CN104889647A - 客车后桥壳点焊用液压工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种客车后桥壳点焊用液压工装，通过两个V型架支撑后桥壳两端，通过压紧机构压紧后桥壳，通过气囊托板定位机构定位支撑气囊下托板，通过分中机构及调平机构调整后桥壳位置，通过上推力杆支座定位机构支撑定位上推力杆支座，通过气室支架底座定位机构支撑定位气室支架底座本发明一套工装能够实现将客车后桥壳与气囊托板、上推力杆支座、气室支架底座三个零部件的点焊加工，功能强大，在液压系统的夹紧力作用下，可以保证后桥壳与气囊托板、上推力杆支座、气室支架底座的毛坯结合面尽可能地贴实。使得在焊接完成后，具有较好的受力效果，能有效避免因贴合不好导致的焊缝早期失效开裂等情况发生。

Description

客车后桥壳点焊用液压工装

技术领域：

本发明涉及客车桥壳生产用设备技术领域，具体涉及一种客车后桥壳与气囊托板、上推力杆支座及气室支架底座点焊时用的液压工装。

背景技术：

客车驱动桥壳驱动桥桥壳是汽车上的重要零件之一，起着支撑汽车荷重的作用，并将载荷传递给车轮。作用在驱动车轮上的牵引力、制动力、侧向力和垂向力也是通过桥壳传给悬架或底盘。所以说客车驱动桥桥壳既是承载件，又是传力件，还是客车主减速器、差速器及传动装置的载体和外壳。气囊托板起着连接整个空气悬架的作用，如果气囊托板与桥壳焊接误差、加工误差过大，将导致客车悬架无法安装。而上推力杆支座起着连接车桥和车架的作用，将车桥转动产生的驱动力传递给车架，推动客车整车运行，如果上推力杆支座与桥壳焊接误差、加工误差过大，在客车运行过程中，容易导致上推力杆支座开裂，动力传递中断，整车无法运行等问题。

目前，传统的客车后桥壳与气囊托板及上推力杆支座点焊工装仅能适应单一品种桥壳的点焊，且多为机械或气动式夹紧定位，从受力的角度上来说，由于机械式或气动式夹紧方式，客车后桥壳与气囊托板的结合面或者后桥壳与上推力杆支座的结合面一般都是毛坯面，难以实现紧密贴合，在点焊过程中容易出现夹紧受力不均现象，如果出现较大缝隙则在受力的过程中，焊缝极容易发生失效开裂。

发明内容：

综上所述，为了克服现有技术问题的不足，本发明提供了一种客车后桥壳点焊用液压工装，一套工装能够实现将客车后桥壳与气囊托板、上推力杆支座、气室支架底座三个零部件的点焊加工，功能强大，在液压系统的夹紧力作用下，可以保证后桥壳与气囊托板、上推力杆支座、气室支架底座的毛坯结合面尽可能地贴实。使得在焊接完成后，具有较好的受力效果，能有效避免因贴合不好导致的焊缝早期失效开裂等情况发生。同时，本发明通用性强，一套工装可适用不同型号的后桥壳，且结构简单、加工精度高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种客车后桥壳点焊用液压工装，其中：包括底座、两个V型架、移动载体、压紧机构、上推力杆支座定位机构、分中机构、调平机构、气室支架底座定位机构及气囊托板定位机构，所述的底座两端分别设置有两个V型架，两个V型架支撑后桥壳两端，所述的底座的中部设置有能沿垂直于底座长度方向移动的移动载体，所述的底座上设置有两个气囊托板定位机构及两个压紧机构，气囊托板定位机构定位支撑气囊下托板，压紧机构压紧后桥壳，所述的移动载体中部设置有分中机构及调平机构，分中机构及调平机构上下布置，分中机构设置在调平机构的两个调平头之间，分中机构及调平机构调整后桥壳位置，所述的移动载体的顶部设置有上推力杆支座定位机构，上推力杆支座定位机构支撑定位上推力杆支座，所述的移动载体两侧均设置有气室支架底座定位机构，气室支架底座定位机构支撑定位气室支架底座。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的压紧机构包括压紧座、压紧油缸、压紧支架及压紧头，所述的压紧座固定在底座上，压紧油缸与压紧座上部紧固连接，压紧支架的中部与压紧座上部铰接，所述的压紧油缸的活塞杆与压紧支架的一端连接，所述的压紧支架的另一端设置有压紧头，压紧头压紧后桥壳。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的气囊托板定位机构包括机架、托板升降油缸、中间套、中间板、下弹性套、万向连接块、顶板、顶套、上弹性套、套轴、连接键、托板定位板及托板定位销， 机架固定在底座上，机架内设置有托板升降油缸，托板升降油缸的柱塞与中间套连接，中间套顶端支撑中间板，中间套外套装有下弹性套，下弹性套上端与中间板底面紧固连接，下弹性套下端与支架顶面紧固连接，所述的中间板顶端中部设置有万向连接块，万向连接块的万向球端与顶板底面连接，顶板底面设置有顶套，顶套下端面与中间板顶面之间设置有上弹性套，套轴穿装在顶套及上弹性套内，且套轴下端与中间板紧固连接，所述的顶板的顶面通过连接键与托板定位板连接，托板定位板上设置有托板定位销，气囊托板通过托板定位销与托板定位板连接。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的气室支架底座定位机构包括支撑块、底座油缸、底座定位块及底座定位孔，所述的支撑块与移动载体的侧面固定，支撑块上固定有底座油缸，底座油缸的柱塞与底座定位块底面连接，所述的底座定位块上设置有底座定位孔，气室支架底座通过底座定位孔及配套的销钉与底座定位块连接。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的上推力杆支座定位机构包括支座定位板、支座升降油缸、油缸架、垂直滑道及垂直滑杆，所述的油缸架固定在移动载体的顶端，油缸架上固定有支座升降油缸，支座升降油缸的柱塞与支座定位板连接，支座定位板与垂直滑杆连接，垂直滑杆设置在垂直滑道内，支座定位板上设置有支座定位销，所述的支座定位版与油缸架之间的垂直滑杆外套有弹性套。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的分中机构包括分中架、分中油缸、分中滑杆、分中块、分中齿轮、分中齿条及垂直齿条，分中架内设置有分中油缸，分中油缸的柱塞与分中滑杆连接，分中滑杆穿装在分中滑套内，分中滑套固定在分中架上，分中滑杆上端设置有垂直齿条，垂直齿条两侧的分中架上设置有两个分中齿轮，垂直齿条与两个分中齿轮啮合，分中架的上部设置有两个分中齿条，两个分中齿条分别与两个分中齿轮啮合，分中齿条的外端固定有分中块。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的调平机构包括上下两个调平装置及调平油缸，两个调平装置结构相同，包括调平杆、调平齿轮、调平齿条及调平架，调平杆下端与调平齿条连接，调平齿条与调平油缸的柱塞连接，调平油缸与移动载体连接，调平齿条与调平齿轮相互啮合，调平齿轮设置在调平架内，且上下两个调平装置的调平齿轮分别设置在连杆的两端，上下两个调平装置的调平杆的顶面处于同一个水平面上。

本发明的有益效果为：

1、本发明一套工装能够实现将客车后桥壳与气囊托板、上推力杆支座、气室支架底座三个零部件的点焊加工，功能强大，在液压系统的夹紧力作用下，可以保证后桥壳与气囊托板、上推力杆支座、气室支架底座的毛坯结合面尽可能地贴实。使得在焊接完成后，具有较好的受力效果，能有效避免因贴合不好导致的焊缝早期失效开裂等情况发生。同时，本发明通用性强，一套工装可适用不同型号的后桥壳，且结构简单、加工精度高。

2、本发明通过两个V型架建立工艺基准，实现对后桥壳圆管的支撑，通过分中机构对后桥壳的主减速器安装孔分中，从而实现后桥壳毛坯的中心定位，能够有效的保证后桥壳毛坯加工后的一致性，同时还能够保证组件点焊尺寸的准确性。

3、本发明的压紧机构采用液压夹紧。上推力杆支座定位机构、气室支架底座定位机构、气囊托板定位机构均采用液压油缸驱动，另外，上推力杆支座定位机构、气囊托板定位机构为万向浮动机构，在保证液压压力的同时，可在一定范围内自由浮动，确保上推力杆支座及气囊托板与桥壳紧密贴实。

4、本发明结构简单、使用方便、安全可靠、制作简单，适合批量化生产的要求，可使气囊托板、上推力杆支座、气室支架底座三个毛坯零部件最大限度与后桥壳毛坯贴合，为点焊提供稳固支撑，改善各个零部件之间的受力，保证焊接牢固。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的压紧机构的结构示意图；

图3为本发明的气囊托板定位机构的结构示意图；

图4为本发明图3的A-A剖视示意图；

图5为本发明的分中机构的结构示意图；

图6为本发明的调平机构的结构示意图；

图7为本发明的上推力杆支座定位机构的结构示意图；

图8为本发明的使用状态示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

如图1、图2所示，一种客车后桥壳点焊用液压工装，包括底座1、两个V型架2、移动载体3、压紧机构4、上推力杆支座定位机构5、分中机构6、调平机构7、气室支架底座定位机构8及气囊托板定位机构9，所述的底座1两端分别设置有两个V型架2，两个V型架2支撑桥壳两端，所述的底座1的中部设置有能沿垂直于底座1长度方向移动的移动载体3，所述的底座1上设置有两个气囊托板定位机构9及两个压紧机构4，气囊托板定位机构9定位支撑气囊下托板，所述的压紧机构4包括压紧座10、压紧油缸11、压紧支架12及压紧头13，所述的压紧座10固定在底座1上，压紧油缸11与压紧座10上部紧固连接，压紧支架12的中部与压紧座10上部铰接，所述的压紧油缸11的活塞杆与压紧支架12的一端连接，所述的压紧支架12的另一端设置有压紧头13，压紧头13压紧后桥壳。移动载体3两侧均设置有气室支架底座定位机构8，气室支架底座定位机构8支撑定位气室支架底座1，气室支架底座定位机构8包括支撑块28、底座油缸29、底座定位块30及底座定位孔31，所述的支撑块28与移动载体3的侧面固定，支撑块28上固定有底座油缸29，底座油缸29的柱塞与底座定位块30底面连接，所述的底座定位块30上设置有底座定位孔31，气室支架底座1通过底座定位孔31及配套的销钉与底座定位块30连接。

如图3、图4所示，气囊托板定位机构9包括机架14、托板升降油缸15、中间套16、中间板17、下弹性套18、万向连接块19、顶板20、顶套21、上弹性套22、套轴23、连接键24、托板定位板25及托板定位销27， 机架14固定在底座1上，机架14内设置有托板升降油缸15，托板升降有感的柱塞与中间套16连接，中间套16顶端支撑中间板17，中间套16外套装有下弹性套18，下弹性套18上端与中间板17底面紧固连接，下弹性套18下端与支架顶面紧固连接，所述的中间板17顶端中部设置有万向连接块19，万向连接块19的万向球端与顶板20底面连接，顶板20底面设置有顶套21，顶套21下端面与中间板17顶面之间设置有上弹性套22，套轴23穿装在顶套21及上弹性套22内，且套轴23下端与中间板17紧固连接，所述的顶板20的顶面通过连接键24与托板定位板25连接，托板定位板25上设置有托板定位销27，气囊托板通过托板定位销27与托板定位板25连接。

如图1、图5、图6所示，移动载体3中部设置有分中机构6及调平机构7，分中机构6及调平机构7上下布置，分中机构6设置在调平机构7的两个调平头之间，分中机构6及调平机构7调整后桥壳位置，分中机构6包括分中架38、分中油缸39、分中滑杆40、分中块41、分中齿轮42、分中齿条43及垂直齿条44，分中架38内设置有分中油缸39，分中油缸39的柱塞与分中滑杆40连接，分中滑杆40穿装在分中滑套26内，分中滑套26固定在分中架38上，分中滑杆40上端设置有垂直齿条44，垂直齿条44两侧的分中架38上设置有两个分中齿轮42，垂直齿条44与两个分中齿轮42啮合，分中架38的上部设置有两个分中齿条43，两个分中齿条43分别与两个分中齿轮42啮合，分中齿条43的外端固定有分中块41。调平机构7包括上下两个调平装置及调平油缸45，两个调平装置结构相同，包括调平杆46、调平齿轮47、调平齿条48及调平架49，调平杆46下端与调平齿条48连接，调平齿条48与调平油缸45的柱塞连接，调平油缸45与移动载体3连接，调平齿条48与调平齿轮47相互啮合，调平齿轮47设置在调平架49内，且上下两个调平装置的调平齿轮47分别设置在连杆50的两端，上下两个调平装置的调平杆46的顶面处于同一个水平面上。

如图1、图7所示，移动载体3的顶部设置有上推力杆支座定位机构5，上推力杆支座定位机构5支撑定位上推力杆支座，上推力杆支座定位机构5包括支座定位板32、支座升降油缸33、油缸架34、垂直滑道35及垂直滑杆36，所述的油缸架34固定在移动载体3的顶端，油缸架34上固定有支座升降油缸33，支座升降油缸33的柱塞与支座定位板32连接，支座定位板32与垂直滑杆36连接，垂直滑杆36设置在垂直滑道35内，支座定位板32上设置有支座定位销37，所述的支座定位版32与油缸架34之间的垂直滑杆36外套有弹性套51。

如图8所示，使用时，将后桥壳的后盖方向朝向加工人，后桥壳的放油孔52垂直朝下，后桥壳的主减安装平面53朝向工装一侧，按此方向，将后桥壳放入两个V型架2内，两个V型架2分别支撑后桥壳两端的圆筒，然后启动分中油缸39，分中油缸39的柱塞伸出，通过垂直齿条44带动分中齿轮42转动，分中齿轮42带动分中齿条43分别向左右两侧移动，从而带动分中块41左右移动，分中块41深入后桥壳的主减安装孔内，通过分中块41的左右移动，在后桥壳的主减安装孔内带动桥壳左右移动，从而将后桥壳分中，实现后桥壳中心定位。

分中完毕后，启动调平油缸45，调平油缸45的柱塞伸出，带动其中一个调平齿条48上下移动，调平齿条48带动与其相啮合的调平齿轮47转动，该调平齿轮47通过连杆50带动另外一个调平齿轮47转动，从而带动与其相啮合调平齿条48上下移动，从而使两个调平杆46同时上下移动，两个调平杆46处于同一水平面，当两个调平杆46同时伸出，与后桥壳主减安装面接触，推动桥壳转动，直至两个调平杆46都与后桥壳主减安装面接触，从而实现为后桥壳调平。

调平完毕后，启动压紧油缸11，压紧油缸11的活塞杆伸出，推动压紧支架12围绕其与压紧座10的铰接点转动，从而使压紧支架12的设置有压紧头13的一端压向后桥壳，最终使压紧头13压紧后桥壳，实现后桥壳的压紧。

后桥壳压紧后，启动上推力杆支座定位机构5、气室支架底座定位机构8及气囊托板定位机构9，上推力杆支座的支座升降油缸33带动支座定位板32向下移动，从而将上推力杆支座压向后桥壳，使后桥壳与上推力杆支座贴实；气室支架底座定位机构8的底座油缸29启动，通过柱塞带动底座定位块30向后桥壳移动，从而使气室支架底座1贴紧后桥壳；气囊托板定位机构9的托板升降油缸15启动，托板升降油缸15的柱塞通过中间套16带动中间板17向上移动，再通过万向连接块19推动顶板20向上移动，顶板20上通过连接键24与托板定位板25连接，从而带动设置在托板定位板25上的气囊托板向上贴实后桥壳，至此，完成上推力杆支座、气囊托板及气室支架底座1与后桥壳的装夹，最后，进行点焊，将上推力杆支座、气囊托板及气室支架底座1点焊到后桥壳毛坯上。

要说明的是，上述实施例是对本发明技术方案的说明而非限制，所属技术领域普通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其它修改，只要没超出本发明技术方案的思路和范围，均应包含在本发明所要求的权利范围之内。

Claims (7)

1.一种客车后桥壳点焊用液压工装，其特征在于：包括底座（1）、两个V型架（2）、移动载体（3）、压紧机构（4）、上推力杆支座定位机构（5）、分中机构（6）、调平机构（7）、气室支架底座定位机构（8）及气囊托板定位机构（9），所述的底座（1）两端分别设置有两个V型架（2），两个V型架（2）支撑后桥壳两端，所述的底座（1）的中部设置有能沿垂直于底座（1）长度方向移动的移动载体（3），所述的底座（1）上设置有两个气囊托板定位机构（9）及两个压紧机构（4），气囊托板定位机构（9）定位支撑气囊下托板，压紧机构（4）压紧后桥壳，所述的移动载体（3）中部设置有分中机构（6）及调平机构（7），分中机构（6）及调平机构（7）上下布置，分中机构（6）设置在调平机构（7）的两个调平头之间，分中机构（6）及调平机构（7）调整后桥壳位置，所述的移动载体（3）的顶部设置有上推力杆支座定位机构（5），上推力杆支座定位机构（5）支撑定位上推力杆支座，所述的移动载体（3）两侧均设置有气室支架底座定位机构（8），气室支架底座定位机构（8）支撑定位气室支架底座（1）。

2.根据权利要求1所述的客车后桥壳点焊用液压工装，其特征在于：所述的压紧机构（4）包括压紧座（10）、压紧油缸（11）、压紧支架（12）及压紧头（13），所述的压紧座（10）固定在底座（1）上，压紧油缸（11）与压紧座（10）上部紧固连接，压紧支架（12）的中部与压紧座（10）上部铰接，所述的压紧油缸（11）的活塞杆与压紧支架（12）的一端连接，所述的压紧支架（12）的另一端设置有压紧头（13），压紧头（13）压紧后桥壳。

3.根据权利要求1所述的客车后桥壳点焊用液压工装，其特征在于：所述的气囊托板定位机构（9）包括机架（14）、托板升降油缸（15）、中间套（16）、中间板（17）、下弹性套（18）、万向连接块（19）、顶板（20）、顶套（21）、上弹性套（22）、套轴（23）、连接键（24）、托板定位板（25）及托板定位销（27）， 机架（14）固定在底座（1）上，机架（14）内设置有托板升降油缸（15），托板升降油缸（15）的柱塞与中间套（16）连接，中间套（16）顶端支撑中间板（17），中间套（16）外套装有下弹性套（18），下弹性套（18）上端与中间板（17）底面紧固连接，下弹性套（18）下端与支架顶面紧固连接，所述的中间板（17）顶端中部设置有万向连接块（19），万向连接块（19）的万向球端与顶板（20）底面连接，顶板（20）底面设置有顶套（21），顶套（2）1下端面与中间板（17）顶面之间设置有上弹性套（22），套轴（23）穿装在顶套（21）及上弹性套（22）内，且套轴（23）下端与中间板（17）紧固连接，所述的顶板（20）的顶面通过连接键（24）与托板定位板（25）连接，托板定位板（25）上设置有托板定位销（27），气囊托板通过托板定位销（27）与托板定位板（25）连接。

4.根据权利要求1所述的客车后桥壳点焊用液压工装，其特征在于：所述的气室支架底座定位机构（8）包括支撑块（28）、底座油缸（29）、底座定位块（30）及底座定位孔（31），所述的支撑块（28）与移动载体（3）的侧面固定，支撑块（28）上固定有底座油缸（29），底座油缸（29）的柱塞与底座定位块（30）底面连接，所述的底座定位块（30）上设置有底座定位孔（31），气室支架底座（1）通过底座定位孔（31）及配套的销钉与底座定位块（30）连接。

5.根据权利要求1所述的客车后桥壳点焊用液压工装，其特征在于：所述的上推力杆支座定位机构（5）包括支座定位板（32）、支座升降油缸（33）、油缸架（34）、垂直滑道（35）及垂直滑杆（36），所述的油缸架（34）固定在移动载体（3）的顶端，油缸架（34）上固定有支座升降油缸（33），支座升降油缸（33）的柱塞与支座定位板（32）连接，支座定位板（32）与垂直滑杆（36）连接，垂直滑杆（36设置在垂直滑道（35）内，支座定位板（32）上设置有支座定位销（37），所述的支座定位版（32）与油缸架（34）之间的垂直滑杆（36）外套有弹性套（51）。

6.根据权利要求1所述的客车后桥壳点焊用液压工装，其特征在于：所述的分中机构（6）包括分中架（38）、分中油缸（39）、分中滑杆（40）、分中块（41）、分中齿轮（42）、分中齿条（43）及垂直齿条（44），分中架（38）内设置有分中油缸（39），分中油缸（39）的柱塞与分中滑杆（40）连接，分中滑杆（40）穿装在分中滑套（26）内，分中滑套（26）固定在分中架（38）上，分中滑杆（40）上端设置有垂直齿条（44），垂直齿条（44）两侧的分中架（38）上设置有两个分中齿轮（42），垂直齿条（44）与两个分中齿轮（42）啮合，分中架（38）的上部设置有两个分中齿条（43），两个分中齿条（43）分别与两个分中齿轮（42）啮合，分中齿条（43）的外端固定有分中块（41）。

7.根据权利要求1所述的客车后桥壳点焊用液压工装，其特征在于：所述的调平机构（7）包括上下两个调平装置及调平油缸（45），两个调平装置结构相同，包括调平杆（46）、调平齿轮（47）、调平齿条（48）及调平架（49），调平杆（46）下端与调平齿条（48）连接，调平齿条（48）与调平油缸（45）的柱塞连接，调平油缸（45）与移动载体（3）连接，调平齿条（48）与调平齿轮（47）相互啮合，调平齿轮（47）设置在调平架（49）内，且上下两个调平装置的调平齿轮（47）分别设置在连杆（50）的两端，上下两个调平装置的调平杆（46）的顶面处于同一个水平面上。