High-speed train head car body alignment device and its group alignment method belong to the field of welding group alignment auxiliary positioning device for train head car body. The device includes roof group alignment tooling, front window frame alignment tooling, roof hoisting tooling, side wall group alignment tooling and front end panel group alignment tooling; roof group alignment and welding are completed by roof group alignment tooling, and body front panel group alignment tooling is used to align body. The front end plate is located at the standard position at the end of the side wall assembly. The fixture is positioned by the roof hoisting fixture and the front window frame to complete the fixture positioning of the roof and side wall assembly. The invention enables the roof to be paired and welded on the ground through the roof assembly, which greatly improves the positioning efficiency and accuracy of the roof components, thus significantly improves the symmetry of the vertical plane of the roof, thus greatly reduces the wind resistance and the resulting shaking and noise when the train is running at high speed, and optimizes the mechanical transmission path, and further improves the mechanical transmission path. Improve the structural strength of the car body.
【技术实现步骤摘要】
高速列车头车车体组对装置及其组对方法
本专利技术属于列车头车车体的焊接组对辅助定位装置领域,具体涉及一种高速列车头车车体组对装置及其组对方法。
技术介绍
中垂面是通过几何体底面中轴线的竖直平面,其是指能将对称的几何体沿竖直方向等分成镜像对称的两部分的剖面。如图1至图4所示,某型高速列车头车的车体1主要包括车顶1-1,互为镜像对称的左侧墙1-2和右侧墙1-3,以及车体前端板1-4,其中,车顶1-1的外部和侧墙的前端均是具有子弹头状流线外型的曲面大部件,车顶1-1包括车顶板1-1-1、龙骨框架1-1-2、前窗框1-1-3和两个窗框外围板1-1-4,龙骨框架1-1-2包括两条龙骨边梁1-1-2-1、多根龙骨弯梁1-1-2-2、多个窗框外围板连接梁1-1-2-3、顶灯框连接弯梁1-1-2-4和车顶灯框1-1-2-5,前窗框1-1-3的中垂面、车顶板1-1-1的中垂面以及车顶灯框1-1-2-5的中垂面均与车顶1-1的中垂面重合。龙骨边梁1-1-2-1的横断面是V字形的曲线角钢结构,其前半段为边梁端部圆弧段,其中后段是边梁直线段,两条龙骨边梁1-1-2-1关于车顶1-1的中垂面互为镜像对称布置,其二者的边梁直线段彼此平行。龙骨弯梁1-1-2-2为开槽口向上的拱形槽钢,其两端分别以45度的倾角插入左、右两条边梁直线段的角钢V字形槽并焊接固连,多条龙骨弯梁1-1-2-2均彼此平行地跨接在两条龙骨边梁1-1-2-1的边梁直线段上,且每条龙骨弯梁1-1-2-2的中垂面均与车顶1-1的中垂面重合。车顶灯框1-1-2-5近似为具有长轴的椭圆形,其长轴位于车顶1-1的中垂面上。每个 ...
【技术保护点】
1.高速列车头车车体组对装置,其特征在于,该装置包括车顶组对工装(A)、前窗框定位工装(B)、车顶吊装工装(C)、侧墙组对工装(P)和车体前端板组对工装(Q);所述车顶组对工装(A)为左右对称结构,其包括车顶组对框架(2)、前窗框工装连接座(3)、顶灯框定位座(4)、多个龙骨弯梁中线定位座(5)、三组灯框弯梁支撑座(6)、多组边梁前部定位座(7)、多组弯梁及边梁后部定位座(8)、多组龙骨弯梁支撑机构(9)和两个边梁末端限位座(10);车顶组对框架(2)的内部设有沿其纵向中线布置的车顶框架中心纵梁(2‑1);车顶组对框架(2)外框的内部轮廓形状与车体(1)的车顶(1‑1)的外形的垂向投影轮廓形状相同,其用于固定车顶组对工装(A)的除车顶组对框架(2)之外的其余组成结构;前窗框工装连接座(3)用于将车顶(1‑1)的前窗框(1‑1‑3)以车顶图纸设计给定的前窗框(1‑1‑3)与车顶(1‑1)的相对位置关系固定在车顶组对框架(2)上,前窗框工装连接座(3)的底端固定在车顶组对框架(2)前部的纵向中间位置,前窗框工装连接座(3)的顶端设有两个窗框工装连接座横向对接凸座(3‑1)和两个窗框工装连接 ...
【技术特征摘要】
1.高速列车头车车体组对装置,其特征在于,该装置包括车顶组对工装(A)、前窗框定位工装(B)、车顶吊装工装(C)、侧墙组对工装(P)和车体前端板组对工装(Q);所述车顶组对工装(A)为左右对称结构,其包括车顶组对框架(2)、前窗框工装连接座(3)、顶灯框定位座(4)、多个龙骨弯梁中线定位座(5)、三组灯框弯梁支撑座(6)、多组边梁前部定位座(7)、多组弯梁及边梁后部定位座(8)、多组龙骨弯梁支撑机构(9)和两个边梁末端限位座(10);车顶组对框架(2)的内部设有沿其纵向中线布置的车顶框架中心纵梁(2-1);车顶组对框架(2)外框的内部轮廓形状与车体(1)的车顶(1-1)的外形的垂向投影轮廓形状相同,其用于固定车顶组对工装(A)的除车顶组对框架(2)之外的其余组成结构;前窗框工装连接座(3)用于将车顶(1-1)的前窗框(1-1-3)以车顶图纸设计给定的前窗框(1-1-3)与车顶(1-1)的相对位置关系固定在车顶组对框架(2)上,前窗框工装连接座(3)的底端固定在车顶组对框架(2)前部的纵向中间位置,前窗框工装连接座(3)的顶端设有两个窗框工装连接座横向对接凸座(3-1)和两个窗框工装连接座纵向对接凸座(3-2),由两个窗框工装连接座横向对接凸座(3-1)和两个窗框工装连接座纵向对接凸座(3-2)四者中心连线所构成结构的中垂面与车顶组对框架(2)的中垂面重合;顶灯框定位座(4)用于将车顶(1-1)的车顶灯框(1-1-2-5)以车顶图纸设计给定的车顶灯框(1-1-2-5)与车顶(1-1)的相对位置关系固定在车顶组对框架(2)上,顶灯框定位座(4)的底端固定在车顶框架中心纵梁(2-1)中前段的纵向中间位置,顶灯框定位座(4)的顶部外形结构与车顶(1-1)的车顶灯通孔(1-1-1-1)结构相同,顶灯框定位座(4)顶部的中垂面与车顶组对框架(2)的中垂面重合,其到车顶框架中心纵梁(2-1)的垂向高度与车顶灯框(1-1-2-5)距离车体(1)底端面的垂向高度一致;多个龙骨弯梁中线定位座(5)和多组龙骨弯梁支撑机构(9)用于将车顶(1-1)的龙骨弯梁(1-1-2-2)以车顶图纸设计给定的龙骨弯梁(1-1-2-2)与车顶(1-1)的相对位置关系定位在车顶组对框架(2)上,多个龙骨弯梁中线定位座(5)的底端依次固定在车顶框架中心纵梁(2-1)后部的纵向中线上,每个龙骨弯梁中线定位座(5)顶部的中垂面均与车顶组对框架(2)的中垂面重合;每组龙骨弯梁支撑机构(9)的底端均对称固连在车顶框架中心纵梁(2-1)中后段的两侧壁上;三组灯框弯梁支撑座(6)用于将车顶(1-1)的顶灯框弯梁(1-1-2-4)以车顶图纸设计给定的顶灯框弯梁(1-1-2-4)与车顶(1-1)的相对位置关系定位在车顶组对框架(2)上,每组灯框弯梁支撑座(6)均包括关于车顶组对框架(2)的中垂面镜像对称的两个灯框弯梁支撑座(6),其二者的下端面通过螺栓固连在车顶组对框架(2)左侧或右侧的小纵梁上,灯框弯梁支撑座(6)的上端面的曲面形状与车顶(1-1)的顶灯框弯梁(1-1-2-4)下端面的曲面形状匹配;每组灯框弯梁支撑座(6)中的两个灯框弯梁支撑座(6)的底端均对称固定在顶灯框定位座(4)的左右两侧;多组边梁前部定位座(7)和多组弯梁及边梁后部定位座(8)用于将车顶(1-1)的龙骨边梁(1-1-2-1)以车顶图纸设计给定的龙骨边梁(1-1-2-1)与车顶(1-1)的相对位置关系定位在车顶组对框架(2)上,每组边梁前部定位座(7)的侧面对称固连在车顶组对框架(2)前部的左右两侧,每组边梁前部定位座(7)顶部的中垂面均与车顶组对框架(2)的中垂面重合;每组弯梁及边梁后部定位座(8)的侧面对称固连在车顶组对框架(2)后部的左右两侧,每组弯梁及边梁后部定位座(8)顶部的中垂面均与车顶组对框架(2)的中垂面重合;两个边梁末端限位座(10)用于限定龙骨边梁(1-1-2-1)末端在车顶组对框架(2)上的位置,两个边梁末端限位座(10)的侧面对称固连在车顶组对框架(2)尾部的左右两侧;所述前窗框定位工装(B)包括窗框工装承力框架(11)、两个承力框架横向对接凸座(12)、两个承力框架纵向对接凸座(13)、窗框中垂面定位座(14)、多个C形夹钳、窗框工装连接框架(15)、两个连接框架横向对接凹座(16)和两个连接框架纵向对接凹座(17);窗框工装承力框架(11)为等腰梯形框架结构,两个承力框架横向对接凸座(12)的底部固连在窗框工装承力框架(11)的前部横梁上,承力框架横向对接凸座(12)的顶部为横向V形块结构,横向V形块的两端设有横向连接耳(12-1);两个承力框架纵向对接凸座(13)的底部固连在窗框工装承力框架(11)的后部横梁上,承力框架纵向对接凸座(13)的顶部为纵向V形块结构,纵向V形块的两端设有纵向连接耳(13-1);窗框中垂面定位座(14)下端面的外轮廓形状与前窗框(1-1-3)的窗框体(1-1-3-1)的外轮廓形状相同,窗框中垂面定位座(14)的上端面固连在窗框工装承力框架(11)外轮廓的下端面上;窗框工装连接框架(15)的下端面固连在窗框工装承力框架(11)内部横梁的下端面上,两个连接框架横向对接凹座(16)的底部固连在窗框工装连接框架(15)的前部横梁上,两个连接框架横向对接凹座(16)的顶部为横向V形槽结构;两个连接框架纵向对接凹座(17)的底部固连在窗框工装连接框架(15)的后部横梁上,两个连接框架纵向对接凹座(17)的顶部为纵向V形槽结构;两个连接框架横向对接凹座(16)的横向V形槽与两个窗框工装连接座横向对接凸座(3-1)匹配对接,两个连接框架纵向对接凹座(17)的纵向V形槽与两个窗框工装连接座纵向对接凸座(3-2)匹配对接;窗框中垂面定位座(14)的中垂面与前窗框(1-1-3)的中垂面共面,窗框中垂面定位座(14)的中垂面、两个承力框架横向对接凸座(12)和两个承力框架纵向对接凸座(13)四者中心连线所构成结构的中垂面、两个连接框架横向对接凹座(16)和两个连接框架纵向对接凹座(17)四者中心连线所构成结构的中垂面均与车顶组对框架(2)的中垂面重合;所述车顶吊装工装(C)包括窗框工装吊装框架(18)、车顶板吊装框架(19)和车顶吊装框架(20),窗框工装吊装框架(18)的中部下端面前部设有两个承力框架横向对接凹座(18-2),窗框工装吊装框架(18)的中部下端面后部设有两个承力框架纵向对接凹座(18-1),两个承力框架纵向对接凹座(18-1)和两个承力框架横向对接凹座(18-2)的两端均设有连接耳,两个承力框架纵向对接凹座(18-1)对应与两个承力框架横向对接凸座(12)通过两对连接耳匹配连接,两个承力框架横向对接凹座(18-2)对应与两个承力框架纵向对接凸座(13)通过两对连接耳匹配连接;窗框工装吊装框架(18)的两侧下端面前部设有两个窗框吊装框架纵向对接凸座(18-4),窗框工装吊装框架(18)的两侧下端面后部设有两个窗框吊装框架横向对接凸座(18-3),窗框工装吊装框架(18)的中部上端面左右对称设有四个铰轴连接板;车顶板吊装框架(19)的上端面左右对称设有四个铰轴连接板,车顶板吊装框架(19)的中部下端面左右对称设有四个车顶板吊钩(19-1)和四个车顶弧形压板(19-3),车顶板吊装框架(19)的两侧下端面左右对称设有四个车顶板吊装框架纵向对接凸座(19-2);车顶吊装框架(20)的下端面前部和后部各左右对称设有四个铰轴座,车顶吊装框架(20)的上端面左右对称设有四个吊耳(20-1);窗框工装吊装框架(18)、车顶板吊装框架(19)分别通过四个铰轴连接板、四个铰轴座及四个销轴的配合固连于车顶吊装框架(20)的下端;两个承力框架纵向对接凹座(18-1)和两个承力框架横向对接凹座(18-2)四者中心连线所构成结构的中垂面、两个窗框吊装框架横向对接凸座(18-3)和两个窗框吊装框架纵向对接凸座(18-4)四者中心连线所构成结构的中垂面、四个车顶板吊装框架纵向对接凸座(19-2)中心连线所构成结构的中垂面均与车顶吊装框架(20)的中垂面重合;所述侧墙组对工装(P)包括多个底座(21)、多个左侧墙组对工装(22)和多个右侧墙组对工装(23),多个底座(21)平行固定在地面上,多个底座(21)的中垂面均重合;多个左侧墙组对工装(22)和多个右侧墙组对工装(23)关于底座(21)的中垂面左右对称设置,多个左侧墙组对工装(22)和多个右侧墙组对工装(23)均一一对应固连在多个底座(21)上;左侧墙组对工装(22)包括左侧弧形板定位座(22-1)、左侧弧形定位板(22-2)、左侧连接板(22-3)、左侧弧形板滑轨机构(22-4)、左侧侧墙顶紧器(22-5)、左侧窗框吊装框架横向对接凹座(22-6)、左侧窗框吊装框架纵向对接凹座(22-7)和左侧车顶板吊装框架纵向对接凹座(22-8);左侧弧形板定位座(22-1)的底部固连在底座(21)的左侧上端面,左侧弧形定位板(22-2)的高度和弧度均对应与其各自所支撑位置处的车体(1)的左侧墙(1-2)的高度及外形随形,左侧弧形定位板(22-2)的左端面与左侧连接板(22-3)固连,左侧连接板(22-3)通过左侧弧形板滑轨机构(22-4)与左侧弧形板定位座(22-1)滑动连接;左侧侧墙顶紧器(22-5)的固定端固连在两个底座(21)之间的连接板上,左侧侧墙顶紧器(22-5)的压紧方向与左侧弧形定位板(22-2)弧度方向相反设置;一个左侧窗框吊装框架纵向对接凹座(22-7)和一个左侧窗框吊装框架横向对接凹座(22-6)的下端面分别固连在与车体(1)前部对应的左侧弧形板定位座(22-1)的顶端,两个左侧车顶板吊装框架纵向对接凹座(22-8)的下端面分别固连在与车体(1)后部对应的左侧弧形板定位座(22-1)的顶端;右侧墙组对工装(23)包括右侧弧形板定位座(23-1)、右侧弧形定位板(23-2)、右侧连接板(23-3)、右侧弧形板滑轨机构(23-4)、右侧侧墙顶紧器(23-5)、右侧窗框吊装框架横向对接凹座(23-6)、右侧窗框吊装框架纵向对接凹座(23-7)和右侧车顶板吊装框架纵向对接凹座(23-8);右侧弧形板定位座(23-1)的底部固连在底座(21)的右侧上端面,右侧弧形定位板(23-2)的高度和弧度均对应与其各自所支撑位置处的车体(1)的右侧墙(1-3)的高度及外形随形,右侧弧形定位板(23-2)的右端面与右侧连接板(23-3)固连,右侧连接板(23-3)通过右侧弧形板滑轨机构(23-4)与右侧弧形板定位座(23-1)滑动连接;右侧侧墙顶紧器(23-5)的固定端固连在两个底座(21)之间的连接板上,右侧侧墙顶紧器(23-5)的压紧方向与右侧弧形定位板(23-2)弧度方向相反设置;一个右侧窗框吊装框架纵向对接凹座(23-7)和一个右侧窗框吊装框架横向对接凹座(23-6)的下端面分别固连在与车体(1)前部对应的右侧弧形板定位座(23-1)的顶端,两个右侧车顶板吊装框架纵向对接凹座(23-8)的下端面分别固连在与车体(1)后部对应的右侧弧形板定位座(23-1)的顶端;两个窗框吊装框架纵向对接凸座(18-4)对应与左侧窗框吊装框架纵向对接凹座(22-7)、右侧窗框吊装框架纵向对接凹座(23-7)匹配对接,两个窗框吊装框架横向对接凸座(18-3)对应与左侧窗框吊装框架横向对接凹座(22-6)、右侧窗框吊装框架横向对接凹座(23-6)匹配对接,四个车顶板吊装框架纵向对接凸座(19-2)对应与两个左侧车顶板吊装框架纵向对接凹座(22-8)、两个右侧车顶板吊装框架纵向对接凹座(23-8)匹配对接;左侧窗框吊装框架纵向对接凹座(22-7)、右侧窗框吊装框架纵向对接凹座(23-7)、左侧窗框吊装框架横向对接凹座(22-6)和右侧窗框吊装框架横向对接凹座(23-6)四者中心连线所构成结构的中垂面、两个左侧车顶板吊装框架纵向对接凹座(22-8)和两个右侧车顶板吊装框架纵向对接凹座(23-8)四者中心连线所构成结构的中垂面均与底座(21)的中垂面重合;所述车体前端板组对工装(Q...
【专利技术属性】
技术研发人员:肖宇,耿明,王世君,
申请(专利权)人:中车长春轨道客车股份有限公司,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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