CN109420868B - 一种焊接车桥桥壳组对定位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种焊接车桥桥壳组对定位装置。焊接车桥桥壳组对定位装置包括支架，支架上设有用于支撑车桥桥壳的支撑结构，支架上还设有用于对上下桥片的两个半套管进行中心定位的中心定位机构以及用于将上下桥片相互组对压紧的压紧机构。相对于传统定位方式，本发明按照与设计基准统一原则，采用套管的中心定位并通过压紧单元将套管固定，经过本发明的定位装置定位并点焊的车桥桥壳，定位精度高，提高了产品质量；加工余量小，节省加工时间，提高了加工效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种焊接车桥桥壳组对定位装置。
背景技术
焊接结构车桥由于其结构重量轻、材料强度高、加工工艺简单等优点在轻型载货汽车行业得到普及应用。焊接结构车桥桥壳组对是桥壳焊接的关键工序,由于桥壳的中心和同轴度要求高，并且需要上下两侧组对，是焊装工艺的难点。车桥桥壳由上下桥片组对后焊接而成，桥片中间呈鱼眼状，两端设有半套管，中间鱼眼状结构处为冷压而成，其加工误差较大。目前大多数车桥生产厂家的车桥桥壳组对是采用外形定位，具体是通过在上下桥片的鱼眼状结构处进行定位，定位后点焊，由于鱼眼状结构处的外形不规则、冷压偏差大，导致点焊后误差较大，需要后期修整，这种方式不仅工序复杂而且产品质量差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种定位精度高以便提高产品质量且减少修整工序的焊接车桥桥壳组对定位装置。
为实现上述目的，本发明的焊接车桥桥壳组对定位装置采用如下的技术方案：
技术方案1：焊接车桥桥壳组对定位装置包括支架，支架上设有用于支撑车桥桥壳的支撑结构，支架上还设有用于对上下桥片的两个半套管进行中心定位的中心定位机构以及用于将上下桥片相互组对压紧的压紧机构。相对于传统定位方式，本发明按照与设计基准统一原则，采用套管的中心定位并通过压紧单元将套管固定，经过本发明的定位装置定位并点焊的车桥桥壳，定位精度高，提高了产品质量；加工余量小，节省加工时间，提高了加工效率。
技术方案2：在技术方案1的基础上，支架包括基架和旋转装配在基架上的旋转架，支撑结构、中心定位机构和压紧机构均位于旋转架上。旋转架的设置保证上下桥片一次定位即可实现上下两面的点焊操作。
技术方案3：在技术方案2的基础上，旋转架对应上下桥片的位置镂空以便在旋转后对上下桥片的背面进行焊接。镂空的设计使得背面点焊时更加方便。
技术方案4：在技术方案2或3的基础上，中心定位机构包括两个内径定位件，两个内径定位件分别通过与上下桥片的两根套管的内径配合实现对上下桥片的中心定位。通过内径定位件与套管的内径配合实现中心定位，该定位方式定位精度高，定位操作十分方便。
技术方案5：在技术方案4的基础上，两个内径定位件中至少有一个与丝杠相连，丝杠可通过与固定在旋转架上的丝杠螺母的配合实现伸缩运动。
技术方案6：在技术方案4的基础上，所述内径定位件上还具有用于与套管的端部顶压配合的挡止部。挡止部的设置可实现对上下桥片轴向的更好定位。
技术方案7：在技术方案1的基础上，压紧机构包括至少两套压紧单元，压紧单元对称布置在支撑结构的两侧以便对放置在支撑结构上的上下桥片进行压紧。压紧单元的对称布置方式保证上下桥片受到的挤压力更加均匀，进而保证上下桥片不易错位。
技术方案8：在技术方案7的基础上，压紧单元包括丝杠和丝杠螺母，丝杠可相对于丝杠螺母轴向伸缩以用于对上下桥片进行挤压定位。
技术方案9：在技术方案7的基础上，压紧单元包括丝杠、丝杠螺母和位于丝杠螺母端部的顶压件，丝杠可相对于丝杠螺母轴向伸缩以带动顶压件对上下桥片进行挤压定位。
技术方案10：在技术方案9的基础上，顶压件呈弧形或者V形以便为上下桥片提供沿上下方向的挤压力。
技术方案11：在技术方案8-10任意一项的基础上，压紧单元有四套，分别布置在上下桥片的两根套管的两侧以便对两根套管进行径向压紧。
技术方案12：在技术方案2或3的基础上，焊接车桥桥壳组对定位装置还包括在旋转架旋转至设定位置时对其定位的定位销。
技术方案13：在技术方案2或3的基础上，旋转架两端设有转轴，基架两端设有轴承座，转轴通过轴承旋转装配在轴承座内。
附图说明
图1为本发明的焊接车桥桥壳组对定位装置的具体实施例主视图；
图2为图1的俯视图；
图中：1-基架，2-旋转架，3-压紧单元，31-外周挤压丝杠，32-第一手柄，33-第一支座，4-中心定位机构，41-端部定位丝杠，42-第二手柄，43-第二支座，44-内径定位件，441-定位凸台，5-轴承座，6-转轴，7-定位销，10-桥壳，11-套管，12-鱼眼状结构。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的焊接车桥桥壳组对定位装置的具体实施例，本实施例提供一种焊接结构车桥桥壳10的上下桥片组对焊接时使用的定位装置，如图1-2所示，包括基架1和转动装配在基架1上的旋转架2，基架1包括四根支腿和连接杆焊接而成的框架，连接杆焊接在支腿的中间位置，在基架1的上部为两条横梁，两条横梁上设有两个相对设置的轴承座总成，包括轴承座5及设置在轴承座5内的轴承，轴承采用滚动轴承，可以是滚珠轴承或者圆柱滚子轴承等。旋转架2为矩形框架，中间对应上下桥片的部分镂空以便于上下桥片的焊接，旋转架2的长度方向的两端设有同轴的两根转轴6，转轴6分别用于插入基架1上的两个轴承座总成内，通过轴承座5内的轴承实现相对于基架1的转动。
旋转架2上设有车桥桥壳定位工位，该定位工位即为车桥桥壳的定位位置，车桥桥壳是指由上下桥片及其他零部件焊接后形成的部件，在该定位位置处设有对车桥桥壳支撑的支撑结构，车桥桥壳10的上下桥片对接并放置在该定位工位处实现组对对接。在定位工位的四周，具体是在对应车桥桥壳10两端套管11的端部和对应两端套管11外周处分别设有中心定位机构4和压紧机构，本实施例中，压紧机构包括四套压紧单元3，压紧单元3包括外周挤压丝杠31、丝杠螺母和第一支座33组成，丝杠螺母装配在第一支座33上，第一支座33通过螺栓或者焊接方式固定在旋转架2上，外周挤压丝杠31可在与丝杠螺母配合使用时沿轴向伸缩，外周挤压丝杠31的一端具有弧形或者V形的顶压片，用于与套管11的外周面顶压配合，该顶压片可为上下桥片提供一个沿上下方向相互挤压的挤压力，外周挤压丝杠31的另一端具有第一手柄32，用于方便操作人员转动丝杠以对套管11进行挤压或放松，在其他实施例中，也可将第一手柄32替换为电机，电机随丝杠运动，可以将电机通过轮子支撑在旋转架2上以便依靠轮子支撑电机，同时方便电机随丝杠运动，本实施例中设置的四套压紧单元分别在两端的套管11上各自对称设置一对。旋转架2中间为镂空结构，可露出安装在其上的上下桥片的背面出来，方便旋转架2旋转180度以后可对上下桥片的背面进行点焊操作。
在基架1上还滑动装配有用于锁紧旋转架2的定位销7，将定位销7同时穿在基架1和旋转架2上对应的销孔中实现挡止限位。在其他实施例中，也可采用其他结构的锁紧结构，例如采用挂钩与固定环的挂接实现固定限位等。
中心定位机构4包括两套丝杠螺母机构和两个内径定位件44，内径定位件44分别位于两个丝杠的端部，丝杠螺母机构包括端部定位丝杠41、丝杠螺母及第二支座43组成，第二支座43通过螺栓或者焊接方式固定在旋转架2上，端部定位丝杠41一端具有第二手柄42，内径定位件44包括两段形成台阶的圆柱段，远离手柄的一段圆柱形定位凸台441用于插入套管11内，其外径与套管11的内径一致，以便依靠该定位凸台441实现上下桥片的两个半套管11的中心定位，在其他实施例中，定位凸台441也可替换为正多边形结构，但其外接圆的直径应该与套管11的内径一致，以便起到定位作用；在其他实施例中，第二手柄42也可替换为电机驱动方式，电机通过轮子支撑在旋转架2上，并通过联轴器与端部定位丝杠41连接，端部定位丝杠41在旋转时沿其轴向伸缩，电机即可随端部定位丝杠41移动。内径定位件44的定位凸台441后面还设有直径比定位凸台441大的挡止部，用于与套管的端部顶压挡止配合，以对上下桥片的轴向进行定位。
本发明的焊接车桥桥壳组对定位装置在使用时：首先将上下桥片对位放置在旋转架2上的车桥桥壳定位工位处，在放置之前确保已经通过定位销7将旋转架2锁紧，然后调整位置使两端的端部定位丝杠41的内径定位件44正对两端套管11，即保证两端的定位凸台441能够插入两端的套管11内，旋转两端的第二手柄42使得两端的内径定位件44大致压紧在套管11两端，然后通过两端套管11附近的四套压紧机构对两端套管11进行压紧，压紧方式是悬转第一手柄32使外周挤压丝杠31向套管11处挤压，直到外周挤压丝杠31的四个顶压件均顶在套管11上，然后慢慢调整两个第二手柄42和四个第一手柄32，使得对应的丝杠上的顶压件或者内径定位件44对两端套管11逐渐压紧，在压紧过程中随时观察上下桥片的组对情况，是否对位不整齐，以便随时进行相应的调整，最终实现对上下桥片组对后的精准定位；定位完成后即可进行上下桥片的点焊操作，首先点焊上面，然后抽出定位销7，并转动旋转架2半周，然后将定位销7插上，锁紧旋转架2，由于旋转架2采用镂空设计，可露出旋转架2上安装的上下桥片的背面，然后即可对上下桥片的背面进行点焊操作。
在其他实施例中：压紧单元数量也可替换为两套或者三套，但是无论是两套、三套或者更多，均需要尽可能在车桥桥壳的两侧对称布置以便为组成车桥桥壳的上下桥片提供一个均匀的压紧力；压紧单元也不限于采用丝杠螺母机构，也可替换为气缸活塞或者液压缸活塞等方式驱动；压紧单元即可包括顶压件，也可直接依靠丝杠端部或者活塞杆端部对上下桥片进行挤压；挤压件的形状也不限于弧形、V形，也可为U形、C形甚至平板均可；定位销也可滑动装配在旋转架上，或者定位销可以是单独的一部分，在需要将旋转架相对于基架定位时才将定位销同时插入旋转架和基架上对应的销孔内；内径定位件的其中一个可以采用固定的，仅通过一端的内径定位件的轴向移动即可。
Claims (9)
1.一种焊接车桥桥壳组对定位装置，其特征是，包括支架，支架上设有用于支撑车桥桥壳的支撑结构，支架上还设有用于对上下桥片的两个半套管进行中心定位的中心定位机构以及用于将上下桥片相互组对压紧的压紧机构；
支架包括基架和旋转装配在基架上的旋转架，支撑结构、中心定位机构和压紧机构均位于旋转架上；
中心定位机构包括两个内径定位件，两个内径定位件分别通过与上下桥片的两根套管的内径配合实现对上下桥片的中心定位；
所述内径定位件上还具有用于与套管的端部顶压配合的挡止部；
压紧机构包括至少两套压紧单元，压紧单元对称布置在支撑结构的两侧以便对放置在支撑结构上的上下桥片进行相向压紧。
2.根据权利要求1所述的焊接车桥桥壳组对定位装置，其特征是，旋转架对应上下桥片的位置镂空以便在旋转后对上下桥片的背面进行焊接。
3.根据权利要求1或2所述的焊接车桥桥壳组对定位装置，其特征是，两个内径定位件中至少有一个与丝杠相连，丝杠可通过与固定在旋转架上的丝杠螺母的配合实现伸缩运动。
4.根据权利要求1所述的焊接车桥桥壳组对定位装置，其特征是，压紧单元包括丝杠和丝杠螺母，丝杠可相对于丝杠螺母轴向伸缩以用于对上下桥片进行挤压定位。
5.根据权利要求1所述的焊接车桥桥壳组对定位装置，其特征是，压紧单元包括丝杠、丝杠螺母和位于丝杠螺母端部的顶压件，丝杠可相对于丝杠螺母轴向伸缩以带动顶压件对上下桥片进行挤压定位。
6.根据权利要求5所述的焊接车桥桥壳组对定位装置，其特征是，顶压件呈弧形或者V形以便为上下桥片提供沿上下方向的挤压力。
7.根据权利要求4-6任意一项所述的焊接车桥桥壳组对定位装置，其特征是，压紧单元有四套，分别布置在上下桥片的两根套管的两侧以便对两根套管进行径向压紧。
8.根据权利要求1或2所述的焊接车桥桥壳组对定位装置，其特征是，焊接车桥桥壳组对定位装置还包括在旋转架旋转至设定位置时对其定位的定位销。
9.根据权利要求1或2所述的焊接车桥桥壳组对定位装置，其特征是，旋转架两端设有转轴，基架两端设有轴承座，转轴通过轴承旋转装配在轴承座内。
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