专利名称：不锈钢侧墙单面点焊用压紧装置及点焊机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于焊接装置技术领域，涉及一种不锈钢侧墙单面点焊用压紧装置及点焊机。
背景技术：
不锈钢材料是一种清洁、环保、耐用、高强度、抗腐蚀的优良材料，在轨道车辆车体上大量应用，因其特殊的物理性能特点，焊接后极容易产生较大的变形；而现有车体钢结构侧墙一般采用板梁结构，外墙板及梁柱使用奥氏体不锈钢板冷压成型，利用单面点焊设备点焊成型。图一现有技术焊接平台结构图。如图一所示，在点焊过程中，侧墙单元处在一个自由无约束状态。由于墙板材料存在一定的波浪变形，单元骨架也很难达到绝对平整的状态，这种状态下逐点点焊，侧墙单元外表面会存在较大的波浪变形。利用焊接装置对其他材质的大型板材与其他结构进行焊接过程中，也会出现板材无法达到平整度要求，或是焊接后出现较大变型的现象，严重的，会因变型应力而造成焊点开裂的现象。
实用新型内容本实用新型主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种结构简单，可以有效消除工件波浪变形，提高焊接后工件平整度及刚度的不锈钢侧墙单面点焊用压紧装置。本实用新型的另一个主要目的在于，提供一种结构简单，可以有效消除工件波浪变形，提高焊接后工件平整度及刚度的点焊机。为实现上述目的，本实用新型的技术方案是一种不锈钢车体侧墙单面点焊用压紧装置，包括两个分设于焊接平台两侧的立柱、横跨于所述焊接平台上方连接两个所述立柱的横梁，在所述横梁上设置有多个用于压紧所述侧墙的压紧件，所述立柱与所述焊接平台可移动连接。优选地，所述焊接平台两侧设有导轨座，所述导轨座上安装有线性导轨，所述立柱下端内置有导轨滑块，所述导轨滑块嵌入到所述线性导轨内，沿所述线性导轨移动。优选地，所述立柱上设置有升降风缸，所述横梁与所述升降风缸固定连接。优选地，在所述立柱上设置有用于限定所述横梁向上移动的限位结构。优选地，所述压紧件由压紧风缸和风缸压头组成，所述压紧风缸通过管路与风源连接，在所述管路中串接有风源分配阀，所述压紧风缸与所述横梁可滑动连接，所述压紧风缸的动作由风缸控制阀控制。优选地，所述横梁为中空结构，所述管路和所述压紧风缸设置于所述横梁内，在所述横梁的底部设置有通长的开口槽，所述风缸压头从所述横梁底部的开口槽处伸出。优选地，所述管路包括风路总管及多条风路分管，所述风路总管上设有多个出风口，所述风路分管一端与所述出风口固定连接形成出风通路，另一端与所述压紧风缸连接，所述风量控制阀串接在所述风路总管上。优选地，所述横梁由不锈钢管制成。本实用新型的另一个技术方案是一种点焊机，包括焊机龙门架、用于放置待焊侧墙的焊接平台及点焊电极，在所述焊接平台上设置有上述的压紧装置。综上内容，本实用新型所述的一种不锈钢侧墙单面点焊用压紧装置及点焊机，由于在焊接平台上增加设置了压紧装置，利用压紧装置将骨架及墙板整体压紧，使骨架及墙板外平面与平台密贴，利用风缸压力将工件波浪变形消除，点焊后墙板与骨架形成整体，自身刚度加大，释放压紧力后，外表面依然能够保持平整，提高平整度。同时压紧装置高度可调，压紧力可调，压紧风缸及风缸压头数量一一对应，压紧风缸与风缸压头的数量及相对之间的位置或间矩可调，使整个压紧装置可适应不同宽度或是压紧需求，适应不同的焊接需要。另外，该压紧装置可以原点焊机焊接平台的基础上进行改造，降低生产成本，平台两侧安装导向用线性导轨，也使整体结构与原机协调、美观、运动平滑。
[0019]图I:是现有技术焊接平台结构示意图；[0020]图2:是本实用新型点焊机结构示意图；[0021]图3是图2的俯视图；[0022]图4是本实用新型的压紧装置结构示意图；[0023]图5是图4的A向视图；[0024]图6是图4的B向视图；[0025]图7是图4的C-C剖视图。[0026]如图I至图7所示，焊机龙门架I，侧墙2，焊接平台3，压紧装置4，横梁5，立柱6，导轨座7，线性导轨8，导轨滑块9，定位锁销10，压紧风缸11，风缸压头12，风缸控制阀13，
风源分配阀14，铜平台15，上电极16，辅助电极17，升降风缸18，支座19。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步详细说明。如图2和图3所示，本实用新型所述的一种点焊机，包括焊机龙门架I、焊接平台
3、压紧装置4及点焊电极，焊接平台3的最上层为铜平台15，点焊用的上电极16和辅助电极17固定在焊机龙门架I上，辅助电极17与铜平台15连接，待焊接的侧墙2放置在焊接平台3最上层的铜平台15上，压紧装置4用于压紧侧墙2。如图4所示，压紧装置4包括位于焊接平台3两侧的立柱6及连接两个立柱6的横梁5，横梁5横跨焊接平台3的上方，在横梁5上设置有多个用于压紧侧墙2的压紧件。根据不同车型侧墙2的结构特征，可以增减压紧件的数量，本实施例中，优选在横梁5上设置11组压紧件。11组压紧件可使侧墙2的骨架和墙板整体压紧，使侧墙2的骨架和墙板的外表面在焊接时与焊接平台3密贴，进而将侧墙2墙板的波浪变形消除，在这种状态下完成点焊，点焊后墙板与骨架形成整体，自身刚度加大，释放压紧力后，外表面依然能够保持平整，提高平整度。[0030]如图2至图6所示，焊接平台3的两侧分别设有导轨座7，导轨座7上安装有线性导轨8，立柱6下端内侧靠近焊接平台3处内置导轨滑块9，导轨滑块9嵌入到线性导轨8内，导轨滑块9可沿线性导轨8移动，带动整个压紧装置4沿侧墙2的纵向移动，以根据需要点焊的位置调整压紧装置4的压紧位置。如图5所示，在立柱6上设置有升降风缸18，本实施例中，优选将升降风缸18设置在立柱6的内部，横梁5的两端固定连接在升降风缸18上，通过控制升降风缸18的动作调节横梁5的升降。在焊接前需要将侧墙2放置在焊接平台3上时，控制升降风缸18向上运动，使横梁5升起，留出足够的高度放置侧墙2，待侧墙2放置到位后，再控制升降风缸18向下运动，使横梁5下降至可以压紧侧墙2的设计的位置。在压紧风缸11压紧侧墙2时，会向上有较大的反作用力，为了避免在压紧时，横梁5向上移动，在立柱6上设置有用于限定横梁5向上移动的限位结构。如图4所示，限位结构采用的是在每个立柱6上向水平方向延伸设置两个平行的三角形支座19，在两个支座19上相对设置有销孔，在销孔中插入定位锁销10，定位锁销10位于横梁5端部的上方，定位锁销10的位置限定了横梁5的高度，因此定位锁销10会阻止横梁5的向上运动。在横梁5需要升起时，将定位锁销10拆下，在横梁5下降到设计位置需要定位时，插入定位锁销10即可。如图7所示，本实施例中，压紧动力优选采用风缸压紧，压紧力较大，易控制，且动作平稳。压紧件由压紧风缸11和风缸压头12组成，压紧风缸11通过管路与风源(图中未示出)连接，压紧风缸11推动风缸压头12向下运动，以压紧下方的侧墙2。压紧风缸11可滑动连接在横梁5上，以便根据侧墙2骨架梁柱的位置，随意调节压紧点的位置。如图7所示，横梁5为中空结构，为了增加横梁5的整体强度和刚度，横梁5优选采用不锈钢管制成，连接风源的管路和压紧风缸11均设置于横梁5内。在横梁5的底部设置有通长的开口槽，风缸压头12从开口槽处向下伸出，每组压紧风缸11和风缸压头12都可沿开口槽横向移动。11个压紧风缸11可以通过11条管路分别与风源连接，但是为了实现集中控制和简化结构，本实施例中，连接风源的管路包括一条风路总管(图中未示出)及11条风路分管(图中未示出)，风路总管的一端与风源连接，风路总管的终端上设有11个出风口，每条风路分管的一端与一个出风口固定连接形成出风通路，风路分管的另一端与对应的压紧风缸11连接。风源通过风路总管、11条风路分管向11个压紧风缸11供风，控制每个压紧风缸11的压紧力。在风路总管上串接有用于调节风压的风源分配阀14，由风源分配阀14控制风路总管的风压，进而统一控制各压紧风缸11的压紧力，压紧风缸11的最大压力为6Kgf/cm2，单个缸体的最大输出压紧力为50Kgf，而且各压紧风缸11的压紧和释放动作由风缸控制阀13统一控制，这样可以保证侧墙2各点的压紧力均衡、且同步一致。风路总管的终端部分及各条风路分管均设置在横梁5的内部，风量分配阀14和风缸控制阀13则设置在立柱6上，方便操作人员操作。风路分管可为常见的塑料管或胶管，且风路分管长度有预留，可满足压紧风缸11位置任意调节的需要。同时增减与出风口连接的风路分管，可以调节压紧风缸11及风缸压头12的数量，当所需压紧风缸11及风缸压头12数量超过风路总管上出风口的数量时，可增加风路总管的数量。[0038]下面详细描述焊接工艺过程如下I、控制升降风缸18向上运动，使横梁5升起，留出足够的高度，将侧墙2放置在焊接平台3上。2、待侧墙2放置到位后，控制升降风缸18向下运动，使横梁5下降至可以压紧侧墙2的设计的位置，将定位锁销10插入支座19的销孔中，将横梁5的高度固定。3、推动立柱6沿导轨座7移动，进而调整压紧装置4的位置，使压紧装置4中的横梁5位于侧墙2某一横向上需要点焊的焊点的上方。再根据此处侧墙2横向上的骨架结构，调节每个压紧风缸11的位置，并固定压紧风缸11。4、调节风源分配阀14，控制压紧风缸11和风缸压头12的压力值，使其满足工艺要求。同时控制风缸控制阀13，启动压紧风缸11压紧动作，使风缸压头12向下伸出压紧侧墙2。5、启动点焊机上的点焊电极，对风缸压头12压紧范围内的所有焊点进行点焊。由于11个风缸压头12的压紧，使侧墙2在该横向上对骨架和墙板实现整体压紧，使骨架和墙板的外表面在焊接时与焊接平台3密贴，并依靠压紧力将侧墙2墙板的波浪变形消除，在这种状态下完成点焊，点焊后墙板与骨架形成整体，自身刚度加大，释放压紧力后，外表面依然能够保持平整，提高平整度。6、控制风缸控制阀13，释放压紧风缸11释放，风缸压头12向上抬起，进而松开压
紧装置4。7、重复上述3至6的步骤，将压紧装置4调整至下一处需要点焊的位置，压紧侧墙2，实施点焊，直至全部焊点焊接完成。8、将横梁5两端的定位锁销10拔出，启动升降风缸18向上运动，带动横梁5向上抬起，将焊接后的侧墙2移出，再使横梁5恢复原位。整个焊接过程结束。如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种不锈钢车体侧墙单面点焊用压紧装置，其特征在于包括两个分设于焊接平台两侧的立柱、横跨于所述焊接平台上方连接两个所述立柱的横梁，在所述横梁上设置有多个用于压紧所述侧墙的压紧件，所述立柱与所述焊接平台可移动连接。
2.如权利要求I所述的不锈钢车体侧墙单面点焊用压紧装置，其特征在于所述焊接平台两侧设有导轨座，所述导轨座上安装有线性导轨，所述立柱下端内置有导轨滑块，所述导轨滑块嵌入到所述线性导轨内，沿所述线性导轨移动。
3.如权利要求I所述的不锈钢车体侧墙单面点焊用压紧装置，其特征在于所述立柱上设置有升降风缸，所述横梁与所述升降风缸固定连接。
4.如权利要求3所述的不锈钢车体侧墙单面点焊用压紧装置，其特征在于 在所述立柱上设置有用于限定所述横梁向上移动的限位结构。
5.如权利要求I至4任一项所述的不锈钢车体侧墙单面点焊用压紧装置，其特征在于所述压紧件由压紧风缸和风缸压头组成，所述压紧风缸通过管路与风源连接，在所述管路中串接有风源分配阀，所述压紧风缸与所述横梁可滑动连接，所述压紧风缸的动作由风缸控制阀控制。
6.如权利要求5所述的不锈钢车体侧墙单面点焊用压紧装置，其特征在于所述横梁为中空结构，所述管路和所述压紧风缸设置于所述横梁内，在所述横梁的底部设置有通长的开口槽，所述风缸压头从所述横梁底部的开口槽处伸出。
7.如权利要求5所述的不锈钢车体侧墙单面点焊用压紧装置，其特征在于所述管路包括风路总管及多条风路分管，所述风路总管上设有多个出风口，所述风路分管一端与所述出风口固定连接形成出风通路，另一端与所述压紧风缸连接，所述风量控制阀串接在所述风路总管上。
8.如权利要求6所述的不锈钢车体侧墙单面点焊用压紧装置，其特征在于所述横梁由不锈钢管制成。
9.一种点焊机，包括焊机龙门架、用于放置待焊侧墙的焊接平台及点焊电极，其特征在于在所述焊接平台上设置有如权利要求I至9任一项所述的压紧装置。
专利摘要本实用新型涉及一种不锈钢侧墙单面点焊用压紧装置及点焊机，包括焊机龙门架、用于放置待焊侧墙的焊接平台及点焊电极，在所述焊接平台上设置有压紧装置，压紧装置包括两个分设于焊接平台两侧的立柱、横跨于所述焊接平台上方连接两个所述立柱的横梁，在所述横梁上设置有多个用于压紧所述侧墙的压紧件，所述立柱与所述焊接平台可移动连接。本实用新型利用压紧装置将骨架及墙板整体压紧，使骨架及墙板外平面与平台密贴，利用风缸压力将工件波浪变形消除，点焊后墙板与骨架形成整体，自身刚度加大，释放压紧力后，外表面依然能够保持平整，提高平整度。
文档编号B23K11/36GK202804471SQ201220379579
公开日2013年3月20日 申请日期2012年8月1日 优先权日2012年8月1日
发明者高岩, 安福军, 孙红霞, 云增波 申请人:南车青岛四方机车车辆股份有限公司