CN206967205U - 地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装 - Google Patents
地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装 Download PDFInfo
- Publication number
- CN206967205U CN206967205U CN201720947681.1U CN201720947681U CN206967205U CN 206967205 U CN206967205 U CN 206967205U CN 201720947681 U CN201720947681 U CN 201720947681U CN 206967205 U CN206967205 U CN 206967205U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- subway
- milling
- milling cutter
- gantry frame
- welding seam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Abstract
本实用新型公开了一种地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装，包括龙门框架、运行轨道、铣刀头组件、电气控制机构，所述龙门框架沿运行轨道运行，龙门框架上设置有铣刀头组件，所述铣刀头组件包括若干铣刀头，铣刀头通过高度调整机构调节高度，通过转速传动机构调节铣刀转速，所述龙门框架的运动通过所述电气控制机构控制。本实用新型通过电机带动金刚石铣刀快速旋转，来保证一次打磨精度，同时避免在产品表面不平整时伤到母材或接触不到待打磨产品；本实用新型通过同时运行4个打磨头来同时作用于4条焊缝、产品正反装快速定位和夹紧、同时满足多个产品摆放等多项举措来提高生产效率，实用新型投入后，地铁侧墙搅拌摩擦焊产品打磨时间下降至月20min/件。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种焊缝打磨工装，特别涉及一种地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装。
背景技术
搅拌摩擦焊技术实用新型以来，已经成功跨出试验研究阶段，发展成为在铝合金结构制造中可以替代熔焊技术的工业化实用的固相连接技术。这项新型的焊接技术在航空航天飞行器、高速舰船快艇、高速轨道列车、汽车等轻型化结构以及各种铝合金型材拼焊结构制造中，已经展示出显著的技术和经济效益，诸如：根除了熔焊所固有的焊接缺陷(气孔、凝固裂纹等)、提高了接头和结构的连接质量、降低了焊接变形等；并且在其他轻金属如镁、铜、锌等材料结构的制造中也正在实施工程化应用。
搅拌摩擦焊设备主要应用在地铁侧墙等产品的组装焊接中，但当搅拌摩擦焊压力较大时，轴肩与焊接表面摩擦力较大，摩擦热将使轴肩平台发生粘附现象，使焊缝两侧出现飞边和毛刺，且末端通常有“匙孔”存在，因此在搅拌摩擦焊后需对焊缝处进行打磨。
在现有技术条件下，搅拌摩擦焊后需按照以下工艺对焊缝进行打磨：
1、使用焊缝铣削机将对接焊缝表面进行铣平；
2、使用风动角磨机配合千叶片将对接焊缝表面积其近母材金属表面进行抛光精磨，使其与母材金属表面平齐且圆滑过度，精磨后，余高应不超过母材金属表面的0.5mm，打磨深度不低于母材金属表面的0.5mm或0.1T中的较小值，角磨机工作时要与被打磨焊缝平行(使打磨纹路方向与焊缝垂直)，使焊缝余高被去除，严禁用千叶片端部斜铲被打磨面，严禁划伤母材或对母材表面进行无规则打磨；
3、使用高压风毛刷清除其表面铝屑等杂质。
4、打磨质量检测，应客户要求，侧墙外露焊缝打磨时要求打磨痕迹平整，外观规整，打磨宽度约60mm。
5、产品检测
可见，现有打磨工艺复杂、打磨焊缝不平整、打磨宽度不等、打磨方向不统一，这些问题制约着搅拌摩擦焊的发展。
在现行技术条件下，受打磨工具频繁切换、安装辅助工装以保证打磨痕迹平整、产品起吊翻身、不能够同时作用于多道焊缝等各项因素影响，单件侧墙打磨耗时约40min，为满足客户供应，需同时开设日班和夜班，并同时增加打磨人员，打磨时间长、打磨人员多等因素严重影响着生产效率的提升和生产成本的控制。在现行技术条件下，打磨效率低就必然会造成人员成本投入大，且焊缝铣刀、千叶片、毛刷等辅料的大量消耗，进一步造成地铁搅拌摩擦焊产品打磨成本高。在现有技术条件下，地铁侧墙搅拌摩擦焊产品打磨时间约40min/件，千叶片、焊缝铣刀头、毛刷等辅料属易耗品，消耗量极大。
实用新型内容
为了解决现有技术中焊缝打磨工艺复杂，打磨质量不稳定的问题，以及为了解决现有技术中打磨效率低和打磨成本高的问题，本实用新型提供一种地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装。
本实用新型的技术方案如下：
地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装，包括龙门框架、运行轨道、铣刀头组件、电气控制机构，所述龙门框架沿运行轨道运行，龙门框架上设置有铣刀头组件，所述铣刀头组件包括若干铣刀头，铣刀头通过高度调整机构调节高度，通过转速传动机构调节铣刀转速，所述龙门框架的运动通过所述电气控制机构控制。
作为本实用新型的进一步改进，所述铣刀头包括打磨头和设置于打磨头两侧的弹性压紧机构。
作为本实用新型的进一步改进，所述高度调整机构包括伺服电机和预压紧气缸，在伺服电机的驱动下，预压紧气缸带动铣刀头上下运动。
作为本实用新型的进一步改进，所述弹性压紧机构的上端与和预压紧气缸相连，在预压紧气缸的作用下和打磨头一起上下运动，下端为与地铁面板接触的压头，上端和下端通过导向杆连接，导向杆上套设有弹簧。
作为本实用新型的进一步改进，还包括打磨头角度调整机构，所述打磨头角度调整机构包括角度调节盘，所述角度调节盘固定于预压紧气缸的底座上。
作为本实用新型的进一步改进，所述弹性压紧机构的上端还设置有调整螺母。
本实用新型的有益效果如下：
1、简化产品打磨工艺，稳定产品打磨质量
本实用新型通过电机带动金刚石铣刀快速旋转，来保证一次打磨后打磨区域表面粗糙度低于Ra12.5，且可以通过调整打磨头大小来稳定打磨宽度，通过龙门框架沿滚珠丝杠和导轨稳定运动保证打磨轨迹平整，通过弹性压紧机构和调节气缸压力的双重控制来实现Z仿形的快速移动和切削深度的控制，同时避免在产品表面不平整时伤到母材或接触不到待打磨产品；同时，为增强该打磨工装的适用性，可通过沿龙门框架方向调整打磨机构位置来满足不同宽度的搅拌摩擦焊产品打磨。
2、提升生产效率，降低生产成本
本实用新型通过同时运行4个打磨头来同时作用于4条焊缝、产品正反装快速定位和夹紧、同时满足多个产品摆放等多项举措来提高生产效率，实用新型投入后，地铁侧墙搅拌摩擦焊产品打磨时间下降至月20min/件(含产品反装和反面焊缝打磨时间)。同时，本实用新型中使用金刚石铣刀头代替焊缝铣刀头、千叶片、毛刷等打磨工具，将大大的减少辅料的消耗。
附图说明
图1是本实用新型的定位工装示意图。
图2是本实用新型的使用状态示意图。
图3是本实用新型中龙门框架的结构示意图。
图4是本实用新型中铣刀头组件的结构示意图。
图5是打磨头角度调整后的铣刀头组件结构示意图。
图6是图5的侧视结构图。
图7是弹性压紧机构的结构放大图。
图中：1、定位工装；2、地铁侧墙；3、龙门框架；4、运行轨道；5、铣刀头组件；6、T型槽；7、第一滑块；8、伺服电机；9、预压紧气缸；10、直线导轨；11、压头；12、打磨头；13、调节螺母；14、角度调节盘；15、第二滑块；16、电动机固定卡箍；17、导向杆；18、弹簧。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
本实用新型的地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装主要应用在地铁侧墙产品搅拌摩擦焊后的焊缝打磨，以促使焊缝外观满足ISO025239标准级《CGJTT-92-014轨道车辆铝合金搅拌摩擦焊缝检查技术规范》。
在使用前，先架设如图1所示的定位工装1，然后将地铁侧墙2平放于该定位工装1的上部面板上。地铁侧墙2放置到位后，即可安装本实用新型的地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装。首先，在定位工装1的下部框架上固定安装运行轨道4。龙门框架3的结构如图2和图3所示，包括架设在运行轨道4上的纵梁和连接纵梁上端的横梁。纵梁的下部设置有第一滑块7，第一滑块7限位于运行轨道4中，带动整个装置沿运行轨道4作直线运动。
龙门框架3的横梁上设置有T型槽6，铣刀头组件通过该T型槽6设置于龙门框架3的横梁上，可根据需要调整相邻铣刀头组件之间的距离。该铣刀头组件5包括若干铣刀头，铣刀头通过高度调整机构调节高度，通过转速传动机构调节铣刀转速。龙门框架3的运动通过电气控制机构(图中未示出)控制。铣刀头组件设置4个，其中2个的铣刀头无倾斜角，另外两个有倾斜角，且倾斜角度相反，从而满足地铁侧墙2不同位置的打磨需求。打磨一侧焊缝时，使用2个无倾斜角的铣刀头和1个有倾斜角的铣刀头；打磨另一侧焊缝时，使用2个无倾斜角的铣刀头和另一个有倾斜角的铣刀头。
铣刀头包括如图4-6所示的打磨头12和设置于打磨头12两侧的弹性压紧机构。弹性压紧机构的结构如图7所示，其上端与和预压紧气缸9相连，在预压紧气缸9的作用下和打磨头12一起上下运动，下端为与地铁面板接触的压头11，上端和下端通过导向杆17连接，导向杆17上套设有弹簧18。弹性压紧机构的上端还设置有调整螺母。
高度调整机构包括伺服电机8和预压紧气缸9，在伺服电机8的驱动下，预压紧气缸8带动铣刀头上下运动。
打磨头角度调整机构包括角度调节盘14，角度调节盘14固定于预压紧气缸8的底座上。
本实用新型的地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装的工作原理：本实用新型主要包括龙门框架、运行轨道、铣刀高度调整机构、铣刀转速传动机构、电气控制部分。本实用新型通过控制金刚石铣刀头的直径来控制打磨宽度，通过电机带动金刚石铣刀快速旋转，来保证一次打磨后打磨区域表面粗糙度低于Ra12.5；通过弹性压紧机构和预压紧气缸双重控制来实现Z仿形的快速移动和切削深度的控制，同时避免在产品表面不平整时伤到母材或接触不到待打磨产品；通过电机、滚珠丝杠、直线导轨等实现铣刀头沿焊缝方向的进给运动。同时，为增强该打磨工装的适用性，可通过沿龙门框架方向调整打磨机构位置来满足不同宽度的搅拌摩擦焊产品打磨；为提升打磨效率，一方面长度为6m的定位平台可同时满足两个产品的定位，另一方面四个铣刀头同时沿焊缝方向移动可以一次同时打磨多条焊缝。另外铣刀头的引进，将大大降低千叶片、毛刷等打磨辅料的消耗。除此之外，为保证安全操作，要求对电机、电器部分等部分制作专门的遮盖箱，通过控制柜实现对该部分的正常操作。
在现有技术条件下，地铁侧墙搅拌摩擦焊产品打磨时间约40min/件，千叶片、焊缝铣刀头、毛刷等辅料属易耗品，消耗量极大。在应用本实用新型后，通过同时运行4个打磨头来同时作用于4条焊缝、产品正反装快速定位和夹紧、同时满足多个产品摆放等多项举措来提高生产效率，实用新型投入后，地铁侧墙搅拌摩擦焊产品打磨时间下降至月20min/件(含产品反装和反面焊缝打磨时间)。同时，本实用新型中使用金刚石铣刀头代替焊缝铣刀头、千叶片、毛刷等打磨工具，将大大的减少辅料的消耗。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装，其特征在于：包括龙门框架、运行轨道、铣刀头组件、电气控制机构，所述龙门框架沿运行轨道运行，龙门框架上设置有铣刀头组件，所述铣刀头组件包括若干铣刀头，铣刀头通过高度调整机构调节高度，通过转速传动机构调节铣刀转速，所述龙门框架的运动通过所述电气控制机构控制。
2.根据权利要求1所述的地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装，其特征在于：所述铣刀头包括打磨头和设置于打磨头两侧的弹性压紧机构。
3.根据权利要求2所述的地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装，其特征在于：所述高度调整机构包括伺服电机和预压紧气缸，在伺服电机的驱动下，预压紧气缸带动铣刀头上下运动。
4.根据权利要求3所述的地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装，其特征在于：所述弹性压紧机构的上端与预压紧气缸相连，在预压紧气缸的作用下和打磨头一起上下运动，下端为与地铁面板接触的压头，上端和下端通过导向杆连接，导向杆上套设有弹簧。
5.根据权利要求2所述的地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装，其特征在于：还包括打磨头角度调整机构，所述打磨头角度调整机构包括角度调节盘，所述角度调节盘固定于预压紧气缸的底座上。
6.根据权利要求3所述的地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装，其特征在于：所述弹性压紧机构的上端还设置有调整螺母。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720947681.1U CN206967205U (zh) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | 地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720947681.1U CN206967205U (zh) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | 地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206967205U true CN206967205U (zh) | 2018-02-06 |
Family
ID=61393751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201720947681.1U Active CN206967205U (zh) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | 地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN206967205U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109664195A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-04-23 | 江苏日托光伏科技股份有限公司 | 一种mwt光伏组件抛光工装及其工作方法 |
| CN111571144A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-08-25 | 重庆工商大学 | 管线钢焊接、热处理以及轧制一体成型方法 |
| CN108415366B (zh) * | 2018-03-05 | 2021-01-29 | 高邑县云发专用机床厂 | 基于伺服技术的切削深度反馈方法及智能切削方法及系统 |
| CN114670076A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-06-28 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 一种侧墙焊缝打磨喷涂装置 |
-
2017
- 2017-07-31 CN CN201720947681.1U patent/CN206967205U/zh active Active
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108415366B (zh) * | 2018-03-05 | 2021-01-29 | 高邑县云发专用机床厂 | 基于伺服技术的切削深度反馈方法及智能切削方法及系统 |
| CN109664195A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-04-23 | 江苏日托光伏科技股份有限公司 | 一种mwt光伏组件抛光工装及其工作方法 |
| CN111571144A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-08-25 | 重庆工商大学 | 管线钢焊接、热处理以及轧制一体成型方法 |
| CN114670076A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-06-28 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 一种侧墙焊缝打磨喷涂装置 |
| CN114670076B (zh) * | 2022-03-02 | 2023-03-10 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 一种侧墙焊缝打磨喷涂装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN206967205U (zh) | 地铁搅拌摩擦焊焊缝打磨工装 | |
| CN106112547A (zh) | 一种焊接与铣削复合型金属3d打印机 | |
| CN108747593A (zh) | 一种飞机复合材料蜂窝芯材仿形加工设备 | |
| CN110026860A (zh) | 激光熔覆磨削复合机床 | |
| CN103978262B (zh) | 飞剪机 | |
| CN201880844U (zh) | 一种数控自动铆接机 | |
| CN203270395U (zh) | 一种高速无砟轨道小型铣削设备 | |
| CN103495823A (zh) | 一种全自动焊机 | |
| CN206296521U (zh) | 一种飞剪机 | |
| CN102873449A (zh) | 钢筋桁架多点焊机 | |
| CN210231388U (zh) | 一种煤矿刮板生产用锻造成型设备 | |
| CN201214188Y (zh) | 牌坊粗加工双立柱卧式动柱式数控铣床 | |
| CN201537763U (zh) | 钢轨窄间隙自动电弧焊机 | |
| CN207154832U (zh) | 一种基于plc的数控式精确定位龙门铣床 | |
| CN216503112U (zh) | 一种金属网片加工用多头龙门焊床 | |
| CN107159943A (zh) | 一种基于plc的数控式精确定位龙门铣床 | |
| TWM634076U (zh) | 軌道式加工機 | |
| CN205888325U (zh) | 一种修复轧辊的堆焊设备 | |
| CN207289082U (zh) | 一种螺纹强化装置及车床 | |
| CN206416022U (zh) | 用于生产连杆的抛光机 | |
| CN204736103U (zh) | 一种高压水清砂装置 | |
| CN218799589U (zh) | 一种船体舱口围水平区域划线切割工装 | |
| CN220782362U (zh) | 一种去除铝工件焊缝余高的高效加工设备 | |
| CN201960192U (zh) | 一种铜铝排液压切割专用工具 | |
| CN2799137Y (zh) | 钻杆头部加工设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 210061 No. 19, Longtai Road, Nanjing hi tech Development Zone, Jiangsu Patentee after: Nanjing Lei Wei Wei new technology Limited by Share Ltd Address before: 210061 No. 19, Longtai Road, Nanjing hi tech Development Zone, Jiangsu Patentee before: Nanjing Leierwei New Technology Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |