轨道客车车体组装工装及组装方法与流程
未命名
08-02
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1.本发明属于车体组装技术领域,更具体地说,是涉及一种轨道客车车体组装工装及组装方法。
背景技术:
2.在轨道客车制造过程中,车体组装不仅工序复杂、且组装精度要求高,是车体生产中最关键的工序。针对轨道客车车体长度变化范围大(10-30米)、宽度尺寸变化范围大(2-3.5米)、车体外轮廓尺寸精度要求高等情况,在车体组装过程中一般需要多种工装配合才能完成组装任务。
3.现有技术中,多利用顶镐组进行底架支撑,由于其支撑位置相对固定,所以只适合单一车型的组装需求,当车体出现宽度、长度或挠度变化时,上述结构则无法进行使用。另外,虽然部分工装增加了对车体侧部进行压紧的定位结构,但上述工装难以实现车体的整体定位以及端墙与底架的接口位置定位,影响车体的组装精度,降低了车体的组装效率。
技术实现要素:
4.本发明的目的在于提供一种轨道客车车体组装工装及组装方法,能够适用于不同规格的车型,便于保证车体的组装精度,有效地提高了组装效率。
5.为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种轨道客车车体组装工装,包括:
6.工装架,包括两个平行延伸的纵轨;
7.两组走台机构,一一对应设置于两个纵轨的外侧;
8.两组支撑起挠机构,一一对应设置于两个纵轨上,每组支撑起挠机构包括若干个沿纵轨的走向间隔排布的升降支撑组件,升降支撑组件用于向上顶撑底架以使底架向上起挠;
9.两组侧部压紧机构,一一对应连接于走台机构的内侧,压紧机构用于抵压于侧墙和底架的接口位置;
10.两组端部压紧机构,分别设置于两个纵轨之间、且分别靠近纵轨的端部设置,端部压紧机构用于抵压于端墙和底架的接口位置。
11.在一种可能的实现方式中,两个纵轨之间还设有中间轨,中间轨平行于纵轨设置,中间轨上滑动连接有支撑定位机构,支撑定位机构包括:
12.定位滑座,沿中间轨的走向滑动连接于中间轨的上方,定位滑座沿垂直于中间轨的走向延伸;
13.两个定位座,沿定位滑座的延伸方向滑动连接于定位滑座上,定位座的上端连接有能够上下移动并锁定的定位头,定位头用于与底架的边孔定位配合,两个定位座能够相向靠近或相互远离,定位座通过第一锁定件锁定于定位滑座上;
14.定位托台,沿定位滑座的延伸方向滑动连接于定位滑座上、且通过第三锁定件锁
定于定位滑座上,定位托台上设有能够上下移动并锁定的定位凸台,定位凸台与底架的中心孔定位配合。
15.在一种可能的实现方式中,升降支撑组件包括:
16.滑移座,沿纵轨的走向滑动连接于纵轨的上方;
17.支撑座,垂直于纵轨的走向滑动连接于滑移座上,且通过第二锁定件锁定于滑移座上;
18.支撑头,连接于支撑座的上端,支撑头能够上下移动并锁定、用于顶撑底架以使底架起挠。
19.一些实施例中,滑移座和定位滑座上分别设有开口向上、且垂直于纵轨的走向设置的滑槽,滑槽的内腔宽度大于滑槽的开口宽度,第一锁定件和第二锁定件分别包括设置于滑槽内、且向上延伸的锁定栓以及螺纹连接于锁定栓上的锁定螺母。
20.在一种可能的实现方式中,端部压紧机构包括滑动连接于两个纵轨的同一端的端部底座以及若干个设置于端部底座上的端压紧组件;
21.端压紧组件沿垂直于纵轨的方向间隔布设,每个端压紧组件包括连接于端部底座上的安装座、中部铰接于安装座上端的压紧摆杆以及用于驱动压紧摆杆下端的伸缩驱动件,伸缩驱动件能够带动压紧摆杆的下端向外摆动以使压紧摆杆的上端抵压于端墙与底架的接口位置,伸缩驱动件的固定端铰接于安装座上、外伸端向纵轨的端部延伸;
22.其中,安装座上设有门型架,压紧摆杆的中部铰接于门型架的上端,伸缩驱动件贯穿门型架设置。
23.在一种可能的实现方式中,侧部压紧机构包括若干组沿走台机构的延伸方向间隔排布的侧压紧组件,侧压紧组件包括:
24.两个侧连接座,分别连接于走台机构的靠近纵轨的一侧,且在走台机构的延伸方向上间隔排布;
25.两个伸缩顶推件,一一对应铰接于两个侧连接座的下方,伸缩顶推件的外伸端朝向纵轨一侧设置;
26.抵压条,连接于两个伸缩顶推件的外伸端、且沿纵轨的走向延伸,抵压条用于抵压于底架与侧墙的接口位置。
27.一些实施例中,伸缩顶推件的外伸端连接有开口向外、且上下贯通的底连接座,底连接座通过竖向摆座与抵压条相连,竖向摆座通过水平延伸的水平轴铰接于底连接座的开口内、能够绕水平轴竖向摆动,竖向摆座和底连接座上水平贯穿有锁定销,竖向摆座远离底连接座的一侧设有水平贯通的横向槽,抵压条的侧部设有水平延伸的连接条板,连接条板通过竖向轴转动连接于横向槽内。
28.在一种可能的实现方式中,轨道客车车体组装工装还包括用于定位底架和侧墙的斜支撑机构,斜支撑机构包括支撑套管,支撑套管的两端内壁上分别设有旋转相反的螺纹,支撑套管的上端螺纹连接有上调节螺柱、下端螺纹连接有下调节螺柱,上调节螺柱的上端设有与侧墙骨架或端墙骨架相连的上u型件,下调节螺柱的下端设有与底架相连的下u型件,上u型件和下u型件的开口端分别可拆卸连接有锁销。
29.在一种可能的实现方式中,每个走台机构的两端分别铰接有能够竖向摆动的摆动搭接台,两个走台机构同一端的两个摆动搭接台能够竖向摆动至水平相接状态、并相互锁
定;
30.其中,走台机构的端部设有用于顶推摆动搭接台至水平状态或用于牵拉摆动搭接台至竖直状态的驱动液压缸,驱动液压缸的外伸端铰接于摆动搭接台的侧壁上。
31.本技术实施例所示的方案,与现有技术相比,本技术实施例提供的轨道客车车体组装工装,利用支撑起挠机构支撑整个车体、并对底架进行起挠,侧部压紧机构可对侧墙和底架的接口位置进行抵压压紧,端部压紧机构可对端墙和底架的接口位置进行抵压压紧,提高了车体组装过程中底架、侧墙以及端墙的定位精度,保证焊接尺寸的精准,两组走台机构方便操作人员在车体两侧行走操作,提高了操作的便利性,提升了车体组装后车体轮廓的尺寸精度,满足了客车车体组装及焊接生产需求。
32.本发明还提供了一种轨道车辆车体组装方法,轨道车辆车体组装方法利用轨道客车车体组装工装组装车体,轨道车辆车体组装方法包括以下步骤:
33.吊装底架至支撑起挠机构和支撑定位机构的上方、并在底架端部采用10mm-15mm的下拉挠度;
34.吊装门框至底架上方、并点焊门框至底架上,通过线坠法检测门框的垂直度;
35.吊装端墙至底架上、并通过斜支撑机构调节端墙的垂直度并检测,点焊端墙与门框、并点焊端墙与底架;
36.吊装侧墙至底架的两侧,通过斜支撑机构固定侧墙的垂直度,点焊侧墙与端墙以及侧墙与底架;
37.吊装车顶至侧墙和端墙的上方,点焊车顶与端墙以及车顶与侧墙;
38.检测车体的轮廓尺寸,并调整至预设尺寸;
39.利用端部压紧机构对端墙与底架的接口位置进行压紧,利用侧部压紧机构对侧墙于底架的接口位置进行压紧,并对车顶与侧墙、车顶与端墙进行焊接操作。
40.上述组装方法提高了车体轮廓的尺寸精度,方便了车体的组装和焊接,有效的提高了车体的组装精度,同时也提升了组装效率。
附图说明
41.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
42.图1为本发明实施例提供的轨道客车车体组装工装的结构示意图(省略斜支撑机构);
43.图2为本发明实施例图1的俯视结构示意图;
44.图3为本发明实施例图1中侧压紧组件另一个角度的的结构示意图;
45.图4为本发明实施例图3中ⅰ的局部放大结构示意图;
46.图5为本发明实施例图1中支撑定位机构另一个角度的结构示意图;
47.图6为本发明实施例图1中支撑起挠机构另一个角度的结构示意图;
48.图7为本发明实施例图1中走台机构另一个角度的局部放大结构示意图;
49.图8为本发明实施例图1中端部压紧机构另一个角度的放大结构示意图;
50.图9为本发明实施例轨道客车车体组装工装的斜支撑机构的结构示意图。
51.其中,图中各附图标记:
52.1、工装架;11、纵轨;12、中间轨;2、走台机构;21、摆动搭接台;22、驱动液压缸;3、升降支撑组件;31、滑移座;311、滑槽;32、支撑座;33、支撑头;34、第二锁定件;4、侧部压紧机构;41、侧压紧组件;42、侧连接座;43、伸缩顶推件;431、底连接座;432、竖向摆座;433、水平轴;434、锁定销;435、横向槽;44、抵压条;441、连接条板;5、端部压紧机构;51、底座;52、端压紧组件;53、安装座;54、压紧摆杆;55、伸缩驱动件;56、门型架;6、支撑定位机构;61、定位滑座;62、定位座;63、定位头;64、定位托台;65、定位凸台;66、第一锁定件;67、第三锁定件;7、斜支撑机构;71、支撑套管;72、上调节螺柱;73、下调节螺柱;74、上u型件;75、下u型件;76、锁销。
具体实施方式
53.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
54.需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在另一个元件上。需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者若干个该特征。在本发明的描述中,“若干个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
55.为了便于描述,定义纵轨11的走向为纵向,垂直于纵轨11的走向为横向,也就是对应车体长度的方向为纵向,对应车体宽度的方向为横向。
56.请一并参阅图1至图9,现对本发明提供的轨道客车车体组装工装及组装方法进行说明。轨道客车车体组装工装,包括工装架1、两组走台机构2、两组支撑起挠机构、两组侧部压紧机构4以及两组端部压紧机构5,工装架1包括两个平行延伸的纵轨11;两组走台机构2一一对应设置于两个纵轨11的外侧;两组支撑起挠机构一一对应设置于两个纵轨11上,每组支撑起挠机构包括若干个沿纵轨11的走向间隔排布的升降支撑组件3,升降支撑组件3用于向上顶撑底架以使底架向上起挠;两组侧部压紧机构4一一对应连接于走台机构2的内侧,压紧机构用于抵压于侧墙和底架的接口位置;两组端部压紧机构5分别设置于两个纵轨11之间、且分别靠近纵轨11的端部设置,端部压紧机构5用于抵压于端墙和底架的接口位置。
57.本实施例提供的轨道客车车体组装工装,与现有技术相比,本实施例提供的轨道客车车体组装工装,利用支撑起挠机构支撑整个车体、并对底架进行起挠,侧部压紧机构4可对侧墙和底架的接口位置进行抵压压紧,端部压紧机构5可对端墙和底架的接口位置进行抵压压紧,提高了车体组装过程中底架、侧墙以及端墙的定位精度,保证焊接尺寸的精准,两组走台机构2方便操作人员在车体两侧行走操作,提高了操作的便利性,提升了车体
组装后车体轮廓的尺寸精度,满足了客车车体组装及焊接生产需求。
58.一些可能的实现方式中,上述特征纵轨11采用如图1、图2和图5所示结构。参见图1、图2和图5,两个纵轨11之间还设有中间轨12,中间轨12平行于纵轨11设置,中间轨12上滑动连接有支撑定位机构6,支撑定位机构6包括定位滑座61、两个定位座62以及定位托台64,定位滑座61沿中间轨12的走向滑动连接于中间轨12的上方,定位滑座61沿垂直于中间轨12的走向延伸;两个定位座62沿定位滑座61的延伸方向滑动连接于定位滑座61上,定位座62的上端连接有能够上下移动并锁定的定位头63,定位头63用于与底架的边孔定位配合,两个定位座62能够相向靠近或相互远离,定位座62通过第一锁定件66锁定于定位滑座61上;定位托台64沿定位滑座61的延伸方向滑动连接于定位滑座61上、且通过第三锁定件67锁定于定位滑座61上,定位托台64上设有能够上下移动并锁定的定位凸台65,定位凸台65用于与底架的中心孔定位配合。
59.本实施例中,利用车体支撑定位结构对车体的组装进行基准定位,可实现对车体下侧枕梁位置的支撑作用,在工装的两端各设有一组,分别对应于车体的一位端和二位端。支撑定位机构6是工装的基准,通过底架枕梁中心定位实现对整车定位。
60.定位滑座61滑动连接在纵轨11及中间轨12上能够沿纵向滑动,以使定位座62与定位滑座61能够与不同规格的底架在纵向上进行有效对应。在此基础上,还通过定位座62与定位滑座61之间的滑动连接、定位托台64与定位滑座61之间的滑动配合,实现定位座62及定位托台64横向位置的调整,满足纵横双向调整的需求,便于定位座62上端的定位头63以及定位托台64上端的定位凸台65能够与底架地步的定位孔进行精准定位,使工装适用于不同规格的车型。
61.在此基础上,定位座62和定位托台64之间之间采用伸缩丝杠结构,可以根据需要调整支撑高度。定位托台64上方的定位凸台65为可更换插接式结构,定位凸台65采用方便组装的锥面形结构(自上而下半径逐渐变大),定位退可根据需要进行灵活更换。
62.一些可能的实现方式中,上述特征升降支撑组件3采用如图6所示结构。参见图6,升降支撑组件3包括滑移座31、支撑座32以及支撑头33,滑移座31沿纵轨11的走向滑动连接于纵轨11的上方;支撑座32垂直于纵轨11的走向滑动连接于滑移座31上,且通过第二锁定件34锁定于滑移座31上;支撑头33连接于支撑座32的上端,支撑头33能够上下移动并锁定、用于顶撑底架以使底架起挠。
63.本实施例中,支撑起挠机构是整个工装的基础部分,能够支撑整个车体,同时还能满足车体生产起挠度的要求。滑移座31沿纵向滑动连接在纵轨11上,支撑座32沿横向滑动连接于滑移座31上,该结构与支撑定位机构6的结构相似,能够起到纵向和横向的双向调节,便于匹配不同规格的车型,提高工装的适用性。
64.在此基础上,支撑座32以及支撑头33之间采用伸缩丝杠结构,可以根据需要调整支撑高度。针对车体组装生产中需要的车体挠度(约10mm),通过伸缩丝杠结构的旋转调整,可以顺利实现各支撑面之间的高度差,确保车体挠度满足车体组装需求。
65.上述结构设置使该工装能够完成不同规格车体的组装及焊接,有助于提升车体组装以及焊接的精度,提升了车体制造质量及组装效率。
66.在一些实施例中,上述特征滑移座31和定位滑座61可以采用如图5和图6所示结构。参见图5和图6,滑移座31和定位滑座61上分别设有开口向上、且垂直于纵轨11的走向设
置的滑槽311,滑槽311的内腔宽度大于滑槽311的开口宽度,第一锁定件66和第二锁定件34分别包括设置于滑槽311内、且向上延伸的锁定栓以及螺纹连接于锁定栓上的锁定螺母。
67.本实施例中,滑移座31和定位滑座61上分别设有开口向上的滑槽311,滑槽311的截面为倒t型,上述滑槽311能够借助第一锁定件66和第二锁定件34对支撑座32和定位座62进行锁定,方便进行构件横向位置的调节,调节到位后能够进行可靠锁定,实现对底架的有效支撑。
68.上述柔性化可调节的结构,可实现多型号多尺寸车体在同一车体组装工装上生产的需求,提高了车体组装工装的利用率,减少了厂房的空间占用。
69.一些可能的实现方式中,上述特征端部压紧机构5采用如图8所示结构。参见图8,端部压紧机构5包括滑动连接于两个纵轨11的同一端的端部底座51以及若干个设置于端部底座51上的端压紧组件52;
70.端压紧组件52沿垂直于纵轨11的方向间隔布设,每个端压紧组件52包括连接于端部底座51上的安装座53、中部铰接于安装座53上端的压紧摆杆54以及用于驱动压紧摆杆54下端的伸缩驱动件55,伸缩驱动件55能够带动压紧摆杆54的下端向外摆动以使压紧摆杆54的上端抵压于端墙与底架的接口位置,伸缩驱动件55的固定端铰接于安装座53上、外伸端向纵轨11的端部延伸;
71.其中,安装座53上设有门型架56,压紧摆杆54的中部铰接于门型架56的上端,伸缩驱动件55贯穿门型架56设置。
72.本实施例中,端部压紧机构5起到压紧车体端部底架以及端墙接口的位置,在工装的两端各布置一组,以对应于轨道客车车体的一位端和二位端。端部压紧机构5包括多组端压紧组件52,多组端压紧组件52在工装横向上间隔设置。
73.具体的,端压紧组件52设有四组,端压紧组件52根据压紧位置需求在底座51上进行横向位置的调整。端压紧组件52可实现压紧后的结构自锁,使底架与端墙的接口位置满足压紧需求。
74.在此基础上,在压紧摆杆54上端还可设置与车体接触的接触块,根据压紧需求变化可以更换不同规格的接触块,保证底架与端墙的相对位置的精准,提高组装以及焊接精度。
75.一些可能的实现方式中,上述特征侧部压紧机构4采用如图3和图4所示结构。参见图3和图4,侧部压紧机构4包括若干组沿走台机构2的延伸方向间隔排布的侧压紧组件41,侧压紧组件41包括两个侧连接座42、两个伸缩顶推件43以及抵压条44,两个侧连接座42分别连接于走台机构2的靠近纵轨11的一侧,且在走台机构2的延伸方向上间隔排布;两个伸缩顶推件43一一对应铰接于两个侧连接座42的下方,伸缩顶推件43的外伸端朝向纵轨11一侧设置;抵压条44连接于两个伸缩顶推件43的外伸端、且沿纵轨11的走向延伸,抵压条44用于抵压于底架与侧墙的接口位置。
76.本实施例中,利用侧部压紧机构4对底架两侧与侧墙的接口位置进行抵接压紧,工装架1两侧分别设有一组侧部压紧机构4,两组侧部压紧机构4分别对应车体的一位侧和二位侧。
77.侧连接座42连接于走台结构的下方,利用伸缩顶推件43顶推抵压条44,以使抵压条44抵压于底架和侧墙的接口位置,保证二者相对位置的精准,保证后续焊接精度。
78.在此基础上,侧连接座42的底面上设有横向延伸(垂直于纵向轨的方向)的t型槽,伸缩顶推件43的固定端通过滑块滑动连接于t形槽内,可进行横向位置的调节,进而带动抵压条44向靠近或远离车体的方向移动,实现抵压位置的调整,具有良好的实用性。
79.抵压条44在上下方向上具有一定宽度,可增加底架与侧墙接口位置的压紧面积。上述实施例中,利用两个伸缩顶推件43带动同一个抵压条44抵压于侧墙上,相比通过一个伸缩顶推件43带动抵压条44移动的方式,两个伸缩顶推件43的压紧效果更好。
80.作为一个并列的实施例,也可以采用单独一个伸缩顶推件43带动抵压条44移动的方式,该方式更便于在狭小空间内进行布置。
81.在一些实施例中,上述特征伸缩顶推件43可以采用如图3和图4所示结构。参见图3和图4,伸缩顶推件43的外伸端连接有开口向外、且上下贯通的底连接座431,底连接座431通过竖向摆座432与抵压条44相连,竖向摆座432通过水平延伸的水平轴433铰接于底连接座431的开口内、能够绕水平轴433竖向摆动,竖向摆座432和底连接座431上水平贯穿有锁定销434,竖向摆座432远离底连接座431的一侧设有水平贯通的横向槽435,抵压条44的侧部设有水平延伸的连接条板441,连接条板441通过竖向轴转动连接于横向槽435内。
82.本实施例中,竖向摆座432与底连接座431之间通过水平轴433相连,可根据侧墙外壁的角度进行竖向摆座432以及抵压条44角度的调节,调节到位后通过锁定销434锁定,竖向摆座432上设有多个可供锁定销434选择并穿设的锁定孔,可根据需要选择使用。
83.连接条板441的设置可有效增大抵压条44与竖向摆座432之间的接触面积,保证伸缩顶推件43的顶推力能够有效传递至抵压条44上,增强对侧墙以及底架接口位置的顶紧作用,保证组装和焊接的牢固性。
84.一些可能的实现方式中,上述特征轨道客车车体组装工装采用如图9所示结构。参见图9,轨道客车车体组装工装还包括用于定位底架和侧墙的斜支撑机构7,斜支撑机构7包括支撑套管71,支撑套管71的两端内壁上分别设有旋转相反的螺纹,支撑套管71的上端螺纹连接有上调节螺柱72、下端螺纹连接有下调节螺柱73,上调节螺柱72的上端设有与侧墙骨架或端墙骨架相连的上u型件74,下调节螺柱73的下端设有与底架相连的下u型件75,上u型件74和下u型件75的开口端分别可拆卸连接有锁销76。
85.本实施例中,在车体内部还设置了斜支撑机构7,可对底架与侧墙以及底架和端墙的相对位置进行限定,以保证构件之间相对位置的精准,提高组装及焊接时的尺寸精度。
86.具体的,采用规格5*55的圆钢管作为支撑套管71,并在其两端配置内螺纹,两端通过具有外螺纹的上调节螺柱72以及下调节螺柱73分别实现与上u型件74和下u型件75的连接。
87.在使用过程中,上u型件74和下u型件75的开口可容纳侧墙、底架或端墙的骨架,通过支撑套管71与上调节螺柱72以及下调节螺柱73之间的相对旋转实现斜支撑机构7长度的调整,调整到位后利用锁销76将骨架上u型件74或下u型件75的相对位置锁定,通过底架的基准作用实现对侧墙、端墙垂直度的调整。
88.本实施例中,共配置30组斜支撑机构7,在使用中侧墙两侧可根据需要配置斜支撑机构7,间隔约2m设置一组),端墙同样根据尺寸需要配置斜支撑机构7。
89.一些可能的实现方式中,上述特征走台机构2采用如图7所示结构。参见图7,每个走台机构2的两端分别铰接有能够竖向摆动的摆动搭接台21,两个走台机构2同一端的两个
摆动搭接台21能够竖向摆动至水平相接状态、并相互锁定;
90.其中,走台机构2的端部设有用于顶推摆动搭接台21至水平状态或用于牵拉摆动搭接台21至竖直状态的驱动液压缸22,驱动液压缸22的外伸端铰接于摆动搭接台21的侧壁上。
91.本实施例中,走台机构2是工装辅助部分,采用格栅板作为主体结构,可保障人员稳定行走,方便作业人员登高作业。位于走台机构2端部的摆动搭接台21采用可旋转结构,可实现打开、关闭两种状态,关闭时,相邻两个摆动搭接台21之间设置了安全销,可保证连接的稳定性。
92.走台机构2的下部通过支撑柱与地面连接,走台机构2的端部外侧配置阶梯,阶梯采用花纹钢板焊接结构,阶梯两侧栏杆采用方钢管焊接结构。走台机构2设置有防护栏,采用圆钢管焊接结构为主体,避免人员跌落的风险,便于提高使用的安全性。下部支撑柱采用矩形管,支撑柱底部设置底板,采用螺栓与地基上的预埋铁连接。
93.基于同一发明构思,本技术实施例还提供一种轨道车辆车体组装方法,轨道车辆车体组装方法利用轨道客车车体组装工装组装车体,轨道车辆车体组装方法包括以下步骤:
94.吊装底架至支撑起挠机构和支撑定位机构6的上方、并在底架端部采用10mm-15mm的下拉挠度;
95.吊装门框至底架上方、并点焊门框至底架上,通过线坠法检测门框的垂直度;
96.吊装端墙至底架上、并通过斜支撑机构7调节端墙的垂直度并检测,点焊端墙与门框、并点焊端墙与底架;
97.吊装侧墙至底架的两侧,通过斜支撑机构7固定侧墙的垂直度,点焊侧墙与端墙以及侧墙与底架;
98.吊装车顶至侧墙和端墙的上方,点焊车顶与端墙以及车顶与侧墙;
99.检测车体的轮廓尺寸,并调整至预设尺寸;
100.利用端部压紧机构5对端墙与底架的接口位置进行压紧,利用侧部压紧机构4对侧墙于底架的接口位置进行压紧,并对车顶与侧墙、车顶与端墙进行焊接操作。
101.需要说明的是,此处的门框指的是侧墙或端墙上的门框。
102.使用过程:
103.在进行车体组装及焊接生产中,首先在工装准备阶段,按照车体长宽高以及挠度等尺寸,调整两组支撑起挠机构中相对应的两个升降支撑组件3之间的宽度以及沿纵轨11方向相邻两个升降支撑组件3之间的高度差,使其满足车体需要的挠度要求。之后,调整支撑定位机构6、端部压紧机构5以及侧部压紧机构4的位置,以便与车体的实际规格相对应,提高定位及组装的精度。打开摆动搭接台21至水平搭接状态,方便操作人员在两个走台机构2之间行走。
104.接着,利用天车配合吊具将底架吊至工装上方,底架入胎时依据支撑定位机构6实现底架枕中的精准定位,以枕中的中心销轴作为底架基准,底架入胎后、端部使用链镐将底架端部与工装地基紧固固定,确保车体组装过程中底架作为基准部件保持其位置的固定。
105.之后,将走台机构2端部的摆动搭接台21向上收起并锁定,为后续操作提供让位空间。利用天车吊运侧墙部位的门框至底架上方,通过线坠检测门框与底架的垂直度,并检测
门框相对底架的端部尺寸,此处单独预装门框至底架上,可提高上述两方面的尺寸精度。
106.然后,利用天车吊运端墙分别在底架的两端(即一位端和二位端)进行端墙的组装,打开摆动搭接台21至水平搭接状态,人员在摆动搭接台21上行走配合完成端墙的组装。端墙组装时,以底架端部作为横向基准、以底架纵向中心作为纵向基准。端墙组装后,端墙的两侧分别安装斜支撑机构7(斜支撑机构7的一端连接端墙骨架、另一端连接底架),通过调节斜支撑机构7的长度以调整端墙在竖直方向的垂直度,采用线坠法进行端墙的垂直度检测,各项尺寸调整到位后对端墙与底架的连接部位进行点焊固定连接。
107.接着,利用天车吊运两个侧墙分别至底架的两侧(即一位侧和二位侧),侧墙组装时、以底架两侧边梁外面作为横向基准,以底架纵向中心作为纵向基准。侧墙组装后,分别安装5-15组斜支撑机构7(根据车体长度需求设置),斜支撑机构7的一端连接侧墙骨架、另一端连接底架,通过调节斜支撑机构7长度调整侧墙在竖直方向的垂直度,调整到位后对侧墙与底架的连接部位进行点焊固定连接、并对侧墙与端墙连接部位进行点焊固定连接。其中,为避免大部件误差对车体组装过程的影响,侧墙墙板两侧采用放量后端部墙板配切方案,通过车体组装过程现车配切实现与门框、端墙的连接位置精度。
108.之后,利用天车吊运车顶进行车顶组装,以两端端墙上侧作为车顶纵向基准、以两侧侧墙上侧作为车顶横向基准,车顶组装后与端墙、侧墙连接位置进行点焊固定。为有效的避免车顶长度与侧墙长度的匹配性,车顶板采用现车配切方案,车顶组装过程与端墙配合一端采用现车配切有效实现车顶与端墙接口位置精度。
109.对车体进行轮廓尺寸检测,具体包括车体宽度、车体对角线、车体高度的检测,检测中如发现不合格位置可通过内部斜支撑机构7实现对车体宽度、车体高度、车体对角线的调整。
110.接着,利用端部压紧机构5、侧部压紧机构4对对应接口位置进行压紧。操作人员在走台机构2上对车架与侧墙、车架与端墙、车顶与侧墙以及车顶与端墙进行焊接连接,并在焊后进行打磨清理。
111.最后打开端部压紧机构5、侧部压紧机构4,并使走台机构2的摆动搭接台21收拢,利用天车从工装中将车体吊运移出,完成车体的组装工序。
112.上述组装方法提高了车体轮廓的尺寸精度,方便了车体的组装和焊接,有效的提高了车体的组装精度,同时也提升了组装效率。
113.以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征:
1.轨道客车车体组装工装,其特征在于,包括:工装架,包括两个平行延伸的纵轨;两组走台机构,一一对应设置于两个所述纵轨的外侧;两组支撑起挠机构,一一对应设置于两个所述纵轨上,每组所述支撑起挠机构包括若干个沿所述纵轨的走向间隔排布的升降支撑组件,所述升降支撑组件用于向上顶撑底架以使底架向上起挠;两组侧部压紧机构,一一对应连接于所述走台机构的内侧,所述压紧机构用于抵压于侧墙和底架的接口位置;两组端部压紧机构,分别设置于两个所述纵轨之间、且分别靠近所述纵轨的端部设置,所述端部压紧机构用于抵压于端墙和底架的接口位置。2.如权利要求1所述的轨道客车车体组装工装,其特征在于,两个所述纵轨之间还设有中间轨,所述中间轨平行于所述纵轨设置,所述中间轨上滑动连接有支撑定位机构,所述支撑定位机构包括:定位滑座,沿所述中间轨的走向滑动连接于所述中间轨的上方,所述定位滑座沿垂直于所述中间轨的走向延伸;两个定位座,沿所述定位滑座的延伸方向滑动连接于所述定位滑座上,所述定位座的上端连接有能够上下移动并锁定的定位头,所述定位头用于与底架的边孔定位配合,两个所述定位座能够相向靠近或相互远离,所述定位座通过第一锁定件锁定于所述定位滑座上;定位托台,沿所述定位滑座的延伸方向滑动连接于所述定位滑座上、且通过第三锁定件锁定于所述定位滑座上,所述定位托台上设有能够上下移动并锁定的定位凸台,所述定位凸台用于与底架的中心孔定位配合。3.如权利要求2所述的轨道客车车体组装工装,其特征在于,所述升降支撑组件包括:滑移座,沿所述纵轨的走向滑动连接于所述纵轨的上方;支撑座,垂直于所述纵轨的走向滑动连接于所述滑移座上,且通过第二锁定件锁定于所述滑移座上;支撑头,连接于所述支撑座的上端,所述支撑头能够上下移动并锁定、用于顶撑底架以使底架起挠。4.如权利要求3所述的轨道客车车体组装工装,其特征在于,所述滑移座和所述定位滑座上分别设有开口向上、且垂直于所述纵轨的走向设置的滑槽,所述滑槽的内腔宽度大于所述滑槽的开口宽度,所述第一锁定件和所述第二锁定件分别包括设置于所述滑槽内、且向上延伸的锁定栓以及螺纹连接于所述锁定栓上的锁定螺母。5.如权利要求1所述的轨道客车车体组装工装,其特征在于,所述端部压紧机构包括滑动连接于两个所述纵轨的同一端的端部底座以及若干个设置于所述端部底座上方的端压紧组件;所述端压紧组件沿垂直于所述纵轨的方向间隔布设,每个所述端压紧组件包括连接于所述端部底座上的安装座、中部铰接于所述安装座上端的压紧摆杆以及用于驱动所述压紧摆杆下端的伸缩驱动件,所述伸缩驱动件能够带动所述压紧摆杆的下端向外摆动以使所述压紧摆杆的上端抵压于端墙与底架的接口位置,所述伸缩驱动件的固定端铰接于所述安装
座上、外伸端向所述纵轨的端部延伸;其中,所述安装座上设有门型架,所述压紧摆杆的中部铰接于所述门型架的上端,所述伸缩驱动件贯穿所述门型架设置。6.如权利要求1所述的轨道客车车体组装工装,其特征在于,所述侧部压紧机构包括若干组沿所述走台机构的延伸方向间隔排布的侧压紧组件,所述侧压紧组件包括:两个侧连接座,分别连接于所述走台机构的靠近所述纵轨的一侧,且在所述走台机构的延伸方向上间隔排布;两个伸缩顶推件,一一对应铰接于两个所述侧连接座的下方,所述伸缩顶推件的外伸端朝向所述纵轨一侧设置;抵压条,连接于两个所述伸缩顶推件的外伸端、且沿所述纵轨的走向延伸,所述抵压条用于抵压于底架与侧墙的接口位置。7.如权利要求6所述的轨道客车车体组装工装,其特征在于,所述伸缩顶推件的外伸端连接有开口向外、且上下贯通的底连接座,所述底连接座通过竖向摆座与所述抵压条相连,所述竖向摆座通过水平延伸的水平轴铰接于所述底连接座的开口内、能够绕所述水平轴竖向摆动,所述竖向摆座和所述底连接座上水平贯穿有锁定销,所述竖向摆座远离所述底连接座的一侧设有水平贯通的横向槽,所述抵压条的侧部设有水平延伸的连接条板,所述连接条板通过竖向轴转动连接于所述横向槽内。8.如权利要求1所述的轨道客车车体组装工装,其特征在于,所述轨道客车车体组装工装还包括用于定位底架和侧墙的斜支撑机构,所述斜支撑机构包括支撑套管,所述支撑套管的两端内壁上分别设有旋转相反的螺纹,所述支撑套管的上端螺纹连接有上调节螺柱、下端螺纹连接有下调节螺柱,所述上调节螺柱的上端设有与侧墙骨架或端墙骨架相连的上u型件,所述下调节螺柱的下端设有与底架相连的下u型件,所述上u型件和所述下u型件的开口端分别可拆卸连接有锁销。9.如权利要求1所述的轨道客车车体组装工装,其特征在于,每个所述走台机构的两端分别铰接有能够竖向摆动的摆动搭接台,两个所述走台机构同一端的两个所述摆动搭接台能够竖向摆动至水平相接状态、并相互锁定;其中,所述走台机构的端部设有用于顶推所述摆动搭接台至水平状态或用于牵拉所述摆动搭接台至竖直状态的驱动液压缸,所述驱动液压缸的外伸端铰接于所述摆动搭接台的侧壁上。10.一种轨道车辆车体组装方法,所述轨道车辆车体组装方法利用权利要求1-9中任一项所述的轨道客车车体组装工装组装车体,其特征在于,所述轨道车辆车体组装方法包括以下步骤:吊装底架至支撑起挠机构和支撑定位机构的上方、并在底架端部采用10mm-15mm的下拉挠度;吊装门框至底架上方、并点焊所述门框至底架上,通过线坠法检测所述门框的垂直度;吊装端墙至底架上、并通过斜支撑机构调节端墙的垂直度并检测,点焊端墙与所述门框、并点焊端墙与底架;吊装侧墙至底架的两侧,通过斜支撑机构固定侧墙的垂直度,点焊侧墙与端墙以及侧墙与底架;
吊装车顶至侧墙和端墙的上方,点焊所述车顶与端墙以及所述车顶与侧墙;检测车体的轮廓尺寸,并调整至预设尺寸;利用端部压紧机构对端墙与底架的接口位置进行压紧,利用侧部压紧机构对侧墙于底架的接口位置进行压紧,并对所述车顶与侧墙、所述车顶与端墙进行焊接操作。
技术总结
本发明提供了一种轨道客车车体组装工装及组装方法,包括工装架、两组走台机构、两组走台机构、两组支撑起挠机构、两组侧部压紧机构及两组端部压紧机构,每组支撑起挠机构包括若干个升降支撑组件;两组侧部压紧机构一一对应连接于走台机构的内侧;两组端部压紧机构分别设置于两个纵轨之间。本发明提供的轨道客车车体组装工装,利用支撑起挠机构支撑整个车体、并对底架进行起挠,侧部压紧机构可抵压于侧墙与底架的接口位置,端部压紧机构可对端墙和底架的接口位置进行抵压压紧,提高了车体组装过程中底架、侧墙以及端墙的定位精度,提升了车体组装后车体轮廓的尺寸精度,满足了客车车体组装及焊接生产需求。组装及焊接生产需求。组装及焊接生产需求。
技术研发人员:张孝然 王波 王彪 刘华伟 张秋红 张天放
受保护的技术使用者:中车唐山机车车辆有限公司
技术研发日:2023.04.04
技术公布日:2023/8/1
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