本實(shí)用新型涉及列車生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于車體作業(yè)的工裝,更加具體為列車車體截?fù)Q或者是焊接過(guò)程中使用到的一種用于車體作業(yè)的工裝。
背景技術(shù):
車體是底板、車頂、側(cè)墻等大部件組成的剛性固定體。一般,包括底板、車頂、側(cè)墻等在內(nèi)的大部件更換過(guò)程包括截?fù)Q、焊接等工藝。其中,在車頂、側(cè)墻大部件截?fù)Q過(guò)程中,由于應(yīng)力釋放會(huì)導(dǎo)致車體變形,從而影響車體的配合尺寸以及焊接質(zhì)量,并在后續(xù)對(duì)車輛總裝產(chǎn)生影響。并且,車體焊接過(guò)程本身也會(huì)釋放應(yīng)力影響車輛總裝。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題就是提供一種用于車體作業(yè)的工裝,解決車體作業(yè)過(guò)程中應(yīng)力釋放導(dǎo)致的變形。
(二)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種用于車體作業(yè)的工裝,包括主框架,所述主框架的上側(cè)連接有縱向伸縮桿,左、右兩側(cè)均連接有橫向伸縮桿;所述縱向伸縮桿、橫向伸縮桿均與所述主框架以可拆卸的方式連接。
優(yōu)選地,所述主框架為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu),且包括多根縱向支撐桿以及用于固定連接相鄰所述縱向支撐桿的橫向連接桿。
優(yōu)選地,所述縱向支撐桿和所述橫向連接桿之間通過(guò)第一接頭安裝連接;或者所述縱向支撐桿和所述橫向連接桿之間焊接。
優(yōu)選地,所述縱向支撐桿的頂端設(shè)置有用于和所述縱向伸縮桿連 接的第二接頭;兩側(cè)的所述縱向支撐桿的外側(cè)連接有橫向安裝桿,所述橫向安裝桿上設(shè)置有用于和所述橫向伸縮桿連接的第三接頭。
優(yōu)選地,所述縱向伸縮桿包括支撐桿主體,以及與所述支撐桿主體連接的第一驅(qū)動(dòng)單元。
優(yōu)選地,所述第一驅(qū)動(dòng)單元為液壓缸。
優(yōu)選地,所述橫向伸縮桿包括支撐桿主體,以及與所述支撐桿主體連接的第二驅(qū)動(dòng)單元。
優(yōu)選地,所述第二驅(qū)動(dòng)單元為滾珠絲桿副與電機(jī)的組合,所述滾珠絲桿副包括絲桿和可相對(duì)所述絲桿滑動(dòng)的滾珠;所述絲桿和所述電機(jī)連接,所述滾珠和所述支撐桿主體連接。
優(yōu)選地,所述橫向伸縮桿包括支撐桿主體,且所述支撐桿主體和所述主框架通過(guò)螺紋連接。
優(yōu)選地,所述用于車體作業(yè)的工裝的材質(zhì)為鋁型材,所述縱向伸縮桿和橫向伸縮桿的外側(cè)端部均連接有墊板。
(三)有益效果
本實(shí)用新型的技術(shù)方案具有以下有益效果:本實(shí)用新型的用于車體作業(yè)的工裝,包括主框架,所述主框架的上側(cè)連接有縱向伸縮桿,左、右兩側(cè)均連接有橫向伸縮桿。將該用于車體作業(yè)的工裝設(shè)置在車體內(nèi)部,尤其是應(yīng)力比較集中的位置,可以防止對(duì)車體進(jìn)行各種作業(yè)過(guò)程中導(dǎo)致的車體變形,從車體內(nèi)部增加車體的結(jié)構(gòu)剛性,增加車體穩(wěn)定性,減少后工序工作量及勞動(dòng)強(qiáng)度。并且,由于縱向伸縮桿、橫向伸縮桿均與所述主框架以可拆卸的方式連接,因此通過(guò)拆裝以及調(diào)節(jié)縱向伸縮桿和橫向伸縮桿,使得該用于車體作業(yè)的工裝不僅可以適用于不同車型的列車,而且還便于搬運(yùn)。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地 介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是實(shí)施例的用于車體作業(yè)的工裝的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)施例的用于車體作業(yè)的工裝的安裝狀態(tài)示意圖;
圖中:1、縱向支撐桿;2、橫向連接桿;3、橫向安裝桿;4、縱向伸縮桿;5、橫向伸縮桿;6、車體。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型,但不能用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
請(qǐng)參見(jiàn)圖1,本實(shí)施例的用于車體作業(yè)的工裝,包括主框架。在主框架的上側(cè)連接有縱向伸縮桿4,左、右兩側(cè)均連接有橫向伸縮桿5。 顯然需要說(shuō)明的是,“主框架的上側(cè)”和“左、右兩側(cè)”都是就主框架處于工作狀態(tài)時(shí)的方位而言。其中,“縱向伸縮桿4”中的“縱向”,以及“橫向伸縮桿5”中的“橫向”都是就其工作時(shí)候的方位而言。也即,“縱向伸縮桿4”起到縱向支撐作用;“橫向伸縮桿5”起到橫向支撐作用。此外,縱向伸縮桿4、橫向伸縮桿5均與所述主框架以可拆卸的方式連接。
將該用于車體作業(yè)的工裝設(shè)置在車體內(nèi)部,尤其是應(yīng)力比較集中的位置,可以防止對(duì)車體進(jìn)行各種作業(yè)過(guò)程中導(dǎo)致的車體變形,從車體內(nèi)部增加車體的結(jié)構(gòu)剛性,增加車體穩(wěn)定性,減少后工序工作量及勞動(dòng)強(qiáng)度。并且,由于縱向伸縮桿4、橫向伸縮桿5均與所述主框架以可拆卸的方式連接,因此通過(guò)拆裝以及調(diào)節(jié)縱向伸縮桿4和橫向伸縮桿5,使得該用于車體作業(yè)的工裝不僅可以適用于不同車型的列車,而且還便于搬運(yùn)。
本實(shí)施例的主框架優(yōu)選但是不必須為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu),請(qǐng)進(jìn)一步參見(jiàn)圖1。該主框架包括多根縱向支撐桿1以及用于固定連接相鄰所述縱向支撐桿1的橫向連接桿2。其中,所述縱向支撐桿1和所述橫向連接桿2之間通過(guò)接頭安裝連接,該種情況主框架可以進(jìn)行拆解,從而便于主框架的搬運(yùn)。當(dāng)然,所述縱向支撐桿1和所述橫向連接桿2之間也可以焊接,從而加強(qiáng)主框架的穩(wěn)定性。
在此基礎(chǔ)上,為了保證本實(shí)施例的用于車體作業(yè)的工裝具有較大的強(qiáng)度,優(yōu)選同時(shí)承載縱向和橫向力的主框架的材質(zhì)為鋁型材。
進(jìn)一步地,縱向伸縮桿4和橫向伸縮桿5均可以通過(guò)接頭和上述主框架連接。其中接頭可以是卡套式接頭、螺紋接頭等不同形式的接頭,此處不受限制。此外,除了采用結(jié)構(gòu)的形式之外,包括縱向伸縮桿4和橫向伸縮桿5在內(nèi)的伸縮支撐桿還可以通過(guò)其它可拆卸的方式和主框架連接。具體地,在縱向支撐桿1的頂端設(shè)置上述接頭。兩側(cè)的所述縱向支撐桿1的外側(cè)連接有橫向安裝桿3,所述橫向安裝桿3 上設(shè)置有上述接頭。
其中,當(dāng)橫向安裝桿3和橫向連接桿2位于同一水平位置時(shí),優(yōu)選但是不必須橫向安裝桿3和橫向連接桿2一體成型。當(dāng)然,橫向安裝桿3和橫向連接桿2也可以相互獨(dú)立,從而其分別起到不同的作用。具體地,橫向安裝桿3起到橫向伸縮桿5的安裝作用,橫向連接桿2作為主框架的主要組成部分保證其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
本實(shí)施例中,主框架、縱向伸縮桿4和橫向伸縮桿5的結(jié)構(gòu)均不受附圖的限制。其中,主框架的縱向支撐桿1和橫向連接桿2的數(shù)量均可以是任意多根,且橫向連接桿2的位置優(yōu)選根據(jù)主框架的受力分布進(jìn)行設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上,縱向伸縮桿4的數(shù)量和縱向支撐桿1的數(shù)量相對(duì)應(yīng);橫向伸縮桿5的數(shù)量和橫向連接桿2的數(shù)量對(duì)應(yīng)。當(dāng)然,其中橫向伸縮桿5和橫向連接桿2的數(shù)量,兩者沒(méi)有直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
需要強(qiáng)調(diào)的是,伸縮支撐桿的形式不限,只要可以實(shí)現(xiàn)軸向伸縮達(dá)到軸向調(diào)整目的,以期適應(yīng)不同的車型和工藝即可。
其中,縱向伸縮桿4包括支撐桿主體,以及與所述支撐桿主體連接的第一驅(qū)動(dòng)單元。
由于車體進(jìn)行側(cè)墻截?fù)Q、焊接等作業(yè)時(shí)車頂面臨較大的應(yīng)力變形,因此需要縱向伸縮桿4具有較大的調(diào)整量。一般而言,縱向伸縮桿4需要具有200mm左右的調(diào)整量,從而使得該用于車體作業(yè)的工裝在車體高度方向獲得200mm左右的調(diào)整量。有鑒于此,優(yōu)選第一驅(qū)動(dòng)單元為調(diào)節(jié)行程較大的液壓缸。
此外,橫向伸縮桿5包括支撐桿主體,以及與所述支撐桿主體連接的第二驅(qū)動(dòng)單元。
由于相對(duì)上述側(cè)墻截?fù)Q、焊接等作業(yè)時(shí)車頂面臨的應(yīng)力變形而言,車頂進(jìn)行截?fù)Q、焊接等作業(yè)時(shí)對(duì)稱的側(cè)墻面臨的應(yīng)力變形要小點(diǎn),因此橫向伸縮桿5的調(diào)整量一般小于縱向伸縮桿4的調(diào)整量。一般的,橫向伸縮桿5需要具有20mm左右的調(diào)整量,從而使得該用于車體作 業(yè)的工裝在車體寬度方向獲得20mm左右的調(diào)整量。
有鑒于此,優(yōu)選第二驅(qū)動(dòng)單元為調(diào)節(jié)行程較精確的絲桿副與電機(jī)的組合。具體地,所述第二驅(qū)動(dòng)單元為滾珠絲桿副與電機(jī)的組合。其中,滾珠絲桿副包括絲桿和可相對(duì)所述絲桿滑動(dòng)的滾珠。絲桿和所述電機(jī)連接,從而在電機(jī)的帶動(dòng)下絲桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。滾珠和所述支撐桿主體連接,且當(dāng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),滾珠沿著絲桿滑動(dòng),從而帶動(dòng)支撐桿主體沿著絲桿的軸向運(yùn)動(dòng)。
顯然,第一驅(qū)動(dòng)單元和第二驅(qū)動(dòng)單元的具體形式不受上述例舉的限制,只要可以驅(qū)動(dòng)支撐桿主體進(jìn)行伸縮調(diào)節(jié)即可
值得一提的是,為了實(shí)現(xiàn)用于車體作業(yè)的工裝在車體寬度方向的調(diào)整,還可以通過(guò)接頭來(lái)實(shí)現(xiàn)。具體地,橫向伸縮桿5包括支撐桿主體,且所述支撐桿主體和所述主框架通過(guò)螺紋接頭連接。顯然,通過(guò)采用合適的螺紋接頭,并調(diào)整支撐桿主體和主框架在螺紋接頭中的位置關(guān)系,即可實(shí)現(xiàn)調(diào)整目的。
通過(guò)設(shè)置上述縱向伸縮桿4和橫向伸縮桿5,可以使得該用于車體作業(yè)的工裝補(bǔ)償車體內(nèi)部尺寸差異的影響,以使得上述用于車體作業(yè)的工裝可以適用于不同車型的車體。
同樣,為了保證伸縮支撐桿的強(qiáng)度,防止用于車體作業(yè)的工裝自身發(fā)生塑性變形,優(yōu)選其材質(zhì)為鋁型材。其中,伸縮支撐桿包括上述提到的縱向伸縮桿4和橫向伸縮桿5,且下文提到的伸縮支撐桿均指代縱向伸縮桿4和橫向伸縮桿5。
此外,伸縮支撐桿優(yōu)選但不必須其外側(cè)端部均連接有墊板,例如尼龍墊板,以對(duì)接觸的車體表面進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)然,墊板的材質(zhì)不限。此外,“外側(cè)端部”就圖1而言,指的是縱向伸縮桿4的上端,位于主框架左側(cè)的橫向伸縮桿5的左端,以及位于主框架右側(cè)的橫向伸縮桿5的右端。也即,此處的外側(cè)是相對(duì)主框架而言。
值得強(qiáng)調(diào)的是,本實(shí)施例的用于車體作業(yè)的工裝,采用柔性設(shè)計(jì), 各部件可自由拆卸和調(diào)整,在搬運(yùn)過(guò)程中可整體搬運(yùn),也可以拆解后搬運(yùn)至作業(yè)地點(diǎn)后組裝。此外,該用于車體作業(yè)的工裝可通過(guò)快速更換、調(diào)整限位,或更換部件的方式以適應(yīng)不同斷面車體的支撐需求,進(jìn)一步保證截?fù)Q后大部件焊接作業(yè)的結(jié)構(gòu)及尺寸的控制,以適應(yīng)不同斷面車體進(jìn)行大部件更換時(shí)的支撐需求。
在車體截?fù)Q、焊接過(guò)程中(包括車體側(cè)墻、車頂大部件的割除與安裝作業(yè),以及側(cè)墻、車頂大部件的焊接),采用本實(shí)施例的用于車體作業(yè)的工裝進(jìn)行車體內(nèi)部支撐,將用于車體作業(yè)的工裝設(shè)置在發(fā)生應(yīng)力變形的位置,并根據(jù)車體所述車型和變形大小綜合分析確定伸縮支撐桿的伸縮量,以保證作業(yè)后車體的結(jié)構(gòu)尺寸。
例如,在截?fù)Q和焊接工藝過(guò)程中,可通過(guò)車體開口位置將用于車體作業(yè)的工裝搬運(yùn)至車體內(nèi)部進(jìn)行作業(yè)。其中,可以搬運(yùn)到車體內(nèi)部后進(jìn)行用于車體作業(yè)的工裝的組裝,當(dāng)然也可以先在車體外部組裝好。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)車體的有效支撐,在一節(jié)車體內(nèi)可以布置5-7組本實(shí)施例的用于車體作業(yè)的工裝,并優(yōu)選相鄰的所述用于車體作業(yè)的工裝之間的間隔為4米。
根據(jù)車體和變形量拆裝或者調(diào)整伸縮支撐桿,使伸縮支撐桿對(duì)車體相應(yīng)的部件設(shè)置反變形。并且通過(guò)伸縮支撐桿的拆裝或者調(diào)整,可以實(shí)現(xiàn)在車體內(nèi)部四周至少三面進(jìn)行定位及支撐。當(dāng)然,除了對(duì)車體內(nèi)部進(jìn)行支撐之外,本實(shí)施例的用于車體作業(yè)的工裝,其橫向伸縮桿5還可以和車體的側(cè)墻焊接。從而在車頂截?fù)Q和焊接過(guò)程中,橫向伸縮桿5不僅可以向側(cè)墻提供支撐力,還可以提供拉緊力,控制側(cè)墻向內(nèi)和向外兩個(gè)方向的變形。本實(shí)施例的用于車體作業(yè)的工裝安裝好后其和車體的安裝位置關(guān)系請(qǐng)參加圖2。待用于車體作業(yè)的工裝布置完成后,對(duì)需更換的側(cè)墻、車頂焊接位置進(jìn)行研割、保證保留位置焊接結(jié)構(gòu)完整。在作業(yè)過(guò)程中始終保持用于車體作業(yè)的工裝對(duì)車體內(nèi)部的支撐。具體地,當(dāng)對(duì)車頂進(jìn)行作業(yè)時(shí),那么需要保持對(duì)車體側(cè)壁的支 撐,從而防止車頂作業(yè)過(guò)程中側(cè)壁發(fā)生變形。同樣,當(dāng)對(duì)車體的左側(cè)壁進(jìn)行作業(yè)時(shí),需要保持對(duì)車頂和車體右側(cè)壁的支撐,從而避免車頂和右側(cè)壁的變形。將更換大部件安裝至車體結(jié)構(gòu)上,使用內(nèi)部支撐裝置調(diào)整車體的相應(yīng)尺寸后,進(jìn)行焊接。待車體完全冷卻后,卸除支撐裝置。
以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型,而非對(duì)本實(shí)用新型的限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、修改或者等同替換,都不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。