一种不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装的利记博彩app
【专利摘要】本发明公开了一种不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，包括两组固定于地面的支撑架，两组支撑架顶部的支撑面上均安装有气缸和带座球轴承，两组带座球轴承之间通过转轴安装有翻转框，翻转框横向相对的两个内壁上设置有纵向导轨，每根纵向导轨上设置有两个安装座组成，同一根纵向导轨上的两个安装座组成之间还设置有铝型材安装座；本发明操作方便，可靠性好，结构简洁、经济耐用、能够快速移动和更换定位块，柔性化的设计也使得工装能快速适应不同种类产品的生产，提高了工装的通用性；能够快速实现反装点焊，大量减少工件装夹、定位时间，提高点焊机器人效率；反装点焊过程不需要重新定位工件，增加点焊的位置的精度。
【专利说明】
一种不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装
技术领域
[0001]本发明属于轨道车辆生产制造技术技术领域，特别涉及一种不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，主要用于地铁平顶骨架及蒙皮的组装和电阻点焊。
【背景技术】
[0002]目前不锈钢地铁车辆多采用板梁结构，存在车型众多、结构复杂的特点，车体外型设计呈多样化趋势，由于当前车辆制造技术的进步，车辆空调系统、牵引系统在不断随当前前沿技术不断革新，国内外各大供应商的产品在外形、功能方面各不相同，产品功能不断扩展，相应的车体平顶接口逐渐呈多变的趋势，同时平顶部件在车体结构中起到承载作用，其结构强度依空调、受电弓的结构而定，因此车体平顶结构在轨道交通车辆中往往产品种类繁多，不同车体项目骨架结构差异较大，在工艺生产过程中就会存在工装差异大，通用性差的特点。平顶结构在不锈钢车体生产过程中是一大工艺难点，为克服承载及震动，平顶生产过程中需预置挠度曲线，挠度值的准确与否直接关系到整个车体是否会下塌、漏雨等通常出现的质量事故的发生。在早期的城轨项目生产中一种车体设计结构一般对应配套专用工装，实现平顶骨架及蒙皮的定位、起挠，这种情况是对人力、物力、财力等资源的一种浪费。
【发明内容】
[0003]发明目的:为了解决现有技术中的问题，本发明提供一种通用性强、可靠性高、使用方便、维护简单，且低成本、高效率的不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装。
[0004]技术方案:为实现上述目的，本发明采用的技术方案为:
一种不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，包括两组固定于地面的支撑架1，两组支撑架I顶部的支撑面上均安装有气缸2和带座球轴承3，两组带座球轴承3之间通过转轴9安装有翻转框7，所述翻转框7横向相对的两个内壁上设置有纵向导轨20，每根纵向导轨20上设置有两个安装座组成16，同一根纵向导轨20上的两个安装座组成16之间还设置有铝型材安装座19，面面相对的两个安装座组成16之间均连接有四方T型槽铝型材12，两个铝型材安装座19之间连接有起挠支撑梁15，所述四方T型槽铝型材12和起挠支撑梁15均能够在纵向导轨20内滑动，翻转框7纵向相对的两个侧壁之间连接有横向支撑梁4，翻转框7纵向相对的两个侧壁上均设置有横向定位组成5和拉紧组成14，四方T型槽铝型材12上安装有纵向定位组成6和压紧组成13，所述纵向定位组成6和压紧组成13均能够在四方T型槽铝型材12上横向移动。
[0005]进一步的，所述安装座组成16是一个连接及紧固机构，主要作用是将四方T型槽铝型材12与纵向导轨20连接，最终实现与翻转框7连接。安装座组成16之间安装的四方T型槽铝型材12可以跟随安装座组成16在纵向轨道20上移动，移动的目的主要是点焊避让作用，C型焊钳点焊四方T型槽铝型材12处的焊点时需将四方T型槽铝型材12适当移动后进行。安装座组成16上设置有紧固螺栓，移动后即可进行紧固，四方T型槽铝型材12通过安装座组成16紧固在翻转框7上。
[0006]进一步的，所述翻转框7可以以转轴9旋转180°，且位于翻转框7两侧的转轴9均通过涡轮减速器10连接电动机11。
[0007]进一步的，所述拉紧组成14包括拉紧螺杆23和夹紧装置24，夹紧装置24伸向翻转框7内。
[0008]进一步的，两组支撑架I上各设有两组定位锥柄17，且定位锥柄17的位置与设置在翻转框7两侧端面上的锥孔定位块18上的销孔22相对应。所述定位锥柄17。
[0009]进一步的，所述气缸2通过气缸安装座8安装于支撑架I顶部的支撑面上，气缸2用于控制定位锥柄17。
[0010]进一步的，所述翻转框7纵向相对的两个侧壁上设置有若干组孔组，孔组内安装横向定位组成5。
[0011]进一步的，所述翻转框7底部横向设置有横向导轨21，横向支撑梁4能够在横向导轨21内横向移动。
[0012]进一步的，所述横向支撑梁4上也设置有一个铝型材安装座19，起挠支撑梁15安装于两组纵向导轨20上的铝型材安装座19之间，且穿过横向支撑梁4上设置的铝型材安装座19。
[0013]进一步的，所述铝型材安装座19上设置有支撑螺栓，能够调节铝型材安装座19的高度，进而调节起烧支撑梁15的高度，实现平顶横向烧度指值的设定。
[0014]进一步的，所述招型材安装座19的结构在安装座组成16基础上增加了上下调节的螺栓，能够在高度方向调整起挠支撑梁15位置，实现不同结构的产品的挠度值设置。
[0015]进一步的，所述起挠支撑梁15通过三组铝型材安装座19安装于翻转框7，三组铝型材安装座19分别位于端部两组纵向导轨20和横向支撑梁4上。三组的主要作用的通过三点调整相同的高度控制部件15高度。
[0016]进一步的，所述起挠支撑梁15是铝型材结构，横向支撑梁4处的铝型材安装座19为U型结构，U型结构底部有支撑螺栓调节高度，起挠支撑梁15卡入U型结构中间，底部螺栓能调整起挠支撑梁15的高度位置。纵向导轨20上的铝型材安装座19结构为“口”字型结构，起挠支撑梁15的端部穿在“口”中间，“口”上下各有一组螺栓，通过螺栓调整高度，调整完毕夹紧上下螺栓，固定起挠支撑梁15。
[0017]进一步的，所述电动机11带有变频器。
[0018]有益效果:与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
本发明操作方便，可靠性好，结构简洁、经济耐用、能够快速移动和更换定位块，柔性化的设计也使得工装能快速适应不同种类产品的生产，提高了工装的通用性;能够快速实现反装点焊，大量减少工件装夹、定位时间，提高点焊机器人效率;反装点焊过程不需要重新定位工件，增加点焊的位置的精度，反装后不需要重新调整工件挠度，大量减少工作时间，增加产品质量的可控性。
【附图说明】
[0019]图1是本发明的主视图；
图2是本发明的俯视图；
图3是本发明图2的A-A#lj视图； 图4是本发明横向定位组成的结构示意图；
图5是本发明纵向定位组成的结构示意图；
图6是本发明定位锥柄和锥孔定位块的结构示意图；
图7是本发明拉紧组成的结构示意图；
图8是本发明纵向导轨的结构示意图；
图9是本发明工件装夹整体示意图；
图10是本发明工件定位示意图；
图11是本发明蒙皮板拉紧示意图。
[0020]其中:1-支撑架，2-气缸，3-带座球轴承，4-横向支撑梁，5-横向定位组成，6_纵向定位组成，7-翻转框，8-气缸安装座，9-转轴，10-涡轮减速器，11-电动机，12-四方T型槽铝型材，13-压紧组成，14-拉紧组成，15-起挠支撑梁，16-安装座组成，17-定位锥柄，18-锥孔定位块，19-铝型材安装座，20-纵向导轨，21-横向导轨，22-销孔，23-拉紧螺杆，24-夹紧装置，5-1-横向蒙皮板定位面，5_2_横向骨架定位面，6-1-纵向蒙皮板定位面，6_2_纵向骨架定位面，20-1-直线导轨卡槽。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
[0022]如图1-11所示，一种不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，包括两组固定于地面的支撑架I，两组支撑架I顶部的支撑面上分别通过M12 X 35的内六角螺栓紧固安装有气缸2和带座球轴承3，两组带座球轴承3之间通过转轴9安装有翻转框7，所述翻转框7梁端分别通过M16X45的内六角螺栓与带座球轴承3的安装座;所述翻转框7横向相对的两个内壁上设置有纵向导轨20，每根纵向导轨20上设置有两个安装座组成16，同一根纵向导轨20上的两个安装座组成16之间还设置有铝型材安装座19，面面相对的两个安装座组成16之间均连接有四方T型槽铝型材12，两个铝型材安装座19之间连接有起挠支撑梁15，所述四方T型槽铝型材12和起挠支撑梁15均能够在纵向导轨20内滑动，翻转框7纵向相对的两个侧壁之间连接有横向支撑梁4，翻转框7纵向相对的两个侧壁上均设置有横向定位组成5和拉紧组成14，四方T型槽铝型材12上安装有纵向定位组成6和压紧组成13，所述纵向定位组成6和压紧组成13均能够在四方T型槽铝型材12上横向移动。调节好纵向定位组成6后，采用螺栓将其紧固于四方T型槽铝型材12上，所述支撑架I与机床工作区域平台通过M16膨胀螺栓进行连接，将整套工装定位于高强度、高精度的的机床工作平台上，保证了工装的稳固性、安全性和抗震性。也可以将支撑架I通过M16X200的膨胀螺栓固定在地面上。所述压紧组成13能够在四方T型槽铝型材12上进行滑动，调整压紧点的位置。
[0023]工装状态锁定后支撑架I上的四组定位锥柄17分别与翻转框7端部的锥孔定位块18中的销孔22对齐，然后通过气缸安装座8上的气缸2推紧并锁死，实现翻转框7的固定及松开。
[0024]所述安装座组成16是一个连接及紧固机构，主要作用是将四方T型槽铝型材12与纵向导轨20连接，最终实现与翻转框7连接。安装座组成16之间安装的四方T型槽铝型材12可以跟随安装座组成16在纵向轨道20上移动，移动的目的主要是点焊避让作用，C型焊钳点焊四方T型槽铝型材12处的焊点时需将四方T型槽铝型材12适当移动后进行。安装座组成上设置有紧固螺栓，移动后即可进行紧固，四方T型槽铝型材12通过安装座组成16紧固在翻转框上。
[0025]所述翻转框7可以以转轴9旋转180°，且位于翻转框7两侧的转轴9均通过涡轮减速器10连接电动机11。涡轮减速器10、电动机(带变频器)11分别安装于翻转框7上，通过M16X70的内六角螺栓紧固，通过转轴9实现翻转框7的翻转及停转。可同时满足平顶模块正、反装点焊，正、反装工作过程中不需要重复装夹及定位工件。翻转前后可通过气缸2控制定位锥柄17与销孔22的定位、锁死，保证翻转框7具备较好的重复定位精度及稳定性。
[0026]如图7所示，所述拉紧组成14包括拉紧螺杆23和夹紧装置24，夹紧装置24伸向翻转框7内。所述拉紧组成14可实现对蒙皮板定位调整，同时可调整蒙皮与平顶骨架间的间隙，保证电阻点焊质量。所述拉紧组成14安装于翻转框7上，通过M8X30的内六角螺栓紧固，实现蒙皮板在横向上的的拉紧;压紧组成13安装于四方T型槽铝型材12的T型槽上，在纵向可自由移动，实现平顶骨架及蒙皮的夹紧。
[0027]如图6所示，两组支撑架I上各设有两组定位锥柄17，且定位锥柄17的位置与设置在翻转框7两侧端面上的锥孔定位块18上的销孔22相对应。所述定位锥柄17。
[0028]所述气缸2通过气缸安装座8安装于支撑架I顶部的支撑面上，气缸2用于控制定位锥柄17。气缸2、带座球轴承3分别安装于支撑架I顶部支撑面上，并通过M12 X 35的内六角螺栓紧固。
[0029]所述翻转框7纵向相对的两个侧壁上设置有若干组孔组，孔组内安装横向定位组成5。所述横向定位组成5可通过翻转框7侧面孔组调整横向位置，能满足不同宽度及不同骨架内部结构的横向定位;横向定位组成5安装于翻转框7上，通过M8 X 30的内六角螺栓紧固，横向定位组成5通过翻转框7上不同孔组，来实现定位装置在纵向的位置调整，横向定位组成5实现不同结构的平顶骨架及蒙皮的横向定位。如图4所示，横向蒙皮板定位面5-1和横向骨架定位面5-2根据需要调整后，再将横向定位组成5通过内六角螺栓紧固于相应的孔组。
[0030]两组纵向定位组成6分别安装于四方T型槽铝型材12上，纵向定位组成6能够在四方T型槽铝型材12上横向移动，通过M8 X 30的内六角螺栓紧固于四方T型槽铝型材12的T型槽上，纵向定位组成6实现不同结构的平顶骨架及蒙皮的纵向定位，可实现不同长度平顶骨架的定位。如图5所示，纵向蒙皮板定位面6-1和纵向骨架定位面6-2据需要调整后，再将纵向定位组成6通过内六角螺栓紧固于相应的四方T型槽铝型材12的T型槽上。
[0031]所述翻转框7底部横向设置有横向导轨21，横向支撑梁4能够在横向导轨21内横向移动。
[0032]所述横向支撑梁4上也设置有一个铝型材安装座19，起挠支撑梁15安装于两组纵向导轨20上的铝型材安装座19之间，且穿过横向支撑梁4上设置的铝型材安装座19。
[0033]所述铝型材安装座19上设置有支撑螺栓，能够调节铝型材安装座19的高度，进而调节起挠支撑梁15的高度，实现平顶横向挠度指值的设定。
[0034]所述铝型材安装座19的结构在安装座组成16基础上增加了上下调节的螺栓，能够在高度方向调整起挠支撑梁15位置，实现不同结构的产品的挠度值设置。
[0035]所述起挠支撑梁15通过三组铝型材安装座19安装于翻转框7，三组铝型材安装座19分别位于端部两组纵向导轨20和横向支撑梁4上。三组的主要作用的通过三点调整相同的高度控制部件15高度。
[0036]所述起挠支撑梁15是铝型材结构，横向支撑梁4处的铝型材安装座19为U型结构，U型结构底部有支撑螺栓调节高度，起烧支撑梁15卡入U型结构中间，底部螺栓能调整起烧支撑梁15的高度位置。纵向导轨20上的铝型材安装座19结构为“口”字型结构，起挠支撑梁15的端部穿在“口”中间，“口”上下各有一组螺栓，通过螺栓调整高度，调整完毕夹紧上下螺栓，固定起烧支撑梁15。
[0037]所述起挠支撑梁15可通过其两端部的铝型材安装座19及横向支撑梁4上的铝型材安装座19设置平顶横向挠度，实现焊后平顶约10?15mm的挠度值，工装翻转后挠度值不需重新设置。
[0038]所述电动机11带有变频器，所述翻转框7翻转功能通过转轴9、涡轮减速器10以及电动机11实现，翻转过程具备点动和联动两种模式，通过电机的正、反转可实现翻转框7的正反转，联动模式可大范围内实现翻转，点动模式可微调翻转状态，最终保证定位锥柄17与销孔22对齐，然后通过气缸2锁死。
[0039]所述起挠支撑梁15可通过纵向导轨20滑动，可实现平顶中部焊点点焊时对焊钳的避让。横向支撑梁4可通过横向导轨21滑动，可实现平顶中部焊点点焊时对焊钳的避让。
[0040]如图8所示，纵向导轨20和横向导轨21上均有卡槽20-1，各个部件在卡槽20-1内移动。
[0041]本发明可应用于地铁不锈钢车体平顶骨架与蒙皮的组装和电阻点焊。两套支撑架I安装于电阻点焊机器人工作平台，分别通过M16X200的膨胀螺栓固定在地面;气缸2、带座球轴承3分别安装于支撑架I的支撑面上，通过M12 X 35的内六角螺栓紧固；翻转框7梁端分别与带座球轴承3安装座相连，通过M16X45的内六角螺栓紧固，工装状态锁定后支撑架I上的四组定位锥柄17分别与翻转框7端部的锥孔定位块18中的销孔22对齐，然后通过气缸安装座8上的气缸2推紧并锁死，实现翻转框7的固定及松开；涡轮减速器10、电动机(带变频器)11分别安装于翻转框7上，通过M16X70的内六角螺栓紧固，通过转轴9实现翻转框7的翻转及停转;横向定位组成5安装于翻转7上，通过M8X30的内六角螺栓紧固，横向定位组成5通过翻转框7上的不同孔组可实现定位装置在横向的位置调整，横向定位组成5实现不同结构的平顶骨架及蒙皮的横向定位;两组纵向导轨20分别安装于翻转框7内侧，两组安装座组成16分别安装于翻转框7内侧，通过纵向导轨20与翻转框7连接，纵向定位组成6分别安装于四方T型槽铝型材12上，通过M8X30的内六角螺栓紧固于四方T型槽铝型材12的T型槽上，纵向定位组成6实现不同结构的平顶骨架及蒙皮的纵向定位;横向支撑梁4安装于翻转框7上，通过横向导轨21与翻转框7连接;铝型材安装座19安装于翻转框7内侧，通过纵向导轨20与翻转框7连接，起挠支撑梁15安装于两组铝型材安装座19和横向支撑梁4之间，起挠支撑梁15在高度方向位置可以通过上下夹紧的螺栓调整，实现平顶横向挠度指值的设定;拉紧组成14安装于翻转框7上，通过M8X30的内六角螺栓紧固，实现蒙皮板在横向上的拉紧;压紧组成13安装于四方T型槽铝型材12的T型槽上，在纵向可自由移动，实现平顶骨架及蒙皮的夹紧。
[0042]本发明操作方便，定位准确，可移动的定位块可以实现多种车体平顶骨架及蒙皮的定位，可翻转功能可实现平顶端部折弯板处需反装点焊的要求，同时设有起挠支撑梁15，可满足多种平顶挠度的设定，拉紧组成14可实现蒙皮板与平顶骨架的贴合，可避免因挠度导致平顶骨架与蒙皮间出现间隙而影响焊接质量。整套工装简洁实用，安全可靠，节省空间，减低成本，具有较强的通用性，可广泛应用于地铁不锈钢车辆。
[0043]若进行项目转换，首先根据需要调整支撑架的位置，然后依据骨架结构对横向定位组合的分布进行相应调整，同时根据工艺要求相应调整起挠支撑梁的高度，即可完成工装切换工作。本工装较好的实现了平顶骨架和蒙皮组装、电阻点焊正反装工序，工装多处设置了直线导轨和T型槽结构，该结构方便对工装进行增加附属机构，以扩展加工功能。通过各种扩展，可以实现车体A、B型车体平顶、侧墙模块等小模块的蒙皮组装、点焊生产任务，很好的满足了地铁车体电阻点焊工装的多功能和通用要求。
[0044]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视是本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，包括两组固定于地面的支撑架(1)，其特征在于:两组支撑架(I)顶部的支撑面上均安装有气缸(2)和带座球轴承(3)，两组带座球轴承(3)之间通过转轴(9)安装有翻转框(7)，所述翻转框(7)横向相对的两个内壁上设置有纵向导轨(20)，每根纵向导轨(20)上设置有两个安装座组成(16)，同一根纵向导轨(20)上的两个安装座组成(16)之间还设置有铝型材安装座(19)，面面相对的两个安装座组成(16)之间均连接有四方T型槽铝型材(12)，两个铝型材安装座(19)之间连接有起挠支撑梁(15)，所述四方T型槽铝型材(12)和起挠支撑梁(15)均能够在纵向导轨(20)内滑动，翻转框(7)纵向相对的两个侧壁之间连接有横向支撑梁(4)，翻转框(7)纵向相对的两个侧壁上均设置有横向定位组成(5)和拉紧组成(14)，四方T型槽铝型材(12)上安装有纵向定位组成(6)和压紧组成(13)，所述纵向定位组成(6)和压紧组成(13)均能够在四方T型槽铝型材(12)上横向移动。2.根据权利要求1所述的不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，其特征在于:所述翻转框(7)可以以转轴(9)旋转180°，且位于翻转框(7)两侧的转轴(9)均通过涡轮减速器(10)连接电动机(11)。3.根据权利要求1所述的不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，其特征在于:所述拉紧组成(14)包括拉紧螺杆(23)和夹紧装置(24)，夹紧装置(24)伸向翻转框(7)内。4.根据权利要求1所述的不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，其特征在于:两组支撑架(I)上各设有两组定位锥柄(17)，且定位锥柄(17)的位置与设置在翻转框(7)两侧端面上的锥孔定位块(18)上的销孔(22)相对应。5.根据权利要求1所述的不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，其特征在于:所述气缸(2)通过气缸安装座(8)安装于支撑架(I)顶部的支撑面上，气缸(2)用于控制定位锥柄(17)。6.根据权利要求1所述的不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，其特征在于:所述翻转框(7)纵向相对的两个侧壁上设置有若干组孔组，孔组内安装横向定位组成(5)。7.根据权利要求1所述的不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，其特征在于:所述翻转框(7 )底部横向设置有横向导轨(21 )，横向支撑梁(4 )能够在横向导轨(21)内横向移动。8.根据权利要求1所述的不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，其特征在于:所述横向支撑梁(4)上也设置有一个铝型材安装座(19)，起挠支撑梁(15)安装于两组纵向导轨(20)上的铝型材安装座(19)之间，且穿过横向支撑梁(4)上设置的铝型材安装座(19)。9.根据权利要求8所述的不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，其特征在于:所述铝型材安装座(19)上设置有支撑螺栓，能够调节铝型材安装座(19)的高度，进而调节起挠支撑梁(15)的高度。10.根据权利要求1所述的不锈钢车体多功能平顶蒙皮点焊工装，其特征在于:所述电动机(I I)带有变频器。
【文档编号】B23K11/11GK106077924SQ201610480718
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月27日
【发明人】袁峰, 付细群, 熊文亮, 宋雷雷, 岳彩昂, 王丽娜
【申请人】南京中车浦镇城轨车辆有限责任公司