CN111390853B - 一种用于车体的可调式高度控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于车体的可调式高度控制装置，包括至少两件控制单件，两件控制单件设置于车体的两相对侧；所述控制单件包括支撑立柱、悬臂压紧组件、摆臂组件和顶升支承组件，本申请装置通过将支撑立柱插设在用于放置车体的基础工装上，将悬臂压紧组件和顶升支承组件旋转至车体，通过悬臂压紧组件实现对车体的底架的压紧，通过顶升支承组件实现对车体的顶盖的支承，便能够实现车体的底架与车体的顶盖的高度控制，便于车体的装配。

Description

一种用于车体的可调式高度控制装置

技术领域

本发明涉及车辆车体装配领域，特别地，涉及一种用于车体的可调式高度控制装置。

背景技术

在机械制造行业中，轨道车辆车体通常都是底架、侧墙、端墙和顶盖及车体附件由采用铆接或焊接组合而成；底架承载侧墙，与下端侧墙相连，侧墙上端支承连接顶盖，两端部由端墙将顶盖侧墙底架连为一体，车体高度是尺寸是车体的重要参数，也是车体制作过程关键控制项点，如果高度尺寸控制不好，就会影响一系列的装配，严重的会导致车体报废。在轨道车辆车体制造过程中，通常是先将侧墙置于底架上，确定尺寸后采用定位段焊或螺栓作预固定，再用起重设备(行车)吊装顶盖与侧墙相接，其间需经多次调整才能完成定位，并且全过程都需要行车配合直至顶盖、侧墙完全定位牢固，过程非常繁复耗时，安全风险较高，同时占用了很大的生产资源。综上所述，亟需一种操作方便，性能可靠，通用性好，安全高效的用于车体的可调式高度控制装置来有效控制车体高度是尺寸，既能保证轨道车辆车体制造过程的质量和安全，又能提高生产效率，减少生产资源占用。

发明内容

本发明目的在于提供一种可改变方向进行多角度支撑，操作方便，性能可靠，牢固耐用的可变向支撑装置，已解决背景技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于车体的可调式高度控制装置，包括至少两件控制单件，所述控制单件包括支撑立柱、悬臂压紧组件、摆臂组件和顶升支承组件，所述支撑立柱上设有支撑件，悬臂压紧组件可转动套设于支撑立柱的支撑件部位，悬臂压紧组件用于对车体的底架的压紧；支撑立柱上设有限位件，摆臂组件一端可转动套设于支撑立柱的限位件部位，摆臂组件的另一端设有顶升支承组件，顶升支承组件用于对车体的顶盖的支承。

进一步地，所述支撑件为限位环，限位环固定套设在支撑立柱上；限位件为挡圈组件，挡圈组件包括挡圈，挡圈套设在支撑立柱上，挡圈与支撑立柱通过插销固定。

进一步地，所述悬臂压紧组件包括压臂旋转套、悬臂板、压紧螺母和螺杆组件；悬臂板一端于所述压臂旋转套的外壁连接，悬臂板的另一端与压紧螺母连接，压臂旋转套的内径与支撑立柱的外径相匹配，压臂旋转套套设于支撑立柱上，螺杆组件包括螺杆，螺杆上设有与压紧螺母先匹配的外螺纹，螺杆与压紧螺母螺纹配合连接，且螺杆的一端设有压盘，螺杆的另一端设有辅助块。

进一步地，所述摆臂组件包括摆臂支承管、摆臂旋转套和摆臂连接板；所述摆臂连接板一端与摆臂旋转套连接，摆臂连接板另一端与摆臂支承管连接，摆臂旋转套可转动套设于支撑立柱上，所述摆臂支承管一端设有类十字叠加的导向槽口和安装口；导向槽口和安装口用于顶升支承组件的安装和顶升导向。

进一步地，摆臂组件还包括补强管，补强管的内径与摆臂支承管的外径相匹配，补强管的一端设有U形开口，补强管固定套设在摆臂支承管上，且补强管的U形开口对应设置于摆臂支承管的导向槽口和安装口处。

进一步地，所述支撑立柱一端沿高度方向依次设有三组贯穿的插销孔，支撑立柱的上下两组插销孔处分别套设有挡圈，挡圈上设有相匹配的插销孔，且挡圈通过插销锁紧在支撑立柱上，下端挡圈的端面上设有第二推力球轴承，摆臂旋转套套设在支撑立柱的上，摆臂旋转套安放于上下两组挡圈之间，摆臂旋转套上设有插销孔，摆臂旋转套上的插销孔与支撑立柱中间组插销孔相对应，且摆臂旋转套的插销孔上插设有插销用于工作状态时的锁定。

进一步地，顶升支承组件包括端部轴套、升降螺杆、支承托臂和锁紧塞块；端部轴套设置于摆臂支承管的端部，且端部轴套中设有第一推力球轴承，锁定塞块通过所述摆臂组件端部安装口置于摆臂支承管内，且锁紧塞块上设有卡槽，升降螺杆的一端端部设有与卡槽相匹配的结构；支承托臂上固定连接有升降螺母，支承托臂嵌入设置在摆臂支承管的导向槽口部位，升降螺母位于摆臂支承管内；所述升降螺杆顺次穿过第一推力球轴承、端部轴套、支承托臂中的升降螺母和锁紧塞块，且升降螺杆的端部卡入锁紧塞块的卡槽；当旋拧升降螺杆时即可带动支承托臂在摆臂支承管的导向槽口内沿轴向上下移动，实现顶升功能。

进一步地，端部轴套为圆柱凸台结构，端部轴套上设有用于升降螺杆穿过的通孔，端部轴套的小径端与摆臂支承管的内径相配合，端部轴套通过小径端嵌入设置在摆臂支承管的端部，端部轴套的大径端大于等于摆臂支承管的外径，端部轴套的大径端设有可嵌入推力球轴承的沉台，沉台中设有第一推力球轴承。

进一步地，支承托臂包括托臂支承板和托板；所述托臂支承板设置为直角L形弯板，在其短边设置一避让缺口和用于升降螺母安装的安装槽，升降螺母的侧壁焊接于所述安装槽中，所述托板平放焊接于托臂支承板的长边；所述隔离垫板设置于托板上，且隔离垫板的一端设有凸台结构。

进一步地，本申请装置包括安装基座，安装基座安放于用于放置车体的基础工装上，安装基座与控制单件的数量相同，安装基座与控制单件一一对应设置，控制单件的支撑立柱插设在安装基座上。

本发明具有以下有益效果：

(1)本发明提供了一种用于车体的可调式高度控制装置，包括至少两件控制单件，两件控制单件设置于车体的两相对侧；所述控制单件包括支撑立柱、悬臂压紧组件、摆臂组件和顶升支承组件，本申请装置通过将支撑立柱插设在用于放置车体的基础工装上，将悬臂压紧组件和顶升支承组件旋转至车体，通过悬臂压紧组件实现对车体的底架的压紧，通过顶升支承组件实现对车体的顶盖的支承，便能够实现车体的底架与车体的顶盖的高度控制，便于车体的装配。

(2)本发明中悬臂压紧组件包括压臂旋转套、悬臂板、压紧螺母和螺杆组件；悬臂压紧组件通过压臂旋转套套设在支撑立柱上，悬臂板用于连接所述压臂旋转套和压紧螺母，压紧螺母与螺杆组件的球头螺杆相配合，球头螺杆的球头一端设有压盘，球头螺杆的另一端设有辅助块，便于球头螺杆的旋拧，旋拧压紧螺杆时带动压盘移动实现车体车架的压紧固定，同时压盘能够增大球头螺杆的压紧面积，增强车体车架的压紧稳固。

(3)本发明的摆臂组件包括摆臂旋转套、补强管和摆臂支承管，摆臂组件结构简单，设计合理，且能够实现顶升支承组件的转向和稳定支撑；摆臂支承管上设有类似十字叠加的导向槽口和安装口，用于顶升支承组件的安装与导向；补强管上设有U形开口，补强管固定套设在摆臂支承管上，且U形开口与导向槽口和安装口对正设置，补强管的设置既不影响顶升支承组件的顶升，又能够加强对顶升支承组件的稳定支撑；摆臂旋转套可转动套设在支撑立柱上，能够实现顶升支承组件的转向。

(4)本申请装置的顶升支承组件包括端部轴套、升降螺杆、升降螺母、支承托臂和锁紧塞块；通过端部轴套实现升降螺杆轴向限位安装，端部轴套上设有第一推力球轴承，能够便于升降螺杆的转动旋拧，锁紧塞块设有卡槽，卡槽能够对升降螺杆的端部进行限位，升降螺母与支承托臂固定连接，且升降螺杆与升降螺母配合连接，旋拧升降螺杆时，升降螺母带动支承托臂上下移动，实现支承托臂的顶升。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明一种用于车体的可调式高度控制装置的控制单件结构示意图；

图2是本发明一种用于车体的可调式高度控制装置的控制单件爆炸图(无安装基座)；

图3是图1中顶升支承组件的安装剖视图；

图4是图1中悬臂压紧组件的结构示意图；

图5是图1中摆臂组件的爆炸图；

图6是图1中支承托臂的爆炸图；

图7是图1中支撑立柱的结构示意图；

图8是控制单件压紧顶升车体安装示意图；

其中，1、端部轴套，2、升降螺杆，3、第一推力球轴承，4、支承托臂，4.1、升降螺母，4.2、托臂支承板，4.3、托板，4.4、隔离垫板，4.5、螺栓，5、锁定塞块，6、安装基座，7、摆臂组件，7.1、摆臂支承管，7.1c、导向槽口，7.1d、安装口，7.2、补强管，7.2b、U形开口，7.3、摆臂腹板，7.4、摆臂旋转套，7.5、摆臂连接板，8、挡圈，9、插销，10、插销孔，11、第二推力球轴承，12、支撑立柱，12.1、限位环，13、悬臂压紧组件，13.1、压臂旋转套，13.2、悬臂板，13.3、压紧螺母，13.4、螺杆组件，13.5、压盘，13.6、辅助块，14、车体，14.1、车体的底架，14.2、车体的顶盖，15、基础工装。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1至图8，本发明提供了一种用于车体的可调式高度控制装置包括至少两件控制单件；所述控制单件包括支撑立柱、悬臂压紧组件、摆臂组件和顶升支承组件，所述支撑立柱上设有限位环，悬臂压紧组件可转动套设于支撑立柱的限位环部位，悬臂压紧组件用于对车体的底架14.1的压紧；支撑立柱上设有挡圈，摆臂组件一端可转动套设于支撑立柱的挡圈部位，摆臂组件的另一端设有顶升支承组件，顶升支承组件用于对车体的顶盖14.2的支承。

所述悬臂压紧组件13包括压臂旋转套13.1、悬臂板13.2、压紧螺母13.3和螺杆组件13.4；悬臂板一端于所述压臂旋转套13.1的外壁连接，悬臂板的另一端与压紧螺母连接，所述压臂旋转套13.1设置为内径与支撑立柱12外径相适应的圆管，压臂旋转套套设于支撑立柱上；所述悬臂板13.2设置为楔形板，所述压紧螺母13.3设置为圆柱螺母，圆柱体沿轴向设有螺纹通孔；所述压臂旋转套13.1和压紧螺母13.3分别与悬臂板13.2的大端和小端轴向相切，焊接为一体，螺杆组件包括螺杆，螺杆为球头螺杆，螺杆上设有与压紧螺母先匹配的外螺纹，螺杆与压紧螺母螺纹配合连接，且螺杆的一端设有压盘13.5，压盘能够增大压紧面积，便于车体车架的压紧且不受损；螺杆的另一端设有辅助块13.6，辅助块为六边形块，便于螺杆的旋拧。

参见图5，所述摆臂组件7包括摆臂支承管7.1、补强管7.2、摆臂旋转套7.4和两件摆臂连接板7.5；摆臂连接板为矩形板，所述摆臂连接板两端分别设有第一圆弧接口和第二圆弧接口，两件摆臂连接板两两平行对正，且第一圆弧结构和第二圆弧结构分别于所述摆臂支承管和摆臂旋转套相切焊接；摆臂旋转套可转动套设于支撑立柱上，所述摆臂支承管7.1一端设有类十字叠加的导向槽口7.1c和安装口7.1d；补强管的内径与摆臂支承管的外径相匹配，补强管的一端设有U形开口7.2b，补强管的U形开口对正设置于摆臂支承管的导向槽口和安装口处开口朝向一致，补强管和摆臂支承管设有插销孔，补强管固定套设在摆臂支承管上，补强管和摆臂支承管通过插销连接。两摆臂连接板之间还设有摆臂腹板，摆臂腹板的两端分别连接两摆臂腹板，摆臂腹板的另两端分别连接摆臂旋转套和摆臂支承管；摆臂腹板与摆臂连接管的设置增强了摆臂支承管与摆臂旋转套的连接稳定。

顶升支承组件包括端部轴套1、升降螺杆2、支承托臂4和锁紧塞块5；端部轴套设置于摆臂支承管的端部，且端部轴套中设有第一推力球轴承，所述端部轴套为圆柱凸台结构，端部轴套上设有用于升降螺杆穿过的通孔，端部轴套的小径端与摆臂支承管的内径相配合，端部轴套通过小径端嵌入设置在摆臂支承管的端部，端部轴套的大径端大于等于摆臂支承管的外径，端部轴套的大径端设有可嵌入推力球轴承的沉台，沉台中设有第一推力球轴承3；锁定塞块上设有与摆臂支承管和补强管相对应的插销孔，锁定塞块5通过所述摆臂组件7端部安装口7.1d置于摆臂支承管7.1内，并插设有插销固定，锁紧塞块上设有卡槽，卡槽为T形槽，升降螺杆的一端端部设有与卡槽相匹配的环槽圆柱头；支承托臂上固定连接有升降螺母，升降螺母为圆柱形螺母，圆柱形螺母周臂平滑，便于安放；支承托臂嵌入设置在摆臂支承管的导向槽口部位，升降螺母位于摆臂支承管内。所述升降螺杆2顺次穿过第一推力球轴承3、端部轴套1、支承托臂中的升降螺母4.1和锁紧塞块，且升降螺杆2的环槽圆柱头卡入锁紧塞块的卡槽；当旋拧升降螺杆2时即可带动支承托臂在摆臂支承管7.1的导向槽口内沿轴向上下移动，实现顶升功能。

参见图6，支承托臂包括托臂支承板4.2和托板4.3；所述托臂支承板4.2设置为直角L形弯板，在其短边设置一避让缺口4.2b和用于升降螺母安装的安装槽4.2c，升降螺母的侧壁焊接于所述安装槽中，托板为矩形板，所述托板4.3平放焊接于托臂支承板的长边；所述隔离垫板为矩形板，隔离垫板设置于托板上，与托板螺栓连接，且隔离垫板的一端设有凸台结构4.4a，凸台结构在顶升车体的顶盖时能够给予一定的侧面支撑与限位。

所述支撑立柱12一端沿高度方向依次设有三组贯穿的插销孔，支撑立柱的上下两组插销孔处分别套设有挡圈8，挡圈上设有相匹配的插销孔10，且挡圈通过插销9锁紧在支撑立柱上；下端挡圈的端面上设有第二推力球轴承11，摆臂旋转套套设在支撑立柱的上，摆臂旋转套安放于上下两组挡圈之间，且摆臂旋转套能够随第二推力球轴承转动；另外摆臂旋转套上设有插销孔，摆臂旋转套上的插销孔与支撑立柱中间组插销孔相对应，且摆臂旋转套的插销孔上插设有插销来限制摆臂旋转套的转动。

需要说明的是，本实施例中的所有插销上均设有限位通孔，插销插入插销孔后，插销的限位通孔上插设有开口销。

参见图8，本申请装置包括安装基座6，安装基座与支撑立柱12一一对应设置，支撑立柱插设在安装基座上，安装基座设置于用于放置车体的基础工装15上，本实施例中安装基座的数量为四件，四件安装基座两件为一组，两组安装基座分别位于车体长度方向的两相对侧上，且两组安装基座对称设置；且＝每组安装基座的两件安装基座也对称设置。

工作时，本申请装置的四件控制单件分别位于车体的两相对侧上，将压紧悬臂组件和摆臂组件7旋转至与车体，用插销9穿过摆臂旋转套7.4和支承立管12的插销孔锁定，通过旋拧压紧螺杆带动压紧螺杆端部的压盘向下移动压紧车体的底架，通过旋拧升降螺杆2调节支承托臂4在摆臂支承管7.1的导向槽口内沿轴向上下移动，从而带动置于支承托臂组件4上的车体的顶盖升降以调节车体的底架与顶盖的距离直至达到所要求的尺寸，进而有效的控制车体高度。工作完成时，降下支承托臂4，拔出穿插于摆臂旋转套7.4的插销9，松开底架压紧悬臂组件13，将摆臂组件和底架压紧悬臂组件13旋转离开车体14，完成作业过程。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于车体的可调式高度控制装置，其特征在于，包括至少两件控制单件，所述控制单件包括支撑立柱（12）、悬臂压紧组件（13）、摆臂组件（7）和顶升支承组件，所述支撑立柱上设有支撑件，悬臂压紧组件可转动套设于支撑立柱的支撑件部位，悬臂压紧组件用于对车体的底架的压紧；支撑立柱上设有限位件，摆臂组件一端可转动套设于支撑立柱的限位件部位，摆臂组件的另一端设有顶升支承组件，顶升支承组件用于对车体的顶盖的支承；

所述悬臂压紧组件（13）包括压臂旋转套（13.1）、悬臂板（13.2）、压紧螺母（13.3）和螺杆组件（13.4）；悬臂板一端于所述压臂旋转套（13.1）的外壁连接，悬臂板的另一端与压紧螺母连接，压臂旋转套的内径与支撑立柱（12）的外径相匹配，压臂旋转套套设于支撑立柱上，螺杆组件包括螺杆，螺杆上设有与压紧螺母先匹配的外螺纹，螺杆与压紧螺母螺纹配合连接，且螺杆的一端设有压盘（13.5），螺杆的另一端设有辅助块（13.6）；

所述摆臂组件（7）包括摆臂支承管（7.1）、摆臂旋转套（7.4）和摆臂连接板（7.5）；所述摆臂连接板一端与摆臂旋转套连接，摆臂连接板另一端与摆臂支承管连接，摆臂旋转套可转动套设于支撑立柱上，所述摆臂支承管（7.1）一端设有类十字叠加的导向槽口（7.1c）和安装口（7.1d）；导向槽口和安装口用于顶升支承组件的安装和顶升导向；

顶升支承组件包括端部轴套、升降螺杆、支承托臂和锁紧塞块；端部轴套设置于摆臂支承管的端部，且端部轴套中设有第一推力球轴承，锁定塞块（5）通过所述摆臂组件（7）端部安装口（7.1d）置于摆臂支承管（7.1）内，且锁紧塞块上设有卡槽，升降螺杆的一端端部设有与卡槽相匹配的结构；支承托臂上固定连接有升降螺母，支承托臂嵌入设置在摆臂支承管的导向槽口部位，升降螺母位于摆臂支承管内；所述升降螺杆（2）顺次穿过第一推力球轴承（3）、端部轴套（1）、支承托臂中的升降螺母（4.1）和锁紧塞块，且升降螺杆（2）的端部卡入锁紧塞块的卡槽；当旋拧升降螺杆（2）时即可带动支承托臂在摆臂支承管（7.1）的导向槽口内沿轴向上下移动，实现顶升功能。

2.根据权利要求1所述的一种用于车体的可调式高度控制装置，其特征在于，所述支撑件为限位环（12.1），限位环固定套设在支撑立柱上；限位件为挡圈组件，挡圈组件包括挡圈（8），挡圈套设在支撑立柱上，挡圈与支撑立柱（12）通过插销（9）固定。

3.根据权利要求1所述的一种用于车体的可调式高度控制装置，其特征在于，摆臂组件还包括补强管（7.2），补强管的内径与摆臂支承管（7.1）的外径相匹配，补强管的一端设有U形开口（7.2b），补强管固定套设在摆臂支承管上，且补强管的U形开口对应设置于摆臂支承管的导向槽口和安装口处。

4.根据权利要求2所述的一种用于车体的可调式高度控制装置，其特征在于，所述支撑立柱（12）一端沿高度方向依次设有三组贯穿的插销孔（10），支撑立柱的上下两组插销孔处分别套设有挡圈，挡圈上设有相匹配的插销孔，且挡圈通过插销（9）锁紧在支撑立柱上，下端挡圈的端面上设有第二推力球轴承（11），摆臂旋转套套设在支撑立柱的上，摆臂旋转套安放于上下两组挡圈之间，摆臂旋转套上设有插销孔，摆臂旋转套上的插销孔与支撑立柱中间组插销孔相对应，且摆臂旋转套的插销孔上插设有插销。

5.根据权利要求1所述的一种用于车体的可调式高度控制装置，其特征在于，端部轴套（1）为圆柱凸台结构，端部轴套上设有用于升降螺杆（2）穿过的通孔，端部轴套的小径端与摆臂支承管的内径相配合，端部轴套通过小径端嵌入设置在摆臂支承管的端部，端部轴套的大径端大于等于摆臂支承管的外径，端部轴套的大径端设有可嵌入推力球轴承的沉台，沉台中设有第一推力球轴承（3）。

6.根据权利要求5所述的一种用于车体的可调式高度控制装置，其特征在于，支承托臂包括托臂支承板（4.2）和托板（4.3）；所述托臂支承板（4.2）设置为直角L形弯板，在其短边设置一避让缺口（4.2b）和用于升降螺母安装的（4.1）安装槽（4.2c），升降螺母的侧壁焊接于所述安装槽中，所述托板（4.3）平放焊接于托臂支承板的长边；隔离垫板设置于托板上，且隔离垫板的一端设有凸台结构（4.4a）。

7.根据权利要求1-6任一项中所述的一种用于车体的可调式高度控制装置，其特征在于，还包括安装基座（6），安装基座安放于用于放置车体的基础工装（15）上，安装基座与控制单件的数量相同，安装基座与控制单件一一对应设置，控制单件的支撑立柱插设在安装基座上。