CN216802311U - 一种转向架构架横梁焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转向架构架横梁焊接工装，包括主体框架、连接端口、压紧机构、横向定位机构和纵向定位机构，横向定位机构和纵向定位机构的两定位块的间距能够调节，主体框架上可拆卸设有与焊接变位机匹配连接的连接端口，横向和纵向定位机构均对称设置于主体框架的两侧上，横向定位机构位于内侧，纵向定位机构活动连接于主体框架上且能够调节竖直位移，每个纵向定位机构上均设有压紧机构，压紧机构能够压紧转向架构架横梁的端部。本实用新型既能满足焊接机器人焊接使用，也能满足手工焊接使用，可根据横梁管间距、横梁管直径、横梁管长度进行定位及压紧位置调节，适用于多种管类横梁的焊接，同时实现机器人焊接工装与手工焊接工装的通用。

Description

一种转向架构架横梁焊接工装

技术领域

本实用新型涉及焊接工装的技术领域，特别是涉及一种转向架构架横梁焊接工装。

背景技术

转向架构架主体焊接时，为了保证焊缝的焊接质量，降低焊接过程实施的难度，需要在焊接工装上完成对构架的焊接，为了提升焊接生产效率，提高焊接质量的稳定性，焊接机器人也被应用于转向架构架的焊接。转向架构架横梁分为管梁和箱型梁，由于管类横梁结构的限制，其焊接过程需先采用机器人焊接，然后再采用手工焊接方式完成所有机器人焊接后剩余焊缝的焊接。

然而现有的管类横梁焊接工装仅针对既定的横梁结构进行设计，具有固定的定位及压紧装置，不可以根据横梁管间距、横梁管直径、横梁管长度进行调节工装定位及压紧位置，灵活性低，无法满足使用者需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种转向架构架横梁焊接工装，以解决上述现有技术存在的问题，使焊接工装能够调节工装定位及压紧位置，适应不同型号的转向架构架主体焊接需求。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供了一种转向架构架横梁焊接工装，包括主体框架、连接端口、压紧机构、横向定位机构和纵向定位机构，所述横向定位机构和纵向定位机构的两定位块的间距能够调节，所述主体框架上可拆卸设置有与焊接变位机匹配连接的所述连接端口，所述横向定位机构和所述纵向定位机构均对称设置于所述主体框架的两侧上，所述横向定位机构位于所述纵向定位机构的内侧，所述纵向定位机构活动连接于所述主体框架上且能够调节竖直位移，每个所述纵向定位机构上均设置有一所述压紧机构，所述压紧机构能够压紧转向架构架横梁的端部。

优选的，所述连接端口包括端部接口和中部接口，所述中部接口通过螺栓连接于所述主体框架的中心上，所述端部接口连接于所述主体框架的两端上。

优选的，所述中部接口为一圆板，所述圆板与所述主体框架通过螺栓连接，所述圆板上设置有与所述焊接变位机匹配连接的螺栓孔。

优选的，所述主体框架的两端分别焊接有一凸出的连接板，所述端部接口为L型板，所述L型板上设置有一对腰型孔，所述主体框架通过一定位柱插接于所述腰型孔内，所述L型板上通过支架设置有一压紧螺栓，所述连接板安装时位于所述L型板的底板与所述压紧螺栓之间，所述压紧螺栓与所述连接板能够相抵触。

优选的，所述横向定位机构包括安装板、定位块和调节螺栓，所述安装板对称焊接于所述主体框架的上表面，所述安装板上对称设置有一对腰型孔，所述定位块的两侧板上对称设置有一对螺栓孔，所述腰型孔与所述螺栓孔位置相对应且通过所述调节螺栓连接，所述定位块能够对所述转向架构架横梁的镂空处进行横向定位。

优选的，所述定位块呈直角梯形且底部设置有侧板，所述定位块的直角边与所述转向架构架横梁的镂空处相抵触，所述安装板上设置有一定位螺栓，所述定位螺栓位于所述定位块的移动方向且与所述定位块的底部相抵触。

优选的，所述纵向定位机构包括支撑板、定位平台、定位块、丝杠和调节螺母，所述支撑板可拆卸连接于所述主体框架上，所述定位平台的下方对称设置有至少一对所述丝杠，所述支撑板上的管槽内卡接有所述调节螺母，所述调节螺母与所述丝杠相匹配，所述定位块对称设置于所述定位平台的两侧，所述定位块能够沿所述定位平台的长度方向移动且能够对所述转向架构架横梁两端口由内向外进行纵向定位。

优选的，所述主体框架的两端上对称焊接有一对限位板，所述支撑板通过C型卡槽和锁紧螺栓连接于所述限位板的两侧上并使支撑板能够沿所述主体框架的长度方向移动。

优选的，所述定位平台上对称设置有一对腰型孔，所述定位块的两侧板上对称设置有一对螺栓孔，所述腰型孔与所述螺栓孔位置相对应且通过调节螺栓连接，所述定位平台上设置有一定位螺栓，所述定位螺栓位于所述定位块的移动方向且与所述定位块的底部相抵触，所述定位块能够沿所述主体框架的宽度方向移动。

优选的，所述压紧机构包括压紧板、丝杠和调节螺母，所述丝杠与所述支撑板转动连接，所述丝杠贯穿所述定位平台后的端部与所述调节螺母螺纹连接，所述压紧板套设于所述调节螺母上。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型既能满足焊接机器人焊接使用，也能满足手工焊接使用，可根据横梁管间距、横梁管直径、横梁管长度进行定位及压紧位置调节，适用于多种管类横梁的焊接，具有很强的通用性，同时实现机器人焊接工装与手工焊接工装的通用；通过能够调节竖直位移的纵向定位机构，实现无需翻转工件，就能满足横梁两侧焊缝在横梁不吊运出横梁焊接工装的情况下完成手工焊接，提高焊接效率。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型转向架构架横梁焊接工装的结构示意图；

图2为本实用新型转向架构架横梁焊接工装的俯视图；

图3为本实用新型转向架构架横梁焊接工装的主视图；

图4为本实用新型中端部接口的结构示意图；

图5为本实用新型中端部接口第一种的俯视结构示意图；

图6为本实用新型中端部接口第二种的俯视结构示意图；

图7为本实用新型中横向定位机构的结构示意图；

图8为本实用新型中压紧机构和纵向定位机构的结构示意图一；

图9为本实用新型中压紧机构和纵向定位机构的结构示意图二；

其中：1-主体框架，2-端部接口，3-中部接口，4-L型板，5-压紧螺栓，6-安装板，7-腰型孔，8-调节螺栓，9-定位螺栓，10-支撑板，11-定位平台，12-定位块，13-丝杠，14-调节螺母，15-限位板，16-压紧板，17-C型卡槽，18-锁紧螺栓。

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付出创造性劳动的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。

本实用新型的目的是提供一种转向架构架横梁焊接工装，以解决现有技术存在的问题，使焊接工装能够调节工装定位及压紧位置，适应不同型号的转向架构架主体焊接需求。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1至图9所示：本实施例提供了一种转向架构架横梁焊接工装，包括主体框架1、连接端口、压紧机构、横向定位机构和纵向定位机构，横向定位机构和纵向定位机构的两定位块12的间距能够调节，主体框架1上可拆卸设置有与焊接变位机匹配连接的连接端口，横向定位机构和纵向定位机构均对称设置于主体框架1的两侧上，横向定位机构位于纵向定位机构的内侧，纵向定位机构活动连接于主体框架1上且能够调节竖直位移，每个纵向定位机构上均设置有一压紧机构，压紧机构能够压紧转向架构架横梁的端部。

连接端口包括端部接口2和中部接口3，中部接口3通过螺栓连接于主体框架1的中心上，端部接口2连接于主体框架1的两端上。其中，由于端部接口2和中部接口3均为可拆卸连接结构，故可根据焊接变位机的接口进行择一选择，中部接口3为一圆板，圆板与主体框架1通过螺栓连接，圆板上设置有与焊接变位机匹配连接的螺栓孔。主体框架1的两端分别焊接有一凸出的连接板，端部接口2为L型板4，至少一块L型板4上设置有一对腰型孔7，也可以两个端部接口2上都设有腰型孔7，一块L型板4上的腰型孔7可调节的移动量为50mm，主体框架1通过一定位柱插接于腰型孔7内，用于调整使用端部接口2结构的工装长度，L型板4上通过支架设置有一压紧螺栓5，连接板安装时位于L型板4的底板与压紧螺栓5之间，压紧螺栓5与连接板能够相抵触。本实施例的焊接工装具备多种焊接变位机设备接口，适用于多种焊接变位机，可以既作为机器人焊接工装，又可作为手工焊接工装，通用性高，端部接口2的竖板上的圆孔用于与焊接变位机连接，可根据焊接变位机接口的位置在端部接口2部件上设置相应的接口。

横向定位机构包括安装板6、定位块12和调节螺栓8，安装板6对称焊接于主体框架1的上表面，安装板6上对称设置有一对腰型孔7，定位块12的两侧板上对称设置有一对螺栓孔，腰型孔7与螺栓孔位置相对应且通过调节螺栓8连接，定位块12能够对转向架构架横梁的镂空处进行横向定位。定位块12呈直角梯形且底部设置有侧板，定位块12的直角边与转向架构架横梁的镂空处相抵触，安装板6上设置有一定位螺栓9，定位螺栓9位于定位块12的移动方向且与定位块12的底部相抵触。横向定位机构通过腰型孔7可调整定位块12在X方向上的位置，定位块12一般可移动的范围为50mm，并结合调节螺栓8和定位螺栓9进行定位。

纵向定位机构包括支撑板10、定位平台11、定位块12、丝杠13和调节螺母14，支撑板10可拆卸连接于主体框架1上，定位平台11的下方对称设置有至少一对丝杠13，支撑板10上的管槽内卡接有调节螺母14，调节螺母14与丝杠13相匹配，定位块12对称设置于定位平台11的两侧，定位块12能够沿定位平台11的长度方向移动且能够对转向架构架横梁两端口由内向外进行纵向定位。主体框架1的两端上对称焊接有一对限位板15，支撑板10通过C型卡槽17和锁紧螺栓18连接于限位板15的两侧上并使支撑板10能够沿主体框架1的长度方向移动，限位板15的长度一般为500mm-600mm，即定位平台11沿X方向上的位移范围。定位平台11上对称设置有一对腰型孔7，定位块12的两侧板上对称设置有一对螺栓孔，腰型孔7与螺栓孔位置相对应且通过调节螺栓8连接，定位平台11上设置有一定位螺栓9，定位螺栓9位于定位块12的移动方向且与定位块12的底部相抵触，定位块12能够沿主体框架1的宽度方向移动。本实施例可以通过调整丝杠13高度，实现工装Z方向上的位移调节，一般可升降的范围为100mm，焊接工装的高度方向调节后，直接可满足横梁两侧焊缝在横梁不吊运出横梁焊接工装的前提下完成焊接，生产效率高，工艺装备利用率高；可以通过腰型孔7调整定位块12宽度方向的向外位置，实现工装Y方向上的位移调节，一般可移动的范围为50mm；

压紧机构包括压紧板16、丝杠13和调节螺母14，丝杠13与支撑板10转动连接，丝杠13贯穿定位平台11后的端部与调节螺母14螺纹连接，压紧板16套设于调节螺母14上。压紧机构用于压紧转向架构架横梁。

本实施例既能满足焊接机器人焊接使用，也能满足手工焊接使用，可根据横梁管间距、横梁管直径、横梁管长度进行定位及压紧位置调节，适用于多种管类横梁的焊接，具有很强的通用性，同时实现机器人焊接工装与手工焊接工装的通用；通过能够调节竖直位移的纵向定位机构，实现无需翻转工件，就能满足横梁两侧焊缝在横梁不吊运出横梁焊接工装的情况下完成手工焊接，提高焊接效率，适用范围广。

在现有的管类横梁焊接过程中由于机器人焊接和手工焊接设备不同其相应的工装接口也不相同，同一工装无法满足不同机器人焊接和手工焊接设备使用。现有的管类横梁焊接工装仅针对既定的横梁结构进行设计，具有固定的定位及压紧装置，不可以根据横梁管间距、横梁管直径、横梁管长度进行调节工装定位及压紧位置，灵活性低，无法满足使用者需求。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种转向架构架横梁焊接工装，其特征在于：包括主体框架、连接端口、压紧机构、横向定位机构和纵向定位机构，所述横向定位机构和纵向定位机构的两定位块的间距能够调节，所述主体框架上可拆卸设置有与焊接变位机匹配连接的所述连接端口，所述横向定位机构和所述纵向定位机构均对称设置于所述主体框架的两侧上，所述横向定位机构位于所述纵向定位机构的内侧，所述纵向定位机构活动连接于所述主体框架上且能够调节竖直位移，每个所述纵向定位机构上均设置有一所述压紧机构，所述压紧机构能够压紧转向架构架横梁的端部。

2.根据权利要求1所述的转向架构架横梁焊接工装，其特征在于：所述连接端口包括端部接口和中部接口，所述中部接口通过螺栓连接于所述主体框架的中心上，所述端部接口连接于所述主体框架的两端上。

3.根据权利要求2所述的转向架构架横梁焊接工装，其特征在于：所述中部接口为一圆板，所述圆板与所述主体框架通过螺栓连接，所述圆板上设置有与所述焊接变位机匹配连接的螺栓孔。

4.根据权利要求2所述的转向架构架横梁焊接工装，其特征在于：所述主体框架的两端分别焊接有一凸出的连接板，所述端部接口为L型板，所述L型板上设置有一对腰型孔，所述主体框架通过一定位柱插接于所述腰型孔内，所述L型板上通过支架设置有一压紧螺栓，所述连接板安装时位于所述L型板的底板与所述压紧螺栓之间，所述压紧螺栓与所述连接板能够相抵触。

5.根据权利要求1所述的转向架构架横梁焊接工装，其特征在于：所述横向定位机构包括安装板、定位块和调节螺栓，所述安装板对称焊接于所述主体框架的上表面，所述安装板上对称设置有一对腰型孔，所述定位块的两侧板上对称设置有一对螺栓孔，所述腰型孔与所述螺栓孔位置相对应且通过所述调节螺栓连接，所述定位块能够对所述转向架构架横梁的镂空处进行横向定位。

6.根据权利要求5所述的转向架构架横梁焊接工装，其特征在于：所述定位块呈直角梯形且底部设置有侧板，所述定位块的直角边与所述转向架构架横梁的镂空处相抵触，所述安装板上设置有一定位螺栓，所述定位螺栓位于所述定位块的移动方向且与所述定位块的底部相抵触。

7.根据权利要求1所述的转向架构架横梁焊接工装，其特征在于：所述纵向定位机构包括支撑板、定位平台、定位块、丝杠和调节螺母，所述支撑板可拆卸连接于所述主体框架上，所述定位平台的下方对称设置有至少一对所述丝杠，所述支撑板上的管槽内卡接有所述调节螺母，所述调节螺母与所述丝杠相匹配，所述定位块对称设置于所述定位平台的两侧，所述定位块能够沿所述定位平台的长度方向移动且能够对所述转向架构架横梁两端口由内向外进行纵向定位。

8.根据权利要求7所述的转向架构架横梁焊接工装，其特征在于：所述主体框架的两端上对称焊接有一对限位板，所述支撑板通过C型卡槽和锁紧螺栓连接于所述限位板的两侧上并使支撑板能够沿所述主体框架的长度方向移动。

9.根据权利要求7所述的转向架构架横梁焊接工装，其特征在于：所述定位平台上对称设置有一对腰型孔，所述定位块的两侧板上对称设置有一对螺栓孔，所述腰型孔与所述螺栓孔位置相对应且通过调节螺栓连接，所述定位平台上设置有一定位螺栓，所述定位螺栓位于所述定位块的移动方向且与所述定位块的底部相抵触，所述定位块能够沿所述主体框架的宽度方向移动。

10.根据权利要求7所述的转向架构架横梁焊接工装，其特征在于：所述压紧机构包括压紧板、丝杠和调节螺母，所述丝杠与所述支撑板转动连接，所述丝杠贯穿所述定位平台后的端部与所述调节螺母螺纹连接，所述压紧板套设于所述调节螺母上。

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