轉向架側梁快速組焊裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及軌道車輛制造【技術領域】，具體公開了一種轉向架側梁快速組焊裝置，包括：支撐平臺；縱向定位機構，縱向定位機構包括滑動板和驅動機構，滑動板設有定位槽，定位槽用于支撐并定位轉向架側梁，驅動機構設在支撐平臺上且位于滑動板的下方，用于驅動滑動板；橫向頂緊機構，橫向頂緊機構設在支撐平臺的一端；橫向限位塊，橫向限位塊設在支撐平臺的另一端且與橫向頂緊機構的位置相對應；垂直頂緊機構，垂直頂緊機構設在支撐平臺上；反變形頂緊機構，反變形頂緊機構設在支撐平臺上；磁力限位塊，磁力限位塊為多個且與轉向架側梁的筋板的位置一一對應。本發明能夠在轉向架側梁焊接過程中有效地避免因人為壓緊力不足所造成組裝變形等問題。
【專利說明】轉向架側梁快速組焊裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及軌道車輛制造【技術領域】，尤其涉及一種轉向架側梁快速組焊裝置。
【背景技術】
[0002]高速動車組轉向架側梁為多結構板材拼裝的U型箱體結構，側梁組成在焊接生產中通常采用簡單頂緊、壓緊及手工劃線等方式來保證組裝尺寸，這些方式受人為因素的影響較大，通常需要進行反復多次調整，且不便于操作，一次組裝成功率較低，同時，還需要操作人員具有較高水平的組裝技能，所以，現有技術中的這些方式難以適應鐵路車輛大批量化生產的需要，不僅難以實現組焊后質量的一致性，也成為了生產制造過程中制約的瓶頸工序。
[0003]為此，需要一種能夠快速定位、壓裝反變形、夾緊的裝置，可有效地解決上述問題。
【發明內容】
[0004](一 )要解決的技術問題
[0005]本發明的目的是提供一種轉向架側梁快速組焊裝置，以克服現有技術中轉向架側梁的焊接由于受人為因素的影響，所存在的需要進行反復多次調整、不便于操作、一次組裝成功率低、對操作人員的水平要求較高等問題。
[0006]( 二 )技術方案
[0007]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種轉向架側梁快速組焊裝置，包括:
[0008]支撐平臺；
[0009]縱向定位機構，所述縱向定位機構包括滑動板和驅動機構，所述滑動板設在所述支撐平臺上且能沿縱向滑動，所述滑動板設有定位槽，所述定位槽用于支撐并定位轉向架側梁，所述驅動機構設在所述支撐平臺上且位于所述滑動板的下方，所述驅動機構與所述滑動板連接，用于驅動所述滑動板；
[0010]橫向頂緊機構，所述橫向頂緊機構設在所述支撐平臺的一端，用于橫向頂緊轉向架側梁的一端；
[0011]橫向限位塊，所述橫向限位塊設在所述支撐平臺的另一端且與所述橫向頂緊機構的位置相對應，用于橫向頂住轉向架側梁的另一端；
[0012]垂直頂緊機構，所述垂直頂緊機構設在所述支撐平臺上，用于垂直頂緊轉向架側梁；
[0013]反變形頂緊機構，所述反變形頂緊機構設在所述支撐平臺上，用于垂直頂緊轉向架側梁的中部做反變形；
[0014]磁力限位塊，所述磁力限位塊為多個，多個磁力限位塊均設在所述支撐平臺上且與轉向架側梁的筋板的位置一一對應。
[0015]優選地，所述轉向架側梁快速組焊裝置還包括操縱盤，所述操縱盤設在所述支撐平臺上，所述操縱盤上設有用于控制所述驅動機構的縱向定位開關、用于控制所述橫向頂緊機構的橫向頂緊開關以及用于控制所述垂直頂緊機構和反變形頂緊機構的垂直頂緊開關。
[0016]優選地，所述磁力限位塊的一側設有磁性材料且所述磁力限位塊能夠旋轉。
[0017]優選地，所述驅動機構、橫向頂緊機構、垂直頂緊機構和反變形頂緊機構均為氣缸。
[0018]優選地，所述氣缸的活塞桿的端部設有頂緊頭。
[0019]優選地，所述垂直頂緊機構為兩個且分別位于所述縱向定位機構的兩側。
[0020]優選地，所述反變形頂緊機構為兩個且分別位于所述縱向定位機構與兩個垂直頂緊機構之間。
[0021 ] 優選地，所述磁力限位塊為六個。
[0022]優選地，所述支撐平臺的中部設有縱向的T型導軌槽，所述滑動板設在所述T型導軌槽中。
[0023]優選地，所述定位槽為V型槽。
[0024](三)有益效果
[0025]本發明的轉向架側梁快速組焊裝置根據轉向架側梁的結構特點，在組焊工裝上設置自動頂緊定位點和公差尺寸調整點，在不妨礙正常組焊作業的前提下，進一步減少組焊誤差，縱向定位機構、橫向頂緊機構、垂直頂緊機構和反變形頂緊機構通過氣動控制實現自動，通過設計通用工裝確定焊接定位壓力值，同時，能夠滿足轉向架側梁在生產制造過程中的快速頂緊以及組裝尺寸穩定均勻的要求，使工件在組裝過程中有效地避免因人為壓緊力不足所造成組裝變形等問題，本發明的這種轉向架快速組焊裝置可大大提高生產效率，減少重復勞動，操作簡便，不需要操作人員具有很高的技術水平，省去了組焊后的調修校準。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為本發明實施例的轉向架側梁快速組焊裝置的主視圖；
[0027]圖2為本發明實施例的轉向架側梁快速組焊裝置的俯視圖；
[0028]圖3為圖1的A-A方向視圖(松開狀態位置)；
[0029]圖4為圖1的A-A方向視圖(壓緊狀態位置)；
[0030]圖5為圖1的B-B方向視圖；
[0031]圖6為圖1的C-C方向視圖；
[0032]圖7為圖1的D-D方向視圖。
[0033]圖中，1:支撐平臺；2:磁力限位塊；3:滑動板；4:橫向限位塊；5:垂直頂緊機構；6:驅動機構；7:反變形頂緊機構；8:橫向頂緊機構；9:操縱盤；10:轉向架側梁。
【具體實施方式】
[0034]下面結合附圖和實施例對本發明的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不能用來限制本發明的范圍。
[0035]在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“垂直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0036]如圖1-7所示，本實施例的轉向架側梁快速組焊裝置包括:支撐平臺1、縱向定位機構、橫向頂緊機構8、橫向限位塊4、垂直頂緊機構5、反變形頂緊機構7、磁力限位塊2和操縱盤9。
[0037]支撐平臺I終于支撐整個裝置，支撐平臺I可以為矩形平臺及設在所述矩形平臺下側的多個支撐腿。
[0038]如圖3-5所示，所述縱向定位機構包括:滑動板3和驅動機構6 ;滑動板3的上側設有定位槽，所述定位槽優選為V型槽，所述V型槽的結構與轉向架側梁10的左腹板(如圖1中位于下側的腹板)和下蓋板(圖中未示出)的外形相對應，用于支撐并定位轉向架側梁10的左腹板和下蓋板，支撐平臺I的中部設有縱向的T型導軌槽，滑動板3設在所述T型導軌槽中，滑動板3能夠通過所述T型導軌槽在支撐平臺I上沿縱向滑動，滑動板3的整體位于支撐平臺I的矩形平臺的下部，滑動板3的V型槽穿過支撐平臺I的矩形平臺；驅動機構6優選為氣缸,驅動機構6設在支撐平臺I上且位于滑動板3的下方,滑動板3的一端通過鉸鏈結構固定在驅動機構6的伸縮端(即活塞桿的端部)上，通過氣缸的伸縮帶動滑動板3運動，以達到驅動滑動板3從而調整工件縱向位置的目的。
[0039]橫向頂緊機構8優選為氣缸，橫向頂緊機構8設在支撐平臺I的一端，橫向頂緊機構8的伸縮端指向支撐平臺的中部，橫向頂緊機構8用于橫向頂緊轉向架側梁10的左腹板的一端；橫向限位塊4設在支撐平臺I的另一端，橫向限位塊4的位置與橫向頂緊機構8的位置相對應，用于頂住轉向架側梁10的左腹板的另一端；橫向頂緊機構8與橫向限位塊4配合以夾緊轉向架側梁10的左腹板。
[0040]如圖7所示，垂直頂緊機構5優選為氣缸，垂直頂緊機構5為兩個，兩個垂直頂緊機構5均設在支撐平臺I上且分別位于所述縱向定位機構的兩側，垂直頂緊機構5用于垂直頂緊轉向架側梁10。
[0041]如圖6所示，反變形頂緊機構7優選為氣缸，反變形頂緊機構7為兩個，兩個反變形頂緊機構5均設在支撐平臺上且分別位于所述縱向定位機構與兩個垂直頂緊機構5之間，反變形頂緊機構7用于垂直頂緊轉向架側梁10的中部做反變形。
[0042]磁力限位塊2為多個，本實施例中磁力限位塊為六，六個磁力限位塊2均設在支撐平臺I上且六個磁力限位塊2的限位位置與轉向架側梁10的六個筋板的位置一一對應；磁力限位塊2的一側設有磁性材料且磁力限位塊2能夠相對于支撐平臺I旋轉，以切換其有磁性材料的一側與無磁性材料的一側作為限位面。
[0043]操縱盤9設在支撐平臺I上，操縱盤9上設有用于控制驅動機構6的縱向定位開關、用于控制橫向頂緊機構8的橫向頂緊開關以及用于控制垂直頂緊機構5和反變形頂緊機構7的垂直頂緊開關。
[0044]橫向頂緊機構8、垂直頂緊機構5和反變形頂緊機構7的伸縮端設有頂緊頭，所述頂緊頭可以為彈性材料，如橡膠或者塑料，所述頂緊頭通過螺釘固定在氣缸的活塞桿的端部。
[0045]本實施例的轉向架側梁快速組焊裝置的工序流程說明如下:
[0046](I)吊裝轉向架側梁10的下蓋板放入滑動板3的V型槽中定位；
[0047](2)吊裝轉向架側梁10的左腹板放入V型槽中定位；
[0048](3)旋轉操縱盤9的縱向定位開關，驅動機構6工作，拉動下蓋板和左腹板并壓緊到合適的位置，如圖4所示的壓緊狀態位置；
[0049](4)旋轉操縱盤9的橫向頂緊開關，橫向頂緊機構8工作，左腹板被向左頂緊，然后被夾緊在橫向頂緊機構8與橫向限位塊4之間；
[0050](5)旋轉操縱盤9的垂直頂緊開關，垂直頂緊機構5和反變形頂緊機構7工作，左腹板在中部做反變形1.5mm ；
[0051](6)將轉向架側梁10的筋板I?6放置于磁力限位塊2的磁性面上，完成點焊后，旋轉操縱盤9松開垂直頂緊機構5和反變形頂緊機構7，旋轉松開磁力限位塊2 ；
[0052](7)吊裝右腹板并定位卡緊，組裝點焊后，旋轉操縱盤9的縱向定位開關，驅動機構6工作，轉向架側梁10被拉出，如圖5所示的松開狀態位置8
[0053](8)吊裝處快速組焊完成的轉向架側梁10，完成側梁內筋組焊。
[0054]本發明的轉向架側梁快速組焊裝置作為一種轉向架側梁組成組焊工裝，實現了快速夾緊、準確定位的作業模式，組裝即完成反變形，保證筋板間距誤差小于0.5mm，垂直度誤差小于1_，同時，實現了根據壓緊力預加反變形，焊接后變形控制在0.5_內。
[0055]本發明的轉向架側梁快速組焊裝置根據轉向架側梁的結構特點，在組焊工裝上設置自動頂緊定位點和公差尺寸調整點，在不妨礙正常組焊作業的前提下，進一步減少組焊誤差，縱向定位機構、橫向頂緊機構、垂直頂緊機構和反變形頂緊機構通過氣動控制實現自動，通過設計通用工裝確定焊接定位壓力值，同時，能夠滿足轉向架側梁在生產制造過程中的快速頂緊以及組裝尺寸穩定均勻的要求，使工件在組裝過程中有效地避免因人為壓緊力不足所造成組裝變形等問題，本發明的這種轉向架快速組焊裝置可大大提高生產效率，減少重復勞動，操作簡便，不需要操作人員具有很高的技術水平，省去了組焊后的調修校準。
[0056]本發明的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本發明限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領域的普通技術人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本發明的原理和實際應用，并且使本領域的普通技術人員能夠理解本發明從而設計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。
【權利要求】
1.一種轉向架側梁快速組焊裝置，其特征在于，包括: 支撐平臺； 縱向定位機構，所述縱向定位機構包括滑動板和驅動機構，所述滑動板設在所述支撐平臺上且能沿縱向滑動，所述滑動板設有定位槽，所述定位槽用于支撐并定位轉向架側梁，所述驅動機構設在所述支撐平臺上且位于所述滑動板的下方，所述驅動機構與所述滑動板連接，用于驅動所述滑動板； 橫向頂緊機構，所述橫向頂緊機構設在所述支撐平臺的一端，用于橫向頂緊轉向架側梁的一端； 橫向限位塊，所述橫向限位塊設在所述支撐平臺的另一端且與所述橫向頂緊機構的位置相對應，用于橫向頂住轉向架側梁的另一端； 垂直頂緊機構，所述垂直頂緊機構設在所述支撐平臺上，用于垂直頂緊轉向架側梁； 反變形頂緊機構，所述反變形頂緊機構設在所述支撐平臺上，用于垂直頂緊轉向架側梁的中部做反變形； 磁力限位塊，所述磁力限位塊為多個，多個磁力限位塊均設在所述支撐平臺上且與轉向架側梁的筋板的位置一一對應。
2.根據權利要求1所述的轉向架側梁快速組焊裝置，其特征在于，所述轉向架側梁快速組焊裝置還包括操縱盤，所述操縱盤設在所述支撐平臺上，所述操縱盤上設有用于控制所述驅動機構的縱向定位開關、用于控制所述橫向頂緊機構的橫向頂緊開關以及用于控制所述垂直頂緊機構和反變形頂緊機構的垂直頂緊開關。
3.根據權利要求1所述的轉向架側梁快速組焊裝置，其特征在于，所述磁力限位塊的一側設有磁性材料且所述磁力限位塊能夠旋轉。
4.根據權利要求1所述的轉向架側梁快速組焊裝置，其特征在于，所述驅動機構、橫向頂緊機構、垂直頂緊機構和反變形頂緊機構均為氣缸。
5.根據權利要求4所述的轉向架側梁快速組焊裝置，其特征在于，所述氣缸的活塞桿的端部設有頂緊頭。
6.根據權利要求1所述的轉向架側梁快速組焊裝置，其特征在于，所述垂直頂緊機構為兩個且分別位于所述縱向定位機構的兩側。
7.根據權利要求6所述的轉向架側梁快速組焊裝置，其特征在于，所述反變形頂緊機構為兩個且分別位于所述縱向定位機構與兩個垂直頂緊機構之間。
8.根據權利要求7所述的轉向架側梁快速組焊裝置，其特征在于，所述磁力限位塊為六個。
9.根據權利要求1所述的轉向架側梁快速組焊裝置，其特征在于，所述支撐平臺的中部設有縱向的T型導軌槽，所述滑動板設在所述T型導軌槽中。
10.根據權利要求1-9中任何一項所述的轉向架側梁快速組焊裝置，其特征在于，所述定位槽為V型槽。
【文檔編號】B23K37/04GK104368937SQ201410664760
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月19日 優先權日:2014年11月19日
【發明者】吳向陽, 張志毅, 武秀媛, 尹加干, 李文, 齊維闖 申請人:南車青島四方機車車輛股份有限公司