侧墙组装生产线的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种侧墙组装生产线，包括：侧墙组对装置，用于火车侧墙两两配对，侧墙焊接装置位于侧墙组对装置的后端，用于对侧墙进行焊接；侧墙补焊装置位于侧墙焊接装置的后端，用于在焊接完毕之后进行补焊，并与侧墙焊接装置连接；侧墙翻转装置位于侧墙补焊装置的后端，用于在补焊完毕之后翻转侧墙，并与侧墙补焊装置连接；侧墙反面焊接装置与侧墙翻转装置对应设置，用于在翻转侧墙完毕之后进行反面焊接；侧墙调修装置位于侧墙反面焊接装置的后端，用于校正，并与侧墙反面焊接装置连接。本实用新型设计合理，操作简单，满足各种车型的工艺需求，提高了设备的利用率，避免了设备闲置的问题。
【专利说明】
侧墙组装生产线
技术领域
[0001]本实用新型涉及火车组装技术领域，具体来说涉及一种侧墙组装生产线。
【背景技术】
[0002]近些年来，随着工业技术不断创新，互联网加的时代到来，虽然在人类生活、工业生产上带来许多革命性的改变，但是火车作为传统的交通运输仍然占据着人类生产经营活动中不可替代的地位。
[0003]目前，现有的侧墙组装生产线中，侧墙流水线是按照一个方向传输的，每个工位功能单一，每个工位之间的传输(尤其连铁焊接工位)经常会需要天车的辅助吊运，增高了工人的劳动强度和危险性。
[0004]此外，因为受车体侧墙长度的影响，往往整条侧墙的长度要超过120米，而且焊接侧墙品种单一，不能达到柔性化生产的需求。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型针对上述问题不足之处，提供一种侧墙组装生产线，可降低劳动强度、提高产品质量，生产效率高、使用安全。
[0006]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0007]侧墙组装生产线，包括:侧墙组对装置、侧墙焊接装置、侧墙补焊装置、侧墙翻转装置、侧墙反面焊接装置和侧墙调修装置，所述侧墙组对装置用于火车侧墙两两配对，所述侧墙焊接装置位于所述侧墙组对装置的后端，用于在侧墙组对后对侧墙组进行焊接，并与侧墙组对装置连接;所述侧墙补焊装置位于侧墙焊接装置的后端，用于在侧墙焊接装置焊接完毕之后进行补焊，并与侧墙焊接装置连接;所述侧墙翻转装置位于侧墙补焊装置的后端，用于在侧墙补焊装置补焊完毕之后翻转侧墙，并与侧墙补焊装置连接;所述侧墙反面焊接装置与侧墙翻转装置对应设置，用于在侧墙翻转装置翻转侧墙完毕之后进行反面焊接，并与侧墙翻转装置连接;所述侧墙调修装置位于侧墙反面焊接装置的后端，用于校正，并与侧墙反面焊接装置连接。
[0008]优选的，所述侧墙组对装置包括:无地基底座、侧墙输送线、第一焊接单元体和压紧龙门，所述侧墙输送线设置于无地基底座上部，可活动升降;所述第一焊接单元体，用于定位和夹紧上边梁和侧柱的焊接位置;所述压紧龙门位于所述无地基底座的上端，用于固定侧墙。
[0009]优选的，所述侧墙焊接装置，包括:第二焊接单元体、焊接龙门和自动焊机，所述第二焊接单元体，设置于无地基底座上部，所述第二焊接单元体包括气动夹具，用于定位并固定住侧墙;所述焊接龙门位于侧墙焊接装置本体上端，可以沿水平方向前后移动;所述自动焊机设置在焊接龙门上，用于对侧墙进行自动焊接。
[0010]优选的，所述侧墙补焊装置，包括:第三焊接单元体、行走龙门和工业机器人，第三焊接单元33设置于无地基底座上部，可以在无地基底座上表面内嵌T型槽装置中直线移动；所述行走龙门位于侧墙补焊装置本体上端，可以水平方向直线移动;所述工业机器人设置在行走龙门上，用于补焊侧墙。
[0011]优选的，所述侧墙翻转装置，包括:升降横梁、翻转框架和翻转夹具，所述升降横梁与翻转框架连接，所述升降横梁可以垂直上下升降调节横梁高度;所述翻转框架用于翻转侧墙;所述翻转夹具安装在所述翻转框架上，用于夹紧侧墙。
[0012]优选的，所述侧墙反面焊接装置，包括:反面传送线、升降车、气动夹紧机构、倾斜支撑和导向装置，所述反面传送线，用于传输侧墙;所述升降车位于两个反面传输线之间，用于托起侧墙及接取被翻转的侧墙;所述倾斜支撑，用于倾斜角度支撑侧墙。
[0013]优选的，所述侧墙调修装置，包括:油缸支撑、调修平台、调修龙门和下压油缸，所述油缸支撑与所述调修平台连接，所述调修龙门位于侧墙调修装置的上端，所述下压油缸安装于调修龙门上，所述下压油缸与所述油缸支撑相互配合，对侧墙进行正负挠度的矫形。
[0014]本实用新型不同以往的侧墙生产线，具有高柔性化生产能力，适应C70，C80、P70等多种机车侧墙的组装焊接。此外，还把以往反面焊接工位、连铁自动焊工位和侧墙翻转整合到一起，即满足各种车型的工艺需求，又提高了设备的利用率，避免了设备闲置的问题，值得推广和应用。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型中一种火车侧墙组装生产线的组装总图；
[0016]图2为图1中侧墙组对装置的侧视图；
[0017]图3为图1中侧墙焊接装置的侧视图；
[0018]图4为图1中侧墙补焊装置的侧视图；
[0019]图5a为图1中侧墙翻转装置的主视图；
[0020]图5b为图1中侧墙翻转装置的俯视图；
[0021]图5c为图1中侧墙翻转装置的侧视图；
[0022]图6为图1中的侧墙翻转装置与侧墙反面焊接装置工作配合主视图；
[0023]图7为图1中的侧墙翻转装置与侧墙反面焊接装置工作配合侧视图；
[0024]图8为图1中的侧墙反面焊接装置的俯视图；
[0025]图9为图1中的侧墙调修装置的侧视图。
[0026]图中:1、侧墙组对装置;2、侧墙焊接装置;3、侧墙补焊装置;4、侧墙翻转装置;5、侧墙反面焊接装置;6、侧墙调修装置；11、无地基底座；12、侧墙输送线；13、第一焊接单元体；14、压紧龙门；21、焊接龙门；22、自动焊接机;23、第二焊接单元体;31、行走龙门；32、工业机器人;33、第三焊接单元体;42、升降横梁;43、翻转框架;44、翻转夹具;51、反面传送线;52、升降车；53、气动夹紧机构；54、倾斜支撑；55、导向装置;56、连铁焊接平台；61、油缸支撑；62、调修平台；63、调修龙门；64、下压油缸。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0028]除非另作定义，本文使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。“连接”不限于具体的连接形式，可以是直接连接，也可以是通过其他部件间接连接，可以是不可拆卸的连接，也可以是可拆卸的连接，可以是电气或信号连接，也可以是机械或物理连接。
[0029]如图1所示，侧墙组装生产线，包括:侧墙组对装置1、侧墙焊接装置2、侧墙补焊装置3、侧墙翻转装置4、侧墙反面焊接装置5和侧墙调修装置6。侧墙组对装置I位于本实用新型侧墙组装生产线的第一工位，用于火车侧墙两两配对;侧墙焊接装置2位于侧墙组对装置I的后端，即位于本组装生产线的第二工位，用于在侧墙组对后对侧墙进行焊接，并与侧墙组对装置I连接;侧墙补焊装置3位于侧墙焊接装置2的后端，即位于本组装生产线的第三工位，用于在侧墙焊接装置2焊接完毕之后进行补焊，并与侧墙焊接装置2连接;侧墙翻转装置4位于侧墙补焊装置3的后端，即位于本组装生产线的第四工位，用于在侧墙补焊装置3补焊完毕之后翻转侧墙，并与侧墙补焊装置3连接;侧墙反面焊接装置5与侧墙翻转装置4对应设置，位于本组装生产线的第五工位，用于在侧墙翻转装置4翻转侧墙完毕之后对侧墙的反面进行焊接，并与侧墙翻转装置4连接;侧墙调修装置6位于侧墙反面焊接装置5的后端，即位于本组装生产线的第六工位，用于侧墙焊接变形进行校正，并与侧墙反面焊接装置5连接。
[0030]图2示出了侧墙组对装置的结构示意图，如图2所示，侧墙组对装置I包括:设置在无地基底座11上的第一焊接单元体13和压紧龙门14，无地基底座11位于本组装生产线的底端，用于托起整个组装生产线，无地基底座11上表面内嵌T型槽装置，将无地基底座11上表面分割成2部分，侧墙输送线12，位于无地基底座11上端，且数量至少为I个，可以活动升降，用于托住吊入侧墙组对装置I内的侧墙，启动运输功能调整位置，接着安装上边梁与侧柱;第一焊接单元体13，位于侧墙组对装置I内部，设置于无地基底座11上部，用于定位和夹紧上边梁、侧柱的焊接位置;压紧龙门14位于侧墙组对装置I上端，对准工件相对位置后通过与侧柱挤压，对上边梁及侧柱压紧，固定侧墙，并人工点焊，完成组对焊接。
[0031]本实施例中，压紧龙门14的个数为两个，以提高工作效率，但是本实施例不对此个数进行限定，可以为3个或4个，可根据生产需要自行限定。
[0032]图3示出了侧墙焊接装置2的结构示意图，如图3所示，侧墙焊接装置2包括:第二焊接单元体23、焊接龙门21和自动焊机22。位于侧墙焊接装置内部的侧墙输送线可以活动升降，用于托住吊入侧墙焊接装置2内的侧墙，与侧墙组对装置I的侧墙输送线相连接，启动运输功能，侧墙输送线运输侧墙到位并落入第二焊接单元体23;第二焊接单元体23，位于侧墙焊接装置2内部，设置于无地基底座11上部，第二焊接单元体23内含有气动夹具，可定位并固定住侧墙，夹紧后进入焊接状态;焊接龙门21位于侧墙焊接装置本体上端，可以沿水平方向前后移动，用于校准自动焊机与焊接点的垂直位置；自动焊机22，装置在焊接龙门21上，且数量至少为I个，自动焊机22内设置跟踪装置，通过此跟踪装置，焊接龙门21移动驶入到需要焊接处上方，自动焊机22进行对侧墙的自动焊接。
[0033]图4示出了侧墙补焊装置3的结构示意图，如图3所示，侧墙补焊装置3包括:第三焊接单元体33、行走龙门31和工业机器人32。第三焊接单元体33，位于侧墙补焊装置3内部，设置于无地基底座11上部，可以在无地基底座11上表面内嵌T型槽装置中直线移动;行走龙门31，位于侧墙补焊装置本体上端，可以水平方向直线移动;工业机器人32，装置在行走龙门31上，用于补焊侧墙。
[0034]本实施例中，第三焊接单元体33在无地基底座11上表面T型槽内直线移动，用于固定夹紧侧墙，配合行走龙门31和工业机器人32，焊接机车的斜撑，并进行侧墙的补焊工作。
[0035]图5a_图5c示出了侧墙翻转装置4的结构示意图，如图5a_图5c所示，侧墙翻转装置4包括:升降横梁42、翻转框架43和翻转夹具44，其中，所述升降横梁42的个数为两个，分别位于翻转框架43的两端，并且与翻转框架43连接所述升降横梁42可以垂直上下升降调节横梁高度;翻转框架43用于在± 180°范围内翻转侧墙;翻转夹具44安装在翻转框架43上，用于夹紧侧墙。
[0036]图8示出侧墙反面焊接装置5俯视图，如图8所示，侧墙反面焊接装置5包括:反面传送线51、升降车52、气动夹紧机构53、倾斜支撑54、导向装置55和连铁焊接平台56。连铁焊接平台56可行走靠近侧墙，方便自动焊机22进行连铁的长焊缝焊接;反面传送线51位于侧墙反面焊接装置5内部，与侧墙补焊装置3内部侧墙输送线相连接，用于传输侧墙;升降车52位于两个反面传输线51之间，用于托起侧墙及接取被翻转的侧墙;气动夹紧机构53位于连铁焊接平台56底端的两侧，可以摆动至上边梁上方，导向气缸压紧上边梁，完成对侧墙角度倾斜固定;倾斜支撑54位于侧墙反面焊接装置5上，数量为6个，用于倾斜角度支撑侧墙；导向装置55位于反面焊接侧墙上，侧墙输送至侧墙反面焊接装置5内部准确位置后自动停止、定位，导向装置55摆动至90°，侧墙反面焊接工作完毕后，导向装置55升起，反面传送线51会把侧墙运输至侧向调修装置6后，导向装置55落下。
[0037]本实施例中，侧墙通过侧墙补焊装置3中的侧墙输送线输送进入侧墙翻转装置4，待升降车52将侧墙举升至1.1米处，并行走至翻转机中心时，操作侧墙翻转装置4中的升降横梁42，下降并控制翻转夹具44夹取侧墙，待夹稳后，翻转机升至最高点进行翻转，翻转框架43翻转至180度，此时，侧墙被翻转180度。
[0038]在具体应用中，侧墙翻转04可以用书页式翻转机代替，减去大跨度龙门和传送升降车52，这样可以节约成本，但占地面积会加大，这需要与需求方达成共识方可实现。
[0039]如图6和图7所示，以P70车型为例，侧墙通过侧墙翻转装置4翻转完毕后，落入升降车52上，6个倾斜支撑54立起，接着控制传送升降车52缓缓下降，使倾斜支撑54卡在上边梁的下沿，然后继续下降，使另一侧落在反面传送线51上，形成5°的倾角，接着气动夹紧机构53摆动至上边梁上方，导向气缸压紧上边梁，完成对侧墙5°倾斜的固定；最后开始进行对P70侧墙的反面下坡自动焊接。反面焊接完成后升降车52升起，拖住侧墙后，气动夹紧机构53打开，使侧墙落在升降车52上，倾斜支撑54收回，升降车52载着侧墙移动至翻转二工位。接着传送升降车52再下降，使侧墙落在翻转二工位的反面传送线51上，并开始进行侧墙的反面附属钩件焊接及侧墙反面补焊工作。
[0040]焊接完成后，侧墙翻转04重复之前的动作，使侧墙翻转回0°位置。接着落入升降车52上，然后再由升降车落至反面传送线51上。导向装置55升起，反面传送线51启动，把侧墙运输至侧墙调修装置6 (未示出)后，导向装置55落下。
[0041 ]本实施例中，以C70E车型为例，除以上工作流程，需要焊接连铁，侧墙翻转装置4翻转至80°，如图6，连铁焊接平台56可行走靠近侧墙，方便自动焊机进行连铁的长焊缝焊接。
[0042]图9示出侧墙调修装置6的结构示意图，如图9所示，侧墙调修装置6包括:油缸支撑61、调修平台62和调修龙门63和下压油缸64。油缸支撑61位于无地基底座11上方，与调修平台62连接，数量为I个;在侧墙被输送至工作位置时，侧墙输送线12落下，使侧墙落在调修平台62上，准备调修侧墙；调修龙门63位于侧墙调修装置6的上端，待侧墙被输送入工作位置后，调修龙门63驶入;下压油缸64安装于调修龙门63上，数量为2个，下压油缸64与油缸支撑61相互配合，对侧墙进行正负挠度的矫形，调修完成后测量，符合标准后，天车吊离生产线，完成一个侧墙的组装焊接生产。
[0043]本实用新型采用U型传输线路，把以往反面焊接工位、连铁自动焊工位和侧墙翻转整合到一起，适应C70，C80、P70等多种机车侧墙的组装焊接，由于本实用新型采用U型传输线路，空间利用率高，简短了生产线的长度，并采用底部无地基底座，使整个生产线可形成模块化生产，适应各种新旧厂房。
[0044]本实用新型不同以往的侧墙生产线，具有高柔性化生产，适应C70，C80、P70等多种机车侧墙的组装焊接。此外，还把以往反面焊接工位、连铁自动焊工位和侧墙翻转整合到一起，即满足各种车型的工艺需求，又提高了设备的利用率，避免了设备闲置的问题。
[0045]以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.侧墙组装生产线，其特征在于，包括:侧墙组对装置、侧墙焊接装置、侧墙补焊装置、侧墙翻转装置、侧墙反面焊接装置和侧墙调修装置，所述侧墙组对装置用于火车侧墙两两配对，所述侧墙焊接装置位于所述侧墙组对装置的后端，用于在侧墙组对后对侧墙组进行焊接，并与侧墙组对装置连接;所述侧墙补焊装置位于侧墙焊接装置的后端，用于在侧墙焊接装置焊接完毕之后进行补焊，并与侧墙焊接装置连接;所述侧墙翻转装置位于侧墙补焊装置的后端，用于在侧墙补焊装置补焊完毕之后翻转侧墙，并与侧墙补焊装置连接;所述侧墙反面焊接装置与侧墙翻转装置对应设置，用于在侧墙翻转装置翻转侧墙完毕之后进行反面焊接，并与侧墙翻转装置连接;所述侧墙调修装置位于侧墙反面焊接装置的后端，用于校正，并与侧墙反面焊接装置连接。2.根据权利要求1所述的侧墙组装生产线，其特征在于，所述侧墙组对装置包括:无地基底座、侧墙输送线、第一焊接单元体和压紧龙门，所述侧墙输送线设置于无地基底座上部，可活动升降;所述第一焊接单元体，用于定位和夹紧上边梁和侧柱的焊接位置;所述压紧龙门位于所述无地基底座的上端，用于固定侧墙。3.根据权利要求1所述的侧墙组装生产线，其特征在于，所述侧墙焊接装置，包括:第二焊接单元体、焊接龙门和自动焊机，所述第二焊接单元体，设置于无地基底座上部，所述第二焊接单元体包括气动夹具，用于定位并固定住侧墙;所述焊接龙门位于侧墙焊接装置本体上端，可以沿水平方向前后移动;所述自动焊机设置在焊接龙门上，用于对侧墙进行自动焊接。4.根据权利要求1所述的侧墙组装生产线，其特征在于，所述侧墙补焊装置，包括:第三焊接单元体、行走龙门和工业机器人，第三焊接单元33设置于无地基底座上部，可以在无地基底座上表面内嵌T型槽装置中直线移动;所述行走龙门位于侧墙补焊装置本体上端，可以水平方向直线移动;所述工业机器人设置在行走龙门上，用于补焊侧墙。5.根据权利要求1所述的侧墙组装生产线，其特征在于，所述侧墙翻转装置，包括:升降横梁、翻转框架和翻转夹具，所述升降横梁与翻转框架连接，所述升降横梁可以垂直上下升降调节横梁高度;所述翻转框架用于翻转侧墙；所述翻转夹具安装在所述翻转框架上，用于夹紧侧墙。6.根据权利要求1所述的侧墙组装生产线，其特征在于，所述侧墙反面焊接装置，包括:反面传送线、升降车、气动夹紧机构、倾斜支撑和导向装置，所述反面传送线，用于传输侧墙;所述升降车位于两个反面传输线之间，用于托起侧墙及接取被翻转的侧墙;所述倾斜支撑，用于倾斜角度支撑侧墙。7.根据权利要求1所述的侧墙组装生产线，其特征在于，所述侧墙调修装置，包括:油缸支撑、调修平台、调修龙门和下压油缸，所述油缸支撑与所述调修平台连接，所述调修龙门位于侧墙调修装置的上端，所述下压油缸安装于调修龙门上，所述下压油缸与所述油缸支撑相互配合，对侧墙进行正负挠度的矫形。
【文档编号】B23K37/00GK205702944SQ201620460223
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】于向北, 赵世衍, 党田岗, 崔日涛, 张大亮
【申请人】山东华樱轨道装备有限公司