CN111975706A - 一种电动车组底架设备预组装工装及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动车组底架设备预组装工装，包括刚性平台、平行设置于刚性平台上的多条纵向线性滑轨、沿纵向线性滑轨移动第一定位机构及第二定位机构，所述纵向线性滑轨一侧设置多个纵向定位块，所述纵向线性滑轨的两端设置第三定位机构，所述第一定位机构与纵向线性滑轨之间设置沿纵向线性滑轨移动的纵向连接板，所述纵向连接板上设置横向线性滑轨，所述第一定位机构沿横向线性滑轨移动，所述刚性平台的一端还设置微调机构，旨在解决底架设备预组装工装占地面积大，车型转换附件多且工作量大和工作效率低下的问题，本发明还公开了一种电动车组底架设备预组装方法，采用模块化组装方法，具有组装快，工序分散的特点。

Description

一种电动车组底架设备预组装工装及方法

技术领域

本发明属于铁路电动车组制造领域，具体涉及一种电动车组底架设备预组装工装及方法。

背景技术

在目前铁路跨越式发展的背景下，动力分散的铁路电动车组较之牵引动力集中的铁路客车在速度、安全性和舒适性上有了大幅度提高，随之而来的是对动车车辆制造技术的要求也越来越高。如图6所示，为电动车组的底架设备的结构示意图，目前电动车组的底架设备组成采用模块化生产，主要有安装梁、各种设备件、各类气管路、电力电缆及线槽等组成。电动车组有8编组和16编组两种，对电动车组底架设备组成而言，8编组车有8个车型，16编组车有10个车型，每个车型的底架设备组成具有不同的安装梁种类和间距、不同的设备布置、不同的一位端朝向等等，每个车型底架设备组成的体积和重量都很大，组装流水线上各车型是按编组交替生产的，若一种车型对应制作一个底架设备预组装工装，则工装占地面积太大，降低车间面积利用率；若工装采用在同一底部平台上按车型拆换上部的支承立柱位置和种类的方式，则需要制作大批支承立柱，每次转换车型工作量很大，而且存放拆换下的支承立柱的占地面积也很大。

有鉴于此，特提出本专利申请。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动车组底架设备预组装工装，旨在解决底架设备预组装工装占地面积大，车型转换附件多且工作量大和工作效率低下的问题，本发明的另一目的是一种电动车组底架设备预组装方法，采用模块化组装方法，具有组装快，工序分散的特点。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种电动车组底架设备预组装工装，包括刚性平台、平行设置于刚性平台上的多条纵向线性滑轨、沿纵向线性滑轨移动第一定位机构及第二定位机构，所述纵向线性滑轨一侧设置多个纵向定位块，所述纵向线性滑轨的两端设置第三定位机构，所述第一定位机构与纵向线性滑轨之间设置沿纵向线性滑轨移动的纵向连接板，所述纵向连接板上设置横向线性滑轨，所述第一定位机构沿横向线性滑轨移动，所述刚性平台的一端还设置微调机构。

所述第一定位机构机构包括第一支撑立柱及设置于第一支撑立柱上方定位组件，所述定位组件包括第一定位托板及设置于第一定位托板一端的U型定位叉，所述第一定位托板的另一端固定在第一支撑立柱上，所述第一定位托板的另一端设置托块。

所述纵向连接板上设置横向定位块，所述第一支撑立柱与横向定位块通过销轴相连。

所述第二定位机构包括第二支撑立柱及H型定位托板，所述第二支撑立柱包括上立柱与下立柱，所述上立柱与下立柱之间设置活动连接部。

所述下立柱与纵向线性滑轨之间对应设置滑轨，所述下立柱与上立柱连接处为凹槽，所述活动连接部设置于凹槽一侧。

所述活动连接部包括设置于上立柱上的第一连接座及设置于下立柱的第二连接座，所述第一连接座与第二连接座通过设置转轴连接，所述上立柱与下立柱在凹槽通过螺栓固定连接。

所述第三定位机构包括设置于纵向线性滑轨上的第三支撑立柱，所述第三支撑立柱两两一组，所述第三支撑立柱之间设置端部支架。

所述微调机构包括连杆、设置于连杆两端的固定柱及调节螺杆，所述调节螺杆、连杆及固定柱之间通过设置微调连接块连接，所述调节螺杆与刚性平台固定连接，所述刚性平台一端与微调连接块对应设置微调滑轨。

所述固定柱一端设置滚轮与卡块。

一种电动车组底架设备预组装方法，包括如下步骤：

(1)按照待组装底架车型调整工装的各支承立柱的排布和定位叉方向；

(2)将安装梁吊运至支承立柱上，固定牢固；

(3)将主变压器、逆变器、蓄电池箱、端部设备舱、污物箱、清水箱等各底设备模块吊运到对应的安装梁上，用螺栓预固定；

(4)吊运纵向通长的动力电缆、信号电缆及线槽至安装梁上部，插接好各电路与设备的借接口；

(5)连接各制动单元气管路；

(6)对整个底架设备组成进行气路保压试验和电气耐压试验，确保合格；

(7)使用气垫车将工装及组装好的底架设备运至车体下，初步定位，然后下落车体，微调机构使安装梁对齐车体固定孔，连接好底架设备与车上的接口，最后把安装梁固定到车上固定好各设备模块与安装梁的螺栓；

本发明的有益效果是：

1.本发明包括刚性平台、纵向线性滑轨、第一定位机构及第二定位机构，第一定位机构、第二定位机构均可以纵向线性滑轨上滑动，通过在纵向线性滑轨上做无间隙移动来适应不同车型，通过柔性化与模块化的设计方案实现一套工装可以满足组装多个不同车型的底架设备的需求，本发明通过各个定位块的定位，可以快速转换车型，减少了工装数量，节省了多套工装的占用面积，有利于生产台位布置，并且解决了同一车型工装需要用天车起吊换向的问题，提高天车有效利用率，极大地降低了工人劳动强度和提高了生产效率。

2.本发明设置微调装置，通过转动螺杆带动整个工装变换横向位置，纵向上通过位置微调装置的滚轮组沿车间轨道移动，设置微调机构实现根据车体位置对整个工装进行微调。

3.本发明第二定位机构的第二支承立柱采用两段式设计，下部立柱顶面带凹槽，侧面设置带转轴的连接座，上立柱可以绕无间隙转轴翻倒，立起后用凹槽精准定位后螺栓固定，保证四根第二支承立柱相互位置精度；设置可翻转的第二支撑立柱可适应按照各车型主变压器设备位置布置，第二支承立柱翻到时可组装无主变压器的车型，从而避让其他设备的安装，当组装有主变压器的车型时，将上立柱与下立柱连接，实现同一套工装组装多种车型底架设备的目的。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图；

图2是第一定位机构结构示意图；

图3是第二定位机构未翻转状态结构示意图；

图4是第二定位机构翻转状态结构示意图；

图5是微调机构结构示意图；

图6是电动车组底架设备结构示意图。

图中：1-纵向线性滑轨、2-纵向定块、3-纵向连接板、4-横向线性滑轨、5-第一定位机构、501-第一支撑立柱、511-第一凹槽、502-定位组件、521-第一定位托板、522-U型定位叉、523-托块、524-圆柱、6-第二定位机构、601-第二支撑立柱、611-上立柱、612-下立柱、613-凹槽、602-H型定位托板、603-活动连接部、631-第一连接座、632-第二连接座、633-转轴、7-第三定位机构、701-第三支撑立柱、702-端部支架、8-微调机构、801-连杆、802-固定柱、803-调节螺杆、804-微调连接块、805-微调滑轨、806-滚轮、807-卡块、9-横向定位块、10-刚性平台、11-车间轨道、12-安装梁、13-底架设备。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。

如图1-图6所示，一种电动车组底架设备预组装工装，包括刚性平台10、平行设置于刚性平台10上的多条纵向线性滑轨1、沿纵向线性滑轨1移动第一定位机构5及第二定位机构6，所述纵向线性滑轨1一侧设置多个纵向定位块2，所述纵向线性滑轨1的两端设置第三定位机构7，所述刚性平台10的一端还设置微调机构8。

所述第一定位机构5与纵向线性滑轨1之间设置沿纵向线性滑轨1移动的纵向连接板3，所述纵向连接板3上设置横向线性滑轨4，所述第一定位机构5沿横向线性滑轨4移动；

所述第一定位机构机构5包括第一支撑立柱501及设置于第一支撑立柱501上方的定位组件502，所述定位组件502包括第一定位托板521及设置于第一定位托板521一端的U型定位叉522，所述第一定位托板521的另一端固定在第一支撑立柱501上，所述第一定位托板521的另一端设置托块523。

所述纵向连接板3上设置横向定位块9，所述第一支撑立柱501与横向定位块9通过销轴相连。

具体地，第一支撑立柱501顶部加工第一凹槽511，第一凹槽511底面加工一圆孔，第一凹槽511两侧面以圆孔中心对称；第一定位托板521为一体加工制成，第一定位托块521下方与圆孔对应设置圆柱524，平板两长侧面以圆柱中心对称，定位托块22的圆柱以过渡配合插入立柱21的圆孔后，第一定位托板521的两长侧面正好卡到第一支撑立柱501的的第一凹槽511内，形成可靠定位。

具体地，通过定位组件502的组装，可适应不同车型的安装梁12。通过定位组件502与第一支撑立柱501之间整体插拔更换，即可完成不同底架设备13组成车型的快速转换。

具体地，根据待定位的安装梁12的位置，第一支撑立柱501沿纵向连接板3进行横移，然后将安装梁12放置在定位组件502的托块523上，定位后，第一支撑立柱501通过销轴固定在横向定位块9，将纵向连接板3通过销轴固定在纵向定位块2上，至此定位好安装梁12，具体地，纵向定位块2及横向定位块9与安装梁12对应设置。

所述第二定位机构6包括第二支撑立柱601及H型定位托板602，所述第二支撑立柱601包括上立柱611与下立柱612，所述上立柱611与下立柱612之间设置活动连接部603。所述活动连接部603包括设置于上立柱611上的第一连接座631及设置于下立柱612的第二连接座632，所述第一连接座631与第二连接座632通过设置转轴633连接，所述上立柱611与下立柱612在凹槽通过螺栓固定连接。

所述下立柱612与纵向线性滑轨1之间对应设置滑轨，所述下立柱612与上立柱611连接处为凹槽613，所述活动连接部603设置于凹槽613一侧。

具体地，按照各车型主变压器设备位置布置，可翻倒的第二支撑立柱601可依此变换车型并支承起主变压器设备，同时若组装无主变压器的车型时，上立柱611可以快速翻倒，从而避让其他设备的安装，实现同一套工装组装多种车型底架设备13的目的。

所述第三定位机构7包括设置于纵向线性滑轨1上的第三支撑立柱701，所述第三支撑立柱701两两一组，所述第三支撑立柱701之间设置端部支架702，所述第三支撑立柱701与纵向线性滑轨1之间对应设置滑块。

所述微调机构8包括连杆801、设置于连杆801两端的固定柱802及调节螺杆803，所述调节螺杆803、连杆801及固定柱802之间通过设置微调连接块804连接，所述调节螺杆803与刚性平台10固定连接，所述刚性平台10一端与微调连接块804对应设置微调滑轨805。所述固定柱802一端设置滚轮806与卡块807。

具体地，整个工装在气垫搬运下人力推动移到车间轨道11处的组装底架，因为气垫与地面摩擦力小，整个工装会在地面上漂移，所以在工装刚性平台10两端各增加1套位置微调装置，工作原理如下：

滚轮806和连杆801为轴孔连接，在工装移动到车间轨道11位置后，滚轮806放到车间轨道11内侧面上，这样，整个工装即以两条车间轨道11为导向而纵向移动；当需要横向调整时，旋转调节螺杆803，在调节螺杆803的作用下，工装的刚性平台10可横向移动，方便工人微调底架设备组成相对于车体的位置。

一种电动车组底架设备预组装方法，采用上述工装，包括如下步骤：

(1)按照待组装底架车型调整工装的各支承立柱的排布和定位叉方向；

(2)将安装梁吊运至支承立柱上，固定牢固；

(3)将主变压器、逆变器、蓄电池箱、端部设备舱、污物箱、清水箱等各底设备模块吊运到对应的安装梁上，用螺栓预固定；

(4)吊运纵向通长的动力电缆、信号电缆及线槽至安装梁上部，插接好各电路与设备的借接口；

(5)连接各制动单元气管路；

(6)对整个底架设备组成进行气路保压试验和电气耐压试验，确保合格；

(7)使用气垫车将工装及组装好的底架设备运至车体下，初步定位，然后下落车体，微调机构使安装梁对齐车体固定孔，连接好底架设备与车上的接口，最后把安装梁固定到车上固定好各设备模块与安装梁的螺栓；

以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电动车组底架设备预组装工装，其特征在于，包括刚性平台、平行设置于刚性平台上的多条纵向线性滑轨、沿纵向线性滑轨移动第一定位机构及第二定位机构，所述纵向线性滑轨一侧设置多个纵向定位块，所述纵向线性滑轨的两端设置第三定位机构，所述第一定位机构与纵向线性滑轨之间设置沿纵向线性滑轨移动的纵向连接板，所述纵向连接板上设置横向线性滑轨，所述第一定位机构沿横向线性滑轨移动，所述刚性平台的一端还设置微调机构。

2.如权利要求1所述的一种电动车组底架设备预组装工装，其特征在于，所述第一定位机构机构包括第一支撑立柱及设置于第一支撑立柱上方定位组件，所述定位组件包括第一定位托板及设置于第一定位托板一端的U型定位叉，所述第一定位托板的另一端固定在第一支撑立柱上，所述第一定位托板的另一端设置托块。

3.如权利要求2所述的一种电动车组底架设备预组装工装，其特征在于，所述纵向连接板上设置横向定位块，所述第一支撑立柱与横向定位块通过销轴相连。

4.如权利要求1所述的一种电动车组底架设备预组装工装，其特征在于，所述第二定位机构包括第二支撑立柱及H型定位托板，所述第二支撑立柱包括上立柱与下立柱，所述上立柱与下立柱之间设置活动连接部。

5.如权利要求4所述的一种电动车组底架设备预组装工装，其特征在于，所述下立柱与纵向线性滑轨之间对应设置滑轨，所述下立柱与上立柱连接处为凹槽，所述活动连接部设置于凹槽一侧。

6.如权利要求5所述的一种电动车组底架设备预组装工装，其特征在于，所述活动连接部包括设置于上立柱上的第一连接座及设置于下立柱的第二连接座，所述第一连接座与第二连接座通过设置转轴连接，所述上立柱与下立柱在凹槽通过螺栓固定连接。

7.如权利要求1所述的一种电动车组底架设备预组装工装，其特征在于，所述第三定位机构包括设置于纵向线性滑轨上的第三支撑立柱，所述第三支撑立柱两两一组，所述第三支撑立柱之间设置端部支架。

8.如权利要求1所述的一种电动车组底架设备预组装工装，其特征在于，所述微调机构包括连杆、设置于连杆两端的固定柱及调节螺杆，所述调节螺杆、连杆及固定柱之间通过设置微调连接块连接，所述调节螺杆与刚性平台固定连接，所述刚性平台一端与微调连接块对应设置微调滑轨。

9.如权利要求8所述的一种电动车组底架设备预组装工装，其特征在于，所述固定柱一端设置滚轮与卡块。

10.一种电动车组底架设备预组装方法，其特征在于，采用权利要求1-8任一所述的工装，包括如下步骤：

(1)按照待组装底架车型调整工装的各支承立柱的排布和定位叉方向；

(2)将安装梁吊运至支承立柱上，固定牢固；

(3)将主变压器、逆变器、蓄电池箱、端部设备舱、污物箱、清水箱等各底设备模块吊运到对应的安装梁上，用螺栓预固定；

(4)吊运纵向通长的动力电缆、信号电缆及线槽至安装梁上部，插接好各电路与设备的借接口；

(5)连接各制动单元气管路；

(6)对整个底架设备组成进行气路保压试验和电气耐压试验，确保合格；

(7)使用气垫车将工装及组装好的底架设备运至车体下，初步定位，然后下落车体，微调机构使安装梁对齐车体固定孔，连接好底架设备与车上的接口，最后把安装梁固定到车上固定好各设备模块与安装梁的螺栓；

(8)抬升车体，将工装用气垫车运出至预组装台位。

Images