專利名稱：軌道車輛波紋板自動(dòng)焊接支架及焊接系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種軌道車輛車體制造時(shí)所使用的焊接裝置，特別涉及一種在對(duì)地鐵等軌道車輛的波紋板進(jìn)行自動(dòng)焊接的系統(tǒng)，屬于軌道車輛車體制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在地鐵、動(dòng)車組等軌道車輛中，為使車輛滿足輕量化的要求，提高車體的抗腐蝕性能進(jìn)而延長(zhǎng)使用壽命，車體的材料由不銹鋼代替了原有的碳鋼，車體中的車頂板和車底板都會(huì)采用不銹鋼波紋板，在保證車頂板和車底板整體強(qiáng)度的條件下，降低了車頂板和車底板的厚度，以減輕車頂板和車底板的重量，滿足車輛輕量化的要求。在實(shí)際生產(chǎn)工藝中，需要將多個(gè)波紋板焊接成一個(gè)整體的車頂板或車底板，一般采用兩個(gè)波紋板相互搭接，再對(duì)搭接處進(jìn)行縫焊作業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要目的在于解決上述問題，提供一種適合對(duì)兩個(gè)波紋板進(jìn)行縫焊作業(yè)，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作的焊接支架。本發(fā)明的另一個(gè)主要目的在于，提供一種適合對(duì)兩個(gè)波紋板進(jìn)行縫焊作業(yè)，而且焊接變形小，操作方便的軌道車輛波紋板自動(dòng)焊接系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:—種焊接支架，包括用于支撐待焊工件的平臺(tái)框架，所述框架下方固定有多個(gè)支腿，在所述框架的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置有多個(gè)可翻轉(zhuǎn)的托臂，所述托臂的一端與所述框架或支腿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述托臂由翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與控制系統(tǒng)連接。進(jìn)一步，在所述支架上設(shè)置有用于感應(yīng)焊接設(shè)備移動(dòng)的感應(yīng)開關(guān)，所述感應(yīng)開關(guān)與所述控制系統(tǒng)連接。進(jìn)一步，每個(gè)所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)配備一個(gè)所述感應(yīng)開關(guān)，用于單獨(dú)控制每個(gè)所述托臂的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作。進(jìn)一步，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由支撐缸及支撐桿組成，所述支撐缸的伸縮端與所述托臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述支撐缸的固定端與所述支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述支撐桿的另一端與所述框架或支腿連接，所述支撐缸與所述控制系統(tǒng)連接。進(jìn)一步，所述支撐缸為氣缸。進(jìn)一步，所述支撐桿為呈V形的角撐，所述支撐桿的底端與所述支撐缸的固定端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述支撐桿頂端的兩個(gè)支點(diǎn)與所述框架或支腿固定連接或轉(zhuǎn)動(dòng)連接。進(jìn)一步，在所述框架上設(shè)置有多個(gè)用于在所述框架上移動(dòng)所述工件的滾棒。本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)方案是:
一種軌道車輛波紋板自動(dòng)焊接系統(tǒng)，包括焊接設(shè)備、用于承托待焊接工件的焊接支架、設(shè)置在所述支架一側(cè)或兩側(cè)的走行機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)，所述焊接設(shè)備固定在所述走行機(jī)構(gòu)上，所述焊接設(shè)備、走行機(jī)構(gòu)與所述控制系統(tǒng)連接。
進(jìn)一步，所述走行機(jī)構(gòu)包括與所述支架平行設(shè)置的軌道、沿所述軌道移動(dòng)的小車及位于所述軌道上方的滑觸線，所述焊接設(shè)備固定在所述小車上，所述焊接設(shè)備與所述滑觸線連接。進(jìn)一步，在所述焊接設(shè)備的機(jī)頭部位安裝有一用于向焊接部位噴水的噴水冷卻系統(tǒng)，所述噴水冷卻系統(tǒng)與水源連接軌道車輛波紋板自動(dòng)焊接系統(tǒng)。綜上內(nèi)容，本發(fā)明所述的一種軌道車輛波紋板自動(dòng)焊接支架及焊接系統(tǒng)，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，適用于不銹鋼車頂和車底波紋板的搭接縫焊作業(yè)。在焊接支架中設(shè)置有多個(gè)可以隨著焊接設(shè)備的移動(dòng)而縮回或伸出的托臂，不但可以加寬平臺(tái)框架的寬度以很好地承托待焊工件，而且在焊接設(shè)備走行的過程中，可以分別逐個(gè)縮回，避免與焊接設(shè)備相碰，在一定程度上拓寬了焊接設(shè)備的作業(yè)面積，并能保證焊接質(zhì)量，適用于不同尺寸的波紋板焊接作業(yè)，提高了整個(gè)系統(tǒng)的通用性。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A向視圖。如圖1和圖2所示，焊接設(shè)備I，焊接支架2，走行機(jī)構(gòu)3，軌道4，小車5，滑觸線6，機(jī)身7，機(jī)臂8，縫焊輪9，平臺(tái)框架10，支腿11，托臂12，銷軸13，支撐缸14，支撐桿15，銷軸16、17、18。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:如圖1和圖 2所示，一種軌道車輛波紋板自動(dòng)焊接系統(tǒng)，適用于不銹鋼車頂和車底波紋板的搭接縫焊作業(yè)。其包括一臺(tái)用于縫焊作業(yè)的焊接設(shè)備1、用于承托待焊接工件的焊接支架2、走行機(jī)構(gòu)3及控制系統(tǒng)。其中，焊接設(shè)備I包括焊接電源、水箱、機(jī)身7、機(jī)臂8及縫焊輪9等部件，焊接電源采用標(biāo)準(zhǔn)的縫焊電源，縫焊輪9為上下的一對(duì)，一對(duì)縫焊輪9對(duì)準(zhǔn)兩個(gè)波紋板的搭接處并沿著焊縫移動(dòng)進(jìn)行焊接。焊接設(shè)備I與控制系統(tǒng)連接，由控制系統(tǒng)控制焊接設(shè)備I的各項(xiàng)焊接參數(shù)。走行機(jī)構(gòu)3包括軌道4、小車5及滑觸線6，軌道4沿著焊接支架2平行設(shè)置，軌道4可以在焊接支架2的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置，本實(shí)施例中，因?yàn)樘貏e針對(duì)縫焊作業(yè)，所以只在焊接支架2的一側(cè)設(shè)置軌道4。小車5在軌道4上移動(dòng)，焊接設(shè)備I中的各部件均固定安裝在小車5上，隨小車5沿著軌道4移動(dòng)，在軌道4上方設(shè)置有滑觸線6，焊接設(shè)備I的頂部與滑觸線6連接。走行機(jī)構(gòu)3中的小車5和滑觸線6均由控制系統(tǒng)統(tǒng)一控制，控制系統(tǒng)根據(jù)不同工件的焊接工藝，控制小車5即焊接設(shè)備I的走行速度，進(jìn)而保證焊接質(zhì)量。本實(shí)施例中，在焊接設(shè)備I的機(jī)頭部位還另外安裝有一噴水冷卻系統(tǒng)(圖中未示出)，用于向縫焊輪9進(jìn)行連續(xù)的噴水，焊接設(shè)備I的內(nèi)冷循環(huán)與外部的噴水冷卻同時(shí)進(jìn)行，在焊接的同時(shí)降低縫焊輪9的溫度，保證了它的冷卻效果。噴水冷卻系統(tǒng)可采用一噴水管，噴水管的一端與車間內(nèi)的水源連接，在噴水管上設(shè)置有手動(dòng)閥門，控制閥門的開閉。焊接支架2包括平臺(tái)框架10，在框架10下方固定有多個(gè)支腿11，在框架10的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置有多個(gè)可翻轉(zhuǎn)的托臂12，本實(shí)施例中，只在位于焊接設(shè)備I的一側(cè)設(shè)置托臂12，托臂12每隔一定距離設(shè)置一個(gè)，間隔的距離要保證能較好的支撐工件，同時(shí)又可以避免與運(yùn)動(dòng)中的焊接設(shè)備I碰觸。托臂12在伸出時(shí)，其加寬了框架10的寬度，與框架10共同組成用于支撐待焊工件的平臺(tái)，兩個(gè)需要焊接的波紋板平鋪在平臺(tái)框架10和托臂12上。在框架10上設(shè)置有多個(gè)用于在框架10上移動(dòng)工件的滾棒(圖中未示出)，滾棒采用聚胺脂材料，避免劃傷波紋板的表面，波紋板在滾棒的作用下，可以較靈活地在框架10上移動(dòng)，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。托臂12的一端與框架10或支腿11轉(zhuǎn)動(dòng)連接，本實(shí)施例中，托臂12的一端與框架10通過銷軸13轉(zhuǎn)動(dòng)連接，托臂12繞著框架10翻轉(zhuǎn)。每個(gè)托臂12都連接一翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，由翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)，每個(gè)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)都與控制系統(tǒng)連接，由控制系統(tǒng)分別控制其動(dòng)作。翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由支撐缸14及支撐桿15組成，支撐桿15起著支撐支撐缸14的作用。本實(shí)施例中，支撐缸14優(yōu)選采用氣缸。支撐缸14的伸縮臂的伸縮端與托臂12通過銷軸16轉(zhuǎn)動(dòng)連接，支撐缸14的固定端與支撐桿15轉(zhuǎn)動(dòng)連接。為了加強(qiáng)支撐桿15的支撐力度，本實(shí)施例中，支撐桿15采用呈V形的角撐，支撐桿15的底端與支撐缸14的固定端通過銷軸17轉(zhuǎn)動(dòng)連接，支撐桿15頂端的兩個(gè)支點(diǎn)與框架10或支腿11連接。本實(shí)施例中，支撐桿15頂端的兩個(gè)支點(diǎn)中，一個(gè)支點(diǎn)與框架10通過銷軸18轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一個(gè)支點(diǎn)與框架10焊接固定在一起。支撐缸14與控制系統(tǒng)連接，由控制系統(tǒng)控制其伸縮臂的伸縮動(dòng)作，從而帶動(dòng)托臂12的伸出和縮回。每個(gè)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)配備一個(gè)感應(yīng)開關(guān)，感應(yīng)開關(guān)設(shè)置在兩個(gè)托臂12之間的框架10上，本實(shí)施例優(yōu)選采用光電感應(yīng)開關(guān)。感應(yīng)開關(guān)與控制系統(tǒng)連接，當(dāng)感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到焊接設(shè)備I移動(dòng)到位的時(shí)候，感應(yīng)開關(guān)發(fā)送信號(hào)給控制系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)控制焊接設(shè)備I走行方向上的下一個(gè)托臂12的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中的支撐缸14動(dòng)作，支撐缸14的伸縮臂縮回，從而帶動(dòng)托臂12縮回，為焊接設(shè)備I讓開通道，焊接設(shè)置I順利通過后，控制系統(tǒng)再控制支撐缸14的伸縮臂伸出，帶動(dòng)托臂12伸出，托臂12再恢復(fù)至水平位置，以承托其上的波紋板。當(dāng)其中一個(gè)托臂12縮回時(shí)，其它托 臂12仍可以較好地支撐工件。以此類推，在焊接設(shè)備I運(yùn)行方向上的托臂12依次縮回再伸出，保證焊接設(shè)備I走完全程，完成焊接作業(yè)。托臂12不但可以加寬平臺(tái)框架10的寬度以很好地承托待焊工件，而且在焊接設(shè)備I走行的過程中，可以分別逐個(gè)縮回，避免與焊接設(shè)備I相碰，在一定程度上拓寬了焊接設(shè)備I的作業(yè)面積，使其適用于不同尺寸的波紋板焊接作業(yè)，提高了整個(gè)系統(tǒng)的通用性。下面詳細(xì)描述該焊接系統(tǒng)的工藝過程:首先，將需要焊接的兩個(gè)波紋板平鋪在框架10和托臂12上，并按焊接工藝要求，將兩個(gè)波紋板相互搭接在一起，以滿足焊接要求。此時(shí)托臂12均處于伸出狀態(tài)，與框架10處于同一平面。調(diào)整好焊接的起始位置，啟動(dòng)焊接設(shè)備1，同時(shí)控制系統(tǒng)控制小車5沿軌道4運(yùn)動(dòng)，開始對(duì)兩個(gè)波紋板的搭接處進(jìn)行縫焊作業(yè)，小車5的走行速度與焊接工藝所需的焊接速度即縫焊輪9的線速度相同，焊接設(shè)備I中的水箱啟動(dòng)，噴水管也同時(shí)向焊接部件噴水。當(dāng)感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到焊接設(shè)備I的時(shí)候，感應(yīng)開關(guān)發(fā)送信號(hào)給控制系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)控制焊接設(shè)備I走行方向上的下一個(gè)支撐缸14動(dòng)作，支撐缸14的伸縮臂縮回，從而帶動(dòng)托臂12提前縮回，為焊接設(shè)備I讓開通道，焊接設(shè)備I順利通過后，控制系統(tǒng)再控制支撐缸14的伸縮臂伸出，帶動(dòng)托臂12伸出，托臂12再恢復(fù)至水平位置，以承托其上的波紋板。以此類推，在焊接設(shè)備I運(yùn)行方向上的托臂12依次縮回再伸出，直至焊接設(shè)備I走完全程，完成焊接作業(yè)。如上所述，結(jié)合附圖和實(shí)施例所給出的方案內(nèi)容，可以衍生出類似的技術(shù)方案。但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾， 仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種軌道車輛波紋板自動(dòng)焊接支架，其特征在于:包括用于支撐待焊工件的平臺(tái)框架，所述框架下方固定有多個(gè)支腿，在所述框架的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置有多個(gè)可翻轉(zhuǎn)的托臂，所述托臂的一端與所述框架或支腿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述托臂由翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與控制系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接支架，其特征在于:在所述支架上設(shè)置有用于感應(yīng)焊接設(shè)備移動(dòng)的感應(yīng)開關(guān)，所述感應(yīng)開關(guān)與所述控制系統(tǒng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種焊接支架，其特征在于:每個(gè)所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)配備一個(gè)所述感應(yīng)開關(guān)，用于單獨(dú)控制每個(gè)所述托臂的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接支架，其特征在于:所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由支撐缸及支撐桿組成，所述支撐缸的伸縮端與所述托臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述支撐缸的固定端與所述支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述支撐桿的另一端與所述框架或支腿連接，所述支撐缸與所述控制系統(tǒng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種焊接支架，其特征在于:所述支撐缸為氣缸。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種焊接支架，其特征在于:所述支撐桿為呈V形的角撐，所述支撐桿的底端與所述支撐缸的固定端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述支撐桿頂端的兩個(gè)支點(diǎn)與所述框架或支腿固定連接或轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接支架，其特征在于:在所述框架上設(shè)置有多個(gè)用于在所述框架上移動(dòng)所述工件的滾棒。
8.采用如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述焊接支架的軌道車輛波紋板自動(dòng)焊接系統(tǒng)，其特征在于:包括焊接設(shè)備、用于承托待焊接工件的焊接支架、設(shè)置在所述支架一側(cè)或兩側(cè)的走行機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)，所述焊接設(shè)備固定在所述走行機(jī)構(gòu)上，所述焊接設(shè)備、走行機(jī)構(gòu)與所述控制系統(tǒng)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要 求8所述的焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述走行機(jī)構(gòu)包括與所述支架平行設(shè)置的軌道、沿所述軌道移動(dòng)的小車及位于所述軌道上方的滑觸線，所述焊接設(shè)備固定在所述小車上，所述焊接設(shè)備與所述滑觸線連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊接系統(tǒng)，其特征在于:在所述焊接設(shè)備的機(jī)頭部位安裝有一用于向焊接部位噴水的噴水冷卻設(shè)備，所述噴水冷卻設(shè)備與水源連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種軌道車輛波紋板自動(dòng)焊接支架及焊接系統(tǒng)，包括焊接設(shè)備、用于承托待焊接工件的焊接支架、設(shè)置在支架一側(cè)或兩側(cè)的走行機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)，焊接設(shè)備固定在走行機(jī)構(gòu)上，焊接設(shè)備、走行機(jī)構(gòu)與控制系統(tǒng)連接。焊接支架則包括用于支撐待焊工件的平臺(tái)框架，框架下方固定有多個(gè)支腿，在框架的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置有多個(gè)可翻轉(zhuǎn)的托臂，托臂的一端與框架或支腿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，托臂由翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與控制系統(tǒng)連接。本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，通用性強(qiáng)，不但可以很好地承托待焊工件，而且在焊接設(shè)備走行的過程中，托臂可以分別逐個(gè)縮回，避免與焊接設(shè)備相碰。
文檔編號(hào)B23K11/06GK103240516SQ201210030808
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月13日
發(fā)明者李振江, 程典陽, 董翠艷, 劉學(xué)之, 韓曉輝, 馬愛華, 肖雪峰, 劉成玉, 高瑞全, 馬明菊 申請(qǐng)人:南車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司