專利名稱：電力機車長件處理裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型是關于一種電力機車制造技術，尤其是指一種電力機車長件處 理裝置。
背景技術：
中國北車集團大同電力機車有限責任公司與ALSTOM合作生產HXD2八 軸大功率交流傳動電力機車，機車總功率10000Kw，八軸傳動，軸重25噸，釆 用軸控技術，該車型具有粘著力好、牽引力大的特點，單機牽引1萬噸。在機 車制造中，長大件全部采用整體結構，區(qū)別于拆分、拼接結構，與以往制造的 機車采用的工藝不同，其特點是
1) 鋼結構組裝簡單，減少了單件拼接工序；
2) 長大件無拼接焊縫，外觀文化狀態(tài)好；
3) 產品的工藝符合工藝、設計意圖。
但是，長大件采用整體結構，對備料件要求相對較高，必須保證原材料板材的 直線度，旁彎要求小，對于折彎以后的工件要校直，保證工件的形狀公差。HXD2 型電力機車車體窄長板材件(長件)的備料是車體制造的難點，由于受原材料 的影響較大，窄長板材件的原材料直線度差，導致后期及折彎后組焊時難以夾 緊，易導致焊接變形，難以保證工件的組焊質量。
發(fā)明內容
本實用新型要解決的技術問題是提供一種電力機車長件處理裝置，其可 在組焊時要采取適當的夾緊方式，保證工件的組焊質量，將焊接產生的扭曲變 形降到最低。
本實用新型的技術解決方案是 一種電力機車長件處理裝置，其包括組焊夾緊裝置，該組焊夾緊裝置包括設于平臺上的座板及設于座板上的夾緊結構， 其中，該座板具有夾裝工位，且該夾裝工位的兩端設置所述夾緊結構，以將長 件夾設于該工位上。
如上所述的電力機車長件處理裝置，所述夾緊結構包括壓緊塊及第一方向 壓緊結構，該第一方向壓緊結構包括螺栓及螺母，所述螺栓穿設該壓緊塊并固 定于該座板上，其外端設置該螺母，調節(jié)該螺母帶動工件沿第一方向壓緊。
如上所述的電力機車長件處理裝置，所述夾緊結構還包括第二方向壓緊結 構，該第二方向壓緊結構包括滑動件及隨該壓緊塊連動的滑動斜面，該滑動斜 面與該滑動件接觸設置，調節(jié)前述螺母時該壓緊塊同時沿第二方向移動。
如上所述的電力機車長件處理裝置，所述夾裝工位為L形，所述壓緊塊接 觸工件的一側設有勾狀結構，以卡設于工件的端部；所述L形工位的底部焊設 有墊板。
如上所述的電力機車長件處理裝置，所述滑動件為圓柱體。 如上所述的電力機車長件處理裝置，該處理裝置包括夾緊平臺，且該夾緊
平臺上間隔設有多個組焊夾緊裝置，各組焊夾緊裝置的后端面對齊。
如上所述的電力機車長件處理裝置，各組焊夾緊裝置的墊板的厚度是變化
的，相鄰的二組焊夾緊裝置的墊板中，靠近平臺中間的組焊夾緊裝置的墊板厚
度較厚。
如上所述的電力機車長件處理裝置，所述處理裝置還包括校直裝置，且所 述校直裝置包括平板校直裝置和折彎件校直裝置。
如上所述的電力機車長件處理裝置，所述折彎件校直裝置包括第一平臺、 多個支撐件、定位塊、壓件和多個調整墊片，其中，各支撐件固設于該平臺上， 長件的內彎面擱設于各支撐件上，壓件壓設于該長件的上表面，且所述支撐件 的上表面形狀與工件水平部的截面形狀相對應，該定位塊與各支撐件配合以定 位該長件，各調整墊片能夠放置在第一平臺中部的支撐件與工件之間。
如上所述的電力機車長件處理裝置，所述平板校直裝置包括由下而上依序以及直線度檢查裝置，其中，該平臺支撐座支撐 所述第二平臺，該直線度檢查裝置沿直線設于平臺的一側。 本實用新型的電力機車的長件處理裝置具有如下優(yōu)點
1、 結構簡單，成本低，可操作性強，在實際中應用效果良好；
2、 彌補了原材料應力不勻帶來的不利影響，保證了產品的組焊質量，減小
焊接變形，減少了廢品，降低了成本。

圖1A、圖1B、圖1C為本實用新型的長板材件校直裝置的不同方向的結構 示意圖。
圖2A為本實用新型的折彎件校直裝置的結構示意圖。 圖2B為圖2A中沿A—A線的剖視圖。 圖3A、圖3B為邊梁的形狀及截面圖。 圖3C、圖3D為對應圖3A、圖3B邊梁的支撐件。 圖4A、圖4B為本實用新型的組焊夾緊裝置的結構示意圖。 圖5A、圖5B、圖5C、圖5D為本實用新型應用于HXD2電力機車的邊梁 工裝示意圖。
具體實施方式
下面配合附圖及具體實施例對本實用新型的具體實施方式
作進一步的詳細 說明。
本實用新型為電力機車長件處理裝置，其主要包括組焊夾緊裝置，如圖4A 所示，該組焊夾緊裝置包括設于平臺上的座板及設于座板上的夾緊結構，其中， 該座板具有夾裝工位，且該夾裝工位的兩端設置所述夾緊結構，以將長件夾設 于該工位上，其具體結構將在后面詳細描述。
本實用新型的電力機車長件處理裝置還包括校直裝置，校直裝置包括平板校直裝置和折彎件校直裝置，請分別參照圖1A至圖2B所示，其具體結構將在 后面詳細描述。
下面結合電力機車的制造工藝對本實用新型的具體結構進行說明。
如圖1A、圖1B、圖1C所示，本實用新型中，該平板校直裝置主要包括直 線度檢査裝置201、平臺202及平臺支撐座203等，同時還需要直線度測量工 具，直線度測量工具包括兩塊活動磁力座和一根尼龍細線繩等輔助工具，主要 用于檢測板材邊緣的直線度，直線度檢測時將兩塊磁力座直接吸附到板材兩端， 將尼龍細線繩繃緊，檢測線繩與板材邊緣的距離，得到板材邊緣的直線度。直 線度檢查裝置201主要適合于平板工件檢査，在校直過程中可以隨時貼靠工件， 及時檢査工件的旁彎情況；平臺202的規(guī)格依據工件尺寸而定，平臺202的長 寬應大于工件的長寬；平臺支撐座203主要用于支撐平臺202，同時可消除地 面不平帶來的影響，調整平臺202的上平面，如果是多塊平臺202拼湊而成， 可以保證多塊平臺202的上平面處于一個平面上。
板材件下料以后，對于旁彎大的板材件，在未折彎之前，必須進行調直。 具體可采用長平臺放置板材，在板材邊緣負撓一邊(即旁彎為內凹)，沿板材縱 向，距離板材邊緣10-20mm處，交錯錘擊，從而可以保證旁彎在20mm以內的 板材件，調直后旁彎可以達到l-2mm。
調直后的長件在折彎以后，由于板材內部應力不勻，會產生變形，變形規(guī) 律一般為向內腔彎曲，呈船形。本實用新型的折彎件校直裝置是根據變形規(guī)律， 采用不同截面的支撐，并采用重物施壓的方法，以消除部分船形變形，直線度 可以達到3-5mm。具體如圖2A、圖2B所示，折彎件校直裝置包括平臺301、 多個支撐件302和壓件303，其中，各支撐件302固設于該平臺301上，工件 (長件，如邊梁組裝)100的內彎面擱設于各支撐件302上，壓件303壓設于 該工件100的上表面，且各支撐件302的上表面形狀與工件100水平部的截面 形狀相對應。
如圖2A所示，該折彎件校直裝置還包括側面形狀與工件彎折部的截面形
7狀相對應的定位塊304;以及多個調整墊片305，該調整墊片能夠放置在平臺中 部的支撐件上。
需要說明的是，不同截面的工件所需的支撐件的形狀不同，支撐件的截面 是根據產品截面內輪廓形狀確定的。如圖3A、圖3B所示，為HXD2電力機車 的邊梁形狀及截面圖，該邊梁由折彎的工件101和工件102組成，由于工件101、 102的截面形狀并不相同，因此，需要圖3C、圖3D所示的兩種截面形狀不同 的支撐件3021、 3022(其中虛線所示為工件101、 102)。通過適合產品內輪廓的 支撐件，產品可以獲得可靠支撐，避免產品在校直中產生扭曲變形，較佳地， 將兩端的支撐塊高度設為最高，例如可比中部的支撐塊高10mm，以使校直效 果達到最佳。
長件在組焊成箱形結構時，必須采用夾緊裝置，該夾緊裝置專用于組焊時 夾緊用，該裝置采用夾緊、頂壓的方式，消除備料件變形的影響，滿足焊接組 對要求，保證工件緊貼工裝，彌補工件校直后直線度3-5mm的不足。
本實用新型中，該組焊夾緊裝置包括設于平臺上的座板及設于座板上的夾 緊結構，其中，該座板具有夾裝工位，且該夾裝工位的兩端設置夾緊結構，以 將長件夾設于該工位上；夾緊結構包括壓緊塊、第一方向壓緊結構以及第二方 向壓緊結構，其中，該第一方向壓緊結構包括螺栓及螺母，所述螺栓穿設該壓 緊塊并固定于該座板上，其外端設置該螺母，調節(jié)該螺母帶動工件沿第一方向 壓緊；該第二方向壓緊結構包括滑動件及隨該壓緊塊連動的滑動斜面，該滑動 斜面壓設于該滑動件，調節(jié)前述螺母時該壓緊塊同時沿第二方向移動。
如圖4A、圖4B所示，為本實用新型的組焊夾緊裝置的一具體實施例的結 構示意圖。其中，平臺410上設置座板401，座板401上傾斜設有L形夾裝工 位411 (對應圖3A中的工件102形狀)，該工位411的兩端設置夾緊結構，夾 緊結構包括壓緊塊402、穿設壓緊塊402的螺栓螺母調節(jié)件403及圓柱體滑動 件404，該滑動件404與隨壓緊塊402連動的滑動斜面406相配合。如圖所示， 螺栓螺母調節(jié)件403包括固設于座板401上的螺母座、螺栓、墊片及螺母。較佳地，在壓緊塊402接觸工件的一側設有勾狀結構407，以卡設于工件的 端部，并利于帶動工件向夾緊方向移動。座板兩側設有加強筋板405。
在將工件102置于工位407后，該組焊夾緊裝置的具體動作過程為依靠 螺栓螺母調節(jié)件403調節(jié)壓緊塊402，壓緊塊402在螺栓螺母壓力作用下沿L 形工位的傾斜面向第一方向(對應于圖5C的朝向左下方向的C1)移動，同時， 由于隨壓緊塊402連動的滑動斜面406和滑動件404的圓柱面的配合滑動作用， 壓緊塊402在向第一方向運動的同時還會沿第二方向(對應圖5C朝向右下方向 的C2)移動，而且，由于壓緊塊402的頭部的勾狀407結構緊緊拉住工件，一 起向第一、第二方向運動，從而使貼靠工裝的工件受多個方向的力作用下進一 步緊貼工裝，達到壓緊工件的效果。
在將工件102夾緊在夾緊裝置400的工位后，可以利用通用工具F形夾鉗 將位于其上部的另一工件101 (圖3A中的工件101)組對、夾緊。
如圖5A、圖5B所示，為將本實用新型中的組焊夾緊裝置應用于邊梁組裝
(工件100)的結構示意圖。由圖中可以看出，由于邊梁為窄長件，因此，夾 緊平臺410上設有多個組焊夾緊裝置400 (本實施例是采用了 13個組焊夾緊裝 置，但不限于此)，各組焊夾緊裝置400應旋轉靈活，壓緊可靠，無阻滯，請一 并參考圖5C及圖5D。且該夾緊平臺上還設有限位裝置，該限位裝置500包括 限位板501、筋板502以及定位管503，其中，該定位管503可穿設邊梁組裝對 應設置的定位孔(圖中未示出)，以達到定位作用。
裝配時從中間向兩邊依次組焊，保證所有組焊夾緊裝置400的后端面415
(圖5D)平齊，直線度不大于0. 5mm。座板401與工位墊板412的焊縫形式為 斷續(xù)焊；通過在座板401上加墊板412的方式在側梁的撓度方向預制焊接反變 形，各組焊夾緊裝置400的墊板厚度可以根據實際需要進行適當變化，在本應 用實施例中，各墊板的厚度是從兩端依次向中間不斷增厚，即兩端可不設墊板
(如圖5C)，然后墊板厚度不斷增加(參見圖5D)，直至最后，平臺中部的組焊 夾緊裝置400的墊板厚度最大，本實施例達10mm。雖然本實用新型己以具體實施例揭示，但其并非用以限定本實用新型，任 何本領域的技術人員，在不脫離本實用新型的構思和范圍的前提下所作出的等 同組件的置換，或依本實用新型專利保護范圍所作的等同變化與修飾，例如該 夾緊裝置的具體結構、工位形狀、夾緊結構的數量及設置方式均可根據具體的 工件進行適當變化，這些變化和修改皆應仍屬本專利涵蓋的范疇。
權利要求1、一種電力機車長件處理裝置，其包括組焊夾緊裝置，其特征在于，該組焊夾緊裝置包括設于平臺上的座板及設于座板上的夾緊結構，其中，該座板具有夾裝工位，且該夾裝工位的兩端設置所述夾緊結構，以將長件夾設于該工位上。
2、 如權利要求1所述的電力機車長件處理裝置，其特征在于，所述夾緊 結構包括壓緊塊及第一方向壓緊結構，該第一方向壓緊結構包括螺栓及螺母， 所述螺栓穿設該壓緊塊并固定于該座板上，其外端設置該螺母，調節(jié)該螺母帶 動工件沿第一方向壓緊。
3、 如權利要求1所述的電力機車長件處理裝置，其特征在于，所述夾緊 結構還包括第二方向壓緊結構，該第二方向壓緊結構包括滑動件及隨該壓緊塊 連動的滑動斜面，該滑動斜面與該滑動件接觸設置，調節(jié)前述螺母時該壓緊塊 同時沿第二方向移動。
4、 如權利要求3所述的電力機車長件處理裝置，其特征在于，所述夾裝 工位為L形，所述壓緊塊接觸工件的一側設有勾狀結構，以卡設于工件的端部； 所述L形工位的底部焊設有墊板。
5、 如權利要求4所述的電力機車長件處理裝置，其特征在于，所述滑動 件為圓柱體。
6、 如權利要求4所述的電力機車長件處理裝置，其特征在于，該處理裝 置包括夾緊平臺，且該夾緊平臺上間隔設有多個組焊夾緊裝置，各組焊夾緊裝 置的后端面對齊。
7、 如權利要求5所述的電力機車長件處理裝置，其特征在于，各組焊夾 緊裝置的墊板的厚度是變化的，相鄰的二組焊夾緊裝置的墊板中，靠近平臺中 間的組焊夾緊裝置的墊板厚度較厚。
8、 如權利要求1至7任一項所述的電力機車長件處理裝置，其特征在于， 所述處理裝置還包括校直裝置，且所述校直裝置包括平板校直裝置和折彎件校直裝置。
9、 如權利要求8所述的電力機車長件處理裝置，其特征在于，所述折彎 件校直裝置包括第一平臺、多個支撐件、定位塊、壓件和多個調整墊片，其中， 各支撐件固設于該平臺上，長件的內彎面擱設于各支撐件上，壓件壓設于該長 件的上表面，且所述支撐件的上表面形狀與工件水平部的截面形狀相對應，該 定位塊與各支撐件配合以定位該長件，各調整墊片能夠放置在第一平臺中部的 支撐件與工件之間。
10、 如權利要求9所述的電力機車長件處理裝置，其特征在于，所述平板 校直裝置包括由下而上依序設置的平臺支撐座、第二平臺以及直線度檢査裝置， 其中，該平臺支撐座支撐所述第二平臺，該直線度檢查裝置沿直線設于平臺的 一側。
專利摘要本實用新型公開了一種電力機車長件處理裝置，其包括組焊夾緊裝置，該組焊夾緊裝置包括設于平臺上的座板及設于座板上的夾緊結構，其中，該座板具有夾裝工位，且該夾裝工位的兩端設置所述夾緊結構，以將長件夾設于該工位上。本實用新型減小了焊接變形，降低成本，且結構簡單，可操作性強，在實際中應用效果良好。
文檔編號B23K37/053GK201309058SQ20082017956
公開日2009年9月16日 申請日期2008年12月8日 優(yōu)先權日2008年12月8日
發(fā)明者明 栗, 茍瑞霞, 谷同來, 郭玉新, 露 韓 申請人:中國北車集團大同電力機車有限責任公司