[發明專利]車頂正反位組焊輔助定位工裝及其方法

在審

• 申請號: 202011054153.6
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112091517A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 姚榮彥;王方榮;羅春博;李成廣
• 申請（專利權）人: 青島四方龐巴迪鐵路運輸設備有限公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04;B23K37/047
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 解政文

本發明所述的車頂正反位組焊輔助定位工裝及其方法，基于車頂鋁型材組焊加工工藝而提出一種新型輔助工裝與使用方法，以滿足正位與反位焊縫焊接技術要求，提高車頂長大型材整體組焊的直線度及尺寸精度，兼顧節省大件型材的組焊加工場地面積和輔助工裝使用的通用性。所述的車頂正反位組焊輔助定位工裝，包括安裝有直線導軌的縱向底梁，可沿縱向底梁平移的數個主支撐橫梁，主支撐橫梁上裝配用于支撐車頂鋁型材的夾具本體及用于翻轉所述夾具本體的翻轉裝置，同樣可沿縱向底梁平移用于調節及保證焊縫間隙的數個橫向歸攏裝置。

技術領域

本發明所述的車頂正反位組焊輔助定位工裝及其方法，適用于長大鋁型材組裝焊接工序中輔助實施正反位鎖緊與定位，屬于軌道車輛制造加工領域。

背景技術

隨著軌道車輛產業化的高速發展，軌道車輛的種類日益增多，車型外觀特點趨于美觀流線，車型的增多無疑對制造中要增加相應匹配的焊接工裝要求越來越多，同時軌道車輛車體鋁合金型材的應用對于車體框架組焊精度的要求越來越高。

目前，軌道車輛的車頂種類繁多，而且各個車型大小尺寸各異，針對其車頂的組裝焊接需要較多工裝及場地，如何優化現有工裝、實現模塊化組裝與加工、以及減少場地占用，便顯得尤為重要。如現有高速列車的車頂普遍地采用鋁合金型材拼接結構，由于現有鋁型材廠家生產水平所限，車頂斷面通常由5～7段鋁型材插接后焊接組成，車頂鋁型材焊接工藝大致包括反位定位拼接組裝與焊接、焊后吊起與翻轉為正位、直至正位定位焊接等步驟。

如在先公開以下內容的國內專利申請，申請號201911198338.1，名稱車頂正反組裝焊接工裝，包括正反兩套工裝，其均包括對稱平行的多個大標準模塊，大標準模塊包括對稱設計的平頂和圓頂模塊，平頂模塊設在中間；正裝工裝平頂和圓頂模塊均包括邊梁壓緊裝置、支撐梁和仿形骨架，邊梁壓緊裝置設在仿形骨架兩側，固定車頂正裝邊梁的正側面，仿形骨架根據車頂正裝輪廓度設計；反裝工裝平頂和圓頂模塊均包括邊部壓緊裝置、支撐框架和多個可調式仿形塊，邊部壓緊裝置設在兩側壓緊車頂反裝邊梁，支撐框架根據車頂反裝的輪廓度設計，可調式仿形塊凸出設于支撐框架的上端面，根據車頂反裝的變形量不同而進行高度調節。

上述在先申請公開的方案過程，包括依次地將車頂轉運至不同臺位進行焊接，所占用場地空間較大、組焊過程復雜、難以精確控制焊接質量。而且，由于不同車型車頂弧度會有所不同，所對應的焊接工裝成為其一對一的專用工裝，需配置多臺套定位工裝，不僅制造成本較高，也增加了相應工裝模具加工的難度要求。不利于提高工裝設計的制作通用性與模塊化水平。

有鑒于此，特提出本申請。

發明內容

本申請所述的車頂正反位組焊輔助定位工裝及其方法，目的在于解決上述現有技術存在的問題而提出一種新型車頂正反位組焊加工的輔助定位工裝及其輔助定位方法，以期通過正反位定位工裝以實現多種型號與結構的車頂鋁型材在同一臺位上能夠依次完成正位-反位焊接，提高在正反位定位過程中的穩定性、實現兼顧不同車型結構、快速調整與定位精準的技術需求，從而滿足不同車型交替生產的要求。

為實現上述目的，所述的車頂正反位組焊輔助定位工裝，包括一組安裝有直線導軌的縱向底梁、橫跨并活動連接于直線導軌上的數個主支撐橫梁和橫向歸攏裝置；

所述的主支撐橫梁，包括基礎橫梁、設置于基礎橫梁底部以實現與直線導軌滑動連接的兩側滑塊安裝板、設置于基礎橫梁頂部并用于承載車頂型材的夾具本體、以及設置于基礎橫梁兩側側部的翻轉裝置；

夾具本體由安裝于基礎橫梁上的夾具基礎座和正反位壓緊器、以及分別連接于夾具基礎座上的反位尼龍整體模板和正位支撐模塊組成；反位尼龍整體模板和正位支撐模塊相對地設置于夾具基礎座的一側，且兩者均連接于翻轉裝置的氣缸；正反位壓緊器安裝于夾具基礎座的橫向兩側端；

翻轉裝置由氣缸、合頁和重復定位塊組成；反位尼龍整體模板和正位支撐模塊分別通過合頁連接于夾具基礎座；氣缸安裝于基礎橫梁的側部，氣缸的驅動端連接于反位尼龍整體模板、正位支撐模塊。