一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备及制造方法技术

本发明专利技术提供了一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备，属于列车侧墙生产技术领域，包括底座、第一胎位系统、第二胎位系统、轨道控制系统、浮动真空吸盘、顶紧机构、压紧机构和焊接设备。底座的上方分别设置有第一胎位系统和第二胎位系统；轨道控制系统设于底座的上端面；多个浮动真空吸盘分别设在第一胎位系统和第二胎位系统上；多个顶紧机构设于底座上；多个压紧机构设于第一胎位系统和第二胎位系统上；焊接设备用于焊接司机室曲面侧墙构件的相对焊缝。本发明专利技术还提供了一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造方法。本发明专利技术提供的一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备，能够确保焊接时不会发生大幅变形，且结构简单，提高了效率。提高了效率。提高了效率。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备及制造方法


[0001]本专利技术属于列车侧墙生产
，更具体地说，是涉及一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备及制造方法。

技术介绍

[0002]传统的司机室侧墙焊接为手工电弧焊，由于电弧焊对间隙适应性较高，这在一定程度上降低结构件装配过程精度。
[0003]动车司机室多采用“流线型”设计方案，轮廓尺寸精度要求较高，由于其是三维曲面结构，导致焊后调修困难。传统弧焊方法焊后变形量大，使其难以设计为长大焊缝，同时要求配置复杂工装抑制焊后变形，复杂的工装会导致产生干涉较多，焊接效率低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备，旨在解决传统弧焊方法焊后变形量大，使其难以设计为长大焊缝，同时要求配置复杂工装抑制焊后变形，复杂的工装会导致产生干涉较多，焊接效率低的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备，包括：
[0006]底座，所述底座的上方分别设置有用于分别承托司机室曲面侧墙构件的第一胎位系统和第二胎位系统，所述第一胎位系统和所述第二胎位系统沿所述底座的宽度方向依次排布，所述第一胎位系统沿所述底座宽度方向滑动设置；
[0007]轨道控制系统，设于所述底座的上端面，用于驱动所述第一胎位系统靠近或远离所述第二胎位系统；
[0008]多个浮动真空吸盘，沿所述底座长度及宽度方向分别设在所述第一胎位系统和所述第二胎位系统上，多个所述浮动真空吸盘自行调整用于匹配不同的侧墙轮廓；
[0009]多个顶紧机构，设于所述底座上，且沿底座的长度方向间隔设置，多个顶紧机构用于将所述第一胎位系统顶靠在所述第二胎位系统的一侧；
[0010]多个压紧机构，分别设于所述第一胎位系统和所述第二胎位系统上，用于将所述司机室曲面侧墙构件分别压紧在所述第一胎位系统和第二胎位系统上；
[0011]焊接设备，用于加工及焊接分别压紧在所述第一胎位系统和第二胎位系统上的所述司机室曲面侧墙构件的相对焊缝。
[0012]作为本申请另一实施例，所述焊接设备为搅拌摩擦焊设备，所述搅拌摩擦焊设备包括与主轴连接的安装座，所述安装座可切换安装铣削刀头、打磨刀具或搅拌头。
[0013]作为本申请另一实施例，所述第一胎位系统和所述第二胎位系统上还设置有可升降的定位插销，所述定位插销用于与所述司机室曲面侧墙构件上的定位孔插接配合。
[0014]作为本申请另一实施例，所述顶紧机构包括多个纵向设置的支撑杆，所述支撑杆的上端设有螺纹套，所述螺纹套轴向与所述支撑杆轴向垂直，所述螺纹套内螺纹连接有螺
纹顶杆。
[0015]作为本申请另一实施例，所述压紧机构包括连接基座、连接臂、压爪和驱动杆，所述连接基座固设于所述底座上，所述连接臂的中部铰接设于所述连接基座的上端，所述驱动杆铰接于所述连接臂的一端，所述压爪设于所述连接臂的另一端。
[0016]作为本申请另一实施例，所述连接臂包括依次连接的连接长臂和连接短臂，所述连接短臂的中部铰接于所述连接基座的上端，所述压爪设于所述连接长臂的端部，所述驱动杆铰接在所述连接短臂上。
[0017]本专利技术提供的一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备，将两个待焊接的司机室曲面侧墙构件分别安装在第一胎位系统上和第二胎位系统上，并通过多个浮动真空吸盘和多个压紧机构分别将多个司机室曲面侧墙构件吸附并压紧在第一胎位系统上和第二胎位系统上，使用轨道控制系统控制第一胎位系统向第二胎位系统靠近，使第一胎位系统上的司机室曲面侧墙构件和第二胎位系统上的司机室曲面侧墙构件相互贴合，并通过多个顶紧机构将司机室曲面侧墙构件固定，使用焊接设备对该相互贴合的区域进行焊接，以构成长焊缝。能够确保司机室曲面侧墙构件在焊接时不会发生大幅变形，且结构简单，提高了焊接的效率。
[0018]本专利技术还提供了一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造方法，包括以下步骤：
[0019]S1：输入两个司机室曲面侧墙构件的三维模型，运行浮动真空吸盘的液压缸实现整体浮动真空吸盘的仿形功能，使其形成与侧墙板相同的曲面；
[0020]S2：将两个司机室曲面侧墙构件吊装至所述曲面上，使用定位插销放置进入构件上的定位孔中，并通过运行浮动真空吸盘和压紧机构将两个司机室曲面侧墙构件分别吸附并压紧在第一胎位系统和第二胎位系统上，并使用顶紧机构固定，铣削两个司机室曲面侧墙构件相对的待焊接部位；
[0021]S3：将第一胎位系统连同其上部的司机室曲面侧墙构件移动至两个司机室曲面侧墙构件的待焊接部位对接贴合，对待焊接部位进行施焊；
[0022]S4：对两个司机室曲面侧墙构件的焊接区域进行打磨处理；
[0023]S5：撤销定位插销，关闭浮动真空吸盘并撤销压紧机构后，吊运司机室曲面侧墙构件将其移出第一胎位系统和第二胎位系统。
[0024]作为本申请另一实施例，通过控制系统控制搅拌摩擦焊设备切换铣削刀具，搅拌头和打磨刀具，完成铣削、焊接和打磨处理，其中，第一胎位系统和第二胎位系统通过浮动真空吸盘仿形匹配不同结构的司机室曲面侧墙，用于对应匹配不同工序的加工和焊接要求。
[0025]本专利技术提供的一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造方法，可有效解决司机室曲面侧墙制造工艺复杂和成品率低问题，通过铣削-焊接-打磨制造过程，从而避免换胎吊装引起的墙板变形与组配精度低等问题，极大降低了机加抖动与焊接变形，保证构件轮廓尺寸精度和成品合格率，最终获得低变形、高稳定性的司机室曲面侧墙结构件。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，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。
[0027]图1为本专利技术实施例提供的一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备的结构示意图；
[0028]图2为图1中A处的局部放大图；
[0029]图3为图1中B处的局部放大图；
[0030]图4为图1中C处的局部放大图；
[0031]图5为本专利技术实施例提供的一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备的整体及相关控制系统的结构示意图。
[0032]图中：100、底座；110、轨道；200、第一胎位系统；300、第二胎位系统；400、顶紧机构；410、支撑杆；420、螺纹套；430、螺纹顶杆；500、压紧机构；510、连接基座；520、连接臂；521、连接长臂；522、连接短臂；530、压爪；540、驱动杆；600、定位插销；700、焊接设备；800、浮动真空吸盘；900、轨道控制系统。
具体实施方式
[0033]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备，其特征在于，包括：底座，所述底座的上方分别设置有用于分别承托司机室曲面侧墙构件的第一胎位系统和第二胎位系统，所述第一胎位系统和所述第二胎位系统沿所述底座的宽度方向依次排布，所述第一胎位系统沿所述底座宽度方向滑动设置；轨道控制系统，设于所述底座的上端面，用于驱动所述第一胎位系统靠近或远离所述第二胎位系统；多个浮动真空吸盘，沿所述底座长度及宽度方向分别设在所述第一胎位系统和所述第二胎位系统上，多个所述浮动真空吸盘自行调整用于匹配不同的侧墙轮廓；多个顶紧机构，设于所述底座上，且沿底座的长度方向间隔设置，多个顶紧机构用于抵靠所述第一胎位系统顶靠在所述第二胎位系统的一侧；多个压紧机构，分别设于所述第一胎位系统和所述第二胎位系统上，用于将所述司机室曲面侧墙构件分别压紧在所述第一胎位系统和第二胎位系统上；焊接设备，用于焊接分别压紧在所述第一胎位系统和第二胎位系统上的所述司机室曲面侧墙构件的相对焊缝。2.如权利要求1所述的一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备，其特征在于，所述焊接设备为搅拌摩擦焊设备，所述搅拌摩擦焊设备包括与主轴连接的安装座，所述安装座可切换安装铣削刀头、打磨刀具或搅拌头。3.如权利要求1所述的一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备，其特征在于，所述第一胎位系统和所述第二胎位系统上还设置有可升降的定位插销，所述定位插销用于与所述司机室曲面侧墙构件上的定位孔插接配合。4.如权利要求1所述的一种适用于动车司机室曲面侧墙的制造装备，其特征在于，所述顶紧机构包括多个纵向设置的支撑杆，所述支撑杆的上端设有螺纹套，所述螺纹套轴向与所述支撑杆轴向垂直，所述螺纹套内螺纹连接有螺纹顶杆。5.如权利要求1所述的一种适用于动车司机室曲面侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓霞，范东宇，卢峰华，侯振国，王秀义，
申请(专利权)人：中车唐山机车车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：