CN103537845A - 一种端墙总成组焊翻转工装 - Google Patents

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李晓东
陈江舟
丁洁琼
武美妮
赵佳佳
满春水
王未
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Abstract

本发明公开了一种端墙总成组焊翻转工装，包括用于固定端墙总成的工装框架，所述工装框架包括若干个顶杆、定位块、压头及翻转变位器，所述顶杆分设于端墙顶板上方、端墙顶板两侧、端墙板两侧及端墙板下方用于对端墙顶板、端墙板进行定位，所述定位块分设于端墙横梁内侧、端墙立柱内侧，所述翻转变位器设于端墙立柱外侧中上部位置用于实现端墙翻转，所述工装框架还设有防翻倒支撑板。本发明的优点在于不仅结构简单，操作方便，而且可广泛应用于各类车型车辆焊接，并大大提升端墙焊接效率和端墙焊接质量。

Description

一种端墙总成组焊翻转工装
技术领域
本发明涉及一种焊接工装，具体涉及一种端墙总成组焊翻转工装。
背景技术
目前南京3号线、南京机场线、杭州2号线、无锡2号线、东莞R2线、宁天城际线地铁车体端墙交替生产，端墙焊接结构不同，而且同种结构Tc车、MP车也有差异，这就导致在生产过程中工装很难兼容所有车型，原有进行上海13线焊接生产用的两套工装，导致场地资源、人员资源的浪费。
此前，中国专利CN201220060626.8公开了一种车体侧墙翻转焊接工装，包括两个底座，每个底座上设置有一根升降杆，每个升降杆上设置一个可移动翻转装置，两个翻转装置间设置有固定框，固定框内侧连接2-4根内框板形成车体固定平面，固定框和内框板上安装有若干车体夹紧装置和端部夹紧装置，其优点在可以将分成块状的车体侧墙分别固定，翻转焊接。但实际应用中，仍存在着结构复杂，操作不便，焊接效率及质量难以完全保证等问题。
发明内容
本发明目的在于克服上述不足，提供一种端墙总成组焊翻转工装，其不仅结构简单，操作方便，而且可广泛应用于各类车型车辆焊接，并大大提升端墙焊接效率和端墙焊接质量。
本发明通过下述技术方案实现发明目的: 一种端墙总成组焊翻转工装，包括用于固定端墙总成的工装框架，所述工装框架包括若干个顶杆、定位块、压头及翻转变位器，所述顶杆分设于端墙顶板上方、端墙顶板两侧、端墙板两侧及端墙板下方用于对端墙顶板、端墙板进行定位，所述定位块分设于端墙横梁内侧、端墙立柱内侧，所述翻转变位器设于端墙立柱外侧中上部位置用于实现端墙翻转，所述工装框架还设有防翻倒支撑板。
进一步的，所述压头为抽拉式压头。
进一步的，所述顶杆为紧贴式顶杆。
在本发明中，新工装采用抽拉式压头，即在压头伸展方向可伸缩，避免了多压头干涉问题，压头的夹紧力也得到提升。贴紧顶杆紧贴在工装架构上，避免了占用有效焊接空间的问题，大大提高了操作者的焊接效率，可回收式支撑符合翻转工装灵活的特点，在变位机翻转的同时，及时回收支撑，方便操作者翻转工装，并保证了工装工作的安全稳定性。
本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：结构简单，使用方便，所有车型兼容，解决了在使用过程中焊接变形问题、车型兼容问题、占用场地大等问题；设计思路具有通用性，可以用在其他焊接工装的设计上，结构具有通用性，可以同时用于不同车型的端墙焊接结构，避免了资源与时间的浪费，提高了生产效率；本身设计思路巧妙，只需要一台普通 PC 机和一套有限元软件配合设计，工装制造方便，成本低，价格只需要以往工装的1/3，同时具有可焊接性、可调节性和壳、和可改装性，并可以多车型随时交替焊接。 
附图说明
图1为本发明的结构示意图。其中，1为端墙，2为横梁定位块，3为防翻倒支撑，4为工装框架，5为翻转变位器，6为压头，7为立柱定位块，8为顶杆。
具体实施方式  
下面根据附图1所示，结合实例，对本发明做进一步的说明。
原有上海13号线端墙总成组焊翻转工装是由一套端墙顶板模块焊接工装与一套多孔平台组成，两套工装占地面积大，且不能焊接B型车项目端墙顶板，另外多孔平台上焊接端墙，很难控制焊接变形。
在具体设计过程中，先用有限元辅助端墙总成组焊翻转工装设计。利用有限元软件，在普通PC机上再现端墙结构的焊接过程模拟仿真，在仿真过程中进行了焊接变形预测，对焊接变形量进行分析预测，提前预设一定反变形量和调整了工装，得到了最佳的服役状态。记录不同工装压头位置有限元分析的焊接变形，根据变形量预测工装夹具的位置以及预设的反变形量对焊接变形的影响，真实再现了端墙顶板MIG焊焊接全过程，将预测结果应用于端墙总成组焊翻转工装的设计当中，确定有效的夹具的位置。
如图1所示，一种端墙总成组焊翻转工装，在端墙顶板上方、端墙顶板两侧、端墙板两侧及端墙板下方有顶杆定位，方便端墙顶板、端墙板拼焊，端墙横梁内侧、端墙立柱内侧需要有挡块定位。端墙横梁定位块、端墙立柱定位块位置可调整，调整范围为 20mm，方便其他B型车端墙的生产改造，且定位块在任意位置有安全可靠的锁紧装置，同时具备保护装置，避免因焊接或其它原因导致定位支承装置失调。 端墙定位装置采用内定位方式，定位部位为端横梁内侧、端墙立柱内侧，定位装置不能与焊缝、焊机有任何干涉，也不能影响操作人员各种操作。端墙拼焊采用外部顶紧方式，外部夹紧装置不能影响操作人员各种操作，同时不影响端墙的组装和拆卸。通过以上调整，端墙焊接变形问题得到有效控制，端墙车型兼容问题得到解决，端墙工位占地面积大得到缩小，端墙焊接效率和端墙焊接质量得到提高。
本发明主要针对所进行的改进，以上所述仅为本发明较佳实施例而已，非因此即局限本发明的专利范围，故举凡用本发明说明书及图式内容所为的简易变化及等效变换，均应包含于本发明的专利范围内。

Claims (3)

1.一种端墙总成组焊翻转工装，包括用于固定端墙总成的工装框架，其特征在于，所述工装框架包括若干个顶杆、定位块、压头及翻转变位器，所述顶杆分设于端墙顶板上方、端墙顶板两侧、端墙板两侧及端墙板下方用于对端墙顶板、端墙板进行定位，所述定位块分设于端墙横梁内侧、端墙立柱内侧，所述翻转变位器设于端墙立柱外侧中上部位置用于实现端墙翻转，所述工装框架还设有防翻倒支撑板。
2.根据权利要求1所述的一种端墙总成组焊翻转工装，其特征在于：所述压头为抽拉式压头。
3.根据权利要求1所述的一种端墙总成组焊翻转工装，其特征在于：所述顶杆为紧贴式顶杆。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104907753A (zh) * 2015-05-25 2015-09-16 南京南车浦镇城轨车辆有限责任公司 铝合金铆接地铁车辆侧墙总组焊柔性化工装
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CN113878279A (zh) * 2020-07-01 2022-01-04 机科发展科技股份有限公司 轨道列车端墙板的焊接辅助定位装置

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