CN115041858A - 一种柴油机机架单片组焊工装及方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种柴油机机架单片组焊工装及方法，属于船用柴油机生产技术领域，包括包括集成工装、固定支架和工作台，所述集成工装通过固定支架固定在工作台上；所述集成工装包括耳板集成工装和腹板集成工装，所述耳板集成工装上设置有多个耳板限位块，所述腹板集成工装上设置有多个腹板限位块。能够在焊接之前对机架单片上的各个零件进行定位，只需确认一次装配尺寸，就可保证所有机架单片的尺寸要求，大大提高了生产效率。

Description

一种柴油机机架单片组焊工装及方法

技术领域

本公开属于船用柴油机生产技术领域，具体涉及一种柴油机机架单片组焊工装及方法。

背景技术

船用柴油机机架由7个柴油机机架单片组成，在对船用柴油机机架进行组装焊接时，一直沿用将7个机架单片按序组装，对每个机架单片焊接所需的零件单独吊运，逐件按图纸尺寸进行装配的生产工艺，每次对机架单片进行组装焊接时，都需要重新确认装配尺寸，浪费大量的人力物力，严重影响了生产效率。

发明内容

针对现有技术中的缺陷或不足，本公开提供了一种柴油机机架单片组焊工装及方法，能够在焊接之前对机架单片上的各个零件进行定位，只需确认一次装配尺寸，就可保证所有机架单片的尺寸要求，大大提高了生产效率。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

第一方面，本公开的实施例提供了一种柴油机机架单片组焊工装，包括集成工装、固定支架和工作台，所述集成工装通过固定支架固定在工作台上；

所述集成工装包括耳板集成工装和腹板集成工装，所述耳板集成工装上设置有多个耳板限位块，所述腹板集成工装上设置有多个腹板限位块。

进一步地，所述耳板集成工装和腹板集成工装均为框架结构，所述耳板集成工装的宽度小于耳板的宽度，所述腹板集成工装的宽度小于腹板的宽度。

进一步地，所述耳板限位块设有3个，分别设置在耳板集成工装的上表面，所述耳板限位块的高度大于7个耳板叠加的高度。

进一步地，所述腹板限位块设有2个，分别设置在腹板集成工装的上表面，所述腹板限位块的高度大于7个腹板叠加的高度。

进一步地，所述固定支架包括耳板工装支架和腹板工装支架，所述腹板工装支架设有两个，分别对腹板集成工装的上下两端进行支撑；所述耳板工装支架包括设有两个，分别对耳板集成工装的上下两端进行支撑。

进一步地，所述腹板工装支架的横截面为“U”形，包括底杆与设置在底杆两端的竖杆，所述竖杆与底杆垂直设置，两竖杆之间的距离与腹板集成工装的宽度相同。

进一步地，所述耳板工装支架包括底杆与设置在底杆两端的竖杆，所述底杆为“H”形，竖杆与底杆垂直设置，两竖杆之间的距离与耳板集成工装的宽度相同。

进一步地，所述工作台的上表面设置有多个T型槽，多个T型槽平行设置，且T型槽的长度与工作台的长度相同，并贯穿工作台的两端。

进一步地，所述T型槽中放置有T型块，所述T型块能够沿T型槽长度方向滑动，所述T型块的中部设置有螺栓孔，所述T型块通过螺栓与固定支架的底部连接。

第二方面，本公开的实施例提供了一种柴油机机架单片组焊方法，利用如上所述柴油机机架单片组焊工装，包括以下步骤：

首先将14个耳板分别放置在两个耳板集成工装上，每个耳板集成工装上各放置7个耳板，通过限位块对7个耳板进行定位。将7个腹板放置在腹板集成工装上，通过限位块对7个腹板进行定位；

然后将固定支架放置在工作台上，再将耳板集成工装和腹板集成工装分别吊运至对应的固定支架上，利用工作台上的T型槽和T型块调整耳板集成工装和腹板集成工装的相对位置；

将导轨板放置在腹板与耳板之间，将底板放置在耳板底端，调整好导轨板与耳板位置，沿焊缝对耳板、腹板、导轨板和底板进行焊接，将焊接完成的柴油机机架单片吊运至其他工位进行后续组装；

继续放置导轨板和底板并进行焊接，直到完成全部7个柴油机机架单片的焊接。

与现有技术相比，本公开具有如下有益效果：

1、通过在耳板集成装置和腹板集成装置上设置限位块，能够对柴油机机架焊接所需的多个耳板和腹板进行定位，避免了多次定位造成的时间浪费。

2、通过固定支架与工作台的配合，能够在焊接之前调整柴油机机架上所有零件的装配尺寸，避免单独焊接时多次确认装配尺寸，影响工作效率。

附图说明

图1为本公开实施例中柴油机机架单片整体结构示意图；

图2为本公开实施例1中组焊工装整体结构示意图；

图3为本公开实施例1中耳板集成工装结构示意图；

图4为本公开实施例1中腹板集成工装结构示意图；

图5为本公开实施例1中组焊工装焊接方式示意图；

其中，1、耳板；2、腹板；3、导轨板；4、底板；5、工作台；6、耳板集成工装；7、腹板集成工装；8、耳板限位块；9、腹板限位块；10、腹板工装支架；11、耳板工装支架；12、T型槽；13、挡板。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本公开进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本公开使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本公开另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本公开中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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公开的限制。

术语解释部分：本公开中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开的具体含义。

本公开所述的船用柴油机机架单片，如图1所示，包括耳板1、腹板2、导轨板3和底板4，所述导轨板3和耳板1均为两个，两导轨板3平行设置，所述腹板2设置在两导轨板3之间，腹板2与两导轨板3垂直设置，所述耳板1设置两导轨板3的两侧，所述底板4设置在耳板1的底端。

实施例1

本公开的一种典型的实施方式，如图2-图5所示，提供了一种柴油机机架单片组焊工装，包括集成工装、固定支架和工作台5，所述集成工装包括耳板集成工装6和腹板集成工装7，所述耳板集成工装6上设置有多个耳板限位块8，所述耳板限位块8能够对放置在耳板集成工装6上的耳板1进行定位，所述腹板集成工装7的上设置有多个腹板限位块9，所述腹板限位块9能都对放置在腹板集成工装7上的腹板2进行定位，所述固定支架用于将集成工装固定在工作台5上。

所述耳板集成工装6为框架结构，由两个互相平行的竖梁和多个与竖梁垂直的横梁组成，所述耳板集成工装6的宽度小于耳板1的宽度。所述耳板限位块8为3个，分别设置在耳板集成工装6横梁或竖梁的上表面，所述耳板限位块8的高度大于7个耳板1叠加的高度，所述耳板限位块8分别对耳板1的斜边和底边进行定位，从而将放置在耳板集成工装6上的多个耳板1对齐，并能够保证耳板1上与斜边相对的侧边与耳板集成工装6上的竖边平行。

所述腹板集成工装7为框架结构，由两个互相平行的竖梁和多个与竖梁垂直的横梁组成，所述腹板集成工装7的宽度小于腹板2的宽度，所述腹板限位块9为2个，分别设置在腹板集成工装7的上表面，所述腹板限位块9的高度大于7个腹板2叠加的高度，所述腹板限位块9对腹板2的顶部进行定位，从而将放置在腹板集成工装7上的多个腹板2对齐，并保证腹板2的侧边与腹板集成工装7的竖梁平行。

所述固定支架放置在集成工装的底部，对集成工装进行支撑，并能够将集成工装固定在工作台上，所述固定支架包括腹板工装支架10和耳板工装支架11，所述腹板工装支架10设有两个，分别对腹板集成工装7的上下两端进行支撑，所述腹板工装支架10的横截面为“U”形，包括底杆与设置在底杆两端的竖杆，所述竖杆与底杆垂直设置，两竖杆之间的距离与腹板集成工装7的宽度相同，使所述腹板集成工装7能够放入两竖杆之间的底杆上方，从而对腹板集成工装7进行支撑和固定。

所述耳板工装支架11设有两个，分别对耳板集成工装6的上下两端进行支撑，所述耳板工装支架11包括底杆与设置在底杆两端的竖杆，所述底杆为“H”形，竖杆与底杆垂直设置，两竖杆之间的距离与耳板集成工装6的宽度相同，使所述耳板集成工装6能够放入两竖杆之间的底杆上方，从而对耳板集成工装6进行支撑和固定。

所述耳板工装支架10与腹板工装支架11的底杆高度相同，使放置在固定支架上面的耳板集成工装6与腹板集成工装7的上表面位于同一平面，保证放置在集成工装上的耳板1与腹板2位于同一平面，从而满足柴油机机架单片的结构要求。

可以知道的是，所述集成工装也可以不放置在固定支架两竖杆之间，可以根据具体情况进行调整，只要能够保证固定支架对集成工装稳定支撑即可。

所述工作台5的上表面设置有多个T型槽12，多个T型槽12平行设置，且T型槽12的长度与工作台5的长度相同，并贯穿工作台5的两端，所述T型槽12中放置有T型块，所述T型块能够沿T型槽12长度方向滑动，所述T型块的中部设置有螺栓孔，所述T型块通过螺栓与固定支架的底部连接，从而将固定支架固定在工作台上。通过T型槽12与T型块的设置，能够灵活调整固定支架在工作台上的固定位置。

所述固定支架能够固定在工作台5上，并对集成工装进行支撑，按照图纸调整固定支架在工作台5上的位置，使两耳板集成工装6放置在腹板集成工装7的两侧，并保证放置在耳板集成工装6上的多个耳板1与放置在腹板集成工装7上的多个腹板2相距一定距离，所述距离等于导轨板3的厚度，从而能够将导轨板3放置在腹板2与耳板1之间。

支撑耳板集成工装6底端的耳板工装支架11上还设置有挡板13，所述挡板13能够对底板4进行定位，使底板4紧贴耳板1底端。

实施例2

本实施例提供了一种柴油机机架单片组焊方法，利用如实施例1所述的柴油机机架单片组焊工装。

包括以下步骤：

首先将柴油机机架焊接所需的14个耳板分别放置在两个耳板集成工装上，每个耳板集成工装上各放置7个耳板，利用限位块对7个耳板进行定位，保证7个耳板相互对齐。将7个柴油机机架焊接所述的7个腹板放置在腹板集成工装上，利用限位块对7个腹板进行定位，保证7个腹板相互对齐。

将固定支架放置在工作台上，将耳板集成工装和腹板集成工装分别吊运至对应的固定支架上，利用工作台上的T型槽和T型块调整耳板集成工装和腹板集成工装的相对位置，使放置在其上的耳板与腹板满足图纸要求。

将导轨板放置在腹板与耳板之间，由于腹板和耳板的位置固定，利用腹板与耳板对导轨板的进行固定，将底板放置在耳板底端，利用挡板对底板进行固定，调整导轨板与耳板位置，使其满足图纸要求。

沿焊缝对耳板、腹板、导轨板和底板进行焊接，将焊接完成的柴油机机架单片吊运至其他工位进行后续组装。

继续放置导轨板和底板并进行焊接，直到完成全部7个柴油机机架单片的焊接。

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

Claims (10)

1.一种柴油机机架单片组焊工装，其特征在于，包括集成工装、固定支架和工作台，所述集成工装通过固定支架固定在工作台上；

所述集成工装包括耳板集成工装和腹板集成工装，所述耳板集成工装上设置有多个耳板限位块，所述腹板集成工装上设置有多个腹板限位块。

2.如权利要求1所述的一种柴油机机架单片组焊工装，其特征在于，所述耳板集成工装和腹板集成工装均为框架结构，所述耳板集成工装的宽度小于耳板的宽度，所述腹板集成工装的宽度小于腹板的宽度。

3.如权利要求1所述的一种柴油机机架单片组焊工装，其特征在于，所述耳板限位块设有3个，分别设置在耳板集成工装的上表面，所述耳板限位块的高度大于7个耳板叠加的高度。

4.如权利要求1所述的一种柴油机机架单片组焊工装，其特征在于，所述腹板限位块设有2个，分别设置在腹板集成工装的上表面，所述腹板限位块的高度大于7个腹板叠加的高度。

5.如权利要求1所述的一种柴油机机架单片组焊工装，其特征在于，所述固定支架包括耳板工装支架和腹板工装支架，所述腹板工装支架设有两个，分别对腹板集成工装的上下两端进行支撑；所述耳板工装支架包括设有两个，分别对耳板集成工装的上下两端进行支撑。

6.如权利要求5所述的一种柴油机机架单片组焊工装，其特征在于，所述腹板工装支架的横截面为“U”形，包括底杆与设置在底杆两端的竖杆，所述竖杆与底杆垂直设置，两竖杆之间的距离与腹板集成工装的宽度相同。

7.如权利要求5所述的一种柴油机机架单片组焊工装，其特征在于，所述耳板工装支架包括底杆与设置在底杆两端的竖杆，所述底杆为“H”形，竖杆与底杆垂直设置，两竖杆之间的距离与耳板集成工装的宽度相同。

8.如权利要求1所述的一种柴油机机架单片组焊工装，其特征在于，所述工作台的上表面设置有多个T型槽，多个T型槽平行设置，且T型槽的长度与工作台的长度相同，并贯穿工作台的两端。

9.如权利要求8所述的一种柴油机机架单片组焊工装，其特征在于，所述T型槽中放置有T型块，所述T型块能够沿T型槽长度方向滑动，所述T型块的中部设置有螺栓孔，所述T型块通过螺栓与固定支架的底部连接。

10.一种柴油机机架单片组焊方法，利用如权利要求1-9任一项所述的柴油机机架单片组焊工装，其特征在于，包括以下步骤：

首先将14个耳板分别放置在两个耳板集成工装上，每个耳板集成工装上各放置7个耳板，通过限位块对7个耳板进行定位。将7个腹板放置在腹板集成工装上，通过限位块对7个腹板进行定位；

然后将固定支架放置在工作台上，再将耳板集成工装和腹板集成工装分别吊运至对应的固定支架上，利用工作台上的T型槽和T型块调整耳板集成工装和腹板集成工装的相对位置；

将导轨板放置在腹板与耳板之间，将底板放置在耳板底端，调整好导轨板与耳板位置，沿焊缝对耳板、腹板、导轨板和底板进行焊接，将焊接完成的柴油机机架单片吊运至其他工位进行后续组装；

继续放置导轨板和底板并进行焊接，直到完成全部7个柴油机机架单片的焊接。

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