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軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝的制作方法

文檔序號:12850879閱讀:265來源:國知局
軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝的制作方法與工藝

本實用新型屬于軌道車輛小側(cè)墻焊接輔助定位和翻轉(zhuǎn)裝置領(lǐng)域,具體涉及一種軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝。



背景技術(shù):

如圖1至圖2所示,軌道客車的小側(cè)墻1是由窗體墻板1-1、坡面墻板1-2和兩個略有彎折的門立柱1-3組對焊接而成,其整體組對焊接時,需要對各條焊縫均分別進行定位拼合以及正、反雙面焊接。由于組焊后的小側(cè)墻1整體尺寸巨大,現(xiàn)有的組焊方法通常先在固定的工裝平臺上將小側(cè)墻1的組件拼合,并由多個快速夾鉗和墊塊配合進行定位組件定位,接著由數(shù)控機床對小側(cè)墻1正面的各條焊縫分別焊接,使其形成整體大部件,然后將組焊冷卻后的小側(cè)墻1整體大部件從數(shù)控機床上拆卸下來,采用天車和吊具進行整體翻轉(zhuǎn),再以倒扣的姿態(tài)重新由快速夾鉗進行壓緊定位,最后,再次由數(shù)控機床對小側(cè)墻1反面的各條焊縫分別進行焊接,進而最終完成對小側(cè)墻1的整體組焊作業(yè)。

然而,按照上述的舊有焊接工藝生產(chǎn)軌道客車的小側(cè)墻1時,其在翻轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)時需要先將全部夾和定位墊塊全部取下,而在小側(cè)墻1整體大部件翻轉(zhuǎn)之后再將其重新定位,該重新定位的過程費時費力,效率低下,同時,在夾鉗撤去以后,焊接應(yīng)力被釋放,使得小側(cè)墻1整體大部件受到焊件冷卻變形的影響,致使其在翻轉(zhuǎn)后的重新定位精度差,給數(shù)控機床的反裝焊接造成較大的誤差。

另一方面,一種立柱上帶有鏈條和轉(zhuǎn)盤的龍門型翻轉(zhuǎn)工裝經(jīng)常被用于翻轉(zhuǎn)較大的整體部件,其可通過兩個立柱上的一對轉(zhuǎn)盤與框架托盤連接,并將載有大部件的框架托盤水平升高和翻轉(zhuǎn)。但現(xiàn)有的軌道客車的小側(cè)墻整體大部件沒有與該龍門型翻轉(zhuǎn)工裝對接的相應(yīng)框架托盤。

為此,針對軌道客車的小側(cè)墻整體大部件單獨設(shè)計一款同時兼具組焊定位和框架托盤功能的焊接翻轉(zhuǎn)工裝成為亟待解決的任務(wù)課題。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

為了解決現(xiàn)有在軌道車輛小側(cè)墻焊接工藝中,在其翻轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)時需要先將全部夾和定位墊塊全部取下,并在翻轉(zhuǎn)之后再將其重新定位的過程費時費力,效率低下,并且小側(cè)墻整體大部件在撤去夾鉗后的焊接變形較大,重新定位精度差,影響數(shù)控機床的加工精度,以及由于缺少一款同時兼具組焊定位和框架托盤功能的焊接翻轉(zhuǎn)工裝,致使小側(cè)墻整體大部件無法利用龍門型翻轉(zhuǎn)工裝完成整體翻轉(zhuǎn)的技術(shù)問題,本實用新型提供一種軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝。

本實用新型解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下:

軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝,其特征在于,該工裝包括基座、兩個固定座、兩個斜面墻板絲杠壓緊機構(gòu)、多個門立柱絲杠壓緊機構(gòu)、三個主體墻板絲杠壓緊機構(gòu)、四個門立柱側(cè)向絲杠頂緊機構(gòu)、兩個斜面墻板絲杠頂緊機構(gòu)、多個窗口絲杠壓緊機構(gòu)和多個絲杠支撐機構(gòu);

基座包括外框第一橫梁、外框第二橫梁、外框第一縱梁、外框第二縱梁、窗口區(qū)域第一橫梁、窗口區(qū)域第二橫梁、內(nèi)框右縱梁、內(nèi)框左縱梁、內(nèi)框第一小縱梁和內(nèi)框第二小縱梁,外框第一橫梁、外框第二縱梁、外框第二橫梁、外框第一縱梁首尾順次連接構(gòu)成矩形框架;內(nèi)框右縱梁和內(nèi)框左縱梁的一端均垂直固定在外框第二橫梁上,內(nèi)框右縱梁和內(nèi)框左縱梁的另一端均垂直固定在外框第一橫梁上;窗口區(qū)域第一橫梁和窗口區(qū)域第二橫梁的一端均垂直固定在內(nèi)框右縱梁的上半段,窗口區(qū)域第一橫梁和窗口區(qū)域第二橫梁的另一端均垂直固定在內(nèi)框左縱梁的上半段,窗口區(qū)域第一橫梁和窗口區(qū)域第二橫梁的間距小于小側(cè)墻窗口的高度;內(nèi)框第一小縱梁的一端垂直固定在外框第一橫梁的中點位置,內(nèi)框第一小縱梁的另一端垂直固定在窗口區(qū)域第一橫梁的中點位置;內(nèi)框第二小縱梁的一端垂直固定在外框第二橫梁的中點位置,內(nèi)框第二小縱梁的另一端垂直固定在窗口區(qū)域第二橫梁的中點位置;

兩個固定座對稱設(shè)置,一個固定座的一端固定在外框第一橫梁的中點位置,另一個固定座的一端固定在外框第二橫梁的中點位置,兩個固定座的另一端均設(shè)有多個用于與龍門型翻轉(zhuǎn)工裝連接的連接孔;

兩個斜面墻板絲杠壓緊機構(gòu)對稱設(shè)置在外框第一橫梁的兩端,左側(cè)的斜面墻板絲杠壓緊機構(gòu)的底座固定在外框第一橫梁與內(nèi)框右縱梁的連接處,右側(cè)的斜面墻板絲杠壓緊機構(gòu)的底座固定在外框第一橫梁與內(nèi)框左縱梁的連接處;

多個門立柱絲杠壓緊機構(gòu)中的兩個的底座分別固定在外框第一橫梁的兩個端部,其余的門立柱絲杠壓緊機構(gòu)左右對稱設(shè)置,左側(cè)的門立柱絲杠壓緊機構(gòu)的底座均固定在外框第一縱梁上,右側(cè)的門立柱絲杠壓緊機構(gòu)的底座均固定在外框第二縱梁上;

三個主體墻板絲杠壓緊機構(gòu)中的一個主體墻板絲杠壓緊機構(gòu)底座固定在內(nèi)框右縱梁靠近外框第二橫梁一側(cè)的端部,另一個主體墻板絲杠壓緊機構(gòu)的底座固定在內(nèi)框左縱梁靠近外框第二橫梁一側(cè)的端部,另一個主體墻板絲杠壓緊機構(gòu)的底座固定在內(nèi)框第二小縱梁靠近外框第二橫梁一側(cè)的端部;

兩個門立柱側(cè)向絲杠頂緊機構(gòu)的底座固定在外框第二橫梁外側(cè)的兩端,另兩個門立柱側(cè)向絲杠頂緊機構(gòu)的底座固定在外框第二縱梁上;

兩個斜面墻板絲杠頂緊機構(gòu)的底座對稱固定在外框第二橫梁上;

多個窗口絲杠壓緊機構(gòu)中的一個窗口絲杠壓緊機構(gòu)底座固定在外框第一橫梁的中點位置,兩個窗口絲杠壓緊機構(gòu)的底座對稱固定在窗口區(qū)域第一橫梁上,另兩個窗口絲杠壓緊機構(gòu)的底座對稱固定在窗口區(qū)域第二橫梁上,另一個窗口絲杠壓緊機構(gòu)的底座固定在內(nèi)框第二小縱梁靠近窗口區(qū)域第二橫梁一側(cè)的端部,每個窗口絲杠壓緊機構(gòu)底座的側(cè)面均頂緊在小側(cè)墻窗口的內(nèi)側(cè)面上;

多個絲杠支撐機構(gòu)分成左右對稱的兩組,左側(cè)一組的底座等距固定在內(nèi)框右縱梁的側(cè)面,右側(cè)一組的底座等距固定在內(nèi)框左縱梁的側(cè)面。

本實用新型的有益效果是:本實用新型的軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝其基座的力學(xué)結(jié)構(gòu)和布局尺寸均專門針對小側(cè)墻整體大部件的進行匹配設(shè)計,兩個斜面墻板絲杠壓緊機構(gòu)、八個門立柱絲杠壓緊機構(gòu)、三個主體墻板絲杠壓緊機構(gòu)、四個門立柱側(cè)向絲杠頂緊機構(gòu)、兩個斜面墻板絲杠頂緊機構(gòu)、多六個窗口絲杠壓緊機構(gòu)和十個絲杠支撐機構(gòu)均分別具有位置調(diào)節(jié)功能,使得整個小側(cè)墻焊接工裝具備了定位速度快,裝夾精度高、牢固可靠、易于調(diào)節(jié)等優(yōu)點和特性。兩個固定座專門用于小側(cè)墻焊接工裝與現(xiàn)有的龍門型翻轉(zhuǎn)工裝進行連接,從而使得小側(cè)墻整體大部件的翻轉(zhuǎn)作業(yè)得以通過其快速實現(xiàn)。

此外,本實用新型的軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝可以完全替代數(shù)控機床的繁瑣定位、反復(fù)裝卡等低效作業(yè),并且在翻轉(zhuǎn)工序中全程對小側(cè)墻整體大部件保持應(yīng)力壓緊,無需拆卸和重裝定位夾具,從而始終保持夾持壓力,有效地抑制焊接變形的發(fā)生,進而得以大幅度提升產(chǎn)品的公差參數(shù),減少調(diào)修作業(yè)的次數(shù)和勞動強度,因此能夠獲得生產(chǎn)效率的提高,達到節(jié)約生產(chǎn)成本和提高經(jīng)濟效益的有益效果。

該軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝還具有結(jié)構(gòu)簡單實用,操作方便,成本低廉,便于推廣普及等優(yōu)點。

附圖說明

圖1是軌道客車的小側(cè)墻的立體圖;

圖2是軌道客車的小側(cè)墻的左視圖;

圖3是本實用新型軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝的立體圖;

圖4是圖3的俯視圖;

圖5是本實用新型軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝的應(yīng)用示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。

如圖3至圖4所示,本實用新型的軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝包括基座2、兩個固定座3、兩個斜面墻板絲杠壓緊機構(gòu)4、八個門立柱絲杠壓緊機構(gòu)5、三個主體墻板絲杠壓緊機構(gòu)6、四個門立柱側(cè)向絲杠頂緊機構(gòu)7、兩個斜面墻板絲杠頂緊機構(gòu)8、多六個窗口絲杠壓緊機構(gòu)9和十個絲杠支撐機構(gòu)10。

基座2包括外框第一橫梁21、外框第二橫梁22、外框第一縱梁23、外框第二縱梁24、窗口區(qū)域第一橫梁25、窗口區(qū)域第二橫梁26、內(nèi)框右縱梁27、內(nèi)框左縱梁28、內(nèi)框第一小縱梁29和內(nèi)框第二小縱梁210,外框第一橫梁21、外框第二縱梁24、外框第二橫梁22、外框第一縱梁23首尾順次連接構(gòu)成矩形框架。內(nèi)框右縱梁27和內(nèi)框左縱梁28的一端均垂直固定在外框第二橫梁22上,內(nèi)框右縱梁27和內(nèi)框左縱梁28的另一端均垂直固定在外框第一橫梁21上。窗口區(qū)域第一橫梁25和窗口區(qū)域第二橫梁26的一端均垂直固定在內(nèi)框右縱梁27的上半段,窗口區(qū)域第一橫梁25和窗口區(qū)域第二橫梁26的另一端均垂直固定在內(nèi)框左縱梁28的上半段,窗口區(qū)域第一橫梁25和窗口區(qū)域第二橫梁26的間距小于小側(cè)墻窗口111的高度。內(nèi)框第一小縱梁29的一端垂直固定在外框第一橫梁21的中點位置,內(nèi)框第一小縱梁29的另一端垂直固定在窗口區(qū)域第一橫梁25的中點位置。內(nèi)框第二小縱梁210的一端垂直固定在外框第二橫梁22的中點位置,內(nèi)框第二小縱梁210的另一端垂直固定在窗口區(qū)域第二橫梁26的中點位置。

兩個固定座3對稱設(shè)置,一個固定座3的一端固定在外框第一橫梁21的中點位置,另一個固定座3的一端固定在外框第二橫梁22的中點位置,兩個固定座3的另一端均設(shè)有四個用于與龍門型翻轉(zhuǎn)工裝連接的連接孔31。

兩個斜面墻板絲杠壓緊機構(gòu)4對稱設(shè)置在外框第一橫梁21的兩端,左側(cè)的斜面墻板絲杠壓緊機構(gòu)4的底座固定在外框第一橫梁21與內(nèi)框右縱梁27的連接處,右側(cè)的斜面墻板絲杠壓緊機構(gòu)4的底座固定在外框第一橫梁21與內(nèi)框左縱梁28的連接處。

八個門立柱絲杠壓緊機構(gòu)5中的兩個的底座分別固定在外框第一橫梁21的兩個端部,其余的門立柱絲杠壓緊機構(gòu)5左右對稱設(shè)置,左側(cè)的門立柱絲杠壓緊機構(gòu)5的底座均固定在外框第一縱梁23上,右側(cè)的門立柱絲杠壓緊機構(gòu)5的底座均固定在外框第二縱梁24上。

三個主體墻板絲杠壓緊機構(gòu)6中的一個主體墻板絲杠壓緊機構(gòu)6底座固定在內(nèi)框右縱梁27靠近外框第二橫梁22一側(cè)的端部,另一個主體墻板絲杠壓緊機構(gòu)6的底座固定在內(nèi)框左縱梁28靠近外框第二橫梁22一側(cè)的端部,另一個主體墻板絲杠壓緊機構(gòu)6的底座固定在內(nèi)框第二小縱梁210靠近外框第二橫梁22一側(cè)的端部。

兩個門立柱側(cè)向絲杠頂緊機構(gòu)7的底座固定在外框第二橫梁22外側(cè)的兩端,另兩個門立柱側(cè)向絲杠頂緊機構(gòu)7的底座固定在外框第二縱梁24上。

兩個斜面墻板絲杠頂緊機構(gòu)8的底座對稱固定在外框第二橫梁22上。

六個窗口絲杠壓緊機構(gòu)9中的一個窗口絲杠壓緊機構(gòu)9底座固定在外框第一橫梁21的中點位置,兩個窗口絲杠壓緊機構(gòu)9的底座對稱固定在窗口區(qū)域第一橫梁25上,另兩個窗口絲杠壓緊機構(gòu)9的底座對稱固定在窗口區(qū)域第二橫梁26上,另一個窗口絲杠壓緊機構(gòu)9的底座固定在內(nèi)框第二小縱梁210靠近窗口區(qū)域第二橫梁26一側(cè)的端部,每個窗口絲杠壓緊機構(gòu)9底座的側(cè)面均頂緊在小側(cè)墻窗口111的內(nèi)側(cè)面上。

十個絲杠支撐機構(gòu)10分成左右對稱的兩組,每組五個。左側(cè)一組的底座等距固定在內(nèi)框右縱梁27的側(cè)面,右側(cè)一組的底座等距固定在內(nèi)框左縱梁28的側(cè)面。

如圖5所示,具體應(yīng)用本實用新型的軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝時,首先將龍門型翻轉(zhuǎn)工裝的兩個轉(zhuǎn)盤降低到同一水平高度,使其二者分別通過一個對應(yīng)的固定座3與本實用新型的小側(cè)墻焊接工裝固連,從而使小側(cè)墻焊接工裝以水平的正裝姿態(tài)固定在距離地面400至500mm的高度上。

此后,按照標準圖紙的方位分別將窗體墻板11、坡面墻板12和兩個門立柱13分別放置在本實用新型的軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝上進行拼合組對,拼合后的小側(cè)墻1整體大部件的下端面由絲杠支撐機構(gòu)10支撐和調(diào)平。此后,利用各個門立柱側(cè)向絲杠頂緊機構(gòu)7以及斜面墻板絲杠頂緊機構(gòu)8分別對小側(cè)墻1整體大部件的外框側(cè)壁進行水平方向的頂緊定位,再由各個門立柱絲杠壓緊機構(gòu)5對對應(yīng)的門立柱13進行垂向壓緊。最后,用六個窗口絲杠壓緊機構(gòu)9對小側(cè)墻窗口111的窗口邊框進行垂向壓緊定位,從而使得小側(cè)墻整體大部件得以按照標準圖紙的定位組對需求精確完成焊接前的組對拼接作業(yè)。

直接由工藝人員利用手工焊和雕刻機對組對后的小側(cè)墻整體大部件進行正裝姿態(tài)下的焊接、修整和機加工作業(yè)。此后,啟動龍門型翻轉(zhuǎn)工裝,將本實用新型的軌道車輛小側(cè)墻焊接工裝連同其所固定的小側(cè)墻整體大部件一起升高,并使其翻轉(zhuǎn)為水平的反裝狀態(tài),再重新回落至原有的水平高度,即可由工藝人員利用手工焊和雕刻機對組對后的小側(cè)墻整體大部件進行反裝姿態(tài)下的焊接、修整和機加工作業(yè)。

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