CN102699604A - 用于轨道车辆构架侧梁的定位工装 - Google Patents

Abstract

一种用于轨道车辆构架侧梁的定位工装，该工装由承载梁、安装在承载梁侧板上的多个U形基础单元、至少两个用于定位侧梁上盖板和下盖板的盖板定位单元、用于定位下盖板和端板的端板定位单元、多个用于定位隔板的隔板定位单元、多个用于顶紧侧梁的第一顶紧单元和第二顶紧单元、多个用于压紧侧梁的第一压紧单元及多个用于压紧侧梁下盖板的压板单元构成；盖板定位单元、隔板定位单元、顶紧单元均能安装在U形基础单元上，第一压紧单元能安装在U形基础单元上或顶紧单元上；端板定位单元和压板单元均安装在承载梁端板上。本发明采用了翻转结构，使侧梁的组装从现有技术靠多个平台工装组装变成一次性完成两个侧梁的组装，并同时进行焊接操作。

Description

用于轨道车辆构架侧梁的定位工装

技术领域

本发明涉及一种定位工装，尤其涉及一种用于轨道车辆构架侧梁的定位工装。

背景技术

走行部是铁道车辆的核心技术之一，构架制造技术是走行部中的关键技术，而侧梁是构架的重要组成部分；如图1、2、3所示，侧梁一般由上盖板01、下盖板02、内立板03、外立板04、隔板05和端板06组成；侧梁的组装要经过多道工序的平台式工装和多台工艺设备才能完成；组装步骤复杂，周期较长，制造成本较高。

发明内容

本发明提供一种用于轨道车辆构架侧梁的定位工装，用于克服现有技术中的缺陷，实现一体化综合装夹，将多道工序的组装在一个工装台位上完成，减少工艺装备的使用数量、缩短周期、降低制造成本。

本发明提供一种用于轨道车辆构架侧梁的定位工装，该工装具有：

承载梁，具有呈四棱柱状的梁体和固定于该梁体两端的安装盘，该梁体由两个间隔的端板和两个与所述端板分别交叉的侧板围置而成，所述侧板上沿其长度方向均设有两条T形凹槽；

多个U形基础单元，每个该单元均具有立板和两个悬板，两个所述悬板的端部分别与立板的两端连接并形成U形，所述立板通过两组置于所述T形凹槽内的螺栓安装于所述承载梁上；

至少两个盖板定位单元，每个该单元均呈T形且均具有第一底板和一端固定在所述第一底板上的定位板，所述第一底板通过螺栓安装于所述U形基础单元的悬板上；

端板定位单元，具有一L形板，该L形板的其中一个侧面通过螺栓固定在所述承载梁的端板上，另一侧面上设有两组定位螺栓，其中位于底部靠近所述承载梁的一组定位螺栓为盖板定位螺栓，位于顶部远离所述承载梁的一组定位螺栓为端板定位螺栓；

多个隔板定位单元，每个该单元均具有第二底板、支座、设在该支座上的第一转轴和一端套设在所述第一转轴上并能绕该第一转轴旋转的Y形转臂，该Y形转臂另一端具有至少一个用于定位隔板的定位槽，所述Y形转臂的旋转平面垂直于所述第二底板所在的平面；所述支座一端通过螺栓连接有用于调整所述Y形转臂向下旋转角度的U形板；所述Y形转臂置于所述U形板的开口内；

多个第一顶紧单元，每个该单元均具有一第一安装底架和设在该第一安装底架上的第一顶紧螺栓，所述第一安装底架通过螺栓安装在所述U形基础单元的悬板上，所述第一顶紧螺栓平行于所述第一安装底架的底部；

多个第二顶紧单元，每个该单元均具有一第二安装底架和设在该第二安装底架上的第二顶紧螺栓，所述第二安装底架通过螺栓安装在所述承载梁的端板上，所述第二顶紧螺栓平行于所述第二安装底架的底部；

多个第一压紧单元，每个该单元均具有第三底板、第二转轴、一端套设于该第二转轴上并能绕该第二转轴旋转的摆臂和设在该摆臂另一端的第一压紧螺柱，该摆臂的旋转平面垂直或平行于该第三底板所在的平面；该第三底板通过螺栓安装在所述U形基础单元的悬板上或安装在所述第一顶紧单元的第一安装底架上；

多个压板单元，每个该单元均由一L形压紧板和一端穿设在该L形压紧板上的第二压紧螺柱构成，所述第二压紧螺柱另一端穿设在承载梁的端板上。

本发明用于轨道车辆构架侧梁的定位工装采用了翻转结构，使侧梁的组装从以往要靠多个平台工装组装变成可以在本发明的定位工装上一次性完成两个侧梁的组装，并同时进行焊接操作；互换性好，可以根据侧梁的结构变化，随时更换各个单元的位置或形式作出相应的变化，

附图说明

图1为现有技术中侧梁的立体结构示意图；

图2为现有技术中侧梁的的主视图；

图3为图2的俯视图；

图4本发明实施例一的立体结构示意图；

图5为本发明实施例一的俯视图；

图6为本发明实施一的第一安装步骤图；

图7为本发明实施例一中端板定位单元的立体图；

图8为本发明实施例一中隔板定位单元的具体结构图；

图9为本发明实施例一中隔板定位单元的另一具体结构图；

图10为为本发明实施一的第二安装步骤图；

图11为本发明实施例一中顶紧单元的具体结构图；

图12为本发明实施例一中顶紧单元的另一具体结构图；

图13为本发明实施例一中顶紧单元的又一具体结构图；

图14为本发明实施例一中第一压紧单元的具体结构图；

图15为本发明实施例一中第一压紧单元的另一具体结构图；

图16为本发明实施例一中压板单元的结构示意图；

图17为为本发明实施一的第三安装步骤图；

图18为本发明实施例二中的第二压紧单元的立体图；

图19为本发明实施例一中压板单元的局部放大的安装示意图。

具体实施方式

实施例一

如图4、图5所示，本发明提供一种用于轨道车辆构架侧梁的定位工装，该工装具有：

承载梁1，如图6所示，具有呈四棱柱状的梁体11和固定于该梁体11两端的安装盘12，该梁体11由两个间隔的端板111和两个与端板111分别交叉的侧板112围置而成，侧板112上沿其长度方向均设有两条T形凹槽13；

多个U形基础单元2，每个该单元均具有立板21和两个悬板22，两个所述悬板22的端部分别与立板21的两端连接并形成U形，立板21通过两组置于T形凹槽13内的螺栓23安装于承载梁1上；

至少两个盖板定位单元3，每个该单元均呈T形且均具有第一底板31和一端固定在第一底板31上的定位板32，第一底板31通过螺栓安装于U形基础单元2的悬板22上；

端板定位单元4，如图7所示，具有一L形板，该L形板的其中一个侧面41通过螺栓固定在承载梁1的端板111上，另一个侧面42上设有两组定位螺栓，其中位于底部的一组定位螺栓为盖板定位螺栓43，位于顶部的一组定位螺栓为端板定位螺栓44；

多个隔板定位单元5，如图8、图9、图10所示，每个该单元均具有第二底板51、支座52、设在该支座52上的第一转轴53和一端套设在第一转轴53上并能绕该第一转轴53旋转的Y形转臂54，该Y形转臂54另一端具有至少一个用于定位待组装侧梁的隔板的定位槽55，第一转轴53平行于第二底板51所在的平面；支座52一端通过螺栓连接有用于调整Y形转臂54旋转角度的U形板56；Y形转臂54置于U形板56的开口内；作为隔板定位单元5的具体实施方式，支座52具体为底端固定在其第二底板51上的两立板57，隔板定位单元5的第一转轴53设在该两立板57之间，U形板56通过螺栓固定在两立板57的端部，该端部远离Y形转臂54与第一转轴53的连接处。图8所示，Y形转臂54具有一个定位槽55，Y形转臂54前端的开口作为定位槽55；图9所示，Y形转臂54具有两个定位槽55；具体可在Y形转臂54前端的两叉壁上分别开设定位槽55，两种结构形式根据具体需要选择；定位槽55均用于安装隔板。

多个第一顶紧单元6，每个该单元均具有一第一安装底架61和设在该第一安装底架61上的第一顶紧螺栓62，第一安装底架61通过螺栓安装在U形基础单元2的悬板22上，第一顶紧螺栓62平行于第一安装底架61的底部；第一顶紧单元6的具体结构如图12、图13所示；用来顶紧待组装侧梁的内立板；使用时可将第一安装底架61置于U形基础单元2的悬板22上并通过螺栓固定；使第一顶紧螺栓62不带螺母的一端抵触待组装侧梁的内立板，带有螺母的一端置于外侧，通过旋转螺母使第一顶紧螺栓62推动内立板进行顶紧；

多个第二顶紧单元16，每个该单元均具有一第二安装底架63和设在该第二安装底架63上的第二顶紧螺栓64，第二安装底架63通过螺栓安装在承载梁1的端板111上，第二顶紧螺栓64平行于第二安装底架63的底部；图11所示的结构为第二顶紧单元16，用来顶紧待组装侧梁的下盖板；将第二安装底架63通过螺栓安装在承载梁1的端板111上，使第二顶紧螺栓64不带螺母的一端抵触待组装侧梁的下盖板，带有螺母的一端置于外侧，通过旋转螺母使第一顶紧螺栓62推动下盖板进行顶紧；

多个第一压紧单元7，如图14、图15所示，每个该单元均具有第三底板71、第二转轴72、一端套设于该第二转轴72上并能绕该第二转轴72旋转的摆臂73和设在该摆臂73另一端的第一压紧螺柱74，该第二转轴72垂直或平行于该第三底板71所在的平面；该第三底板71通过螺栓安装在U形基础单元2的悬板22上或安装在图12所示的第一顶紧单元6的第一安装底架61上；图14所示的第一压紧单元7的第二转轴72立置于其第三底板71上，第二转轴72垂直于其第三底板71所在的平面；图15所示的第一压紧单元7的第三底板71上立置有两支撑板75，第一压紧单元7的第二转轴72设在该两支撑板75之间，第二转轴72平行于其第三底板71所在的平面；

多个压板单元9，如图16所示，每个该单元均由一L形压紧板91和一端穿设在该L形压紧板91上的第二压紧螺柱92构成，第二压紧螺柱92另一端穿设在承载梁的端板上。

本实施例的工装具体安装步骤如下：

首先安装下盖板02，如图6所示，将所需要的若干U形基础单元2安装在承载梁1的两侧板112上，将下盖板02放置在承载梁1的端面111上；将两个盖板定位单元3分别安装在U形基础单元2的悬板22上，将端板定位单元4安装在承载梁1的端板111的一端，将图11所示的顶紧单元6安装在承载梁1的端板111上，通过两个盖板定位单元3的定位板32和端板定位单元4的盖板定位螺栓43(如图7所示)分别对下盖板02的两个交叉的侧边进行定位，再通过图11所示的第二顶紧单元16和图12所示的第一顶紧单元6分别对下盖板02的另外两个交叉的侧边进行顶紧，最后可通过压板单元9将下盖板02压紧固定在承载梁1的端板111上，完成下盖板02的安装，压板单元9具体由一L形压紧板91和一端穿设在该L形压紧板91上的第二压紧螺柱92构成，第二压紧螺柱92另一端穿设在承载梁1的端板111上，如图16、19所示；安装时首先将第二压紧螺柱92一端旋紧穿入承载梁1的端板111上的丝孔内，然后将L形压紧板91穿设在第二压紧螺柱92上并使L形压紧板91水平的一端搭在下盖板02上，最后通过旋紧第二压紧螺柱92上的螺母将下盖板02压紧固定在承载梁1的端板111上。

其次安装隔板05，如图8、9、10所示，在选定位置的U形基础单元2上分别安装隔板定位单元5，将隔板05分别插入隔板定位单元5的定位槽55内，通过螺栓紧固，再通过调整U形板56在竖直方向相对立板57的位置高低来达到调整Y形转臂54向下的旋转角度，从而准确定位隔板05在下盖板02上的位置。

然后安装内立板03、外立板04及两端板06，如图17所示，将内立板03、外立板04及两端板06分别置于下盖板02上，其中一个端板06通过端板定位单元4的端板定位螺栓44(如图7所示)进行定位，另一个端板06通过安装在承载梁1端板111上的顶紧单元6(具体结构如图12所示)进行紧固，内立板03和外立板04分别通过安装在U形基础单元2悬板22上的顶紧单元6(图12所示的结构)进行紧固，为了进一步稳定内立板的位置，还可通过安装的承载梁端板111上的顶紧单元6(图13所示的结构)对内立板进行顶紧，内立板03和外立板04在竖直方向上的紧固通过安装在顶紧单元6(图12所示的结构)上的第一压紧单元7来完成。

最后安装上盖板，如图4、图5所示，将第一压紧单元7的摆臂旋转离开内立板、外立板，安装上盖板，再旋转摆臂使其将上盖板压紧在内立板、外立板及两端盖上，上盖板的定位通过端盖定位单元的定位板来完成。

本发明的定位工装采用了翻转结构，使侧梁的组装从以往要靠多个平台工装组装变成在本发明的定位工装上一次性完成，同时使所有的焊缝位置都可以调整到工艺要求的平焊或者平角焊位置进行焊接；互换性好，可以根据侧梁的结构变化，随时更换各个单元的位置或形式作出相应的变化；本发明的定位工装，可通过在承载梁1的另一端板上同时再安装一侧梁，如图4所示，本发明的定位工装可以一次组装两个侧梁并可以同时进行焊接操作。发明的U形基础单元上可以安装其他部件，并且位置可以在承载梁的任意位置上调整；本发明的第一顶紧单元6(图12所示的结构)可以安装第一压紧单元7，或者多个顶紧单元6(图12所示的结构)叠加，形式变化灵活，拆卸方便，可调整高度和同轴度，并且避免了焊接结构造成的应力变形。

实施例二

在实施例一的基础上，为了进一步增加上盖板与内立板、外立板、两端板的稳固性，增加两个第二压紧单元8对内立板、外立板及上盖板进行压紧，如图4、5、17所示；第二压紧单元具有两根支撑立柱81、两端分别固定于该两根支撑立柱81顶部的跨梁82和穿设在该跨梁82上的至少一个第三压紧螺柱83，如图18所示，跨梁82可以绕任一支撑立柱81作360度旋转运动，方便安装。安装时可首先通过螺栓将两根支撑立柱81底部固定在承载梁两侧的U形基础单元2的悬板22上，然后通过旋转第三压紧螺柱83顶部使第三压紧螺柱83向下推进从而压紧待组装侧梁的上盖板，通过上盖板传递压紧力进而压紧内立板、外立板。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种用于轨道车辆构架侧梁的定位工装，其特征在于，该工装具有：

承载梁，具有呈四棱柱状的梁体和固定于该梁体两端的安装盘，该梁体由两个间隔的端板和两个与所述端板分别交叉的侧板围置而成，所述侧板上沿其长度方向均设有两条T形凹槽；

多个U形基础单元，每个该单元均具有立板和两个悬板，两个所述悬板的端部分别与立板的两端连接并形成U形，所述立板通过两组置于所述T形凹槽内的螺栓安装于所述承载梁上；

至少两个盖板定位单元，每个该单元均呈T形且均具有第一底板和一端固定在所述第一底板上的定位板，所述第一底板通过螺栓安装于所述U形基础单元的悬板上；

端板定位单元，具有一L形板，该L形板的其中一个侧面通过螺栓固定在所述承载梁的端板上，另一侧面上设有两组定位螺栓，其中位于底部的一组定位螺栓为盖板定位螺栓，位于顶部的一组定位螺栓为端板定位螺栓；

多个隔板定位单元，每个该单元均具有第二底板、支座、设在该支座上的第一转轴和一端套设在所述第一转轴上并能绕该第一转轴旋转的Y形转臂，该Y形转臂另一端具有至少一个用于定位隔板的定位槽，所述第一转轴平行于所述第二底板所在的平面；所述支座一端通过螺栓连接有用于调整所述Y形转臂向下旋转角度的U形板；所述Y形转臂置于所述U形板的开口内；

多个第一顶紧单元，每个该单元均具有一第一安装底架和设在该第一安装底架上的第一顶紧螺栓，所述第一安装底架通过螺栓安装在所述U形基础单元的悬板上，所述第一顶紧螺栓平行于所述第一安装底架的底部；

多个第二顶紧单元，每个该单元均具有一第二安装底架和设在该第二安装底架上的第二顶紧螺栓，所述第二安装底架通过螺栓安装在所述承载梁的端板上，所述第二顶紧螺栓平行于所述第二安装底架的底部；

多个第一压紧单元，每个该单元均具有第三底板、第二转轴、一端套设于该第二转轴上并能绕该第二转轴旋转的摆臂和设在该摆臂另一端的第一压紧螺柱，该第二转轴垂直或平行于该第三底板所在的平面；该第三底板通过螺栓安装在所述U形基础单元的悬板上或安装在所述第一顶紧单元的第一安装底架上；

多个压板单元，每个该单元均由一L形压紧板和一端穿设在该L形压紧板上的第二压紧螺柱构成，所述第二压紧螺柱另一端穿设在承载梁的端板上。

2.根据权利要求1所述的用于轨道车辆构架侧梁的定位工装，其特征在于，所述隔板定位单元的支座具体为底端固定在其第二底板上的两立板，所述隔板定位单元的第一转轴设在该两立板之间，所述U形板通过螺栓固定在两立板的端部。

3.根据权利要求1所述的用于轨道车辆构架侧梁的定位工装，其特征在于，所述第一压紧单元的第二转轴立置于其第三底板上，所述摆臂的旋转平面平行于其第三底板所在的平面。

4.根据权利要求1所述的用于轨道车辆构架侧梁的定位工装，其特征在于，所述第一压紧单元的第三底板上立置有两支撑板，所述第一压紧单元的第二转轴设在该两支撑板之间，所述摆臂的旋转平面垂直于其第三底板所在的平面。

5.根据权利要求1-4任一所述的用于轨道车辆构架侧梁的定位工装，其特征在于，所述工装还具有第二压紧单元，该压紧单元具有两根底部固定在所述承载梁的端板上的支撑立柱、两端分别固定于该两根支撑立柱顶部的跨梁和穿设在该跨梁上的至少一个第三压紧螺柱。

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