鐵路貨車底門軸同軸焊接拼裝夾具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及同軸拼接領域，具體涉及一種鐵路貨車底門軸同軸焊接拼裝夾具。
【背景技術】
[0002]目前多軸拼接同軸度的保證主要采取兩個方法，一是對于精細軸采取先拼接再整體機加工來保證同軸度，對于一般軸則是采取焊后調(diào)校的方法保證同軸度，兩種方法都是焊接后采取措施，費時費力，即使采用組焊前添加工藝撐的方式，也不能完全消除變形，效率和成效都較差，對軸的正常使用和使用壽命都有較大影響。
[0003]漏斗車在鐵路貨車中占據(jù)較大比例，并逐年提升，底門是保證漏斗車卸貨正常的關鍵部件，而底門組成中的門軸就是底門的核心配件，底門軸是由實心軸與空心軸對接組焊而成，關鍵技術就是保證焊后實心軸與空心軸的同軸度，軸的同軸度對整個底門的組裝與應用都有很大的影響。
[0004]現(xiàn)有軸與軸的拼接采用可旋轉(zhuǎn)式焊接工裝，在軸的兩端分別夾緊，只有兩根軸拼接時才能保證同軸度，但多根軸一起拼接就無法保證同軸度，至少存在一端是在自由狀態(tài)下或者半約束狀態(tài)下完成的焊接，這樣焊接后會使軸的自由端發(fā)生變形；用PN煤炭漏斗車底門軸舉例，該車型門軸為兩根實心軸和一個空心軸組焊而成，拼接軸的空心軸長2.5m，在對接焊縫處軸心發(fā)生1°變形，在軸的另一端就會產(chǎn)生43.6mm偏移，該變形量無法保證在底門組裝過程中各部件的相對尺寸。原因在于軸與軸在組焊之前并不是一個整體，所以即使兩端實心軸的軸心固定在同一條直線上，而中間軸的軸心不一定與兩端軸的軸心在同一條直線上，若組裝時實心軸與空心軸之間有間隙，軸心就可能存在偏差，再加上后續(xù)焊接加熱，中間的軸沒有剛性約束而產(chǎn)生變形，將使實心軸與空心軸軸心偏離更大，對后續(xù)底門組裝過程產(chǎn)生較大影響?，F(xiàn)有的工裝夾具存在以下缺陷:
[0005]I)產(chǎn)品質(zhì)量差，后續(xù)調(diào)校效率低、成本高；
[0006]2)多軸組裝焊接后無法保證同軸度，底門裝配時影響組裝；
[0007]3)經(jīng)過調(diào)校的底門軸在使用過程中容易出現(xiàn)卡死、斷裂等事故，造成巨大經(jīng)濟損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供了一種鐵路貨車底門軸同軸焊接拼裝夾具，其解決了多根軸拼接過程中產(chǎn)生的變形，保證整根軸的同軸度保證多根軸拼接后的同軸度。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所設計一種鐵路貨車底門軸同軸焊接拼裝夾具，包括工作臺，所述工作臺兩端對稱設置有用于夾持住被加工底門軸兩端軸段夾緊旋轉(zhuǎn)裝置，所述夾緊旋轉(zhuǎn)裝置之間同軸設置有至少兩套滾動緊固裝置，所述滾動緊固裝置中央開設有用于的嵌套住被加工底門軸中間軸段的圓形套孔；所述夾緊旋轉(zhuǎn)裝置包括固定在工作臺上的安裝座和垂直穿過安裝座且與工作臺軸線平行的旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸一端設置有進給臂，所述旋轉(zhuǎn)軸另一端設置有旋轉(zhuǎn)定子，所述旋轉(zhuǎn)定子的端面上設置有卡抓，所述旋轉(zhuǎn)軸與滾動緊固裝置的圓形套孔同軸線布置。
[0010]進一步地，所述滾動緊固裝置包括固定在工作臺上的基座，所述基座上開設有半圓弧形凹槽，所述半圓弧形凹槽上方配套設置有半圓弧形緊固器，所述半圓弧形緊固器的兩端通過螺栓與基座可拆卸式相連，所述半圓弧形緊固器與基座上的半圓弧形凹槽對應圍合成圓形套孔。
[0011]再進一步地，所述半圓弧形凹槽和半圓弧形緊固器內(nèi)設置有一對弧形鋼圈，每個弧形鋼圈的表面開設有多條軸向平行的滾柱凹槽，所述滾柱凹槽內(nèi)安裝有滾柱。
[0012]本實用新型的有益效果:
[0013]1、本實用新型中的夾緊旋轉(zhuǎn)裝置可以使軸拼接過程中旋轉(zhuǎn)焊接，增加效率、減小變形；
[0014]2、本實用新型通過該工裝焊接的軸在同軸度上都可以滿足要求，不需調(diào)校，節(jié)約成本；
[0015]3、本實用新型通過改變分離式滾動緊固裝置的尺寸和數(shù)量可自由改變拼接軸的尺寸和數(shù)量；
[0016]4、本實用新型中的分離式滾動緊固裝置可用于檢驗軸來料的垂直度。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型鐵路貨車底門軸同軸焊接拼裝夾具的結構示意圖；
[0018]圖2為圖1中夾緊旋轉(zhuǎn)裝置的結構示意圖；
[0019]圖3為圖1中分離式滾動緊固裝置3的結構示意圖；
[0020]圖中:工作臺1、夾緊旋轉(zhuǎn)裝置2、安裝座2.1、旋轉(zhuǎn)軸2.2、進給臂2.3、旋轉(zhuǎn)定子
2.4、卡抓2.5，滾動緊固裝置3、圓形套孔3.1、基座3.2、半圓弧形凹槽3.3、半圓弧形緊固器
3.4、螺栓3.5、弧形鋼圈3.6、滾柱凹槽3.61、滾柱3.7。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述，以便本領域技術人員理解。
[0022]如圖所述:一種鐵路貨車底門軸同軸焊接拼裝夾具，包括工作臺1，所述工作臺I兩端對稱設置有用于夾持住被加工底門軸兩端軸段夾緊旋轉(zhuǎn)裝置2，所述夾緊旋轉(zhuǎn)裝置2之間同軸設置有至少兩套滾動緊固裝置3，所述滾動緊固裝置3中央開設有用于的嵌套住被加工底門軸中間軸段的圓形套孔3.1 ;所述夾緊旋轉(zhuǎn)裝置2包括固定在工作臺I上的安裝座2.1和垂直穿過安裝座2.1且與工作臺I軸線平行的旋轉(zhuǎn)軸2.2，所述旋轉(zhuǎn)軸2.2 一端設置有進給臂2.3，所述旋轉(zhuǎn)軸2.2另一端設置有旋轉(zhuǎn)定子2.4，所述旋轉(zhuǎn)定子2.4的端面上設置有卡抓2.5，所述旋轉(zhuǎn)軸2.2與滾動緊固裝置3的圓形套孔3.1同軸線布置。
[0023]滾動緊固裝置3包括固定在工作臺I上的基座3.2，所述基座3.2上開設有半圓弧形凹槽3.3，所述半圓弧形凹槽3.3上方配套設置有半圓弧形緊固器3.4，所述半圓弧形緊固器3.4的兩端通過螺栓3.5與基座3.2可拆卸式相連，所述半圓弧形緊固器3.4與基座3.2上的半圓弧形凹槽3.3對應圍合成圓形套孔3.1o
[0024]半圓弧形凹槽3.3和半圓弧形緊固器3.4內(nèi)設置有一對弧形鋼圈3.6，每個弧形鋼圈3.6的表面開設有多條軸向平行的滾柱凹槽3.61，所述滾柱凹槽3.61內(nèi)安裝有滾柱
3.7。
[0025]在實際工況中，卡抓2.5也可以為固定軸，滾動緊固裝置改為整體滾動緊固裝置，現(xiàn)將其與軸壓裝在一起，再固定在平臺上，同樣可以保證焊后同軸度。
[0026]結合鐵路漏斗貨車底門軸組成在本工裝上的應用為例，門軸組成為兩根實心軸與一根空心軸組焊，實心軸裝在空心軸兩端，一個夾緊旋轉(zhuǎn)裝置2裝有電機，組裝方式如下:
[0027]首先將兩個實心軸分別安裝在夾緊旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)定子上并固定加緊，再將空心軸放入的兩個滾動緊固裝置3的套孔內(nèi)并固定，調(diào)整進給臂2.3，使兩個實心軸與空心軸對接，二者之間預留間隙為3?4mm，測量尺寸，然后定位焊固定實心軸與空心軸，開動夾緊旋轉(zhuǎn)裝置2的電機，使實心軸沿軸線旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)速度與焊接速度匹配，使用焊接設備焊接對接位置，兩條焊縫可同時焊接，
[0028]焊接后關閉夾緊旋轉(zhuǎn)裝置2的電機，松開夾緊旋轉(zhuǎn)裝置2和滾動緊固裝置3，取出門軸，即完成門軸同軸拼接。
[0029]在實際操作過程中，若被加工的軸為三根以上時，循環(huán)操作上述工作過程，直至完成門軸同軸拼接。
[0030]其它未詳細說明的部分均為現(xiàn)有技術。盡管上述實施例對本實用新型做出了詳盡的描述，但它僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部實施例，人們還可以根據(jù)本實施例在不經(jīng)創(chuàng)造性前提下獲得其他實施例，這些實施例都屬于本實用新型保護范圍。
【主權項】
1.一種鐵路貨車底門軸同軸焊接拼裝夾具，包括工作臺(I)，其特征在于:所述工作臺(I)兩端對稱設置有用于夾持住被加工底門軸兩端軸段夾緊旋轉(zhuǎn)裝置(2)，所述夾緊旋轉(zhuǎn)裝置(2)之間同軸設置有至少兩套滾動緊固裝置(3)，所述滾動緊固裝置(3)中央開設有用于的嵌套住被加工底門軸中間軸段的圓形套孔(3.1);所述夾緊旋轉(zhuǎn)裝置(2)包括固定在工作臺(I)上的安裝座(2.1)和垂直穿過安裝座(2.1)且與工作臺(I)軸線平行的旋轉(zhuǎn)軸(2.2)，所述旋轉(zhuǎn)軸(2.2) 一端設置有進給臂(2.3)，所述旋轉(zhuǎn)軸(2.2)另一端設置有旋轉(zhuǎn)定子(2.4)，所述旋轉(zhuǎn)定子(2.4)的端面上設置有卡抓(2.5)，所述旋轉(zhuǎn)軸(2.2)與滾動緊固裝置⑶的圓形套孔(3.1)同軸線布置。
2.根據(jù)權利要求1所述的鐵路貨車底門軸同軸焊接拼裝夾具，其特征在于:所述滾動緊固裝置(3)包括固定在工作臺(I)上的基座(3.2)，所述基座(3.2)上開設有半圓弧形凹槽(3.3)，所述半圓弧形凹槽(3.3)上方配套設置有半圓弧形緊固器(3.4)，所述半圓弧形緊固器(3.4)的兩端通過螺栓(3.5)與基座(3.2)可拆卸式相連，所述半圓弧形緊固器(3.4)與基座(3.2)上的半圓弧形凹槽(3.3)對應圍合成圓形套孔(3.1)。
3.根據(jù)權利要求2所述的鐵路貨車底門軸同軸焊接拼裝夾具，其特征在于:所述半圓弧形凹槽(3.3)和半圓弧形緊固器(3.4)內(nèi)設置有一對弧形鋼圈(3.6)，每個弧形鋼圈(3.6)的表面開設有多條軸向平行的滾柱凹槽(3.61)，所述滾柱凹槽(3.61)內(nèi)安裝有滾柱(3.7)。
【專利摘要】本實用新型公開一種鐵路貨車底門軸同軸焊接拼裝夾具，包括工作臺，工作臺兩端對稱設置有用于夾持住被加工底門軸兩端軸段夾緊旋轉(zhuǎn)裝置，夾緊旋轉(zhuǎn)裝置之間同軸設置有至少兩套滾動緊固裝置，滾動緊固裝置中央開設有用于的嵌套住被加工底門軸中間軸段的圓形套孔；夾緊旋轉(zhuǎn)裝置包括固定在工作臺上的安裝座和垂直穿過安裝座且與工作臺軸線平行的旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸一端設置有進給臂，旋轉(zhuǎn)軸另一端設置有旋轉(zhuǎn)定子，旋轉(zhuǎn)定子的端面上設置有卡抓，旋轉(zhuǎn)軸與滾動緊固裝置的圓形套孔同軸線布置。本實用新型中的夾緊旋轉(zhuǎn)裝置可以使軸拼接過程中旋轉(zhuǎn)焊接，增加效率、減小變形；通過該工裝焊接的軸在同軸度上都可以滿足要求，不需調(diào)校，節(jié)約成本。
【IPC分類】B23K37-053
【公開號】CN204381764
【申請?zhí)枴緾N201420865906
【發(fā)明人】王利, 江銳峰, 武永亮, 左云清, 馮存義, 王玉剛
【申請人】南車長江車輛有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2014年12月30日