CN212443975U - 下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，包括支撑立柱、旋转台、龙门机构；所述旋转台上设有与下横梁对应的焊接工位，旋转台安装于两个支撑立柱上，支撑立柱上设有用于驱动旋转台转动的伺服电机；若干所述龙门机构安装于旋转台上，焊接工位处于龙门机构下方；所述龙门机构上设有千斤顶，用于压紧下横梁；所述焊接工位上设有与下横梁对应的固定孔，下横梁的后盖板穿过固定孔至旋转台另一侧，旋转台该侧设有反变形预制机构。本实用新型所述的下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，工装旋转便于焊接下横梁上下前后左右的焊缝；反变形预制机构可以预制物料的反变形，抵消焊接之后产生的变形，减少不必要的调修。

Description

下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装

技术领域

本实用新型属于轨道车辆领域，尤其是涉及一种下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装。

背景技术

车体端墙下横梁是整个端墙结构的基础，在轨道车辆车体组成阶段用于连接底架和侧墙，因此端墙下横梁的尺寸的大小、平面度、扭曲度直接影响着端墙结构以及整个车体结构的正确性。综上所述保证端墙下横梁的尺寸、平面度、扭曲度的正确性是车体制造过程中的关键环节之一。

但是利用传统的下横梁组焊工装组焊完成的下横梁存在以下缺点：

1、下横梁组焊完毕后，尺寸超过图纸规定的公差要求；

2、下横梁组焊完毕后平面度需要经过长时间的火焰调修后部分下横梁才能达到合格状态；

3、下横梁的板厚均在10mm以上，组焊完毕成为箱体结构扭曲变形严重，扭曲度调整困难；

4、下横梁上下左右前后均存在焊缝，整个箱体需要多个工装才能完成焊接作业，工作强度大，效率低。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，用于解决利用普通下横梁焊接工装焊接时定位困难、焊接后尺寸变形严重、平面度超差、箱体扭曲变形严重、劳动强度大的缺陷。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，包括支撑立柱、旋转台、龙门机构；

所述旋转台上设有与下横梁对应的焊接工位，旋转台安装于两个支撑立柱上，支撑立柱上设有用于驱动旋转台转动的伺服电机；

若干所述龙门机构安装于旋转台上，焊接工位处于龙门机构下方；所述龙门机构上设有千斤顶，用于压紧下横梁；

所述焊接工位上设有与下横梁对应的固定孔，下横梁的后盖板穿过固定孔至旋转台另一侧，旋转台该侧设有反变形预制机构。

进一步的，所述旋转台的底部为槽状结构，反变形预制机构安装于旋转平台的槽壁上。

进一步的，所述反变形预制机构包括顶丝座、顶丝、弓形拉杆；

所述弓形拉杆上设有与下横梁的后盖板对应的限位孔，两端设有与顶丝端部外径对应的固定槽；

所述顶丝座固定于旋转平台的槽壁上，顶丝与顶丝座螺纹连接，端部置于固定槽内。

进一步的，所述弓形拉杆固定后，弓形拉杆与旋转平台的槽壁的距离小于固定槽的深度。

进一步的，所述龙门机构的数量为三个以上。

进一步的，所述龙门机构包括定梁式龙门和动柱式龙门；所述定梁式龙门设置于焊接工位两端，定梁式龙门与旋转平台固定连接；若干所述动柱式龙门设于两个所述定梁式龙门之间，动柱式龙门可沿旋转平台自定梁式龙门一侧移动至另一侧。

进一步的，所述定梁式龙门顶部的横梁与其对应的龙门立柱可拆卸式连接；龙门立柱顶部与横梁通过卡销连接；所述动柱式龙门的龙门立柱端部设有滑动组件，与旋转平台滑动连接。

进一步的，所述旋转台上还设有若干用于固定下横梁的顶紧机构；

所述顶紧机构包括丝杠座、顶紧丝杠；所述丝杠座固定于旋转台上，顶紧丝杠与丝杠座螺纹连接，用于顶紧固定下横梁；

所述顶紧丝杠的端部为球头结构。

进一步的，所述定梁式龙门的龙门立柱上还设有与顶紧丝杠对应的螺纹孔，内置顶紧丝杠，用于顶紧固定下横梁。

进一步的，所述旋转台的底部槽状结构内还设有若干卡紧机构；所述卡紧机构包括固定座、拱形卡板、螺杆；

所述固定座固定于旋转台的底部槽状结构内；所述拱形卡板上设有通孔，螺杆穿过通孔固定于固定座上，螺杆上带有螺母，螺母作用在拱形卡板上，拱形卡板将下横梁后盖板卡紧于固定座上。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

1、焊缝间隙大小可以通过顶紧丝杠进给量的大小进行调整，可顺利解决焊后尺寸收缩的问题；

2、顶紧丝杠的头部为球头连接保障与工件100％面面接触，顶紧可靠；

3、工装可以进行360°旋转，便于焊接下横梁上下前后左右的焊缝；

4、下横梁下部通过反变形预制机构可以预制物料的反变形，抵消焊接之后产生的变形，减少不必要的调修；

5、在下横梁焊接之前通过工装上部的四个龙门机构来调整焊接物料的反变形量以及扭曲变形量；

6、三到四个龙门机构同时使用可以调整箱体的扭曲变形问题，解决了普通箱体调修工装一端调修完毕后扭曲变形转移到另一端的问题；

7、两侧的龙门机构上部采用可拆卸式设计，中间的两个龙门机构在工装上可以左右自由移动。当两侧的龙门上部机构拆卸后，中间的两个龙门可移动到工装的两端头，方便工件的安装吊运。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装示意图；

图2为本实用新型实施例所述的下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装示意图二；

图3为本实用新型实施例所述的反变形预制机构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的弓形拉杆示意图；

图5为本实用新型实施例所述的卡紧机构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的顶紧机构示意图。

附图标记说明：

1、支撑立柱；2、伺服电机；3、旋转台；4、顶紧机构；5、千斤顶；6、龙门机构；7、卡紧机构；8、反变形预制机构；9、顶丝座；10、弓形拉杆；11、拱形卡板；12、顶丝；13、螺杆；14、固定座；15、螺母；16、丝杠座；17、顶紧丝杠；18、球头结构；19、下横梁；101、固定槽；601、定梁式龙门；602、动柱式龙门。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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”等仅用于描述目的，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”等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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1-2所示，下横梁19扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，包括支撑立柱1、旋转台3、龙门机构6；所述旋转台3上设有与下横梁19对应的焊接工位，旋转台3安装于两个支撑立柱1上，支撑立柱1上设有用于驱动旋转台3转动的伺服电机2；若干所述龙门机构6安装于旋转台3上，焊接工位处于龙门机构6下方；所述龙门机构6上设有千斤顶5，用于压紧下横梁19；所述焊接工位上设有与下横梁19对应的固定孔，下横梁19的后盖板穿过固定孔至旋转台3另一侧，旋转台3该侧设有反变形预制机构8。

所述旋转台3的底部为槽状结构，反变形预制机构8安装于旋转平台的槽壁上。如图3-4所示，所述反变形预制机构8包括顶丝座9、顶丝12、弓形拉杆10；所述弓形拉杆10上设有与下横梁19的后盖板对应的限位孔，两端设有与顶丝端部外径对应的固定槽101；所述顶丝座9固定于旋转平台的槽壁上，顶丝12与顶丝座9螺纹连接，端部置于固定槽101内。

所述弓形拉杆10固定后，弓形拉杆10与旋转平台的槽壁的距离小于固定槽101的深度。

如图1所示，所述龙门机构6包括定梁式龙门601和动柱式龙门602；所述定梁式龙门601设置于焊接工位两端，定梁式龙门601与旋转平台固定连接；若干所述动柱式龙门602设于两个所述定梁式龙门601之间，动柱式龙门602可沿旋转平台自定梁式龙门601一侧移动至另一侧。

所述定梁式龙门601顶部的横梁与其对应的龙门立柱可拆卸式连接；龙门立柱顶部与横梁通过卡销连接；所述动柱式龙门602的龙门立柱端部设有滑动组件，与旋转平台滑动连接。

如图6所示，所述旋转台3上还设有若干用于固定下横梁19的顶紧机构4；所述顶紧机构4包括丝杠座16、顶紧丝杠17；所述丝杠座16固定于旋转台3上，顶紧丝杠17与丝杠座16螺纹连接，用于顶紧固定下横梁19；所述顶紧丝杠17的端部为球头结构18。

所述定梁式龙门601的龙门立柱上还设有与顶紧丝杠17对应的螺纹孔，内置顶紧丝杠17，用于顶紧固定下横梁19。

如图5所示，所述旋转台3的底部槽状结构内还设有若干卡紧机构7；所述卡紧机构7包括固定座14、拱形卡板11、螺杆13；所述固定座14固定于旋转台3的底部槽状结构内；所述拱形卡板11上设有通孔，螺杆13穿过通孔固定于固定座14上，螺杆13上带有螺母15，螺母15作用在拱形卡板11上，拱形卡板11将下横梁19后盖板卡紧于固定座14上。

1、焊缝间隙的大小通过顶紧机构4进给量的大小以及调整垫片进行调整。

2、顶紧机构4自带球头，自身的结构实现顶紧机构与工件表面100％面面接触。

3、工装的360°旋转通过操纵控制面板控制伺服电机2实现。

4、下横梁下部结构的预制反变形通过预制反变形结构8的顶丝以及7-卡紧机构实现。预制反变形结构8的顶丝作用在顶丝座9上，弓形拉杆10套在下横梁后盖板(25mm的板)上，顶丝通过进给量的大小控制弓形拉杆10行程的大小，进而调整反变形量。卡紧机构7的螺杆固定在翻转台上，螺杆上带有螺母，螺母作用在拱形卡板11上，拱形卡板11作用在下横梁后盖板(10mm的板)上，通过旋转螺母来调整“拱形”卡板卡紧力度，进而调整下横梁后盖板反变形量的大小。

5、下横梁上部的反变形量以及扭曲变形量的大小通过千斤顶5以及龙门机构6结合调整垫片实现。在下横梁上部翻转台的中心的表面位置加适当厚度的调整垫片，千斤顶作用在四个龙门上，通过调整每个千斤顶压紧力进而调整下横梁的反变形量以及扭曲变形量。

6、四个龙门机构均可以在横向自由滑动，两个端部的龙门上部可以拆卸，上部拆卸完毕后中间的两个龙门可以滑动到最两侧，此时下横梁可以顺利被吊出工装。龙门机构的数量为三个以上，反变形和扭曲变形通过龙门机构的组合同时进行控制。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，其特征在于：包括支撑立柱(1)、旋转台(3)、龙门机构(6)；

所述旋转台(3)上设有与下横梁(19)对应的焊接工位，旋转台(3)安装于两个支撑立柱(1)上，支撑立柱(1)上设有用于驱动旋转台(3)转动的伺服电机(2)；

若干所述龙门机构(6)安装于旋转台(3)上，焊接工位处于龙门机构(6)下方；所述龙门机构(6)上设有千斤顶(5)，用于压紧下横梁(19)防止箱体扭曲变形；

所述焊接工位上设有与下横梁(19)对应的固定孔，下横梁(19)的后盖板穿过固定孔至旋转台(3)另一侧，旋转台(3)该侧设有反变形预制机构(8)。

2.根据权利要求1所述的下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，其特征在于：所述龙门机构(6)的数量为三个以上。

3.根据权利要求1所述的下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，其特征在于：所述龙门机构(6)包括定梁式龙门(601)和动柱式龙门(602)；所述定梁式龙门(601)设置于焊接工位两端，定梁式龙门(601)与旋转平台固定连接；若干所述动柱式龙门(602)设于两个所述定梁式龙门(601)之间，动柱式龙门(602)可沿旋转平台自定梁式龙门(601)一侧移动至另一侧。

4.根据权利要求3所述的下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，其特征在于：所述定梁式龙门(601)顶部的横梁与其对应的龙门立柱可拆卸式连接；龙门立柱顶部与横梁通过卡销连接；所述动柱式龙门(602)的龙门立柱端部设有滑动组件，与旋转平台滑动连接。

5.根据权利要求3所述的下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，其特征在于：所述旋转台(3)上还设有若干用于固定下横梁(19)的顶紧机构(4)；

所述顶紧机构(4)包括丝杠座(16)、顶紧丝杠(17)；所述丝杠座(16)固定于旋转台(3)上，顶紧丝杠(17)与丝杠座(16)螺纹连接，用于顶紧固定下横梁(19)；

所述顶紧丝杠(17)的端部为球头结构(18)。

6.根据权利要求5所述的下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，其特征在于：所述定梁式龙门(601)的龙门立柱上还设有与顶紧丝杠(17)对应的螺纹孔，内置顶紧丝杠(17)，用于顶紧固定下横梁(19)。

7.根据权利要求1所述的下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，其特征在于：所述旋转台(3)的底部为槽状结构，反变形预制机构(8)安装于旋转平台的槽壁上。

8.根据权利要求7所述的下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，其特征在于：所述反变形预制机构(8)包括顶丝座(9)、顶丝(12)、弓形拉杆(10)；

所述弓形拉杆(10)上设有与下横梁(19)的后盖板对应的限位孔，两端设有与顶丝(12)端部外径对应的固定槽(101)；

所述顶丝座(9)固定于旋转平台的槽壁上，顶丝(12)与顶丝座(9)螺纹连接，端部置于固定槽(101)内。

9.根据权利要求8所述的下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，其特征在于：所述弓形拉杆(10)固定后，弓形拉杆(10)与旋转平台的槽壁的距离小于固定槽(101)的深度。

10.根据权利要求7所述的下横梁扭曲反变形360°旋转焊接定位工装，其特征在于：所述旋转台(3)的底部槽状结构内还设有若干卡紧机构(7)；所述卡紧机构(7)包括固定座(14)、拱形卡板(11)、螺杆(13)；

所述固定座(14)固定于旋转台(3)的底部槽状结构内；所述拱形卡板(11)上设有通孔，螺杆(13)穿过通孔固定于固定座(14)上，螺杆(13)上带有螺母(15)，螺母(15)作用在拱形卡板(11)上，拱形卡板(11)将下横梁(19)后盖板卡紧于固定座(14)上。

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