箱型梁插接结构构架焊接用组对工装的制作方法

[0001]
本实用新型涉及轨道车辆构架焊接技术领域，具体涉及一种箱型梁插接结构构架焊接用组对工装。


背景技术：

[0002]
如图1所示，构架6主要是由两根侧梁6-1和两根横梁6-2插接后组焊而成，两根侧梁6-1彼此对称设置，两根横梁6-2也彼此对称设置，两根侧梁6-1的中心位置各设有一个侧梁导柱孔6-1-1。
[0003]
现有的构架焊接组对工装多数采用多个定位挡块进行定位，结合丝杠机构进行位置调整和压紧。为了提高定位的精准度，组对工装上的定位挡块数量非常多，且位置基本固定。构架6组对时，由于横梁6-2和侧梁6-1本身的尺寸偏差导致横梁6-2、侧梁6-1与工装定位挡块干涉或偏离定位挡块的情况时有发生，不仅影响构架6的组对精度，也影响生产效率及工装的定位精度；另外，由于横梁6-2和侧梁6-1的质量较大，利用丝杠进行横梁和侧梁位置的调整，劳动强度大，效率低。
[0004]
本实用新型中的中垂面是指能将具有对称结构的物体对称地分成互为镜像的两部分的剖切平面。因此，对称结构的横向中心线所在的平面定义为横向中垂面，对称结构的纵向中心线所在的平面定义为纵向中垂面，横向中垂面和纵向中垂面的交线经过对称结构的中心。


技术实现要素：

[0005]
为了解决现有组对工装因定位挡块数量多经常出现其与构架横梁纵梁发生干涉而影响组对精度，以及单纯利用丝杠对质量较大的横梁和侧梁进行位置调整导致劳动强度大、效率低的技术问题，本实用新型提供一种箱型梁插接结构构架焊接用组对工装。
[0006]
本实用新型解决技术问题所采取的技术方案如下：
[0007]
箱型梁插接结构构架焊接用组对工装，其包括工作台、两个滑台、横梁定心装置、构架横向尺寸检测装置和两个侧梁调整及锁紧装置，两个滑台沿工作台的横向中心线对称固定在工作台的两端，两个滑台用于定位构架的两个侧梁，并沿工作台的纵向中心线方向移动两个侧梁的位置；横梁定心装置固定在工作台的中部，其用于定位构架的两个横梁距离构架纵向中垂面的距离；构架横向尺寸检测装置固定在工作台中部的两侧，构架横向尺寸检测装置的检测尺边缘位于工作台的横向中垂面内，构架横向尺寸检测装置用于检测两个侧梁上各零部件的横向位置尺寸；两个侧梁调整及锁紧装置沿工作台的横向中心线对称固定在工作台的两端，且两个侧梁调整及锁紧装置一一对应位于两个滑台的两侧，两个侧梁调整及锁紧装置用于一一对应调整两个侧梁的横向位置并锁紧固定；工作台的纵向中心线、两个滑台的纵向中心线、横梁定心装置的纵向中心线三者均位于工作台的纵向中垂面内。
[0008]
上述滑台包括侧梁安装座、多个可调高度支撑座、定位销和两条滑轨，两条滑轨平
行于侧梁安装座的纵向中心线固连在工作台上，侧梁安装座的纵向中心线为滑台的纵向中心线，侧梁安装座下端面的两侧各设置有多个与两条滑轨滑动连接的滑块；多个可调高度支撑座的底部对称固定在侧梁安装座的上端面，定位销的底部固定在侧梁安装座的上端面，定位销的中心轴线位于工作台的纵向中垂面内，定位销的直径比侧梁导柱孔的孔径小1mm。
[0009]
上述横梁定心装置包括对称设置的两套定位机构，每套所述定位机构包括凹字形底座、两个顶紧滑块、一个手柄和一个螺杆，凹字形底座固定在工作台上，凹字形底座的上部沿工作台的横向中心线方向设有贯通的滑道；两个顶紧滑块对称置于滑道内，两个顶紧滑块沿工作台的横向中心线方向设有内螺纹；手柄置于凹字形底座的凹槽内，手柄固定在螺杆的中心位置；螺杆的两端设有方向相反且螺距相同的外螺纹，螺杆的两端一一对应与两个顶紧滑块螺纹连接；两套定位机构的螺杆的径向中心线共线，且均位于工作台的纵向中垂面内。
[0010]
上述构架横向尺寸检测装置包括检测尺和两个支撑座，两个支撑座沿工作台的纵向中垂面对称固定在工作台上，检测尺置于两个支撑座的顶端。
[0011]
上述侧梁调整及锁紧装置包括滑台限位顶紧器和至少两个侧梁限位顶紧器，滑台限位顶紧器固定在工作台上且位于滑台的外侧，侧梁限位顶紧器固定在工作台上且位于滑台的内侧。
[0012]
上述滑台限位顶紧器和侧梁限位顶紧器均是由螺栓和螺母构成的丝杠机构。
[0013]
本实用新型的有益效果是：
[0014]
1)该工装采用定位销和横梁定心装置分别定位侧梁和横梁，没有设置定位挡块，方便横梁和侧梁在工装上的落装；同时避免了因横梁和侧梁自身尺寸偏差而导致与工装发生干涉的情况。
[0015]
2)该工装采用横梁定心装置，能方便快速的确定横梁的位置；采用滑台能够方便侧梁位置的调整，极大提升了构架的组对效率，同时减小了工人的劳动强度，提高了构架组对效率。
[0016]
3)该工装能够保证侧梁纵向中心线始终位于构架的纵向中垂面内，提升了构架的组对精度。
附图说明
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图1是现有箱型梁插接结构构架的结构示意图。
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图2是本实用新型箱型梁插接结构构架焊接用组对工装的结构示意图。
[0019]
图3是本实用新型中的横梁定心装置的局部剖面结构示意图。
[0020]
图4是本实用新型箱型梁插接结构构架焊接用组对工装与横梁装配后的结构示意图。
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图5是将侧梁放置在图4所示结构上的结构示意图。
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图6是本实用新型箱型梁插接结构构架焊接用组对工装与横梁纵梁严格装配后的结构示意图。
具体实施方式
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下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。
[0024]
如图2至图6所示，本实用新型的箱型梁插接结构构架焊接用组对工装包括：工作台1、两个滑台2、横梁定心装置3、构架横向尺寸检测装置4和两个侧梁调整及锁紧装置5，两个滑台2沿工作台1的横向中心线对称固定在工作台1的两端，两个滑台2用于定位构架6的两个侧梁6-1，并沿工作台1的纵向中心线方向移动两个侧梁6-1的位置；横梁定心装置3固定在工作台1的中部，其用于定位构架6的两个横梁6-2距离构架6纵向中垂面的距离；构架横向尺寸检测装置4固定在工作台1中部的两侧，构架横向尺寸检测装置4的检测尺边缘位于工作台1的横向中垂面内，构架横向尺寸检测装置4用于检测两个侧梁6-1上各零部件的横向位置尺寸；两个侧梁调整及锁紧装置5沿工作台1的横向中心线对称固定在工作台1的两端，且两个侧梁调整及锁紧装置5一一对应位于两个滑台2的两侧，两个侧梁调整及锁紧装置5用于一一对应调整两个侧梁6-1的横向位置并锁紧固定；工作台1的纵向中心线、两个滑台2的纵向中心线、横梁定心装置3的纵向中心线三者均位于工作台1的纵向中垂面内。
[0025]
滑台2包括侧梁安装座2-1、多个可调高度支撑座2-2、定位销2-3和两条滑轨2-4，两条滑轨2-4平行于侧梁安装座2-1的纵向中心线固连在工作台1上，侧梁安装座2-1的纵向中心线为滑台2的纵向中心线，侧梁安装座2-1下端面的两侧各设置有多个与两条滑轨2-4滑动连接的滑块；多个可调高度支撑座2-2的底部对称固定在侧梁安装座2-1的上端面，定位销2-3的底部固定在侧梁安装座2-1的上端面，定位销2-3的中心轴线位于工作台1的纵向中垂面内，定位销2-3的直径比侧梁导柱孔6-1-1的孔径小至多1mm。
[0026]
横梁定心装置3包括对称设置的两套定位机构，每套所述定位机构包括凹字形底座3-1、两个顶紧滑块3-2、一个手柄3-3和一个螺杆3-4，凹字形底座3-1固定在工作台1上，凹字形底座3-1的上部沿工作台1的横向中心线方向设有贯通的滑道3-1-1；两个顶紧滑块3-2对称置于滑道3-1-1内，两个顶紧滑块3-2沿工作台1的横向中心线方向设有内螺纹；手柄3-3置于凹字形底座3-1的凹槽内，手柄3-3固定在螺杆3-4的中心位置；螺杆3-4的两端设有方向相反且螺距相同的外螺纹，螺杆3-4的两端一一对应与两个顶紧滑块3-2螺纹连接；两套定位机构的螺杆3-4的径向中心线共线，且均位于工作台1的纵向中垂面内。
[0027]
构架横向尺寸检测装置4包括检测尺4-1和两个支撑座4-2，两个支撑座4-2沿工作台1的纵向中垂面对称固定在工作台1上，检测尺4-1置于两个支撑座4-2的顶端。
[0028]
侧梁调整及锁紧装置5包括滑台限位顶紧器5-1和至少两个侧梁限位顶紧器5-2，滑台限位顶紧器5-1固定在工作台1上且位于滑台2的外侧，侧梁限位顶紧器5-2固定在工作台1上且位于滑台2的内侧。所述滑台限位顶紧器5-1和侧梁限位顶紧器5-2均是由螺栓和螺母构成的丝杠机构。
[0029]
本实用新型的箱型梁插接结构构架焊接用组对工装使用过程是：两个横梁6-2在组装前先点焊成为一个长方形结构梁，再将长方形结构梁落装在工装的工作台1上，同步旋转横梁定心装置3的两个手柄3-3，通过两个螺杆3-4推动两组顶紧滑块3-2在各自的滑道3-1-1内，沿工作台1的横向中心线方向移动，进而顶紧两个横梁6-2的内端面使两个横梁居中放置，此时，两个横梁6-2构成的长方形结构梁的纵向中心线即为构架6的纵向中心线，即图4所示。然后，根据侧梁和横梁的图纸，调整多个可调高度支撑座2-2的支撑高度，再将两根侧梁6-1分别落装在两套滑台2的四个可调高度支撑座2-2上，两个定位销2-3对应插入两个
侧梁导柱孔6-1-1内并与其间隙配合，配合间隙小于0.5mm，此时，两根侧梁6-1的纵向中心线与构架6的纵向中心线重合，即图5所示。沿滑轨2-4推动滑台2使侧梁6-1的内立板与横梁6-2的立板端面相贴。然后，通过工装上的构架横向尺寸检测装置4的检测尺4-1配合卷尺检测两根侧梁6-1上的帽筒中心距离检测尺4-1边缘的横向尺寸，是否符合构架6图纸上的帽筒中心距离构架横向中心线的尺寸，通过滑台2调整侧梁6-1的位置，直到上述检测尺寸合格为止，再通过侧梁调整及锁紧装置5的滑台限位顶紧器5-1和侧梁限位顶紧器5-2锁紧两个滑台2和侧梁6-1，进而完成侧梁6-1和横梁6-2的组对，即图6所示。
[0030]
利用本实用新型的箱型梁插接结构构架焊接用组对工装，构架组对精度高，工人作业强度降低，可以为后续横梁侧梁之间的定位焊提供快速且精准的组对，提高焊接质量和焊接效率。

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