轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装制造技术

本实用新型专利技术公开了一种轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装，所述组焊工装包括底座、龙门压紧机构、一位侧翻转机构、二位侧翻转机构和翻转装置，底座上垂直设有两个龙门压紧机构且龙门压紧机构沿底座长度方向前后移动，底座的两侧分别设有对应的一位侧翻转机构和二位侧翻转机构，每对所述一位侧翻转机构和二位侧翻转机构共同夹持并旋转一个翻转装置，翻转装置包括旋转轴以及旋转轴上分布的平顶正面支撑面、平顶反面支撑面、圆顶正面支撑面和圆顶反面支撑面。本实用新型专利技术用于单层薄壁铝型材的平顶和圆顶的焊接，可满足产品焊接工艺的同时功能多样化及精简化，能够进行平顶正装、平顶反装、圆顶正装、圆顶反装。圆顶反装。圆顶反装。

【技术实现步骤摘要】
轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装


[0001]本技术属于轨道车辆制造
，涉及一种焊接辅助工装，尤其涉及一种轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装，主要用于一种海外的轻量化高速动车平顶及圆顶产品的组装及焊接。

技术介绍

[0002]随着轨道交通领域发展的日新月异，同一部件在满足功能使用的同时，也涌现出各式各样的产品结构。
[0003]目前国内高铁以及地铁车辆主要使用的结构为双层型材进行双面弧焊，以此减小焊接引起的产品变形，也存在部分新型结构为减轻车体重量及减少焊接变形量而采用单层薄壁铝型材结构，但焊接方式都采用搅拌摩擦焊进行产品焊接。
[0004]目前轨道交通市场日渐国际化，越来越多的海外产品选择在国内进行生产，产品要求也更加严格，对于目前海外列车使用的单层薄壁铝型材单面弧焊结构的车顶焊接产品，需要不断提高焊接工艺，因此需要设计一种新的焊接工装既能保证产品质量要求也适合企业进行批量化生产。

技术实现思路

[0005]针对目前缺少单层薄壁铝型材单面弧焊的焊接装置的现状，本技术的目的是提供一种轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装，用于单层薄壁铝型材平顶和圆顶产品结构的焊接(其中圆顶需要在工装辅助下由平面成型至圆弧状态)。考虑产品生产前期投入及空间场地占用，该工装可满足产品焊接工艺的同时，功能需要多样化及精简化，能够进行平顶正装、平顶反装、圆顶正装、圆顶反装。
[0006]本技术采取的技术方案是：
[0007]轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装，包括底座、龙门压紧机构、一位侧翻转机构、二位侧翻转机构和翻转装置，底座上垂直设有两个龙门压紧机构且龙门压紧机构沿底座长度方向前后移动，底座的两侧分别设有对应的一位侧翻转机构和二位侧翻转机构，每对所述一位侧翻转机构和二位侧翻转机构共同夹持并旋转一个翻转装置，翻转装置包括旋转轴以及旋转轴上分布的平顶正面支撑面、平顶反面支撑面、圆顶正面支撑面和圆顶反面支撑面。
[0008]进一步的，所述平顶正面支撑面、平顶反面支撑面、圆顶正面支撑面和圆顶反面支撑面均匀分布在所述旋转轴的轴身上；
[0009]所述平顶正面支撑面和圆顶正面支撑面上且位于所述车顶的焊缝对接处均设有气缸夹紧块。
[0010]进一步的，所述工装设有多对所述一位侧翻转机构和二位侧翻转机构；对应的，所述工装设有多个所述翻转装置。
[0011]进一步的，所述底座包括两根平行设置的纵梁，纵梁包括方管以及设置其侧面的
板材。
[0012]进一步的，所述方管的底部通过膨胀螺栓固定在地面上；两根纵梁的高度一致；所述板材的截面设为U字型。
[0013]进一步的，所述龙门压紧机构包括两侧支撑柱、横梁、以及设在横梁上的气缸和压块，两侧支撑柱的底部安装在所述板材上且可前后方向移动；横梁横跨设置在两侧支撑柱上且横梁的上部设置气缸，气缸下方连接压块。
[0014]进一步的，所述一位侧翻转机构包括立柱、固定座和手动旋转转轮，立柱的底部固定在底座的一根所述纵梁上，立柱的顶部设有固定座，固定座侧面设有贯穿的限位孔，限位孔内用于插入所述旋转轴的一端，通过手动旋转转轮的旋转带动旋转轴进行转动。
[0015]更进一步的，所述立柱的底部固定在底座的其中一根所述纵梁的方管上。
[0016]进一步的，所述二位侧翻转机构包括立柱、固定座和限位螺栓，立柱的底部固定在底座的另一根所述纵梁上，立柱的顶部设有固定座，固定座侧面设有贯穿的限位孔，限位孔内用于插入所述旋转轴的另一端，固定座上垂直向下设置限位螺栓，限位螺栓伸入到限位孔内。
[0017]更进一步的，所述立柱的底部固定在底座的另一根所述纵梁的方管上。本技术组焊工装的有益效果是：
[0018](1)功能多样化，降低生产成本；
[0019]与现有技术相比，单层薄壁铝型材车顶组焊工装在功能上满足了平顶正面、平顶反面、圆顶正面、圆顶反面这四部分产品的焊接，不需要每种产品工装进行单独设计及制作。同时将作业场地进行四合一，减少了作业产生的占用面积，降低企业生产成本。
[0020](2)提升生产效率，提高产品质量；
[0021]通过对龙门压紧机构的运用，不但解决了圆顶组成由平顶板组焊件弯曲成弧形的问题，也进一步保证了产品的轮廓度、平面度不易出现偏差。
附图说明
[0022]图1为本技术工装的整体结构图；
[0023]图2为底座示意图；
[0024]图3为龙门压紧机构示意图；
[0025]图4为一位侧翻转机构示意图；
[0026]图5为二位侧翻转机构示意图；
[0027]图6为翻转装置示意图；
[0028]图7为底座的纵梁放大图；
[0029]图8为龙门压紧机构的气缸、压块放大图；
[0030]图9为一位侧翻转机构放大图；
[0031]图10为二位侧翻转机构放大图；
[0032]图11翻转装置中A面、C面上的气缸压紧块放大图(a)气缸压紧块与型材之间的示意图；(b)气缸压紧块的示意图；
[0033]图12为圆顶结构示意图；
[0034]图13为实施例1中步骤2)使用到的垫块示意图(a)垫块与型材之间的示意图；(b)
垫块的示意图；
[0035]图14为实施例1中步骤3)焊接后的车顶示意图；
[0036]图15为实施例1圆顶成型示意图；
[0037]图16为平顶结构示意图；
[0038]图17为实施例2平顶成型示意图；
[0039]图18是焊接前示意图；
[0040]图19是焊接后示意图；
[0041]图20是利用垫块进行反变形处理的示意图；
[0042]图中标记为：1、底座，2、龙门压紧机构，3、一位侧翻转机构，4、二位侧翻转机构，5、翻转装置；
[0043]21、气缸，22、压块；
[0044]41、限位螺栓；
[0045]51、气缸压紧块；
[0046]A、平顶正面支撑面，B、平顶反面支撑面，C、圆顶正面支撑面，D、圆顶反面支撑面；
[0047]E、第一平顶板型材，F第二平顶板型材，G、边梁型材、H、封板；
具体实施方式
[0048]下面结合附图和实施例对本技术进行详细说明。
[0049]如图1所示，为本实施例的轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装的总图，该轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装是一种适用于平顶和圆顶焊接用工装，包括底座1、龙门压紧机构2、一位侧翻转机构3、二位侧翻转机构4和翻转装置5，底座1的两端垂直设有两个龙门压紧机构2，底座1一侧设有多个一位侧翻转机构3，底座1的另一侧对应设置多个二位侧翻转机构4，每对一位侧翻转机构3和二位侧翻转机构4共同固定并旋转一个翻转装置5。
[0050]其中，如图2和图7所示，底座1包括两根平行设置的纵梁，纵梁的主体结构由方管和板材通过焊接而成，方管的上下表面通过机加工的方式获取平面度及平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装，其特征在于，所述组焊工装包括底座、龙门压紧机构、一位侧翻转机构、二位侧翻转机构和翻转装置，底座上垂直设有两个龙门压紧机构且龙门压紧机构沿底座长度方向前后移动，底座的两侧分别设有对应的一位侧翻转机构和二位侧翻转机构，每对所述一位侧翻转机构和二位侧翻转机构共同夹持并旋转一个翻转装置，翻转装置包括旋转轴以及旋转轴上分布的平顶正面支撑面、平顶反面支撑面、圆顶正面支撑面和圆顶反面支撑面。2.如权利要求1所述的轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装，其特征在于，所述平顶正面支撑面、平顶反面支撑面、圆顶正面支撑面和圆顶反面支撑面均匀分布在所述旋转轴的轴身上；所述平顶正面支撑面和圆顶正面支撑面上且位于所述车顶的焊缝对接处均设有气缸夹紧块。3.如权利要求2所述的轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装，其特征在于，所述工装设有多对所述一位侧翻转机构和二位侧翻转机构；对应的，所述工装设有多个所述翻转装置。4.如权利要求1
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3任意之一所述的轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装，其特征在于，所述底座包括两根平行设置的纵梁，纵梁包括方管以及设置其侧面的板材。5.如权利要求4所述的轨道车辆单层薄壁铝型材车顶组焊工装，其特征在于，所述方管的底部通过膨胀螺栓固定在地面上；两根纵梁的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨代立，童玉鹏，姚世捐，
申请(专利权)人：南京雷尔伟新技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：