CN206605196U - 轨道车辆小侧墙焊接工装 - Google Patents

Abstract

轨道车辆小侧墙焊接工装属于轨道车辆小侧墙焊接辅助定位和翻转装置领域，该工装包括基座、两个固定座、两个斜面墙板丝杠压紧机构、多个门立柱丝杠压紧机构、三个主体墙板丝杠压紧机构、四个门立柱侧向丝杠顶紧机构、两个斜面墙板丝杠顶紧机构、多个窗口丝杠压紧机构和多个丝杠支撑机构。本实用新型的工装具备了定位速度快，装夹精度高、牢固可靠、易于调节等优点和特性；两个固定座专门用于小侧墙焊接工装与现有的龙门型翻转工装进行连接，从而使得小侧墙整体大部件的翻转作业得以通过其快速实现。

Description

轨道车辆小侧墙焊接工装

技术领域

本实用新型属于轨道车辆小侧墙焊接辅助定位和翻转装置领域，具体涉及一种轨道车辆小侧墙焊接工装。

背景技术

如图1至图2所示，轨道客车的小侧墙1是由窗体墙板1-1、坡面墙板1-2和两个略有弯折的门立柱1-3组对焊接而成，其整体组对焊接时，需要对各条焊缝均分别进行定位拼合以及正、反双面焊接。由于组焊后的小侧墙1整体尺寸巨大，现有的组焊方法通常先在固定的工装平台上将小侧墙1的组件拼合，并由多个快速夹钳和垫块配合进行定位组件定位，接着由数控机床对小侧墙1正面的各条焊缝分别焊接，使其形成整体大部件，然后将组焊冷却后的小侧墙1整体大部件从数控机床上拆卸下来，采用天车和吊具进行整体翻转，再以倒扣的姿态重新由快速夹钳进行压紧定位，最后，再次由数控机床对小侧墙1反面的各条焊缝分别进行焊接，进而最终完成对小侧墙1的整体组焊作业。

然而，按照上述的旧有焊接工艺生产轨道客车的小侧墙1时，其在翻转环节时需要先将全部夹和定位垫块全部取下，而在小侧墙1整体大部件翻转之后再将其重新定位，该重新定位的过程费时费力，效率低下，同时，在夹钳撤去以后，焊接应力被释放，使得小侧墙1整体大部件受到焊件冷却变形的影响，致使其在翻转后的重新定位精度差，给数控机床的反装焊接造成较大的误差。

另一方面，一种立柱上带有链条和转盘的龙门型翻转工装经常被用于翻转较大的整体部件，其可通过两个立柱上的一对转盘与框架托盘连接，并将载有大部件的框架托盘水平升高和翻转。但现有的轨道客车的小侧墙整体大部件没有与该龙门型翻转工装对接的相应框架托盘。

为此，针对轨道客车的小侧墙整体大部件单独设计一款同时兼具组焊定位和框架托盘功能的焊接翻转工装成为亟待解决的任务课题。

实用新型内容

为了解决现有在轨道车辆小侧墙焊接工艺中，在其翻转环节时需要先将全部夹和定位垫块全部取下，并在翻转之后再将其重新定位的过程费时费力，效率低下，并且小侧墙整体大部件在撤去夹钳后的焊接变形较大，重新定位精度差，影响数控机床的加工精度，以及由于缺少一款同时兼具组焊定位和框架托盘功能的焊接翻转工装，致使小侧墙整体大部件无法利用龙门型翻转工装完成整体翻转的技术问题，本实用新型提供一种轨道车辆小侧墙焊接工装。

本实用新型解决技术问题所采取的技术方案如下：

轨道车辆小侧墙焊接工装，其特征在于，该工装包括基座、两个固定座、两个斜面墙板丝杠压紧机构、多个门立柱丝杠压紧机构、三个主体墙板丝杠压紧机构、四个门立柱侧向丝杠顶紧机构、两个斜面墙板丝杠顶紧机构、多个窗口丝杠压紧机构和多个丝杠支撑机构；

基座包括外框第一横梁、外框第二横梁、外框第一纵梁、外框第二纵梁、窗口区域第一横梁、窗口区域第二横梁、内框右纵梁、内框左纵梁、内框第一小纵梁和内框第二小纵梁，外框第一横梁、外框第二纵梁、外框第二横梁、外框第一纵梁首尾顺次连接构成矩形框架；内框右纵梁和内框左纵梁的一端均垂直固定在外框第二横梁上，内框右纵梁和内框左纵梁的另一端均垂直固定在外框第一横梁上；窗口区域第一横梁和窗口区域第二横梁的一端均垂直固定在内框右纵梁的上半段，窗口区域第一横梁和窗口区域第二横梁的另一端均垂直固定在内框左纵梁的上半段，窗口区域第一横梁和窗口区域第二横梁的间距小于小侧墙窗口的高度；内框第一小纵梁的一端垂直固定在外框第一横梁的中点位置，内框第一小纵梁的另一端垂直固定在窗口区域第一横梁的中点位置；内框第二小纵梁的一端垂直固定在外框第二横梁的中点位置，内框第二小纵梁的另一端垂直固定在窗口区域第二横梁的中点位置；

两个固定座对称设置，一个固定座的一端固定在外框第一横梁的中点位置，另一个固定座的一端固定在外框第二横梁的中点位置，两个固定座的另一端均设有多个用于与龙门型翻转工装连接的连接孔；

两个斜面墙板丝杠压紧机构对称设置在外框第一横梁的两端，左侧的斜面墙板丝杠压紧机构的底座固定在外框第一横梁与内框右纵梁的连接处，右侧的斜面墙板丝杠压紧机构的底座固定在外框第一横梁与内框左纵梁的连接处；

多个门立柱丝杠压紧机构中的两个的底座分别固定在外框第一横梁的两个端部，其余的门立柱丝杠压紧机构左右对称设置，左侧的门立柱丝杠压紧机构的底座均固定在外框第一纵梁上，右侧的门立柱丝杠压紧机构的底座均固定在外框第二纵梁上；

三个主体墙板丝杠压紧机构中的一个主体墙板丝杠压紧机构底座固定在内框右纵梁靠近外框第二横梁一侧的端部，另一个主体墙板丝杠压紧机构的底座固定在内框左纵梁靠近外框第二横梁一侧的端部，另一个主体墙板丝杠压紧机构的底座固定在内框第二小纵梁靠近外框第二横梁一侧的端部；

两个门立柱侧向丝杠顶紧机构的底座固定在外框第二横梁外侧的两端，另两个门立柱侧向丝杠顶紧机构的底座固定在外框第二纵梁上；

两个斜面墙板丝杠顶紧机构的底座对称固定在外框第二横梁上；

多个窗口丝杠压紧机构中的一个窗口丝杠压紧机构底座固定在外框第一横梁的中点位置，两个窗口丝杠压紧机构的底座对称固定在窗口区域第一横梁上，另两个窗口丝杠压紧机构的底座对称固定在窗口区域第二横梁上，另一个窗口丝杠压紧机构的底座固定在内框第二小纵梁靠近窗口区域第二横梁一侧的端部，每个窗口丝杠压紧机构底座的侧面均顶紧在小侧墙窗口的内侧面上；

多个丝杠支撑机构分成左右对称的两组，左侧一组的底座等距固定在内框右纵梁的侧面，右侧一组的底座等距固定在内框左纵梁的侧面。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的轨道车辆小侧墙焊接工装其基座的力学结构和布局尺寸均专门针对小侧墙整体大部件的进行匹配设计，两个斜面墙板丝杠压紧机构、八个门立柱丝杠压紧机构、三个主体墙板丝杠压紧机构、四个门立柱侧向丝杠顶紧机构、两个斜面墙板丝杠顶紧机构、多六个窗口丝杠压紧机构和十个丝杠支撑机构均分别具有位置调节功能，使得整个小侧墙焊接工装具备了定位速度快，装夹精度高、牢固可靠、易于调节等优点和特性。两个固定座专门用于小侧墙焊接工装与现有的龙门型翻转工装进行连接，从而使得小侧墙整体大部件的翻转作业得以通过其快速实现。

此外，本实用新型的轨道车辆小侧墙焊接工装可以完全替代数控机床的繁琐定位、反复装卡等低效作业，并且在翻转工序中全程对小侧墙整体大部件保持应力压紧，无需拆卸和重装定位夹具，从而始终保持夹持压力，有效地抑制焊接变形的发生，进而得以大幅度提升产品的公差参数，减少调修作业的次数和劳动强度，因此能够获得生产效率的提高，达到节约生产成本和提高经济效益的有益效果。

该轨道车辆小侧墙焊接工装还具有结构简单实用，操作方便，成本低廉，便于推广普及等优点。

附图说明

图1是轨道客车的小侧墙的立体图；

图2是轨道客车的小侧墙的左视图；

图3是本实用新型轨道车辆小侧墙焊接工装的立体图；

图4是图3的俯视图；

图5是本实用新型轨道车辆小侧墙焊接工装的应用示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图3至图4所示，本实用新型的轨道车辆小侧墙焊接工装包括基座2、两个固定座3、两个斜面墙板丝杠压紧机构4、八个门立柱丝杠压紧机构5、三个主体墙板丝杠压紧机构6、四个门立柱侧向丝杠顶紧机构7、两个斜面墙板丝杠顶紧机构8、多六个窗口丝杠压紧机构9和十个丝杠支撑机构10。

基座2包括外框第一横梁21、外框第二横梁22、外框第一纵梁23、外框第二纵梁24、窗口区域第一横梁25、窗口区域第二横梁26、内框右纵梁27、内框左纵梁28、内框第一小纵梁29和内框第二小纵梁210，外框第一横梁21、外框第二纵梁24、外框第二横梁22、外框第一纵梁23首尾顺次连接构成矩形框架。内框右纵梁27和内框左纵梁28的一端均垂直固定在外框第二横梁22上，内框右纵梁27和内框左纵梁28的另一端均垂直固定在外框第一横梁21上。窗口区域第一横梁25和窗口区域第二横梁26的一端均垂直固定在内框右纵梁27的上半段，窗口区域第一横梁25和窗口区域第二横梁26的另一端均垂直固定在内框左纵梁28的上半段，窗口区域第一横梁25和窗口区域第二横梁26的间距小于小侧墙窗口111的高度。内框第一小纵梁29的一端垂直固定在外框第一横梁21的中点位置，内框第一小纵梁29的另一端垂直固定在窗口区域第一横梁25的中点位置。内框第二小纵梁210的一端垂直固定在外框第二横梁22的中点位置，内框第二小纵梁210的另一端垂直固定在窗口区域第二横梁26的中点位置。

两个固定座3对称设置，一个固定座3的一端固定在外框第一横梁21的中点位置，另一个固定座3的一端固定在外框第二横梁22的中点位置，两个固定座3的另一端均设有四个用于与龙门型翻转工装连接的连接孔31。

两个斜面墙板丝杠压紧机构4对称设置在外框第一横梁21的两端，左侧的斜面墙板丝杠压紧机构4的底座固定在外框第一横梁21与内框右纵梁27的连接处，右侧的斜面墙板丝杠压紧机构4的底座固定在外框第一横梁21与内框左纵梁28的连接处。

八个门立柱丝杠压紧机构5中的两个的底座分别固定在外框第一横梁21的两个端部，其余的门立柱丝杠压紧机构5左右对称设置，左侧的门立柱丝杠压紧机构5的底座均固定在外框第一纵梁23上，右侧的门立柱丝杠压紧机构5的底座均固定在外框第二纵梁24上。

三个主体墙板丝杠压紧机构6中的一个主体墙板丝杠压紧机构6底座固定在内框右纵梁27靠近外框第二横梁22一侧的端部，另一个主体墙板丝杠压紧机构6的底座固定在内框左纵梁28靠近外框第二横梁22一侧的端部，另一个主体墙板丝杠压紧机构6的底座固定在内框第二小纵梁210靠近外框第二横梁22一侧的端部。

两个门立柱侧向丝杠顶紧机构7的底座固定在外框第二横梁22外侧的两端，另两个门立柱侧向丝杠顶紧机构7的底座固定在外框第二纵梁24上。

两个斜面墙板丝杠顶紧机构8的底座对称固定在外框第二横梁22上。

六个窗口丝杠压紧机构9中的一个窗口丝杠压紧机构9底座固定在外框第一横梁21的中点位置，两个窗口丝杠压紧机构9的底座对称固定在窗口区域第一横梁25上，另两个窗口丝杠压紧机构9的底座对称固定在窗口区域第二横梁26上，另一个窗口丝杠压紧机构9的底座固定在内框第二小纵梁210靠近窗口区域第二横梁26一侧的端部，每个窗口丝杠压紧机构9底座的侧面均顶紧在小侧墙窗口111的内侧面上。

十个丝杠支撑机构10分成左右对称的两组，每组五个。左侧一组的底座等距固定在内框右纵梁27的侧面，右侧一组的底座等距固定在内框左纵梁28的侧面。

如图5所示，具体应用本实用新型的轨道车辆小侧墙焊接工装时，首先将龙门型翻转工装的两个转盘降低到同一水平高度，使其二者分别通过一个对应的固定座3与本实用新型的小侧墙焊接工装固连，从而使小侧墙焊接工装以水平的正装姿态固定在距离地面400至500mm的高度上。

此后，按照标准图纸的方位分别将窗体墙板11、坡面墙板12和两个门立柱13分别放置在本实用新型的轨道车辆小侧墙焊接工装上进行拼合组对，拼合后的小侧墙1整体大部件的下端面由丝杠支撑机构10支撑和调平。此后，利用各个门立柱侧向丝杠顶紧机构7以及斜面墙板丝杠顶紧机构8分别对小侧墙1整体大部件的外框侧壁进行水平方向的顶紧定位，再由各个门立柱丝杠压紧机构5对对应的门立柱13进行垂向压紧。最后，用六个窗口丝杠压紧机构9对小侧墙窗口111的窗口边框进行垂向压紧定位，从而使得小侧墙整体大部件得以按照标准图纸的定位组对需求精确完成焊接前的组对拼接作业。

直接由工艺人员利用手工焊和雕刻机对组对后的小侧墙整体大部件进行正装姿态下的焊接、修整和机加工作业。此后，启动龙门型翻转工装，将本实用新型的轨道车辆小侧墙焊接工装连同其所固定的小侧墙整体大部件一起升高，并使其翻转为水平的反装状态，再重新回落至原有的水平高度，即可由工艺人员利用手工焊和雕刻机对组对后的小侧墙整体大部件进行反装姿态下的焊接、修整和机加工作业。

Claims (1)

1.轨道车辆小侧墙焊接工装，其特征在于，该工装包括基座(2)、两个固定座(3)、两个斜面墙板丝杠压紧机构(4)、多个门立柱丝杠压紧机构(5)、三个主体墙板丝杠压紧机构(6)、四个门立柱侧向丝杠顶紧机构(7)、两个斜面墙板丝杠顶紧机构(8)、多个窗口丝杠压紧机构(9)和多个丝杠支撑机构(10)；

基座(2)包括外框第一横梁(2-1)、外框第二横梁(2-2)、外框第一纵梁(2-3)、外框第二纵梁(2-4)、窗口区域第一横梁(2-5)、窗口区域第二横梁(2-6)、内框右纵梁(2-7)、内框左纵梁(2-8)、内框第一小纵梁(2-9)和内框第二小纵梁(2-10)，外框第一横梁(2-1)、外框第二纵梁(2-4)、外框第二横梁(2-2)、外框第一纵梁(2-3)首尾顺次连接构成矩形框架；内框右纵梁(2-7)和内框左纵梁(2-8)的一端均垂直固定在外框第二横梁(2-2)上，内框右纵梁(2-7)和内框左纵梁(2-8)的另一端均垂直固定在外框第一横梁(2-1)上；窗口区域第一横梁(2-5)和窗口区域第二横梁(2-6)的一端均垂直固定在内框右纵梁(2-7)的上半段，窗口区域第一横梁(2-5)和窗口区域第二横梁(2-6)的另一端均垂直固定在内框左纵梁(2-8)的上半段，窗口区域第一横梁(2-5)和窗口区域第二横梁(2-6)的间距小于小侧墙窗口(1-1-1)的高度；内框第一小纵梁(2-9)的一端垂直固定在外框第一横梁(2-1)的中点位置，内框第一小纵梁(2-9)的另一端垂直固定在窗口区域第一横梁(2-5)的中点位置；内框第二小纵梁(2-10)的一端垂直固定在外框第二横梁(2-2)的中点位置，内框第二小纵梁(2-10)的另一端垂直固定在窗口区域第二横梁(2-6)的中点位置；

两个固定座(3)对称设置，一个固定座(3)的一端固定在外框第一横梁(2-1)的中点位置，另一个固定座(3)的一端固定在外框第二横梁(2-2)的中点位置，两个固定座(3)的另一端均设有多个用于与龙门型翻转工装连接的连接孔(3-1)；

两个斜面墙板丝杠压紧机构(4)对称设置在外框第一横梁(2-1)的两端，左侧的斜面墙板丝杠压紧机构(4)的底座固定在外框第一横梁(2-1)与内框右纵梁(2-7)的连接处，右侧的斜面墙板丝杠压紧机构(4)的底座固定在外框第一横梁(2-1)与内框左纵梁(2-8)的连接处；

多个门立柱丝杠压紧机构(5)中的两个的底座分别固定在外框第一横梁(2-1)的两个端部，其余的门立柱丝杠压紧机构(5)左右对称设置，左侧的门立柱丝杠压紧机构(5)的底座均固定在外框第一纵梁(2-3)上，右侧的门立柱丝杠压紧机构(5)的底座均固定在外框第二纵梁(2-4)上；

三个主体墙板丝杠压紧机构(6)中的一个主体墙板丝杠压紧机构(6)底座固定在内框右纵梁(2-7)靠近外框第二横梁(2-2)一侧的端部，另一个主体墙板丝杠压紧机构(6)的底座固定在内框左纵梁(2-8)靠近外框第二横梁(2-2)一侧的端部，另一个主体墙板丝杠压紧机构(6)的底座固定在内框第二小纵梁(2-10)靠近外框第二横梁(2-2)一侧的端部；

两个门立柱侧向丝杠顶紧机构(7)的底座固定在外框第二横梁(2-2)外侧的两端，另两个门立柱侧向丝杠顶紧机构(7)的底座固定在外框第二纵梁(2-4)上；

两个斜面墙板丝杠顶紧机构(8)的底座对称固定在外框第二横梁(2-2)上；

多个窗口丝杠压紧机构(9)中的一个窗口丝杠压紧机构(9)底座固定在外框第一横梁(2-1)的中点位置，两个窗口丝杠压紧机构(9)的底座对称固定在窗口区域第一横梁(2-5)上，另两个窗口丝杠压紧机构(9)的底座对称固定在窗口区域第二横梁(2-6)上，另一个窗口丝杠压紧机构(9)的底座固定在内框第二小纵梁(2-10)靠近窗口区域第二横梁(2-6)一侧的端部，每个窗口丝杠压紧机构(9)底座的侧面均顶紧在小侧墙窗口(1-1-1)的内侧面上；

多个丝杠支撑机构(10)分成左右对称的两组，左侧一组的底座等距固定在内框右纵梁(2-7)的侧面，右侧一组的底座等距固定在内框左纵梁(2-8)的侧面。