[發(fā)明專利]司機(jī)室前窗骨架焊接裝置、工藝及司機(jī)室骨架焊接工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010002426.6
• 申請(qǐng)日: 2020-01-02
• 公開（公告）號(hào): CN111230361B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李明;湯運(yùn)剛;王鵬;王忠平;黨鍵;李帥貞;周靖峰;劉淙元;夏正志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司
• 主分類號(hào): B23K37/00
• 分類號(hào): B23K37/00;B23K37/04;B23K37/047;B23K31/00
• 代理公司: 北京元中知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11223
• 代理人: 曲艷

本發(fā)明涉及一種司機(jī)室前窗骨架焊接裝置、工藝及司機(jī)室骨架焊接工藝，包括焊接平臺(tái)，前窗骨架放置在焊接平臺(tái)上，在焊接平臺(tái)上設(shè)置有若干個(gè)剛性約束裝置，利用所述剛性約束裝置對(duì)前窗骨架壓緊定位，通過所述剛性約束裝置對(duì)前窗骨架的各約束位置設(shè)定反變形量。本發(fā)明通過采用模塊化的設(shè)計(jì)理念以及在焊前對(duì)前窗骨架不同位置的反變形量進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)有效控制焊接變形，提升焊接精度，保證焊接后的成品質(zhì)量，同時(shí)也大幅提升了工作效率，節(jié)約生產(chǎn)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種軌道車輛司機(jī)室前窗骨架的焊接工藝，特別涉及一種司機(jī)室前窗骨架焊接工藝、裝置及司機(jī)室骨架焊接工藝，屬于軌道車輛車體制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

高速動(dòng)車組鋁合金車體主要由底架、側(cè)墻、端墻、車頂和司機(jī)室組成整體焊接結(jié)構(gòu)。其中司機(jī)室不僅是高速動(dòng)車組提升速度的重要因素，也是動(dòng)車組速度與美感的完美體現(xiàn)，因此司機(jī)室的前窗骨架的制造質(zhì)量至關(guān)重要。

如圖1所示，司機(jī)室的前窗骨架1為三維不規(guī)則結(jié)構(gòu)，采用近Z型的斷面型材，型材本身的剛度較大，由于前窗骨架全部為三維曲面結(jié)構(gòu)，并由多根型材拼焊而成，前窗骨架再通過焊接的形式連接至司機(jī)室骨架2上。

現(xiàn)有的司機(jī)室的前窗骨架1焊接工藝，是將前窗骨架1的各型材在組裝模具上拼接，采用點(diǎn)固焊對(duì)各型材進(jìn)行連接固定后，再將前窗骨架1組裝到司機(jī)室骨架2上，前窗骨架1焊接與司機(jī)室骨架2焊接同時(shí)進(jìn)行。

現(xiàn)有的焊接工藝成型難度較大，成型后焊接變形不易控制，前窗骨架1焊接后輪廓變形嚴(yán)重，影響前窗玻璃安裝和司機(jī)室整體外形，具體如下：

(1)司機(jī)室的前窗骨架1由多根型材拼焊而成，焊接熱輸入量大，焊后前窗骨架1自身變形較大。

(2)司機(jī)室骨架2與前窗骨架1組裝后同時(shí)焊接，司機(jī)室骨架2采用板材和型材插接、組裝而成，連接接頭多，焊接熱輸入量大，司機(jī)室骨架2的焊接收縮(拉應(yīng)力)導(dǎo)致與其連接的前窗骨架1焊接變形。

(3)前窗骨架1為三維曲面結(jié)構(gòu)，焊接過程缺少有效的剛性約束措施，前窗骨架1焊接完成后輪廓變化無規(guī)律，變形較大。

(4)前窗骨架1各模塊連接位置為周圈焊接，前窗骨架1與司機(jī)室骨架2組裝后，車體內(nèi)側(cè)各模塊連接焊縫只能采用仰焊焊接位置，焊接空間有限，施工不便，焊接質(zhì)量難以保證。

(5)前窗骨架1焊接變形后調(diào)修量較大，且規(guī)律不統(tǒng)一，嚴(yán)重影響質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是，提供一種可以有效控制焊接變形，提升焊接精度，保證前窗骨架焊接質(zhì)量和成品質(zhì)量的司機(jī)室前窗骨架焊接裝置。

本發(fā)明另一個(gè)主要解決的技術(shù)問題是，提供一種可以有效控制焊接變形，提升焊接精度，保證前窗骨架焊接質(zhì)量和成品質(zhì)量的司機(jī)室前窗骨架焊接工藝。

本發(fā)明另一個(gè)主要解決的技術(shù)問題是，提供一種可以有效控制焊接變形，提升成品質(zhì)量的司機(jī)室骨架焊接工藝。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種司機(jī)室前窗骨架焊接裝置，包括焊接平臺(tái)，前窗骨架放置在焊接平臺(tái)上，在焊接平臺(tái)上設(shè)置有若干個(gè)剛性約束裝置，利用所述剛性約束裝置對(duì)前窗骨架壓緊定位，通過所述剛性約束裝置對(duì)前窗骨架的各約束位置設(shè)定反變形量。

進(jìn)一步，所述焊接平臺(tái)為環(huán)形，所述剛性約束裝置沿前窗骨架周圈不均勻設(shè)置在焊接平臺(tái)上，所述前窗骨架各約束位置的反變形量設(shè)定值相同或不同。

進(jìn)一步，所述剛性約束裝置包括底座、定位裝置、壓緊裝置和反變形量調(diào)節(jié)裝置，所述壓緊裝置和反變形量調(diào)節(jié)裝置安裝在底座上，所述定位裝置安裝在反變形量調(diào)節(jié)裝置上，所述底座安裝在焊接平臺(tái)上，所述前窗骨架夾緊安裝在定位裝置與壓緊裝置之間，反變形量調(diào)節(jié)裝置用于設(shè)定所在約束位置的反變形量。