱梁由冷拔方形鋼管構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型為一種板梁結(jié)構(gòu)司機(jī)室的端部定位組焊裝置，該裝置包括一焊接平臺，在焊接平臺的縱向中心線兩側(cè)分別對稱設(shè)置一第一立柱；在兩個第一立柱的外側(cè)又分別對稱設(shè)置一第二立柱；在兩個第二立柱的外側(cè)且緊鄰各第二立柱又分別對稱設(shè)置一第三立柱；各立柱呈橫向一排設(shè)置在焊接平臺上；位于第一立柱前側(cè)且在焊接平臺上橫向設(shè)置多個壓緊裝置；在第一立柱和第二立柱上方水平設(shè)置多個定位座；兩個第三立柱的上段分別向后傾斜設(shè)置，在兩個第三立柱的外側(cè)且沿著其軸向分別呈階梯狀平行設(shè)置多個能抵頂所述板梁端部的定位板，兩個第三立柱上對應(yīng)的定位板位于同一水平面。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，既能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量，也能夠降低生產(chǎn)成本。
文檔編號B23K37/04GK201500863SQ20092017830
公開日2010年6月9日 申請日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日
發(fā)明者栗明, 武懷禮, 茍瑞霞, 郭玉新 申請人:中國北車集團(tuán)大同電力機(jī)車有限責(zé)任公司