轨道车辆平顶密封腔焊接夹紧工装及焊接方法技术

本发明专利技术涉及轨道车辆技术领域，具体公开了一种轨道车辆平顶密封腔焊接夹紧工装及焊接方法，所述方法包括采用所述夹紧工装将空调平顶板和密封腔夹紧，从空调平顶板和密封腔的直线待焊接处起弧，开始激光焊接，在焊接方向改变时，采用圆角过渡的方式进行焊接，焊接完一个周圈后，继续沿焊接轨迹进行焊接并压过起弧处，然后收弧，激光焊接结束。本发明专利技术采用夹紧工装将空调平顶板和密封腔在焊接前夹紧，可以在狭小的空间保证空调平顶板和密封腔的搭接间隙满足激光焊接要求，采用激光焊接既能够满足气密性及强度要求，又减小了焊接变形及焊接难度，采用圆角过渡和一次起弧收弧，且收弧位置压过起弧位置，有效地提高了焊缝的质量和焊缝的密封性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及轨道车辆
，具体公开了一种，所述方法包括采用所述夹紧工装将空调平顶板和密封腔夹紧，从空调平顶板和密封腔的直线待焊接处起弧，开始激光焊接，在焊接方向改变时，采用圆角过渡的方式进行焊接，焊接完一个周圈后，继续沿焊接轨迹进行焊接并压过起弧处，然后收弧，激光焊接结束。本专利技术采用夹紧工装将空调平顶板和密封腔在焊接前夹紧，可以在狭小的空间保证空调平顶板和密封腔的搭接间隙满足激光焊接要求，采用激光焊接既能够满足气密性及强度要求，又减小了焊接变形及焊接难度，采用圆角过渡和一次起弧收弧，且收弧位置压过起弧位置，有效地提高了焊缝的质量和焊缝的密封性。【专利说明】
本专利技术涉及轨道车辆
，尤其涉及一种轨道车辆平顶密封腔焊接夹紧工装及轨道车辆平顶密封腔焊接方法。
技术介绍
随着车体轻量化、防腐等要求的不断提高，轨道车辆不锈钢车体正逐步推广使用，不锈钢车体多为无涂装车体，车体外观质量及商品化程度要求较高。由于不锈钢材料本身的热物理性能和力学性能，电弧焊接变形较大，因此目前不锈钢车体采用电阻点焊工艺为主，辅以电弧焊工艺。电阻点焊能有效减小车体的焊接变形，但焊点处存在明显的压痕，且点焊结构车体气密性较差。激光焊接热量集中，焊接变形更小，熔深易于实现精确控制，焊接质量稳定，并可实现连续焊和密封焊，提高了不锈钢车体结构的密闭性和整体刚度，已成为轨道车辆行业争相研究和发展的新型车体焊接工艺。随着激光焊接的研究及工程化应用，目前激光焊接技术已应用到轨道车辆车体的车顶、底架、侧墙和端墙等大部件上，在进行车顶空调平顶密封腔激光焊接时，容易出现激光焊缝击穿、开焊和飞溅等质量问题，这也成为了激光焊接应用技术的难点，如何在狭小的空间保证板材搭接的间隙满足激光焊接的要求，同时又能形成密封性好且美观的焊缝成为了激光焊接技术的重点课题。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种轨道车辆平顶密封腔焊接方法，以克服现有技术无法实现在狭小的空间保证空调平顶板和密封腔的搭接间隙满足激光焊接要求等问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种轨道车辆平顶密封腔焊接夹紧工装，包括第一夹板和第二夹板，所述第二夹板的宽度小于所述第一夹板的宽度，所述第二夹板的长度大于所述第一夹板的宽度，所述第二夹板设有螺纹杆，所述第一夹板设有与所述第二夹板的螺纹杆对应的通孔，所述第二夹板的螺纹杆能够穿过所述第一夹板的通孔并与螺母配合以使所述第一夹板和第二夹板相互夹紧。优选地，所述第二夹板为两个，所述第一夹板设有两个在其长度方向上均匀分布的通孔。优选地，所述第一夹板与螺母之间设有垫片。优选地，所述夹紧工装的材料为铝合金。 本专利技术还提供了一种轨道车辆平顶密封腔焊接方法，所述方法包括以下步骤:S1.采用权利要求1-4中任何一项所述的夹紧工装将空调平顶板和密封腔夹紧；S2.从空调平顶板和密封腔的直线待焊接处起弧，开始激光焊接；S3.在焊接方向改变时，采用圆角过渡的方式进行焊接；S4.焊接完一个周圈后，继续沿焊接轨迹进行焊接并压过起弧处，然后收弧，激光焊接结束。优选地，空调平顶板和密封腔被所述夹紧工装夹紧后的间隙小于0.2mm。优选地，对空调平顶板和密封腔进行内外两圈焊接。优选地,两圈焊缝之间的距离为5mm-10mm。优选地，所述圆角过渡处的圆角半径为20mm-25mm。优选地，空调平顶板的厚度为2mm，密封腔的厚度为2mm。(三)有益效果本专利技术的轨道车辆平顶密封腔焊接方法采用夹紧工装将空调平顶板和密封腔在焊接前夹紧，可以在狭小的空间保证空调平顶板和密封腔的搭接间隙满足激光焊接要求；采用激光焊接既能够满足气密性及强度要求，又减小了焊接变形及焊接难度；采用圆角过渡和一次起弧收弧，且收弧位置压过起弧位置，有效地提高了焊缝的质量和焊缝的密封性，同时，焊缝美观、整洁。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术实施例的轨道车辆平顶密封腔焊接夹紧工装的主视图；图2为本专利技术实施例的轨道车辆平顶密封腔焊接夹紧工装的侧视图；图3为现有技术中空调平顶板和密封腔的焊接焊缝示意图；图4为本专利技术实施例中空调平顶板和密封腔的焊接焊缝示意图。图中，10:焊缝；11:起弧收弧点；12:起弧收弧点；20:焊缝；21:焊缝；22:起弧点；23:收弧点；31:第一夹紧板；32:第二夹紧板；33:螺纹杆；34:螺母；35:垫片。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不能用来限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。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。在本专利技术的描述中，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，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。此外，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。如图1、2所示，本实施例的轨道车辆平顶密封腔焊接夹紧工装包括:一个第一夹板31和两个第二夹板32，两个第二夹板32结构相同且均为矩形板，第二夹板32的中心处设有与其垂直的螺纹杆33，第一夹板为矩形板，其结构尺寸与空调平顶板和密封腔的焊接处(焊缝20)内侧的凹口相对应，第一夹板31设有两个在其长度方向上均匀分布且与两个第二夹板32的螺纹杆33对应的通孔，第二夹板32的螺纹杆33能够穿过第一夹板31的通孔并与螺母34配合以使第一夹板31和第二夹板32相互夹紧，其中，第一夹板31与螺母34之间可以设有垫片35。第二夹板32的宽度小于第一夹板31的宽度，第二夹板32的长度大于第一夹板31的宽度，这样，当第二夹板32的长度方向与第一夹板31的长度方向一致时，第一夹板31会顶住空调平顶板和密封腔的焊接处(焊缝20)内侧的凹口，第二夹板32会穿过空调平顶板和密封腔的焊接处(焊缝20)内侧的开口，当第二夹板32到长度方向与第一夹板31的长度方向垂直时，通过螺母34将第一夹板31和第二夹板32抒紧后,第一夹板31和第二夹板32会夹紧空调平顶板和密封腔，且由于第二夹板32的长度大于空调平顶板和密封腔的焊接处(焊缝20)内侧的开口的宽度，使整个夹紧工装不能从所述开口中脱落。夹紧结束后，只需拧动螺母34，以使第二夹板32旋转，当第二夹板32的长度方向与第一夹板31的长度方向相同时，即可拆下夹紧工装。由于激光焊接瞬间产生的热量较大，所述夹紧工装采用铝合金材料制成，采用铝合金可使焊接后工件表面的热量迅速分散，既轻便又实用。所述夹紧工装采用螺纹杆及螺母利用棘轮扳手进行紧固，可以保证稳定的增加夹紧压力，其可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轨道车辆平顶密封腔焊接夹紧工装，其特征在于，包括第一夹板和第二夹板，所述第二夹板的宽度小于所述第一夹板的宽度，所述第二夹板的长度大于所述第一夹板的宽度，所述第二夹板设有螺纹杆，所述第一夹板设有与所述第二夹板的螺纹杆对应的通孔，所述第二夹板的螺纹杆能够穿过所述第一夹板的通孔并与螺母配合以使所述第一夹板和第二夹板相互夹紧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖雪峰，马爱华，韩晓辉，何智勇，
申请(专利权)人：南车青岛四方机车车辆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37