CN202199968U - 一种地铁底架端部结构件用焊接工装 - Google Patents

一种地铁底架端部结构件用焊接工装 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种地铁底架端部结构件用焊接工装,它包括四大部分:一、主体框架由方管组焊为工字形框架,框架两端各有一方管用于支撑在变位机上,便于变位和采用平焊;二、牵引梁定位和变形控制机构用于对牵引梁的定位和固定和控制牵引梁和缓冲梁间焊缝产生的变形及牵引梁盖板的装配和定位。三、枕梁定位和变形控制机构以保证枕梁与其他部件间的尺寸和实施反变形及防止焊接时枕梁产生垂直方向变形位移。四、缓冲梁支撑和变形控制机构控制缓冲梁与其盖板焊接时产生的弯曲变形。本焊接工装结构简单、焊接时零件装配方便、通过变位调整焊接位置,减轻劳动强度、提高作业效率;保证端部结构外形尺寸、控制焊接变形,确保产品质量。

Description

一种地铁底架端部结构件用焊接工装
技术领域
本实用新型涉及一种地铁底架中的端部结构件用焊接工装,用于地铁底架端部结构件的组焊,以保证端部结构件的外形尺寸和控制焊接变形。
技术背景
地铁底架中的端部结构件属于大中型结构件,是由许多零部件组焊而成,而焊接时需要装配,对零部件进行固定,不然无法保证尺寸;并且端部结构件组焊零件多,所以焊接接头形式多种多样,以致焊接时产生很大的变形。由于焊缝分布复杂,所以需要采用多种位置焊接才能完成,而一些焊接位置,例如仰焊则不能获得优质的焊接接头。地铁底架中端部结构件是采用铝合金材料,主要为EN AW-6082-T651,铝合金的导热性强而热容量大,线膨胀系数大,使焊接时容易变形。在地铁底架中的端部结构件中,以角焊缝和对接焊缝为主,并且许多焊缝需要多层多道焊接和双面焊接,所以焊接引起的变形和收缩非常明显,在焊接完成后公差及尺寸无法达到技术要求。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述存在的问题,提供一种结构简单、焊接装配简易快捷、减轻劳动强度、作业效率高和能保证端部结构件焊后外形尺寸及控制变形以达到产品质量要求的地铁底架端部结构件用焊接工装。
本实用新型的技术方案:是根椐地铁底架端部结构件的牵引梁、牵引梁盖板、缓冲梁、缓冲梁盖板和枕粱的结构,外形尺寸和变形来设计本焊接工装。
本地铁底架端部结构件用焊接工装,它包括一主体框架,该主体框架由方管组焊成为工字形框架,主体框架两端对应各有一段用于支撑在变位机上的方管,
在主体框架中的右框架上设有用于牵引梁定位和变形控制的作用于牵引梁盖板的悬臂螺杆、定位块、牵引梁龙门、牵引梁定位座、水平定位块和作用于牵引梁的悬臂螺杆,
在主体框架中的左框架上设有用于枕梁定位和变形控制的枕粱侧面右定位撑架、枕粱侧面左定位撑架、枕粱悬臂螺杆、枕粱垂直定位块、枕粱宽度定位螺杆和对称的两个枕粱龙门,
在主体框架中的中部框架上设有用于缓冲梁支撑和变形控制的缓冲粱压紧螺杆、六个对称分布的缓冲粱支撑座和反变形作用的螺杆。
本地铁底架端部结构件用焊接工装包括四大部分:第一部分:工装主体框架,由方管组焊为工字形框架,该框架两端各有一段方管用于支撑在变位机上,以便于变位在焊接时能尽量采用平焊。第二部分:主体框架中的牵引梁定位和变形控制机构,即在主体框架中的右框架上设有作用于牵引梁盖板的悬臂螺杆、定位块、牵引梁龙门、牵引梁定位座、水平定位块和作用于牵引梁的悬臂螺杆;其牵引梁定位座,用于对牵引梁的定位和固定;牵引梁悬臂螺杆和定位块,用于控制牵引梁和缓冲梁间焊缝产生的变形;牵引梁龙门,用于牵引梁盖板的装配和定位。第三部分:枕梁定位和变形控制机结构,即在主体框架中的左框架上设有枕粱侧面右定位撑架、枕粱侧面左定位撑架、枕粱悬臂螺杆、枕粱垂直定位块、枕粱宽度定位螺杆和对称的两个枕粱龙门;其枕粱侧面左、右定位撑架和枕粱螺杆可以保证枕梁与其他部件间的尺寸;枕粱定位块可通过调节垫片来实施反变形;枕梁龙门通过旋转螺杆压紧枕梁对枕梁进行固定,防止焊接时枕梁产生垂直方向变形位移。第四部分:缓冲梁支撑和变形控制结机构,即在主体框架中的中部框架上设有缓冲粱压紧螺杆、六个对称分布的缓冲粱支撑座和反变形作用的螺杆;其六个缓冲梁支撑座和六个压螺杆,控制缓冲梁与其盖板焊接时产生的弯曲变形。
本地铁底架端部结构件用焊接工装主要采用方管、圆管、方形垫块等,加工制造简单,结构可靠,使端部结构件在焊接时可达性好、操作方便;并且通过变位机升降和变位,使平时只能仰焊的焊缝转换为平焊,保证了焊缝质量。
本地铁底架端部结构件用焊接工装对端部结构件的定位和固定采用螺杆和垫块。螺杆固定方便简易,可用手工机械扳手和气动扳手拧紧;垫块通过螺钉与焊接在工装框架的定位块连接,并且可增减垫片来调整,不仅可以调节水平和垂直位移,还可以调整角位移,这样则可以根据实际情况来调整以适应生产工艺。组焊后进行油漆处理,以保证工装的使用寿命。油漆完后装加垫块再按要求加垫片进行调整,然后进行检验,以此保证端部结构工装的精度和达到工艺要求。
综上所述,本实用新型结构简单、焊接时零件装配方便、通过变位调整焊接位置,减轻劳动强度、提高作业效率;保证了端部结构外形尺寸、控制焊接变形,确保产品质量。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型中的牵引梁定位和变形控制结构局部放大示意图;
图3为本实用新型中的枕梁定位和变形控制结构局部放大示意图;
图4为本实用新型中的缓冲梁支撑和变形控制结构局部放大示意图;
图5为地铁底架端部结构件示意图(产品)。
具体实施方式
参看上述附图,本焊接工装是针对于地铁底架端部结构件的结构,外形尺寸和变形来控制,本焊接工装具体结构如下:
一种地铁底架端部结构件用焊接工装,它包括一主体框架,该主体框架由方管组焊成为工字形框架,主体框架两端对应各有一段用于支撑在变位机上的方管11,
在主体框架中的右框架上设有用于牵引梁定位和变形控制的作用于牵引梁盖板的悬臂螺杆1、定位块2、牵引梁龙门3、牵引梁定位座4、水平定位块5和作用于牵引梁的悬臂螺杆6,
在主体框架中的左框架上设有用于枕梁定位和变形控制的枕粱侧面右定位撑架7、枕粱侧面左定位撑架8、枕粱悬臂螺杆9、枕粱垂直定位块10、12、枕粱宽度定位螺杆13和对称的两个枕粱龙门14,
在主体框架中的中部框架上设有用于缓冲梁支撑和变形控制的缓冲粱压紧螺杆15、六个对称分布的缓冲粱支撑座16和反变形作用的螺杆17。
本焊接工装中的牵引梁定位和变形控制:主要分为三个部分,即牵引梁的定位、牵引梁翼板角变形控制、牵引梁盖板装配定位。如图2所示,牵引梁定位座4,通过定位销41定位,定位块42和螺杆1、6拉紧对牵引梁51固定(牵引梁型材上对称分布八个孔)以及定位块5水平方向支撑,并且定位块5平面向外倾斜,与缓冲粱支撑座16上的定位块平面成大于90度角,作为反变形弥补牵引梁51与缓冲粱53间焊缝收缩,保证牵引梁51和缓冲粱53的垂直度。
悬臂螺杆6将牵引梁翼板和中间板材部分压紧于对应位置定位块,防止牵引梁51和缓冲粱53间焊缝收缩导致翼板和中间板材弯向枕粱方向的角变形。
悬臂螺杆1和牵引梁龙门3对牵引梁盖板52压紧固定,保证盖板52与牵引梁51的装配尺寸。
本焊接工装中的缓冲粱支撑和变形控制:主要由缓冲粱支撑座16、反变形螺杆15、17组成。如图4所示,六个支撑座16对称分布支撑两个缓冲粱53,保证与枕粱55间的平面度。由于两个缓冲粱53与缓冲粱盖板54间由四道长度很长的弧形焊缝连接,焊后缓冲粱53下平面在弧形处变形凸起,螺杆17反向顶起一定位移起反变形作用,抵消弧形焊缝引起的变形。螺杆15对缓冲粱53压紧固定,并且防止螺杆17进行反变形时引起缓冲粱53下底面局部往上凹。
本焊接工装中的枕粱定位和变形控制:主要包括枕粱55长度方向定位固定、宽度方向定位固定、垂直方向定位固定和反变形。如图3所示,定位撑架7定与悬臂螺杆9对枕粱55长度方向定位,定位撑架7保证枕粱55与牵引梁51间的尺寸和平行度,控制枕粱55与缓冲粱53间角焊缝产生的角变形,螺杆在装配时压紧固定。
定位撑架8定位块和螺杆13对枕粱55宽度方向定位,保证枕粱55中心线与牵引梁51中心线重合(公差范围内)。
两个枕粱龙门14、六个定位块10、12对枕粱55垂直方向定位。龙门14上有吊耳,可以通过天车起吊装卸,龙门14通过栓柱与工装框架连接,龙门14上分布两个螺杆对枕粱55压紧固定。定位块10、12组成的平面向下与缓冲粱53支撑平面成一定夹角,起反变形作用,抵消枕粱55与缓冲粱盖板54对接焊缝引起的角变形。
本焊接工装工装可放置于变位机上进行变位,能尽量获得平角焊焊接位置,保证焊缝质量,如图1或图3所示,方管11固定于变位机上。本焊接工装通过各种结构保证了地铁底架端部结构外形尺寸、控制变形,使其达到质量要求。并且操作简单方便,减轻了劳动强度,提高了生产效率。

Claims (1)

1.一种地铁底架端部结构件用焊接工装,其特征在于,它包括:
一主体框架,该主体框架由方管组焊成为工字形框架,主体框架两端对应各有一段用于支撑在变位机上的方管(11),
在主体框架中的右框架上设有用于牵引梁定位和变形控制的作用于牵引梁盖板的悬臂螺杆(1)、定位块(2)、牵引梁龙门(3)、牵引梁定位座(4)、水平定位块(5)和作用于牵引梁的悬臂螺杆(6),
在主体框架中的左框架上设有用于枕梁定位和变形控制的枕粱侧面右定位撑架(7)、枕粱侧面左定位撑架(8)、枕粱悬臂螺杆(9)、枕粱垂直定位块(10、12)、枕粱宽度定位螺杆(13)和对称的两个枕粱龙门(14),
在主体框架中的中部框架上设有用于缓冲梁支撑和变形控制的缓冲粱压紧螺杆(15)、六个对称分布的缓冲粱支撑座(16)和反变形作用的螺杆(17)。
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