CN202804543U

CN202804543U - 铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装

Info

Publication number: CN202804543U
Application number: CN 201220480238
Authority: CN
Inventors: 赵长春; 于军; 李向阳; 高峰
Original assignee: Changchun Railway Vehicles Co Ltd
Current assignee: CRRC Changchun Railway Vehicles Co Ltd
Priority date: 2012-09-19
Filing date: 2012-09-19
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2022-09-19

Abstract

本实用新型提供一种铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装。包括：机架，机架上设置有下定位盘和顶压支架，在顶压支架上设置有液压缸或气缸，其伸出的驱动活塞杆末端固定设置有上定位盘，上定位盘底面上开设有定位孔，其中轴设置有一定位套，定位套与位孔之间设置有过渡件，定位孔侧壁上还形成有第一绝缘层；在下定位盘的顶面上开设定位槽，下定位盘的底部设置有连接套；在下定位盘的下方设置有驱动装置，其驱动轴穿入连接套中，在驱动轴上套设有的第二绝缘套，且连接套外侧套设有导电环。本工装可通过下定位盘的转动，实现焊枪相对于待焊接制动缸活塞1的转动，无需再控制焊枪绕缸筒移动，方便了焊接操作，提高了焊缝质量和焊接效率。

Description

铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装

技术领域

本实用新型涉及铁路车辆零部件制造技术，尤其涉及一种铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装。

背景技术

图1为动车组制动缸活塞的结构示意图；如图1所示，制动缸活塞包括一圆柱状的缸筒11和固定设置在缸筒11一端的活塞头12；活塞头12顶面形成一凹槽，缸筒11伸入到活塞头12上的该凹槽中、并焊接固定在该凹槽的底面，其中，焊缝13形成在缸筒11的端部侧面与凹槽的底面之间。

现有技术中，制动缸活塞的焊接过程为，利用固定的夹具将活塞头12和缸筒11装夹固定，然后，需使焊枪在活塞头12上、且沿缸筒11的圆周方向移动一周，以形成焊缝13，从而将缸筒11和活塞头12固定连接成一体。但是，由于活塞头12是通过凹槽的底面与缸筒11焊接的，因此控制焊枪在伸入到活塞头上的凹槽内后、还要绕缸筒11周向移动是比较困难的操作，且人工无法精确控制焊枪的移动速度，也会影响焊缝质量，且焊接效率较低。

实用新型内容

针对现有技术中的上述缺陷，本实用新型提供一种铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，以方便活塞头和缸筒之间焊接的操作，保证焊缝质量，提高焊接效率。

本实用新型提供一种铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，包括：一机架，所述机架的顶部设置顶压支架；在所述机架上、且在所述顶压支架下方固定设置有一下定位盘，在所述顶压支架上、对应所述下定位盘固定设置有一液压缸或气缸，所述液压缸或气缸朝所述下定位盘伸出的驱动活塞杆末端固定设置有上定位盘，所述上定位盘朝下的底面上开设有定位孔，所述定位孔内同轴设置有一筒状的定位套，所述定位套与所述定位孔之间设置有用于减少摩擦的过渡件，所述定位孔侧壁上还形成有用于隔离所述过渡件和所述定位孔的第一绝缘层；在所述下定位盘的顶面上开设有与待焊接制动缸活塞的活塞头相匹配的定位槽，所述下定位盘的底部固定设置有圆筒状的连接套，所述定位槽的中心轴、所述连接套的中心轴及所述定位孔的中心轴位于同一直线上；在所述机架上、且在所述下定位盘的下方固定设置有用于驱动所述下定位盘绕所述定位槽的中心轴旋转的驱动装置，所述驱动装置伸出的驱动轴穿入所述连接套中，在所述驱动轴上套设有用于隔离所述驱动轴与所述连接套的第二绝缘套，且所述连接套的外侧固定套设有导电环。

如上所述的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，优选地，所述驱动轴的侧面开设有第一键槽，在所述第一键槽内、且在所述驱动轴与所述第二绝缘套之间设置有第一连接键；所述第二绝缘套的外侧面开设有第二键槽，在所述第二键槽内、且在所述第二键槽与所述连接套之间设置有第二连接键。

如上所述的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，优选地，所述顶压支架包括固定设置在所述机架上的两个竖直延伸的导向杆，以及固定连接在两个所述导向杆的顶端之间的横梁，所述液压缸或气缸固定设置在所述横梁上；所述上定位盘上固定设置有一平行于所述横梁的移动梁，所述移动梁的两端分别与对应的所述导向杆滑动连接。

如上所述的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，优选地，所述导向杆为圆杆，所述移动梁的两端分别固定设置有导向圆筒，所述导向圆筒套设在所述导向杆上，且所述导向圆筒的内径与所述导向杆的外径相匹配。

如上所述的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，优选地，所述过渡件为一轴承，所述轴承的外圈与所述定位孔的侧壁固定连接，所述轴承的内圈与所述定位套的外侧面固定连接。

如上所述的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，优选地，在所述下定位盘的顶面上、且在所述定位槽旁设置有至少一个用于辅助定位所述待焊接制动缸活塞的活塞头的压块。

如上所述的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，优选地，所述驱动装置包括电机和用于降低所述电机的输出转速的减速器，所述减速器的输出轴为所述驱动轴。

本实用新型提供的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，可以在稳固固定待焊接制动缸活塞的同时，通过下定位盘带动待焊接制动缸活塞转动，实现焊枪相对于待焊接制动缸活塞1的相对转动，从而无需再控制焊枪绕缸筒移动，大大方便了焊接操作，提高了焊接效率，且下定位盘的转动速度可控，还有助于提高焊缝质量。

附图说明

图1为动车组制动缸活塞的结构示意图；

图2为本实用新型铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装的主视图；

图3为图2的侧视图；

图4为图2的俯视图。

具体实施方式

图2为本实用新型铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装的主视图；图3为图2的侧视图；请参照图2、图3和图4，本实施例提供一种铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，包括：一机架20，机架的顶部设置有顶压支架21；在机架20上、且在顶压支架21下方固定设置有一下定位盘31，在顶压支架21上、对应定位盘31固定设置有一液压缸或气缸4，液压缸或气缸4朝下定位盘31伸出的驱动活塞杆41末端固定设置有上定位盘32，上定位盘32朝下的底面上开设有定位孔，定位孔内同轴设置有一筒状的定位套321，定位套321与定位孔之间设置有用于减少摩擦的过渡件322，定位孔侧壁上还固定设置有用于隔离过渡件322和定位孔的第一绝缘层325；在下定位盘31的顶面上开设有与待焊接制动缸活塞1的活塞头相匹配的定位槽310，下定位盘31的底部固定设置有圆筒状的连接套312，定位槽310的中心轴、连接套312的中心轴及定位孔的中心轴位于同一直线上；在机架20上、且在下定位盘31的下方固定设置有用于驱动下定位盘31绕定位槽310的中心轴旋转的驱动装置，驱动装置伸出的驱动轴51穿入连接套312中，在驱动轴51上套设有用于隔离驱动轴51与连接套312的第二绝缘套315，且连接套312的外侧固定套设有导电环6。

具体地，机架20可以采用钢材焊接形成的框架式结构，其高度可以在60～120cm之间，以方便工人焊接操作，长度和宽度可以根据具体情况确定，只需保证稳固放置在地面上即可。顶压支架21用于固定气缸或液压缸4，并保证气缸或液压缸4可以沿竖直方向延伸、且不会干涉到驱动活塞杆41向下伸出；气缸或液压缸4的伸缩可以带动其末端的上定位盘32沿竖直方向往复移动。

上定位盘32也可以采用中空的框架式结构（如图2中所示），以减轻自重，上定位盘32上的定位孔内同轴穿设定位套321，定位套321的横截面形状可以与待焊接制动缸活塞1的缸筒相匹配，例如当该缸筒为圆柱筒时，定位套321的内壁呈圆柱状，以更紧密地套到待焊接制动缸活塞1的缸筒的端部，起到更好的定位作用；第一绝缘层325可以采用橡胶片等、并可通过粘接等方式固定到定位孔的侧壁上，以通过第一绝缘层325将过渡件322和定位孔隔离，进而使机架20相对于待焊接制动缸活塞1绝缘，防止焊接电流传递到机架20，保证安全性；而过渡件322可以采用侧面加工良好的、圆柱辊等，且圆柱辊可以为多个、并可均布在定位套321与定位孔的第一绝缘层325之间，以减少定位套321与定位孔侧壁之间的摩擦、允许两者相对转动。下定位盘31可以呈圆柱状或块状，并可对应设置在上定位盘32的下方，下定位盘31顶面上的定位槽310可以与待焊接制动缸活塞1的活塞头的形状相匹配，尺寸可以略大，以方便将待焊接制动缸活塞1的活塞头放入或取出。另外，定位槽310的中心轴、连接套312的中心轴及定位孔的中心轴位于同一直线上，以当连接套312绕中心轴旋转时，定位槽310、定位孔和定位套321能一起绕连接套312的中心轴旋转。

在利用本实施例提供的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装焊接制动缸活塞时，可先将待焊接制动缸活塞1的活塞头放入到下定位盘31上的定位槽310中；然后，控制液压缸或气缸4的活塞杆41缩回，将待焊接制动缸活塞1的缸筒的一端穿入到定位套321中后，控制液压缸或气缸4的活塞杆41伸出，直至待焊接制动缸活塞1的缸筒向下移动到与待焊接制动缸活塞1的活塞头相接触的位置，再控制液压缸或气缸4加压，以通过待焊接制动缸活塞1的缸筒将活塞头压紧在定位槽310中，保证待焊接制动缸活塞1的活塞头相对下定位盘31不动；在将焊枪以焊接要求的特定角度放置在待焊接制动缸活塞1的缸筒和活塞头之间的位置，同时将导电环6连接到焊机的负极上，再开启驱动装置和焊机，下定位盘31便带动上述缸筒、缸体及定位套321一起绕中心轴转动，同时，焊枪、活塞头、下定位盘31、连接套312及导电环6之间便可形成焊接回路，直到下定位盘31转过360°，便完成待焊接制动缸活塞1的缸筒和活塞头之间的焊接。

本实施例提供的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，可以在稳固固定待焊接制动缸活塞1的活塞头和缸筒的同时，还可通过下定位盘带动待焊接制动缸活塞1转动，实现焊枪相对于待焊接制动缸活塞1的相对转动，进而无需再控制焊枪绕缸筒移动，大大方便了焊接操作，提高了焊接效率，且下定位盘的转动速度可控，还有助于提高焊缝质量。

在上述实施例中，驱动轴51的侧面开设有第一键槽，在第一键槽内、且在驱动轴51与第二绝缘套315之间设置有第一连接键301；第二绝缘套51的外侧面开设有第二键槽，在第二键槽内、且在第二键槽与连接套312之间设置有第二连接键302。即，驱动轴51与第二绝缘套315、第二绝缘套315及连接套312之间采用键连接形式，以在驱动轴51转动时带动连接套312连同下定位盘31同步转动，实现可靠传动。

当然，驱动轴51与连接套312之间的传动形式并不限于此，例如，驱动轴51与第二绝缘套315及第二绝缘套315与连接套312之间可以采用适当的过盈配合、通过接触面之间的摩擦力保证可靠传动。

进一步地，顶压支架21可以包括固定设置在机架上的两个竖直延伸的导向杆211，以及固定连接在两个导向杆211的顶端之间的横梁212，液压缸或气缸4可固定设置在横梁212上；上定位盘32上还可固定设置有一平行于横梁212的移动梁213，移动梁213的两端分别与对应的导向杆212滑动连接；优选地，导向杆211可以为圆杆，移动梁213的两端分别固定设置有导向圆筒214，导向圆筒214套设在导向杆211上，且导向圆筒214的内径与导向杆211的外径相匹配；这样，在液压缸或气缸4的活塞杆41伸缩带动上定位盘32往复移动过程中，通过导向圆筒214与导向杆211之间的相对滑动，可保证移动梁213沿导向杆212延伸方向往复移动，从而进一步保证上定位盘32沿垂直方向移动。

在本实用新型一实施例中，如图2和图3所示，过渡件322为一轴承，轴承的外圈与定位孔的侧壁固定连接，轴承的内圈与定位套321的外侧面固定连接，以在待焊接制动缸活塞1的缸筒旋转时，由于轴承内圈和外圈之间的摩擦力很小，使得轴承内圈及定位套321可随该缸筒旋转，避免出现上述缸筒相对过渡件322转动，从而防止了接触摩擦造成上述缸筒的损坏。

进一步地，在下定位盘31的顶面上、且在定位槽310旁设置有至少一个用于辅助定位待焊接制动缸活塞1的活塞头的压块314，具体地，压块314可以通过螺栓螺接在下定位盘31的顶面上、并伸至定位槽310的上方，以在竖直方向定位上述活塞头。

更进一步地，驱动装置可以包括电机71和用于降低电机71的输出转速的减速器72，减速器72的输出轴为驱动轴51，其中电机71和减速器72可以分别固定设置在机架20上，且电机71的输出轴与减速器的输入轴固定连接，通过电机71驱动减速器的输出轴旋转。

需要说明的是，本实施例中通过驱动装置驱动下定位盘31旋转，并在驱动装置的驱动轴51与下定位盘31上的连接套312之间设置第二绝缘套315，即，驱动装置包括其驱动轴51与焊接回路相分离，保证了驱动装置可靠驱动下定位盘31的同时，焊接回路的正常工作，提高了焊接效率的同时，还保证了安全性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，其特征在于，包括：一机架，所述机架的顶部设置顶压支架；在所述机架上、且在所述顶压支架下方固定设置有一下定位盘，在所述顶压支架上、对应所述下定位盘固定设置有一液压缸或气缸，所述液压缸或气缸朝所述下定位盘伸出的驱动活塞杆末端固定设置有上定位盘，所述上定位盘朝下的底面上开设有定位孔，所述定位孔内同轴设置有一筒状的定位套，所述定位套与所述定位孔之间设置有用于减少摩擦的过渡件，所述定位孔侧壁上还形成有用于隔离所述过渡件和所述定位孔的第一绝缘层；在所述下定位盘的顶面上开设有与待焊接制动缸活塞的活塞头相匹配的定位槽，所述下定位盘的底部固定设置有圆筒状的连接套，所述定位槽的中心轴、所述连接套的中心轴及所述定位孔的中心轴位于同一直线上；在所述机架上、且在所述下定位盘的下方固定设置有用于驱动所述下定位盘绕所述定位槽的中心轴旋转的驱动装置，所述驱动装置伸出的驱动轴穿入所述连接套中，在所述驱动轴上套设有用于隔离所述驱动轴与所述连接套的第二绝缘套，且所述连接套的外侧固定套设有导电环。

2.根据权利要求1所述的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，其特征在于，所述驱动轴的侧面开设有第一键槽，在所述第一键槽内、且在所述驱动轴与所述第二绝缘套之间设置有第一连接键；所述第二绝缘套的外侧面开设有第二键槽，在所述第二键槽内、且在所述第二键槽与所述连接套之间设置有第二连接键。

3.根据权利要求1或2所述的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，其特征在于，所述顶压支架包括固定设置在所述机架上的两个竖直延伸的导向杆，以及固定连接在两个所述导向杆的顶端之间的横梁，所述液压缸或气缸固定设置在所述横梁上；所述上定位盘上固定设置有一平行于所述横梁的移动梁，所述移动梁的两端分别与对应的所述导向杆滑动连接。

4.根据权利要求3所述的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，其特征在于，所述导向杆为圆杆，所述移动梁的两端分别固定设置有导向圆筒，所述导向圆筒套设在所述导向杆上，且所述导向圆筒的内径与所述导向杆的外径相匹配。

5.根据权利要求3所述的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，其特征在于，所述过渡件为一轴承，所述轴承的外圈与所述定位孔的侧壁固定连接，所述轴承的内圈与所述定位套的外侧面固定连接。

6.根据权利要求3所述的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，其特征在于，在所述下定位盘的顶面上、且在所述定位槽旁设置有至少一个用于辅助定位所述待焊接制动缸活塞的活塞头的压块。

7.根据权利要求1或2所述的铁路车辆制动缸活塞焊接辅助定位工装，其特征在于，所述驱动装置包括电机和用于降低所述电机的输出转速的减速器，所述减速器的输出轴为所述驱动轴。