CN108817797B - 用于侧梁正装焊接的组对定位工装 - Google Patents

Abstract

用于侧梁正装焊接的组对定位工装属于轨道车辆转向架侧梁装置的焊接组对定位用辅助装夹装置领域，其包括基础平台、两个侧梁端部定位器、两个车轴铰座门拱定位器和多个侧梁上边缘垂向压紧器，每个车轴铰座门拱定位器均与一个对应的侧梁端部定位器共同构成一个侧梁端部定位装置；多个侧梁上边缘垂向压紧器的下端均固连于基础平台的中部，两个侧梁端部定位装置对称地固连于基础平台的两端。本发明的用于侧梁正装焊接的组对定位工装能够完全免除侧梁组对时的测绘划线作业，其定位部件的方式简单便捷，精准可靠，并能够有效抑制鸟翼状侧梁上的各处焊接变形，减少焊接后的调休工作，因而可以大幅提高生产效率和产品质量。

Description

用于侧梁正装焊接的组对定位工装

技术领域

本发明属于轨道车辆转向架侧梁装置的焊接组对定位用辅助装夹装置领域，具体涉及一种用于侧梁正装焊接的组对定位工装。

背景技术

如图1和图2所示，轨道客车转向架构架上的鸟翼状侧梁1是一种由鸟翼状的竖板1-2和带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3与鸟翼状的侧梁上盖板1-1、鸟翼状的侧梁下盖板1-4等结构共同组焊而成的箱型结构，其整体形状类似张开双翼的飞鸟躯干中段和双翅。带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3的中部设有一个竖直的中心销1-3-1，鸟翼状的侧梁上盖板1-1的曲面形状以及鸟翼状的侧梁下盖板1-4的曲面形状均与鸟翼状的竖板1-2的上边缘轮廓线的形状完全匹配。鸟翼状的竖板1-2和带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3均竖直且彼此平行布置，其二者之间通过多块筋板1-6焊接固连。侧梁下盖板1-4上的下盖板水平段1-4-2上所设置的下盖板中心孔1-4-2-1。下盖板水平段1-4-2的两侧端部对称地设有与其成固定倾斜角度的鸟翼结构的翅根部位1-4-1，翅根部位1-4-1的端部高点设水平的侧梁翅上端板1-4-3。

如图3所示，鸟翼状的竖板1-2和带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3其二者的下端面与鸟翼状的侧梁下盖板1-4焊接固连，鸟翼状的竖板1-2和带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3其二者的上端面与鸟翼状的侧梁上盖板1-1的下端面焊接固连。如图4所示，车轴铰座1-5包括焊接接口圆弧板1-5-1和U型的轴座1-5-2，焊接接口圆弧板1-5-1的圆弧段轮廓线与侧梁下盖板1-4的鸟翼结构的翅根部位1-4-1的曲面形状相匹配。U型的轴座1-5-2为门拱型，其主要包括门拱前侧壁a或门拱后侧壁a、门柱上端面b、U字双侧直线段端面c和门拱圆弧面d。

按照侧梁1的组焊工艺要求，其制作时需要率先将鸟翼状的竖板1-2和带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3平行对齐定位并通过多块筋板1-6焊接固连形成一个箱体框架结构，然后使带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3，其竖直中心销1-3-1与侧梁下盖板1-4上的下盖板中心孔1-4-2-1同轴对齐，再向箱体框架结构上分别组焊侧梁上盖板1-1和侧梁下盖板1-4，四个车轴铰座1-5两两一组，左、右两组车轴铰座1-5分别通过其各自的焊接接口圆弧板1-5-1对称地焊接在鸟翼状的侧梁下盖板1-4双侧鸟翼结构的翅根部位1-4-1下方；带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3，其中心销1-3-1必须位于侧梁1的纵向对称中心平面上，并且，门拱圆弧面d的轴线必须垂直于鸟翼状的竖板1-2，四个车轴铰座1-5各自的门柱上端面b均需共面，其各自的门拱前侧壁a也需对应共面。

如图5和图6所示，现有对侧梁1的焊接定位的最佳方法采用公开号为CN107378345A的中国专利转向架侧立板快速组对定位工装所公开的定位装置对鸟翼状的竖板1-2和带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3平行对齐定位，使其二者平行且对齐之后，向其间隙内焊接多块筋板1-6从而形成箱体框架结构，但该现有装置无法同时对鸟翼状的侧梁上盖板1-1、鸟翼状的侧梁下盖板1-4进行定位，更无法完成将两组车轴铰座1-5按照图纸理论位置对称焊接在侧梁下盖板1-4双侧鸟翼结构的翅根部位1-4-1下方的定位作业。另一方面，由于鸟翼状的侧梁上盖板1-1、鸟翼状的侧梁下盖板1-4、鸟翼状的竖板1-2和带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3其四者曲线或曲面的结构特殊性，导致对其进行组焊前的装夹定位作业比较困难和复杂，尤其两组车轴铰座1-5的定位和焊接过程，需要大量的测绘划线作业，而且，在焊接冷却时的变形作用下车轴铰座1-5的焊接姿态经常出现偏差，必须额外增加矫正调修作业才能勉强保证焊接质量。为此，研发一款精确、高效，操作便捷的侧梁焊接辅助组对定位工装势在必行。

发明内容

为了解决现有组成构架上的鸟翼状侧梁箱体框架结构的四个核心部件的曲线或曲面的结构特殊，导致组焊前的装夹定位作业比较困难和复杂，生产效率低下，尤其两组车轴铰座的定位和焊接过程费时费力，需要大量的测绘划线和焊后调修作业，而且，在焊接冷却时的变形作用下车轴铰座的焊接姿态经常出现偏差，焊接质量难以得到有效控制的技术问题，本发明提供一种用于侧梁正装焊接的组对定位工装。

本发明解决技术问题所采取的技术方案如下：

用于侧梁正装焊接的组对定位工装，其包括基础平台、两个侧梁端部定位器、两个车轴铰座门拱定位器和多个侧梁上边缘垂向压紧器，每个车轴铰座门拱定位器均与一个对应的侧梁端部定位器共同构成一个侧梁端部定位装置；多个侧梁上边缘垂向压紧器的下端均固连于基础平台的中部，两个侧梁端部定位装置对称地固连于基础平台的两端。

所述基础平台包括平台板、下盖板水平段定位样板以及多个定位样板压紧块，平台板的中段设有样板定位孔，下盖板水平段定位样板的中部设有定位样板通孔，定位样板压紧块的水平压块通过螺柱与平台板的中部的螺孔螺纹链接，定位样板压紧块的压块均压在下盖板水平段定位样板的上端面，定位样板压紧块上的定位样板通孔与平台板上的样板定位孔同轴对齐。

所述侧梁端部定位器包括端部定位器基座板、下盖板翼部支撑座、横向顶紧器支座、横向顶紧器、顶紧器反力座、两个门拱定位器锁紧块和两个门柱端面调整座，端部定位器基座板的端面上设有多个平行的长槽孔，端部定位器基座板通过穿过其长槽孔的螺栓与基础平台的平台板固连；下盖板翼部支撑座固连于端部定位器基座板上，横向顶紧器支座的根部和顶紧器反力座的根部分别固连于下盖板翼部支撑座的前、后两个侧壁上；门拱定位器锁紧块通过螺栓与下盖板翼部支撑座下方的竖直侧壁固连；横向顶紧器固连于横向顶紧器支座上。

所述下盖板翼部支撑座包括两块带斜边的竖直板、一块顶部水平板和一块斜坡板，两块带斜边的竖直板平行布置，其二者上端面通过顶部水平板连接，两块带斜边的竖直板的斜边分别通过斜坡板连接；两块带斜边的竖直板、一块顶部水平板和一块斜坡板其四者一体成型，且其四者共同在两块带斜边的竖直板的间隙中合围形成一个操作空腔。

所述顶部水平板上设有与螺孔螺纹链接的竖直的侧梁翅端高度调整螺栓，斜坡板的斜面上设有多个通过螺孔螺纹链接的侧梁翼部倾角调整螺栓；带斜边的竖直板上斜面下方的竖直侧壁上设有水平方向的矩形缺口，其缺口上、下边缘均设有螺孔；门拱定位器锁紧块为横向的凸字形垫块，其凸字形的底边两翼上分别设有对应的螺孔，门拱定位器锁紧块凸字形的顶端部分横向插入并封堵矩形缺口的一半，矩形缺口中未被封堵的部分残留为一个四条边全封闭的正方形窗口。

所述门柱端面调整座的平板基座固连于带斜边的竖直板外侧壁上，且其平行布置于矩形缺口的下方；门柱端面调整座的平板基座上设有两个螺孔，其每个螺孔均与一个对应的门柱端面高度调整螺栓螺纹连接。

所述顶紧器反力座上固连有两个横向顶紧螺栓，横向顶紧器的顶杆端部固连有侧梁竖板侧向顶紧垫块，两个横向顶紧螺栓与侧梁竖板侧向顶紧垫块彼此相对，且其二者均高于顶部水平板所在的水平面。

所述车轴铰座门拱定位器包括定位销轴、两个带手柄的丝母螺栓和两个丝母垫片，定位销轴中心为第一级圆柱，第一级圆柱两侧均顺次设有与其同轴的正方形窗口定位棱柱、第二级光杆圆柱和第三级螺杆；所述丝母垫片同轴套在第三级螺杆上，带手柄的丝母螺栓与第三级螺杆的端部螺纹连接。

所述正方形窗口定位棱柱的边长尺寸与正方形窗口的边长尺寸完全一致，正方形窗口定位棱柱的厚度与带斜边的竖直板的厚度一致；第二级光杆圆柱的直径与U型的轴座上的门拱圆弧面d的直径相同，第二级光杆圆柱的轴向厚度值与U型的轴座的门拱前、后侧壁的间的厚度值相同；两个第二级光杆圆柱的外侧端面的间距值L与位于箱体框架结构同一侧的一组车轴铰座的图纸标准间距值相同。

所述每个车轴铰座门拱定位器均通过其正方形窗口定位棱柱同时嵌入到一个侧梁端部定位器上的两个正方形窗口内部；两个侧梁端部定位器间距值K以其各自所固定的两个定位销轴的轴线间距计量，侧梁端部定位器间距K值等于鸟翼状侧梁上的左、右两组车轴铰座的门拱圆弧面d的轴线间距。

本发明的有益效果是：该用于侧梁正装焊接的组对定位工装专门针对构架上的侧梁箱体框架结构以及的两组车轴铰座特殊结构，开创性地设计了符合定位组对需求的多个定位机构，该工装通过使下盖板中心孔和竖直中心销分别与基础平台上的定位样板通孔同轴对齐，从而使侧梁下盖板和带有中心销轴的鸟翼状的竖板分别获得旋转中心的定位基准。车轴铰座门拱定位器与门柱端面高度调整螺栓配合使用，能对U型的轴座进行标准的空间姿态定位，由车轴铰座门拱定位器与侧梁端部定位器所共同形成的两套侧梁端部定位装置则能使两组车轴铰座按照图纸给定的标准间距值对称地固连于定位样板通孔的左右两侧。

侧梁端部定位器上的横向顶紧器和顶紧器反力座不仅可以从两侧对侧梁翅上端板进行夹紧定位，而且还能从两侧对鸟翼状侧梁箱体框架结构的鸟翼状的竖板和带有中心销轴的鸟翼状的竖板进行侧向夹紧定位。通过操作空腔的内部空间，即旋转斜坡板上的四个侧梁翼部倾角调整螺栓可以调整由其四者所支撑的翅根部位的倾斜角度，也可以旋转侧梁翅端高度调整螺栓并调整侧梁翅上端板的水平高度，从而使左、右两个车轴铰座上的焊接接口圆弧板分别与一个对应的翅根部位紧密贴合，最终使其三者均以的标准焊接姿态完成定位作业。侧梁上边缘垂向压紧器用于沿竖直方向压在其所对应的鸟翼状的竖板和带有中心销轴的鸟翼状的竖板的中段上边缘，使其二者分别保持竖直和彼此平行的定位姿态。

本发明的用于侧梁正装焊接的组对定位工装能够完全免除侧梁组对时的测绘划线作业，其定位部件的方式简单便捷，精准可靠，并能够有效抑制鸟翼状侧梁上的各处焊接变形，减少焊接后的调休工作，因而可以大幅提高生产效率和产品质量。

此外该工装还具有结构简单实用，操作方便，成本低廉，便于推广普及等优点。

附图说明

图1是现有箱体框架结构的立体结构示意图；

图2是图1所示箱体框架结构与现有侧梁下盖板以及左、右两组车轴铰座组对焊接时的装配关系示意图；

图3是图2所示结构与现有侧梁上盖板组对焊接时的装配关系示意图；

图4是现有车轴铰座的立体结构示意图；

图5是现有专利转向架侧立板快速组对定位工装的结构示意图；

图6是利用现有专利转向架侧立板快速组对定位工装制造箱体框架结构时的应用示意图；

图7是本发明用于侧梁正装焊接的组对定位工装的立体结构示意图；

图8是本发明用于侧梁正装焊接的组对定位工装的主视图；

图9是图8的爆炸装配关系示意图；

图10是本发明一个侧梁端部定位器及其对应的车轴铰座门拱定位器的立体结构示意图；

图11是图10的爆炸装配关系示意图；

图12是本发明是图10的主视图；

图13是本发明横向顶紧器的立体结构示意图；

图14是不包含横向顶紧器的本发明侧梁端部定位器的侧视图；

图15是本发明车轴铰座门拱定位器的立体结构示意图；

图16是图15的爆炸装配关系示意图；

图17是本发明车轴铰座门拱定位器的主视图；

图18是利用一个本发明侧梁端部定位器同时固定位于箱体框架结构同一侧的一组两个车轴铰座时的应用示意图；

图19是现有以C型丝杠机构压紧夹钳为代表的侧梁上边缘垂向压紧器的立体结构示意图；

图20是利用本发明用于侧梁正装焊接的组对定位工装率先定位鸟翼状的侧梁下盖板时的立体应用示意图；

图21是利用本发明用于侧梁正装焊接的组对定位工装定位鸟翼状的侧梁下盖板后的主视应用示意图；

图22是利用本发明用于侧梁正装焊接的组对定位工装定位箱体框架结构时的立体应用示意图；

图23是图22的爆炸装配关系示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

如图7至图9所示，本发明的用于侧梁正装焊接的组对定位工装包括基础平台2、两个侧梁端部定位器3、两个车轴铰座门拱定位器4和四个侧梁上边缘垂向压紧器5，每个车轴铰座门拱定位器4均与一个对应的侧梁端部定位器3共同构成一个侧梁端部定位装置；两个侧梁端部定位装置对称地固连于基础平台2的两端。

基础平台2包括平台板、下盖板水平段定位样板2-1以及四个定位样板压紧块2-2，平台板的中段设有样板定位孔，下盖板水平段定位样板2-1的中部设有定位样板通孔2-1-1，定位样板压紧块2-2的水平压块通过螺柱与平台板中部的螺孔螺纹链接，定位样板压紧块2-2的压块均压在下盖板水平段定位样板2-1的上端面，定位样板压紧块2-2上的定位样板通孔2-1-1与平台板上的样板定位孔同轴对齐。四个侧梁上边缘垂向压紧器5的下端均固连于基础平台2的中部，并位于下盖板水平段定位样板2-1的两侧。侧梁上边缘垂向压紧器5采用基于垂向丝杠机构的G字型快速夹钳。

如图10至图14所示，侧梁端部定位器3包括端部定位器基座板3-1、下盖板翼部支撑座3-2、横向顶紧器支座3-3、横向顶紧器3-4、顶紧器反力座3-5、两个门拱定位器锁紧块3-6和两个门柱端面调整座3-7，端部定位器基座板3-1的端面上设有四个平行的长槽孔，端部定位器基座板3-1通过穿过其长槽孔的螺栓与基础平台2的平台板固连；下盖板翼部支撑座3-2固连于端部定位器基座板3-1上，横向顶紧器支座3-3的根部和顶紧器反力座3-5的根部分别固连于下盖板翼部支撑座3-2的前、后两个侧壁上；门拱定位器锁紧块3-6通过螺栓与下盖板翼部支撑座3-2下方的竖直侧壁固连；横向顶紧器3-4固连于横向顶紧器支座3-3上。

横向顶紧器3-4采用GOOD HAND厂家生产的GH-36060型推拉式夹钳或基于丝杠的横向顶紧器均可。

下盖板翼部支撑座3-2包括两块带斜边的竖直板3-2-3、一块顶部水平板3-2-1和一块斜坡板3-2-2，两块带斜边的竖直板3-2-3平行布置，其二者上端面通过顶部水平板3-2-1连接，两块带斜边的竖直板3-2-3的斜边分别通过斜坡板3-2-2连接；两块带斜边的竖直板3-2-3、一块顶部水平板3-2-1和一块斜坡板3-2-2其四者一体成型，且其四者共同在两块带斜边的竖直板3-2-3的间隙中合围形成一个操作空腔3-8。

顶部水平板3-2-1上设有与螺孔螺纹链接的竖直的侧梁翅端高度调整螺栓3-2-1-1，斜坡板3-2-2的斜面上设有四个通过螺孔螺纹链接的侧梁翼部倾角调整螺栓3-2-2-1；带斜边的竖直板3-2-3上斜面下方的竖直侧壁上设有水平方向的矩形缺口3-2-4，其缺口上、下边缘均设有螺孔；门拱定位器锁紧块3-6为横向的凸字形垫块，其凸字形的底边两翼上分别设有对应的螺孔，门拱定位器锁紧块3-6凸字形的顶端部分横向插入并封堵矩形缺口3-2-4的一半，矩形缺口3-2-4中未被封堵的部分残留为一个四条边全封闭的正方形窗口3-2-4-1。在向顶部水平板3-2-1上旋入侧梁翅端高度调整螺栓3-2-1-1以及向斜坡板3-2-2的斜面上旋入四个侧梁翼部倾角调整螺栓3-2-2-1时，操作空腔3-8用于为该旋入螺栓的动作提供操作空间。

所述门柱端面调整座3-7的平板基座固连于带斜边的竖直板3-2-3外侧壁上，且其平行布置于矩形缺口3-2-4的下方；门柱端面调整座3-7的平板基座上设有两个螺孔，其每个螺孔均与一个对应的门柱端面高度调整螺栓3-7-1螺纹连接。

所述顶紧器反力座3-5上固连有两个横向顶紧螺栓3-5-1，横向顶紧器3-4的顶杆端部固连有侧梁竖板侧向顶紧垫块3-4-1，两个横向顶紧螺栓3-5-1与侧梁竖板侧向顶紧垫块3-4-1彼此相对，且其二者均高于顶部水平板3-2-1所在的水平面。侧梁竖板侧向顶紧垫块3-4-1的前端面为二级阶梯状台面。

如图15至图17所示，车轴铰座门拱定位器4包括定位销轴4-1、两个带手柄的丝母螺栓4-2和两个丝母垫片4-3，定位销轴4-1中心为第一级圆柱4-1-1，第一级圆柱4-1-1两侧均顺次设有与其同轴的正方形窗口定位棱柱4-1-2、第二级光杆圆柱4-1-3和第三级螺杆4-1-4；所述丝母垫片4-3同轴套在第三级螺杆4-1-4上，带手柄的丝母螺栓4-2与第三级螺杆4-1-4的端部螺纹连接。

正方形窗口定位棱柱4-1-2的边长尺寸与正方形窗口3-2-4-1的边长尺寸完全一致，正方形窗口定位棱柱4-1-2的厚度与带斜边的竖直板3-2-3的厚度一致；第二级光杆圆柱4-1-3的直径与U型的轴座1-5-2上的门拱圆弧面d的直径相同，第二级光杆圆柱4-1-3的轴向厚度值与U型的轴座1-5-2的门拱前、后侧壁之间的厚度值相同；两个第二级光杆圆柱4-1-3的外侧端面的间距值L与位于箱体框架结构同一侧的一组车轴铰座1-5的图纸标准间距值相同。

如图18所示，本发明的用于侧梁正装焊接的组对定位工装每个车轴铰座门拱定位器4均通过其正方形窗口定位棱柱4-1-2同时嵌入到一个侧梁端部定位器3上的两个正方形窗口3-2-4-1内部；如图8所示，两个侧梁端部定位器3间距值K以其各自所固定的两个定位销轴4-1的轴线间距计量，侧梁端部定位器3间距K值等于鸟翼状侧梁1上的左、右两组车轴铰座1-5的门拱圆弧面d的轴线间距。

具体应用本发明的用于侧梁正装焊接的组对定位工装时，如图19至图23所示，首先，用穿过长槽孔的螺栓使端部定位器基座板3-1与基础平台2平台板固连，并使两个基于侧梁端部定位器3的侧梁端部定位装置按照间距值K对称地固连于基础平台2的左右两侧。

将每个车轴铰座门拱定位器4上的两个正方形窗口定位棱柱4-1-2均同时嵌入到一个对应的侧梁端部定位器3上的两个矩形缺口3-2-4中，并用门拱定位器锁紧块3-6凸字形的顶端部分横向插入并封堵矩形缺口3-2-4，以便使正方形窗口定位棱柱4-1-2完全被封堵固定在正方形窗口3-2-4-1中。接着，将U型的轴座1-5-2以门柱上端面b向下的姿态骑在一个对应的车轴铰座门拱定位器4上，并使U型的轴座1-5-2上的门拱圆弧面d与第二级光杆圆柱4-1-3同轴连接。此后，将丝母垫片4-3同轴套在第三级螺杆4-1-4上并使丝母垫片4-3与U型的轴座1-5-2的一个门拱前侧壁a贴合，然后，通过沿第三级螺杆4-1-4的端部螺纹旋紧带手柄的丝母螺栓4-2，使丝母螺栓4-2将丝母垫片4-3和U型的轴座1-5-2沿第三级螺杆4-1-4轴线方向固定，再通过旋转对应的门柱端面高度调整螺栓3-7-1来调节门柱端面调整座3-7的平板基座上的高度，用门柱端面高度调整螺栓3-7-1的上端面支撑在U型的轴座1-5-2的门柱上端面b下方，从而使U型的轴座1-5-2的姿态完全符合其与鸟翼结构的翅根部位1-4-1焊接时所需的图纸标准组对姿态，并且，左、右两个U型的轴座1-5-2也分别通过其对应的侧梁端部定位器3实现了以定位样板通孔2-1-1为对称中心且间距值为K的标准尺寸定位。

此后，将侧梁下盖板1-4放在下盖板水平段定位样板2-1上，使两个侧梁翅上端板1-4-3均位于一个对应的顶部水平板3-2-1上方，并使其下盖板中心孔1-4-2-1与定位样板通孔2-1-1同轴对齐。接着，分别用侧梁竖板侧向顶紧垫块3-4-1的位于下部的第一级阶梯台面和横向顶紧螺栓3-5-1的位于下部的第一个螺栓分别从两侧对侧梁翅上端板1-4-3的两个侧壁施加侧向顶紧力，然后，通过旋紧螺柱使定位样板压紧块2-2的水平压块下降并将下盖板水平段1-4-2压紧和固定在下盖板水平段定位样板2-1上。通过操作空腔3-8旋转斜坡板3-2-2上的四个侧梁翼部倾角调整螺栓3-2-2-1，从而调整由其四者所支撑的翅根部位1-4-1的倾斜角度，并通过操作空腔3-8旋转侧梁翅端高度调整螺栓3-2-1-1调整侧梁翅上端板1-4-3的水平高度，并使左、右两个车轴铰座1-5上的焊接接口圆弧板1-5-1分别与一个对应的翅根部位1-4-1紧密贴合，进而使其三者均以的标准焊接姿态完成定位作业。

接着，分别将鸟翼状的竖板1-2和带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3平行对齐放置在侧梁下盖板1-4上，并使竖直中心销1-3-1与侧梁下盖板1-4上的下盖板中心孔1-4-2-1同轴对齐，然后，向彼此平行的鸟翼状的竖板1-2和带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3之间插入多块筋板1-6，再分别用侧梁竖板侧向顶紧垫块3-4-1的位于上部的第二级阶梯台面和横向顶紧螺栓3-5-1的位于上部的第二个螺栓分别从两侧对鸟翼状的竖板1-2和带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3的侧壁施加侧向顶紧力，此后，再将四个侧梁上边缘垂向压紧器5的下端均固连于基础平台2的中部，并位于下盖板水平段定位样板2-1的两侧，然后，使每个侧梁上边缘垂向压紧器5均沿竖直方向压在其所对应的鸟翼状的竖板1-2和带有中心销轴的鸟翼状的竖板1-3的中段上边缘，即可完成鸟翼状侧梁箱体框架结构的标准焊接姿态定位作业。

此后，即可分别通过后续的焊接作业分别完成车轴铰座1-5与其对应的翅根部位1-4-1的焊接作业、侧梁箱体框架结构焊接作业以及侧梁箱体框架结构分别与侧梁下盖板1-4和侧梁上盖板1-1的焊接作业，其组对作业无需测绘划线、简单便捷，焊接定位精准可靠，并能够有效抑制鸟翼状侧梁1上的各处焊接变形，减少甚至完全免除焊接后的调休工作，因而可以大幅提高生产效率和产品质量。

Claims (9)

1.用于侧梁正装焊接的组对定位工装，该工装包括基础平台(2)、两个侧梁端部定位器(3)、两个车轴铰座门拱定位器(4)和多个侧梁上边缘垂向压紧器(5)，每个车轴铰座门拱定位器(4)均与一个对应的侧梁端部定位器(3)共同构成一个侧梁端部定位装置；多个侧梁上边缘垂向压紧器(5)的下端均固连于基础平台(2)的中部，两个侧梁端部定位装置对称地固连于基础平台(2)的两端；

其特征在于：所述侧梁端部定位器(3)包括端部定位器基座板(3-1)、下盖板翼部支撑座(3-2)、横向顶紧器支座(3-3)、横向顶紧器(3-4)、顶紧器反力座(3-5)、两个门拱定位器锁紧块(3-6)和两个门柱端面调整座(3-7)，端部定位器基座板(3-1)的端面上设有多个平行的长槽孔，端部定位器基座板(3-1)通过穿过其长槽孔的螺栓与基础平台(2)的平台板固连；下盖板翼部支撑座(3-2)固连于端部定位器基座板(3-1)上，横向顶紧器支座(3-3)的根部和顶紧器反力座(3-5)的根部分别固连于下盖板翼部支撑座(3-2)的前、后两个侧壁上；门拱定位器锁紧块(3-6)通过螺栓与下盖板翼部支撑座(3-2)下方的竖直侧壁固连；横向顶紧器(3-4)固连于横向顶紧器支座(3-3)上。

2.如权利要求1所述的用于侧梁正装焊接的组对定位工装，其特征在于：所述基础平台(2)包括平台板、下盖板水平段定位样板(2-1)以及多个定位样板压紧块(2-2)，平台板的中段设有样板定位孔，下盖板水平段定位样板(2-1)的中部设有定位样板通孔(2-1-1)，定位样板压紧块(2-2)的水平压块通过螺柱与平台板中部的螺孔螺纹链接，定位样板压紧块(2-2)的压块均压在下盖板水平段定位样板(2-1)的上端面，定位样板压紧块(2-2)上的定位样板通孔(2-1-1)与平台板上的样板定位孔同轴对齐。

3.如权利要求1所述的用于侧梁正装焊接的组对定位工装，其特征在于：所述下盖板翼部支撑座(3-2)包括两块带斜边的竖直板(3-2-3)、一块顶部水平板(3-2-1)和一块斜坡板(3-2-2)，两块带斜边的竖直板(3-2-3)平行布置，其二者上端面通过顶部水平板(3-2-1)连接，两块带斜边的竖直板(3-2-3)的斜边分别通过斜坡板(3-2-2)连接；两块带斜边的竖直板(3-2-3)、一块顶部水平板(3-2-1)和一块斜坡板(3-2-2)其四者一体成型，且其四者共同在两块带斜边的竖直板(3-2-3)的间隙中合围形成一个操作空腔(3-8)。

4.如权利要求3所述的用于侧梁正装焊接的组对定位工装，其特征在于：所述顶部水平板(3-2-1)上设有与螺孔螺纹链接的竖直的侧梁翅端高度调整螺栓(3-2-1-1)，斜坡板(3-2-2)的斜面上设有多个通过螺孔螺纹链接的侧梁翼部倾角调整螺栓(3-2-2-1)；带斜边的竖直板(3-2-3)上斜面下方的竖直侧壁上设有水平方向的矩形缺口(3-2-4)，其缺口上、下边缘均设有螺孔；门拱定位器锁紧块(3-6)为横向的凸字形垫块，其凸字形的底边两翼上分别设有对应的螺孔，门拱定位器锁紧块(3-6)凸字形的顶端部分横向插入并封堵矩形缺口(3-2-4)的一半，矩形缺口(3-2-4)中未被封堵的部分残留为一个四条边全封闭的正方形窗口(3-2-4-1)。

5.如权利要求4所述的用于侧梁正装焊接的组对定位工装，其特征在于：所述门柱端面调整座(3-7)的平板基座固连于带斜边的竖直板(3-2-3)外侧壁上，且其平行布置于矩形缺口(3-2-4)的下方；门柱端面调整座(3-7)的平板基座上设有两个螺孔，其每个螺孔均与一个对应的门柱端面高度调整螺栓(3-7-1)螺纹连接。

6.如权利要求3所述的用于侧梁正装焊接的组对定位工装，其特征在于：所述顶紧器反力座(3-5)上固连有两个横向顶紧螺栓(3-5-1)，横向顶紧器(3-4)的顶杆端部固连有侧梁竖板侧向顶紧垫块(3-4-1)，两个横向顶紧螺栓(3-5-1)与侧梁竖板侧向顶紧垫块(3-4-1)彼此相对，且其二者均高于顶部水平板(3-2-1)所在的水平面。

7.如权利要求4所述的用于侧梁正装焊接的组对定位工装，其特征在于：所述车轴铰座门拱定位器(4)包括定位销轴(4-1)、两个带手柄的丝母螺栓(4-2)和两个丝母垫片(4-3)，定位销轴(4-1)中心为第一级圆柱(4-1-1)，第一级圆柱(4-1-1)两侧均顺次设有与其同轴的正方形窗口定位棱柱(4-1-2)、第二级光杆圆柱(4-1-3)和第三级螺杆(4-1-4)；所述丝母垫片(4-3)同轴套在第三级螺杆(4-1-4)上，带手柄的丝母螺栓(4-2)与第三级螺杆(4-1-4)的端部螺纹连接。

8.如权利要求7所述的用于侧梁正装焊接的组对定位工装，其特征在于：所述正方形窗口定位棱柱(4-1-2)的边长尺寸与正方形窗口(3-2-4-1)的边长尺寸完全一致，正方形窗口定位棱柱(4-1-2)的厚度与带斜边的竖直板(3-2-3)的厚度一致；第二级光杆圆柱(4-1-3)的直径与U型的轴座(1-5-2)上的门拱圆弧面d的直径相同，第二级光杆圆柱(4-1-3)的轴向厚度值与U型的轴座(1-5-2)的门拱前、后侧壁的间的厚度值相同；两个第二级光杆圆柱(4-1-3)的外侧端面的间距值L与位于箱体框架结构同一侧的一组车轴铰座(1-5)的图纸标准间距值相同。

9.如权利要求7所述的用于侧梁正装焊接的组对定位工装，其特征在于：所述每个车轴铰座门拱定位器(4)均通过其正方形窗口定位棱柱(4-1-2)同时嵌入到一个侧梁端部定位器(3)上的两个正方形窗口(3-2-4-1)内部；两个侧梁端部定位器(3)间距值K以其各自所固定的两个定位销轴(4-1)的轴线间距计量，侧梁端部定位器(3)间距K值等于鸟翼状侧梁(1)上的左、右两组车轴铰座(1-5)的门拱圆弧面d的轴线间距。

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