轨道车辆车顶蒙皮焊接工装及焊接工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种轨道车辆车顶蒙皮焊接工装及焊接工艺。焊接工装包括：平台，平台上设有用于进行Y向导向的直线导轨组件和用于对波纹板进行定位的波纹板定位块组件；用于连接焊接小车的小车支撑座，小车支撑座滑动连接于直线导轨组件上；用于压紧波纹板的压紧横梁机构，压紧横梁机构滑动连接于直线导轨组件上；锁紧机构，包括用于可拆卸固定小车支撑座于平台的支撑座锁紧机构和用于可拆卸固定压紧横梁机构于平台的横梁锁紧机构。采用该轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，实现了波纹板搭接接头的超长纵焊缝的小车机械化焊接，从而提高车顶蒙皮的生产效率。

Welding Tools and Welding Technology for Railway Vehicle Roof Skin

【技术实现步骤摘要】
轨道车辆车顶蒙皮焊接工装及焊接工艺
本专利技术涉及轨道车辆
，特别涉及一种轨道车辆车顶蒙皮焊接工装及焊接工艺。
技术介绍
在有轨电车等轨道车辆中，为使车顶满足轻量化的要求，提高车顶的抗腐蚀性能进而延长使用寿命，车顶蒙皮的材料由不锈钢代替了原有的碳钢。如图1所示，车顶蒙皮1由第一波纹板(板厚2mm)、第二波纹板(板厚1mm)、第三波纹板(板厚1mm)、第四波纹板(板厚2mm)四块不锈钢波纹板相互搭接拼焊而成，车顶蒙皮1包含了三条超长纵焊缝。由于蒙皮纵焊缝为外露焊缝，对焊缝的密封性等要求高，焊接难度较大。然而，由于目前没有机械化焊接小车的焊接工装，导致机械化焊的焊接小车无法在该焊接工艺中使用，车顶蒙皮的生产效率无法提高，操作者的劳动强度较大。因此，如何提高车顶蒙皮的生产效率，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，可以提高车顶蒙皮的生产效率。本专利技术的另一目的是提供一种应用上述轨道车辆车顶蒙皮焊接工装的轨道车辆车顶蒙皮焊接工艺，可以提高车顶蒙皮的生产效率。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，包括：平台，所述平台上设有用于进行Y向导向的直线导轨组件和用于对波纹板进行定位的波纹板定位块组件；用于连接焊接小车的小车支撑座，所述小车支撑座滑动连接于所述直线导轨组件上；用于压紧波纹板的压紧横梁机构，所述压紧横梁机构滑动连接于所述直线导轨组件上；锁紧机构，包括用于可拆卸固定所述小车支撑座于所述平台的支撑座锁紧机构和用于可拆卸固定所述压紧横梁机构于所述平台的横梁锁紧机构。优选地，所述锁紧机构包括连接板、止动螺杆和固定销；所述连接板为由连接顶板、连接底板和连接于所述连接顶板和所述连接底板之间的中间板构成的Z型板，所述连接顶板固定于所述小车支撑座或所述压紧横梁机构，所述止动螺杆贯穿所述连接底板并伸出所述连接底板之下以螺纹连接所述平台，所述固定销固定于所述止动螺杆的顶部并位于所述连接底板之上。优选地，两个所述直线导轨组件沿垂直于所述Y向的X向依次设置。优选地，各所述直线导轨组件包括沿所述Y向延伸的直线导轨和固定于所述直线导轨的所述Y向的两端的限位块，所述限位块用于避免所述直线导轨上的滑动部件沿所述Y向滑脱所述直线导轨。优选地，还包括用于垫于所述压紧横梁机构与波纹板之间的条状的焊接垫片，所述焊接垫片为梯形块。优选地，所述压紧横梁机构包括两个分别连接于两个所述直线导轨组件的立柱、沿所述X向的两端分别固定于两个所述立柱的顶部的压紧横梁和固定于所述压紧横梁下侧的用于沿上下方向伸缩运动的伸缩驱动件，两个所述立柱对应滑动连接于两个所述直线导轨组件上。优选地，所述压紧横梁的底面上设有安装板，所述安装板包括第一安装板和第二安装板，所述第一安装板的底面上固定有一个所述伸缩驱动件，所述第二安装板的底面上固定有两个所述伸缩驱动件。优选地，所述波纹板定位块组件包括用于避免波纹板沿垂直于所述Y向的X向移动的X向定位块和用于避免波纹板沿所述Y向移动的Y向定位块，所述X向定位块与所述Y向定位块配合限定出矩形空间。一种轨道车辆车顶蒙皮焊接工艺，应用如上述任一项所述的焊接工装，具体包括以下步骤：步骤S1：将各波纹板吊至所述平台的顶面上，且各波纹板沿所述Y向依次排列以组对形成待焊车顶蒙皮，所述待焊车顶蒙皮的边缘对应紧靠所述波纹板定位块组件；步骤S2：使所述压紧横梁机构在所述直线导轨组件上滑至与确定好的待焊接位置对应的待焊接头搭接区域的上方，使所述横梁锁紧机构锁紧所述压紧横梁机构于所述平台，使所述压紧横梁机构向下压紧波纹板；步骤S3：使所述小车支撑座在所述直线导轨组件上滑至所述待焊接位置，使所述支撑座锁紧机构锁紧所述小车支撑座于所述平台，使所述小车支撑座上的焊接小车搭载焊枪沿与所述Y向垂直的X向进行焊缝的焊接；步骤S4：焊缝焊接完成并充分冷却后，使各所述锁紧机构解锁且所述压紧横梁机构和所述小车支撑座在所述直线导轨组件上滑动复位；步骤S5：判断是否还有下一条待焊焊缝，若是，则确定下一个待焊接位置，重复所述步骤S2，否则，进入步骤S6；步骤S6：吊出焊接好的车顶蒙皮。优选地，所述步骤S2具体包括：放置焊接垫片于与确定好的待焊接位置对应的待焊接头搭接区域，使所述压紧横梁机构在所述直线导轨组件上滑至对应的焊接垫片的上方，使所述横梁锁紧机构锁紧所述压紧横梁机构于所述平台，使所述压紧横梁机构向下压紧所述焊接垫片；所述步骤S6具体包括：取下所述焊接垫片后吊出焊接好的车顶蒙皮。本专利技术提供的轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，包括：平台，平台上设有用于进行Y向导向的直线导轨组件和用于对波纹板进行定位的波纹板定位块组件；用于连接焊接小车的小车支撑座，小车支撑座滑动连接于直线导轨组件上；用于压紧波纹板的压紧横梁机构，压紧横梁机构滑动连接于直线导轨组件上；锁紧机构，包括用于可拆卸固定小车支撑座于平台的支撑座锁紧机构和用于可拆卸固定压紧横梁机构于平台的横梁锁紧机构。采用该轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，在进行车顶蒙皮的纵焊缝焊接时可以对机械化焊的CMT(ColdMetalTransfer，冷金属过渡)等焊接小车进行利用，压紧横梁机构可以对车顶蒙皮进行定位以及使波纹板之间以及波纹板与平台之间压紧贴合，小车支撑座可以对焊接小车进行支撑和定位，压紧横梁机构、小车支撑座可沿蒙皮Y向进行移动，实现了波纹板搭接接头的超长纵焊缝的小车机械化焊接，从而提高车顶蒙皮的生产效率，降低了操作员工的劳动强度，具有结构简单实用、操作方便等优点。本专利技术提供的应用上述轨道车辆车顶蒙皮焊接工装的轨道车辆车顶蒙皮焊接工艺，可以提高车顶蒙皮的生产效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的实施例，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为车顶蒙皮结构示意图；图2为工装俯视图；图3为是图2中B向视图；图4为工装主视图；图5为工装侧视图；图6为是图2中A-A向视图；图7为图3中I处放大示意图；图8为图3中Ⅱ处放大示意图；图9为图4中Ⅲ处放大示意图；图10为图5中Ⅳ处放大示意图；图11为波纹板在放置于平台上后焊接前的位置关系图；图12为焊接工艺的流程图。图1至图11中：1-车顶蒙皮，1-1-第一波纹板，1-2-第二波纹板，1-3-第三波纹板，1-4-第四波纹板，1-5待焊接头搭接区域；2-压紧横梁机构，2-1-压紧横梁，2-2-立柱，2-3-加强筋，2-4-吊耳，2-5-气缸压紧组件，2-5-1-气缸，2-5-2-第一气缸安装板，2-5-3-压头，2-5-4-气动系统，2-5-5-安装头，2-5-6-第二气缸安装板，2-6-第一安装板，2-7-第二安装板，2-8-压紧机构安装板；3-小车支撑座，3-1-可拆卸吊耳，3-2-支撑梁，3-2-1-矩形方钢，3-2-2-支撑座板，3-2-3-支撑板；4-平台；5-直线导轨组件，5-1-安装座，5-2-导轨本体，5-3-限位块，5-4-辅助安装座；6-压紧横梁机构滑轨安装座组件，6-1-横梁滑座，6-2-横梁安本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，其特征在于，包括：平台(4)，所述平台(4)上设有用于进行Y向导向的直线导轨组件(5)和用于对波纹板进行定位的波纹板定位块组件(8)；用于连接焊接小车的小车支撑座(3)，所述小车支撑座(3)滑动连接于所述直线导轨组件(5)上；用于压紧波纹板的压紧横梁机构(2)，所述压紧横梁机构(2)滑动连接于所述直线导轨组件(5)上；锁紧机构(9)，包括用于可拆卸固定所述小车支撑座(3)于所述平台(4)的支撑座锁紧机构和用于可拆卸固定所述压紧横梁机构(2)于所述平台(4)的横梁锁紧机构。

【技术特征摘要】
1.一种轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，其特征在于，包括：平台(4)，所述平台(4)上设有用于进行Y向导向的直线导轨组件(5)和用于对波纹板进行定位的波纹板定位块组件(8)；用于连接焊接小车的小车支撑座(3)，所述小车支撑座(3)滑动连接于所述直线导轨组件(5)上；用于压紧波纹板的压紧横梁机构(2)，所述压紧横梁机构(2)滑动连接于所述直线导轨组件(5)上；锁紧机构(9)，包括用于可拆卸固定所述小车支撑座(3)于所述平台(4)的支撑座锁紧机构和用于可拆卸固定所述压紧横梁机构(2)于所述平台(4)的横梁锁紧机构。2.根据权利要求1所述的轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，其特征在于，所述锁紧机构(9)包括连接板(9-1)、止动螺杆(9-2)和固定销(9-3)；所述连接板(9-1)为由连接顶板、连接底板和连接于所述连接顶板和所述连接底板之间的中间板构成的Z型板，所述连接顶板固定于所述小车支撑座(3)或所述压紧横梁机构(2)，所述止动螺杆(9-2)贯穿所述连接底板并伸出所述连接底板之下以螺纹连接所述平台(4)，所述固定销(9-3)固定于所述止动螺杆(9-2)的顶部并位于所述连接底板之上。3.根据权利要求1所述的轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，其特征在于，两个所述直线导轨组件(5)沿垂直于所述Y向的X向依次设置。4.根据权利要求3所述的轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，其特征在于，各所述直线导轨组件(5)包括沿所述Y向延伸的直线导轨和固定于所述直线导轨的所述Y向的两端的限位块(5-3)，所述限位块(5-3)用于避免所述直线导轨上的滑动部件沿所述Y向滑脱所述直线导轨。5.根据权利要求3所述的轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，其特征在于，还包括用于垫于所述压紧横梁机构(2)与波纹板之间的条状的焊接垫片(10)，所述焊接垫片(10)为梯形块。6.根据权利要求5所述的轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，其特征在于，所述压紧横梁机构(2)包括两个分别连接于两个所述直线导轨组件(5)的立柱(2-2)、沿所述X向的两端分别固定于两个所述立柱(2-2)的顶部的压紧横梁(2-1)和固定于所述压紧横梁(2-1)下侧的用于沿上下方向伸缩运动的伸缩驱动件，两个所述立柱(2-2)对应滑动连接于两个所述直线导轨组件(5)上。7.根据权利要求6所述的轨道车辆车顶蒙皮焊接工装，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：何加强，阳波，夏春晖，
申请(专利权)人：通号轨道车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43