CN114669944A - 一种底架焊接工装 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种底架焊接工装，包括：基板，上表面设置有多个限位凸起以用于对待焊接工件进行预定位；定位结构，安装于所述基板上，包括抵紧结构和压紧结构，分别用于对待焊接工件的一侧和顶部进行限位；所述抵紧结构动作能带动所述压紧结构动作；驱动装置，设于所述定位结构一侧，用于驱动所述定位结构动作。根据本发明的一种底架焊接工装，能够提高待焊接工件的定位精度，从而提升焊接效率。
Description
技术领域
本发明涉及焊接辅助设备技术领域，特别是涉及一种底架焊接工装。
背景技术
基板结构是轨道车辆各节车厢的底部支撑结构，通常包括边梁、中梁和横梁，车头和车尾部分还包括车头基板组成和车尾基板组成，这些部件多数采用焊接的方法连接。车辆基板待焊接的零件多，所以待焊接零件需定位的位置和焊缝多，对定位精度等焊接要求高。现有技术采用常规的逐个零件进行焊接组装的方式，焊接效率低，使用不便，且零件之间的定位精度不高。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种底架焊接工装，能够提高待焊接工件的定位精度，从而提升焊接效率。
根据本发明的一种底架焊接工装，包括：基板，上表面设置有多个限位凸起以用于对待焊接工件进行预定位；定位结构，安装于所述基板上，包括抵紧结构和压紧结构，分别用于对待焊接工件的一侧和顶部进行限位；所述抵紧结构动作能带动所述压紧结构动作；驱动装置，设于所述定位结构一侧，用于驱动所述定位结构动作。
根据本发明实施例的一种底架焊接工装，至少具有如下技术效果：基板设置有多个限位凸起，能对待焊接工件进行预定位，便于提升焊接定位效率；设置有定位结构对待焊接工件进行定位，不仅方便单人焊接，同时能降低部分位置的焊接难度，有效地提高了焊接效率；驱动装置驱动定位结构动作，结构简单，使用方便。
根据本发明的一些实施例，所述抵紧结构为抵杆，所述压紧结构为压板；所述基板设有安装座，所述压板铰接于所述安装座顶部，所述抵杆活动穿设于所述安装座，所述抵杆与所述压板活动相连，所述抵杆轴向滑动能带动所述压板绕与所述安装座的铰接处转动。
根据本发明的一些实施例，所述压板的中部与所述安装座铰接，所述压板一端铰接有连接件，所述连接件另一端套设于所述抵杆上。
根据本发明的一些实施例，所述安装座设有抵板，所述抵板设有供所述抵杆穿过的穿行孔；所述抵杆设有径向凸出的挡环，所述挡环设于所述安装座背离待焊接工件的一侧，所述挡环与所述抵板之间设置有用于驱动所述抵杆远离待焊接工件的复位结构。
根据本发明的一些实施例，所述复位结构为复位弹簧，所述复位弹簧套设于所述抵杆上，且两端分别与所述抵板和所述挡环相抵；所述抵杆朝远离安装座的方向移动时能带动所述压板脱离与待焊接工件的接触。
根据本发明的一些实施例，所述抵杆远离所述安装座的一端螺纹连接有圆头螺栓，所述圆头螺栓与所述驱动装置相抵，并用于对所述连接件套设于所述抵杆上的一端进行轴向限位。
根据本发明的一些实施例，所述驱动装置包括驱动杆和凸轮，所述驱动杆绕自身轴线旋转地安装于所述基板，并连接有驱动其旋转的动力装置；所述凸轮套设于所述驱动杆上并与所述驱动杆传动相连，所述驱动杆旋转能带动所述凸轮同步转动；所述圆头螺栓与所述凸轮的外表面相抵。
根据本发明的一些实施例，所述驱动杆一端设置有主齿轮，所述动力装置为电机，所述电机的输出轴与所述主齿轮啮合。
根据本发明的一些实施例，所述基板间隔设置有多个扫灰孔，所述基板底部设置有集灰管，多个所述扫灰孔的底部均与所述集灰管连通。
根据本发明的一些实施例，所述基板相对的两端分别设置有挡板和限位块，所述挡板固定安装于所述基板上表面，所述限位块穿设有调节螺栓，所述调节螺栓与所述基板远离所述挡板的一端螺纹连接。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是本发明实施例的结构分解图；
图3是图2中A处的放大图；
图4是本发明实施例的剖视图；
图5是本发明实施例连接件的结构分解图。
附图标记：
基板100、限位凸起110、挡板120、限位块130、调节螺栓131、扫灰孔140、盖板141、集灰管150、安装座160、抵板161、穿行孔162、立柱163、吊装槽170；
定位结构200、抵杆210、挡环211、压板220、连接件230、套环231、铰杆232、复位弹簧240、圆头螺栓250；
驱动装置300、驱动杆310、凸轮320、主齿轮330、电机340。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参照图1至图4，本发明实施例的一种底架焊接工装，包括：基板100、定位结构200和驱动装置300。
基板100上表面设置有多个限位凸起110以用于对待焊接工件进行预定位；待焊接工件为两根间隔设置的边梁和两端分别焊接于两根边梁的横梁，两根边梁之间间隔焊接有多根横梁。限位凸起110设置有多个，多个限位结构不仅包括横向设置的，也包括竖向设置的，分别用于对边梁和横梁进行预定位。
在本发明的一些实施例中，基板100相对的两端分别设置有挡板120和限位块130，挡板120固定安装于基板100上表面，限位块130穿设有调节螺栓131，调节螺栓131与基板100远离挡板120的一端螺纹连接。挡板120和限位块130分别用于对边梁的两端进行定位，放置时先将边梁推动至一端与挡板120相抵位置，然后调节限位块130与边梁的另一端相抵。基板100远离挡板120一端的端面设置有螺纹孔，调节螺栓131螺纹连接于螺纹孔内，限位块130活动套设于调节螺栓131上并能沿调节螺栓131轴向滑动。安装时，先去下调节螺栓131，然后将边梁推至与挡板120相抵位置，然后在连接调节螺栓131和螺纹孔，最后旋转调节螺栓131带动限位块130移动至与边梁远离挡板120的一端相抵的位置。
在本发明的一些实施例中，基板100间隔设置有多个扫灰孔140，基板100底部设置有集灰管150，多个扫灰孔140的底部均与集灰管150连通。具体的，如图1、图2所示，多个扫灰孔140分别设置于两两横梁之间，便于将焊接之后的焊渣从扫灰孔140从清理出去。如图4所示，集灰管150为倾斜设置，扫灰孔140的底部连接有管体，管体与集灰管150连通，多个集灰管150全部通过集灰管150进行卸料。
进一步的，扫灰孔140的顶部铰接有盖板141，盖板141与基板100铰接，焊接时一般是处于关闭状态，需要进行扫灰清理时打开。
在本发明的一些实施例中，基板100还设有吊装槽170，吊装槽170间隔设置有两个或三个，沿边梁的长度方向间隔设置。由于基板100的体积和重量较大，设置有吊装槽170的目的是为了在待焊接工件焊接完成后，便于供吊运工件的吊装绳穿过，使得吊运方便。
在本发明的一些实施例中，定位结构200安装于基板100上，包括抵紧结构和压紧结构，分别用于对待焊接工件的一侧和顶部进行限位；抵紧结构动作能带动压紧结构动作；驱动装置300设于定位结构200一侧，用于驱动定位结构200动作。定位结构200设置有多个，但总体分为两组，两组定位结构200分别用于对两根边梁进行抵紧定位，每组定位结构200均间隔设置有多个定位结构200。驱动装置300设置有两个，两个驱动装置300分别用于驱动两组定位结构200动作。
根据本发明实施例的焊接工装，基板100设置有多个限位凸起110，能对待焊接工件进行预定位，便于提升焊接定位效率；设置有定位结构200对待焊接工件进行定位，不仅方便单人焊接，同时能降低部分位置的焊接难度，有效地提高了焊接效率；驱动装置300驱动定位结构200动作，结构简单，使用方便。
在本发明的一些实施例中，抵紧结构为抵杆210，压紧结构为压板220；基板100设有安装座160，压板220铰接于安装座160顶部，抵杆210活动穿设于安装座160，抵杆210与压板220活动相连，抵杆210轴向滑动能带动压板220绕与安装座160的铰接处转动。具体的，如图1所示，压板220用于将边梁压紧于基板100，抵杆210用于对边梁的一侧进行抵紧限位。
在本发明的一些实施例中，压板220的中部与安装座160铰接，压板220一端铰接有连接件230，连接件230另一端套设于抵杆210上。具体的，如图3所示，压板220的中部与安装座160铰接，压板220的一端与连接件230的一端铰接。如图5所示，连接件230包括套环231和铰杆232，套环231套设于抵杆210上，铰杆232一端与压板220铰接，另一端与套环231铰接。
在本发明的一些实施例中，安装座160设有抵板161，抵板161设有供抵杆210穿过的穿行孔162；抵杆210设有径向凸出的挡环211，挡环211设于安装座160背离待焊接工件的一侧，挡环211与抵板161之间设置有用于驱动抵杆210远离待焊接工件的复位结构。具体的，安装座160包括两个间隔设置的立柱163，两个立柱163的下部通过抵板161连接在一起，压板220的中部与立柱163的顶部铰接。穿行孔162设置于抵板161的中心位置。
在本发明的一些实施例中，复位结构为复位弹簧240，复位弹簧240套设于抵杆210上，且两端分别与抵板161和挡环211相抵；抵杆210朝远离安装座160的方向移动时能带动压板220脱离与待焊接工件的接触。具体的，挡环211的直径大于复位弹簧240的直径，复位弹簧240的两端分别与挡环211和抵板161相抵。
在本发明的一些实施例中，抵杆210远离安装座160的一端螺纹连接有圆头螺栓250，圆头螺栓250与驱动装置300相抵，并用于对连接件230套设于抵杆210上的一端进行轴向限位。如图3所示，圆头螺栓250的端部呈半球状，圆头螺栓250半球状端部的直径大于抵杆210的直径，套环231套设于圆头螺栓250的端部和挡环211之间。
可以理解的是，也可以不设置挡环211，直接通过复位弹簧240和圆头螺栓250对套环231进行限位。
在本发明的一些实施例中，驱动装置300包括驱动杆310和凸轮320，驱动杆310绕自身轴线旋转地安装于基板100，并连接有驱动其旋转的动力装置；凸轮320套设于驱动杆310上并与驱动杆310传动相连，驱动杆310旋转能带动凸轮320同步转动；圆头螺栓250与凸轮320的外表面相抵。具体的，基板100上沿驱动杆310的轴向方向间隔设置有多个支撑结构用于对驱动杆310进行支撑。凸轮320与驱动杆310通过键传动相连，可以是驱动杆310上对应多个定位结构200设置有多个径向凸起，凸轮320上设置有对应的凹槽；或驱动杆310上对应多个定位结构200设置有多个凹槽，凸轮320上设置有对应的凹槽，通过可拆卸的平键相连等方式连接。
进一步的，凸轮320外圆为不规则的圆形，由于复位弹簧240的驱动，使得圆头螺栓250的端部能始终与凸轮320的外表面接触，凸轮320旋转能压缩复位弹簧240，驱动抵杆210相对安装座160移动，进而实现对边梁的抵紧定位。
在本发明的一些实施例中，驱动杆310一端设置有主齿轮330，动力装置为电机340，电机340的输出轴与主齿轮330啮合。主齿轮330固定设置于驱动杆310端部，电机340的输出轴连接有与主齿轮330啮合的齿轮，通过齿轮传动带动驱动杆310旋转。
可以理解的是，也可以不设置电机340，直接在主齿轮330上设置偏心摇柄，通过手动转动主齿轮330带动驱动杆310旋转。
本发明实施例的工装用于对待焊接工件进行定位的过程如下：先是通过旋转驱动杆310，使得圆头螺栓250与凸轮320表面靠近其基圆的位置接触，由于复位弹簧240的弹性作用，使得抵杆210会朝远离安装座160的方向移动，进而带动套环231同步移动；套环231朝远离安装座160的方向移动会拉动铰杆232移动，进而使得压板220与铰杆232连接的一端朝下移动，压板220远离铰杆232的一端向上翘起，以便于放置边梁和横梁。
边梁和横梁放置完成后，转动驱动杆310，使得圆头螺栓250与凸轮320远离基圆的位置接触，从而驱动抵杆210朝边梁的方向移动以抵紧边梁的侧壁，同时抵杆210的移动会带动套环231同步移动，进而实现将压板220与铰杆232连接的一端向上移动，从而使得压板220远离铰杆232的一端向下压紧边梁。
需要注意的是，铰杆232的长度应设置的相对长一些，在抵杆210滑动的过程中，铰杆232始终处于倾斜的状态，而不会为竖直的状态。当压板220远离铰杆232的一端翘起时，铰杆232与水平面的夹角较小，当压板220远离铰杆232的一端压紧边梁时，铰杆232与水平面的夹角增大，但小于九十度。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种底架焊接工装，其特征在于，包括：
基板(100)，上表面设置有多个限位凸起(110)以用于对待焊接工件进行预定位；
定位结构(200)，安装于所述基板(100)上，包括抵紧结构和压紧结构，分别用于对待焊接工件的一侧和顶部进行限位；所述抵紧结构动作能带动所述压紧结构动作；
驱动装置(300)，设于所述定位结构(200)一侧，用于驱动所述定位结构(200)动作。
2.根据权利要求1所述的一种底架焊接工装，其特征在于：所述抵紧结构为抵杆(210)，所述压紧结构为压板(220)；所述基板(100)设有安装座(160)，所述压板(220)铰接于所述安装座(160)顶部，所述抵杆(210)活动穿设于所述安装座(160)，所述抵杆(210)与所述压板(220)活动相连，所述抵杆(210)轴向滑动能带动所述压板(220)绕与所述安装座(160)的铰接处转动。
3.根据权利要求2所述的一种底架焊接工装，其特征在于：所述压板(220)的中部与所述安装座(160)铰接，所述压板(220)一端铰接有连接件(230)，所述连接件(230)另一端套设于所述抵杆(210)上。
4.根据权利要求3所述的一种底架焊接工装，其特征在于：所述安装座(160)设有抵板(161)，所述抵板(161)设有供所述抵杆(210)穿过的穿行孔(162)；所述抵杆(210)设有径向凸出的挡环(211)，所述挡环(211)设于所述安装座(160)背离待焊接工件的一侧，所述挡环(211)与所述抵板(161)之间设置有用于驱动所述抵杆(210)远离待焊接工件的复位结构。
5.根据权利要求4所述的一种底架焊接工装，其特征在于：所述复位结构为复位弹簧(240)，所述复位弹簧(240)套设于所述抵杆(210)上，且两端分别与所述抵板(161)和所述挡环(211)相抵；所述抵杆(210)朝远离安装座(160)的方向移动时能带动所述压板(220)脱离与待焊接工件的接触。
6.根据权利要求5所述的一种底架焊接工装，其特征在于：所述抵杆(210)远离所述安装座(160)的一端螺纹连接有圆头螺栓(250)，所述圆头螺栓(250)与所述驱动装置(300)相抵，并用于对所述连接件(230)套设于所述抵杆(210)上的一端进行轴向限位。
7.根据权利要求6所述的一种底架焊接工装，其特征在于：所述驱动装置(300)包括驱动杆(310)和凸轮(320)，所述驱动杆(310)绕自身轴线旋转地安装于所述基板(100)，并连接有驱动其旋转的动力装置；所述凸轮(320)套设于所述驱动杆(310)上并与所述驱动杆(310)传动相连，所述驱动杆(310)旋转能带动所述凸轮(320)同步转动；所述圆头螺栓(250)与所述凸轮(320)的外表面相抵。
8.根据权利要求7所述的一种底架焊接工装，其特征在于：所述驱动杆(310)一端设置有主齿轮(330)，所述动力装置为电机(340)，所述电机(340)的输出轴与所述主齿轮(330)啮合。
9.根据权利要求1所述的一种底架焊接工装，其特征在于：所述基板(100)间隔设置有多个扫灰孔(140)，所述基板(100)底部设置有集灰管(150)，多个所述扫灰孔(140)的底部均与所述集灰管(150)连通。
10.根据权利要求9所述的一种底架焊接工装，其特征在于：所述基板(100)相对的两端分别设置有挡板(120)和限位块(130)，所述挡板(120)固定安装于所述基板(100)上表面，所述限位块(130)穿设有调节螺栓(131)，所述调节螺栓(131)与所述基板(100)远离所述挡板(120)的一端螺纹连接。
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