CN212443838U - 一种侧围蒙皮自动张拉设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种侧围蒙皮自动张拉设备，沿X轴行走在地面轻轨上，包括：架体、滑动连接座、Z轴升降装置、Y轴进退装置、侧蒙皮夹紧装置和推动装置，推动装置安装在Y轴进退装置上，且位于侧蒙皮夹紧装置的外侧，推动装置推动客车骨架沿X轴方向移动；本实用新型设计合理，实现了客车侧蒙皮张拉自动化生产，并保证了拉伸效率和拉伸精度。

Description

一种侧围蒙皮自动张拉设备

技术领域

本实用新型涉及客车车身制造技术领域，更具体的说是涉及一种侧围蒙皮自动张拉设备。

背景技术

对于骨架式客车车身侧围的整块蒙皮，为获得平整挺拔的外观及减少行驶中的鼓动噪音，在组焊蒙皮时，须进行张拉，原始的张拉工艺是利用车身骨架冷拉，此法所能容许的拉力小、效果差；第二代工艺是热胀法，使蒙皮在热胀下焊接，利用金属材料热胀冷缩远离，降温后立即收缩拉紧，此法虽能改善外观和降低行驶中的鼓动噪音，但负面效应大，能耗高，劳动条件差，蒙皮内应力大，易变形，寿命低，易撕裂，抗凹性差，技术含量低，不适应现代车身越来越高的技术要求。

因此，如何提供一种侧围蒙皮自动张拉设备，是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一，提供了一种侧围蒙皮自动张拉设备，结构简单操作方便，提高工作精度和工作效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种侧围蒙皮自动张拉设备，沿X轴行走在地面轻轨上，包括：

架体，所述架体的底部连接有行走轮；

滑动连接座，所述滑动连接座滑动连接在所述架体上，所述架体的前端两侧的立柱对应设有竖直滑轨，所述滑动连接座的两侧分别与同侧的所述竖直滑轨适配；

Z轴升降装置，所述Z轴升降装置安装在所述架体上，所述Z轴升降装置与所述滑动连接座传动连接；

Y轴进退装置，所述Y轴进退装置安装在所述滑动连接座上，所述Y轴进退装置在所述Z轴升降装置的驱动下沿Z轴上下移动；

侧蒙皮夹紧装置，所述侧蒙皮夹紧装置安装在所述Y轴进退装置上，所述侧蒙皮夹紧装置在所述Y轴进退装置的驱动下沿Y轴方向往复运动；

推动装置，所述推动装置安装在所述Y轴进退装置上，且位于所述侧蒙皮夹紧装置的外侧，所述推动装置与客车骨架接触沿X轴方向移动；

控制器，所述控制器分别与所述Z轴升降装置、Y轴进退装置、侧蒙皮夹紧装置和推动装置通信连接。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型主要是将客车的侧蒙皮在焊接到客车骨架前进行预拉伸，起到提高侧蒙皮刚性的作用，该设备主要通过侧蒙皮夹紧装置将侧蒙皮夹紧，通过推动装置实现客车骨架与设备在X轴方向的相对位移，从而实现侧蒙皮在车身长度方向的拉伸；通过Z 轴升降装置、Y轴进退装置及行走轮实现设备与客车骨架的相对工作位置，实现设备的自动控制。

进一步的，所述Z轴升降装置包括：电机、第一链轮、第二链轮和链条；

所述电机安装在所述架体的顶部，所述架体的顶部设置有所述第一链轮，所述电机的输出轴与所述第一链轮传动连接；

所述第二链轮转动连接在所述架体的底部，所述链条一端与所述滑动连接座的顶端固定连接，另一端依次绕过所述第一链轮、所述第二链轮与所述滑动连接座的底端固定连接。

采用上述方案的有益效果是，通过架体顶部的电机带动链轮转动，再通过链条的传动带动滑动连接座沿Z轴方向上下往复运动。

进一步的，所述Y轴进退装置包括：

第一驱动件，所述第一驱动件水平安装在所述滑动连接座上，所述第一驱动件的驱动端固定连接有用于安装所述侧蒙皮夹紧装置的固定座。

采用上述方案的有益效果是，通过第一驱动件推动固定座实现固定座沿Y 轴的往复运动。

进一步的，所述滑动连接座上还水平安装有第一套管和第二套管，所述第一套管设置在所述第一驱动件的正上方，所述第二套管设置在所述第一驱动件的正下方；

所述固定座与所述第一驱动件连接的一侧还固定连接有第一滑动轴和第二滑动轴，所述第一滑动轴与所述第一套管适配，所述第二滑动轴与所述第二套管适配。

采用上述方案的有益效果是，通过相互平行的两个套管和滑动轴的配合，确保了固定座在Y轴方向的往复运动不会发生偏移，提高了加工精度。

进一步的，所述侧蒙皮夹紧装置包括：

条形夹紧座，所述条形夹紧座竖直安装在所述固定座上，所述条形夹紧座的一侧开口，且内部为中空结构，所述条形夹紧座的外壁上等距离安装有多个驱动油缸；

移动夹紧块，所述移动夹紧块位于所述条形夹紧座的内部，所述驱动油缸的驱动端均贯穿外壁与内部的所述移动夹紧块固定连接；

固定夹紧块，所述固定夹紧块固定连接在所述条形夹紧座的内部，与所述移动夹紧块对应。

采用上述方案的有益效果是，侧蒙皮从开口进入后，通过设置的多个油缸同时驱动移动夹紧块向固定夹紧块移动，将侧蒙皮夹紧固定，确保了侧蒙皮各个位置受力均匀，拉伸量一致。

进一步的，所固定座上还安装有推动装置，所述推动装置包括：

推板，所述推板竖直设置在所述架体的前端与客车的骨架抵接；

第二驱动件，所述第二驱动件安装在所述固定座上，其驱动端贯穿所述固定座与所述推板固定连接；

第三驱动件，所述第三驱动件安装在所述固定座上并位于所述第二驱动件的正下方，所述第三驱动件的驱动端贯穿所述固定座与所述推板固定连接；

第三套管，所述第三套管固定在所述固定座上，并位于所述第二驱动件与所述第三驱动件之间；所述推板上垂直连接有第三滑动轴，所述第三滑动轴与所述第三套管适配。

采用上述方案的有益效果是，在侧蒙皮夹紧装置将侧蒙皮夹紧后，通过推动装置实现客车骨架与架体在X轴方向的相对位移，从而实现侧蒙皮在车身长度方向的拉伸；通过滑动轴和套管的配合保证运动过程没有偏移，确保拉伸精度。

进一步的，所述第一驱动件、第二驱动件和第三驱动件均为液压油缸。

进一步的，所述架体底部设有用于控制行走轮的锁紧装置，所述锁紧装置包括手轮、连接块和压紧块；所述连接块固定安装在所述架体的底部，所述连接块中部开设螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有螺杆，所述螺杆的顶端与所述手轮固定连接，所述螺杆的底端连接有用于与地面轻轨接触的所述压紧块，所述压紧块的底端设有防滑纹。

采用上述方案的有益效果是，用于对架体的位置进行固定，防止在拉伸过程中架体移动。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的架体结构示意图。

图3为本实用新型的滑动连接座的结构示意图。

图4为本实用新型的Y轴进退装置的结构示意图。

图5为本实用新型的侧蒙皮夹紧装置的结构示意图。

图6为本实用新型的锁紧装置的结构示意图。

其中：

1-架体；2-滑动连接座；3-电机；4-第二链轮；5-链条；6-第一驱动件；7- 固定座；8-第一滑动轴；9-第二滑动轴；10-条形夹紧座；11-驱动油缸；12- 推板；13-第二驱动件；14-第三驱动件；15-第三套管；16-手轮；17-连接块； 21-第一套管；22-第二套管；18-压紧块。100-竖直滑轨；101-移动夹紧块；102- 固定夹紧块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本实用新型实施例公开了一种侧围蒙皮自动张拉设备，沿X轴行走在地面轻轨上，包括：架体1，滑动连接座2，Z轴升降装置，Y轴进退装置，侧蒙皮夹紧装置和推动装置；以及分别与Z轴升降装置、Y轴进退装置、侧蒙皮夹紧装置和推动装置通信连接并起到控制作用的控制器。

如图1-6所示，架体1的底部连接有行走轮，行走轮与地面轻轨适配，沿 X轴方向移动；滑动连接座2滑动连接在架体1上，架体1的前端两侧的立柱对应设有竖直滑轨100，滑动连接座2的两侧分别与同侧的竖直滑轨适配；

Z轴升降装置安装在架体1上，Z轴升降装置与滑动连接座2传动连接； Z轴升降装置包括：电机3、第一链轮、第二链轮4和链条5；电机3安装在架体1的顶部，架体1的顶部设置有第一链轮，电机3的输出轴与第一链轮传动连接；第二链轮4转动连接在架体1的底部，链条5一端与滑动连接座2 的顶端固定连接，另一端依次绕过第一链轮、第二链轮4与滑动连接座2的底端固定连接；通过架体顶部的电机带动链轮转动，再通过链条的传动带动滑动连接座沿Z轴方向上下往复运动。

Y轴进退装置安装在滑动连接座2上，Y轴进退装置在Z轴升降装置的驱动下沿Z轴上下移动；Y轴进退装置包括第一驱动件6，第一驱动件6水平安装在滑动连接座2上，第一驱动件6的驱动端固定连接有用于安装侧蒙皮夹紧装置的固定座7。

有利的是，滑动连接座2上还水平安装有第一套管21和第二套管22，第一套管21设置在第一驱动件6的正上方，第二套管22设置在第一驱动件6 的正下方；固定座7与第一驱动件6连接的一侧还固定连接有第一滑动轴8 和第二滑动轴9，第一滑动轴8与第一套管21适配，第二滑动轴9与第二套管22适配；通过相互平行的两个套管和滑动轴的配合，确保了固定座在Y轴方向的往复运动不会发生偏移，提高了加工精度。

侧蒙皮夹紧装置安装在Y轴进退装置上，侧蒙皮夹紧装置在Y轴进退装置的驱动下沿Y轴方向往复运动；侧蒙皮夹紧装置包括：条形夹紧座10，条形夹紧座10竖直安装在固定座7上，条形夹紧座10的一侧开口，且内部为中空结构，条形夹紧座10的外壁上等距离安装有多个驱动油缸11；移动夹紧块101，移动夹紧块101位于条形夹紧座10的内部，驱动油缸11的驱动端均贯穿外壁与内部的移动夹紧块101固定连接；固定夹紧块102，固定夹紧块 102固定连接在条形夹紧座10的内部，与移动夹紧块101对应。侧蒙皮从开口进入后，通过设置的多个油缸同时驱动移动夹紧块向固定夹紧块移动，将侧蒙皮夹紧固定，确保了侧蒙皮各个位置受力均匀，拉伸量一致。

固定座7上还安装有推动装置，推动装置且位于侧蒙皮夹紧装置的外侧，推动装置推动客车骨架沿X轴方向移动；推动装置包括：推板12，推板12 竖直设置在架体1的前端与客车的骨架抵接；第二驱动件13，第二驱动件13 安装在固定座7上，其驱动端贯穿固定座7与推板12固定连接；第三驱动件 14，第三驱动件14安装在固定座7上并位于第二驱动件13的正下方，第三驱动件14的驱动端贯穿固定座7与推板12固定连接；第三套管15，第三套管15固定在固定座7上，并位于第二驱动件13与第三驱动件14之间；推板 12上垂直连接有第三滑动轴，第三滑动轴与第三套管15适配。在侧蒙皮夹紧装置将侧蒙皮夹紧后，通过推动装置推动客车骨架移动，架体整体固定，实现客车骨架与架体在X轴方向的相对位移，从而实现侧蒙皮在车身长度方向的拉伸；通过滑动轴和套管的配合保证运动过程没有偏移，确保拉伸精度。

其中，第一驱动件6、第二驱动件13和第三驱动件14均为液压油缸。

在一个具体的实施例中，架体1底部设有用于控制行走轮的锁紧装置，锁紧装置包括手轮16、连接块17和压紧块18；连接块17固定安装在架体1 的底部，连接块17中部开设螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有螺杆，螺杆的顶端与手轮16固定连接，螺杆的底端连接有用于与地面轻轨接触的压紧块18，压紧块18的底端设有防滑纹；用于对架体的位置进行固定，防止在拉伸过程中架体移动。

生产开始前，作业人员首先从系统调出所要张拉生产的产品车型代号，设备根据产品车型代号自动调整设备各个定位机构的位置及工作初始状态。其次作业人员将客车车身骨架移动到设备工作区域内，调整XYZ轴三个方向，侧蒙皮一端与客车骨架焊接，将侧蒙皮另一端在焊接前放入侧蒙皮夹紧装置中夹紧，启动工作按钮，推动装置通过液压泵站输出的推力推动客车骨架移动，实现侧蒙皮的自动张拉，提高侧蒙皮刚性，侧蒙皮张拉到位后，作业人员将蒙皮焊接到客车车身骨架上。

本实用新型可以基于PLC控制系统的基础上，在软件中导入车型数据，设备按照程序自动生成移动路径，从而实现不同车型的自动切换柔性化自动作业功能，侧蒙皮的张拉伸长量根据程序实现自动控制及检测功能。

经试验本设备可实现现有的137种不同规格的客车侧蒙皮智能柔性化自动张拉。经统计使用此设备可以满足实现侧蒙皮在长度方向可调整0.5-15米、在宽度方向可调整0.5-1.4米的多种车型的柔性自动化张拉，另一个重要意义是实现侧蒙皮张拉由人工手动生产方式迈向设备自动化生产方式的重大突破。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种侧围蒙皮自动张拉设备，沿X轴行走在地面轻轨上，其特征在于，包括：

架体，所述架体的底部连接有行走轮；

滑动连接座，所述滑动连接座滑动连接在所述架体上，所述架体的前端两侧的立柱对应设有竖直滑轨，所述滑动连接座的两侧分别与同侧的所述竖直滑轨适配；

Z轴升降装置，所述Z轴升降装置安装在所述架体上，所述Z轴升降装置与所述滑动连接座传动连接；

Y轴进退装置，所述Y轴进退装置安装在所述滑动连接座上，所述Y轴进退装置在所述Z轴升降装置的驱动下沿Z轴上下移动；

侧蒙皮夹紧装置，所述侧蒙皮夹紧装置安装在所述Y轴进退装置上，所述侧蒙皮夹紧装置在所述Y轴进退装置的驱动下沿Y轴方向往复运动；

推动装置，所述推动装置安装在所述Y轴进退装置上，且位于所述侧蒙皮夹紧装置的外侧，所述推动装置推动客车骨架沿X轴方向移动；

控制器，所述控制器分别与所述Z轴升降装置、Y轴进退装置、侧蒙皮夹紧装置和推动装置通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种侧围蒙皮自动张拉设备，其特征在于，所述Z轴升降装置包括：电机、第一链轮、第二链轮和链条；

所述电机安装在所述架体的顶部，所述架体的顶部设置有所述第一链轮，所述电机的输出轴与所述第一链轮传动连接；

所述第二链轮转动连接在所述架体的底部，所述链条一端与所述滑动连接座的顶端固定连接，另一端依次绕过所述第一链轮、所述第二链轮与所述滑动连接座的底端固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种侧围蒙皮自动张拉设备，其特征在于，所述Y轴进退装置包括：

第一驱动件，所述第一驱动件水平安装在所述滑动连接座上，所述第一驱动件的驱动端固定连接有用于安装所述侧蒙皮夹紧装置的固定座。

4.根据权利要求3所述的一种侧围蒙皮自动张拉设备，其特征在于，

所述滑动连接座上还水平安装有第一套管和第二套管，所述第一套管设置在所述第一驱动件的正上方，所述第二套管设置在所述第一驱动件的正下方；

所述固定座与所述第一驱动件连接的一侧还固定连接有第一滑动轴和第二滑动轴，所述第一滑动轴与所述第一套管适配，所述第二滑动轴与所述第二套管适配。

5.根据权利要求4所述的一种侧围蒙皮自动张拉设备，其特征在于，所述侧蒙皮夹紧装置包括：

条形夹紧座，所述条形夹紧座竖直安装在所述固定座上，所述条形夹紧座的一侧开口，且内部为中空结构，所述条形夹紧座的外壁上等距离安装有多个驱动油缸；

移动夹紧块，所述移动夹紧块位于所述条形夹紧座的内部，所述驱动油缸的驱动端均贯穿外壁与内部的所述移动夹紧块固定连接；

固定夹紧块，所述固定夹紧块固定连接在所述条形夹紧座的内部，与所述移动夹紧块对应。

6.根据权利要求5所述的一种侧围蒙皮自动张拉设备，其特征在于，所述固定座上还安装有推动装置，所述推动装置包括：

推板，所述推板竖直设置在所述架体的前端与客车的骨架抵接；

第二驱动件，所述第二驱动件安装在所述固定座上，其驱动端贯穿所述固定座与所述推板固定连接；

第三驱动件，所述第三驱动件安装在所述固定座上并位于所述第二驱动件的正下方，所述第三驱动件的驱动端贯穿所述固定座与所述推板固定连接；

第三套管，所述第三套管固定在所述固定座上，并位于所述第二驱动件与所述第三驱动件之间；所述推板上垂直连接有第三滑动轴，所述第三滑动轴与所述第三套管适配。

7.根据权利要求6所述的一种侧围蒙皮自动张拉设备，其特征在于，所述第一驱动件、第二驱动件和第三驱动件均为液压油缸。

8.根据权利要求1所述的一种侧围蒙皮自动张拉设备，其特征在于，所述架体底部设有用于控制行走轮的锁紧装置，所述锁紧装置包括手轮、连接块和压紧块；所述连接块固定安装在所述架体的底部，所述连接块中部开设螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有螺杆，所述螺杆的顶端与所述手轮固定连接，所述螺杆的底端连接有用于与地面轻轨接触的所述压紧块，所述压紧块的底端设有防滑纹。

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