专利名称：构架组对胎的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械结构技术，尤其涉及一种构架组对胎。
背景技术：
HXD3B型电力机车为大功率交流传动9600KW六轴货运电力机车。构架是电力机车的安全部件之一，它不仅承受机车上部所有部件的重量，还要将车体、轮对和电机连接在一起，并把驱动力由轮对电机传递到车体，使机车平稳运行。参见图1，构架为整体焊接结构，包括牵引梁71、横梁74、侧架72和前端梁73，其中，侧架72的数量为两个，平行设置，两个侧架72的一端分别与牵引梁71焊接固定，另一端分别与前端梁73焊接固定。此外，两个侧架72的中部还焊接有横梁74，横梁74的数量为两个。·现有技术中，通过如下方法焊接形成上述构架在组对平台上划出构架上各个梁的相对位置，然后使用吊机将各个梁吊至相应的部位，然后使用卡兰将各个梁与组对平台夹紧后进行组焊。现有技术至少存在以下问题，员工的劳动强度较大，需要进行大量辅助性或重复性的工作，如需经常划定位线，需手工调整各部件的相对位置，使得生产效率低。
发明内容
本发明提供一种构架组对胎，用于提高构架的生产效率。本发明提供了一种构架组对胎，其中，包括底座，用于支撑；牵引梁定位装置，固定在所述底座的一端，用于夹紧牵引梁；横梁定位装置，固定在所述底座的中部且靠近所述底座的中间，用于夹紧横梁；侧架定位装置，固定在所述底座的中部且靠近所述底座的边缘，用于夹紧侧架；前端梁定位装置，固定在所述底座的另一端，与所述牵引梁定位装置相对设置，用于夹紧前端梁；其中，所述牵引梁定位装置、横梁定位装置、侧架定位装置和前端梁定位装置在所述底座上的相对位置与构架上所述牵引梁、横梁、侧架和前端梁的相对位置匹配。如上所述的构架组对胎，优选的是，所述底座的上表面为平面。如上所述的构架组对胎，优选的是，所述牵引梁定位装置包括，牵引梁支撑座，固定在所述底座上；第一油缸，固定在所述牵引梁支撑座的一侧，所述第一油缸的顶部固定设置有朝向所述底座另一端的第一定位板，所述第一油缸伸缩带动所述第一定位板相对于所述牵引梁支撑座运动，以在垂直方向上夹紧所述牵引梁；牵引梁夹紧定位组件，包括第一顶紧座和第一螺栓杆，所述第一顶紧座固定在所述牵引梁支撑座的另一侧，所述第一螺栓杆螺旋在所述第一顶紧座上，所述第一螺栓杆相对于所述第一顶紧座运动，以在水平方向上夹紧所述牵弓I梁。如上所述的构架组对胎，优选的是，所述第一顶紧座呈L型。如上所述的构架组对胎，优选的是，所述横梁定位装置包括，横梁支撑座，固定在所述底座上，用于支撑所述横梁；第二油缸，固定在所述横梁支撑座的一侧，所述第二油缸的顶部固定设置有朝向 所述底座另一端的第二定位板，所述第二油缸伸缩带动所述第二定位板相对于所述横梁支撑座运动，以在垂直方向上固定所述横梁；第二顶紧装置，包括第二顶紧座和第二螺栓杆，所述第二顶紧座固定在所述横梁支撑座的另一侧，所述第二螺栓杆螺旋在所述第二顶紧座上，所述第二螺栓杆相对于所述第二顶紧座运动，以在水平方向上夹紧所述横梁。如上所述的构架组对胎，优选的是，所述横梁定位装置的数量为两套，分散固定在所述底座的中部且靠近所述底座的中间。如上所述的构架组对胎，优选的是，所述横梁支撑座包括支撑基座，所述支撑基座上固定设置有两侧开口的护架，所述护架内部设置有支撑块，用于支撑牵引梁；螺旋杆，设置在所述横梁支撑座上方，用于夹紧牵引梁。如上所述的构架组对胎，优选的是，所述侧架定位装置包括，侧架压紧组件，包括侧架支撑座，固定在所述底座上，用于支撑所述横梁；第三油缸，固定在所述侧架支撑座的一侧，所述第三油缸的顶部固定设置有朝向所述底座另一端的第三定位板，所述第三油缸伸缩带动所述第三定位板相对于所述侧架支撑座运动，以在垂直方向上固定所述侧架；侧架顶紧组件，包括侧架支架，固定在所述底板的一端，所述侧架支架上设置有第四螺杆，所述第四螺杆相对于所述侧架支架运动，以在水平方向上夹紧所述侧架；侧架支撑定位组件，包括侧架支撑梁，固定在所述底座上，顶紧子组件，包括能相对运动且成对设置的第五螺纹杆，所述第五螺纹杆固定在所述侧架支撑梁上，每对所述第五螺纹杆的相对运动用于顶紧所述侧架。如上所述的构架组对胎，优选的是，所述前端梁定位装置包括前端梁支撑座，固定在所述底座上，用于支撑所述横梁；前端梁顶紧装置，包括相对设置的第六螺栓杆，各所述第六螺栓杆相对固定在所述前端梁支撑座的顶部配合作用以夹紧所述前端梁。如上所述的构架组对胎,优选的是,还包括支撑梁定位装置，包括支撑梁支撑座，固定在所述底座的一侧；支撑梁顶紧组件，包括第三顶紧座和第八螺栓杆，所述第三顶紧座固定在所述支撑梁支撑座的另一侧，所述第八螺栓杆螺旋在所述第三顶紧座上，所述第八螺栓杆相对于所述第三顶紧座运动，以在水平方向上夹紧所述支撑梁。上述技术方案提供的构架组对胎，因为在底座上设置了用于定位构架上各个梁的装置，所以能够方便地定位各个梁，以保证各个梁位置的准确性。另外，由于各个定位装置的作用，各个梁在焊接过程中也不易发生变形，能够保证焊接后的产品质量。另外，由于不需要在焊接后进行矫正作业和修补工艺，降低了由此产生的材料费用，缩短了生产周期，降低了产品成本，也适于进行批量生产。
图I为构架的结构示意图；图2为本发明实施例提供的构架组对胎立体结构示意图；
图3为底座的结构不意图；图4为牵引梁定位装置的立体结构示意图；图5a为本发明实施例提供的横梁定位装置中横梁支撑座立体结构示意图；图5b为本发明实施例提供的横梁定位装置中第二油缸和第二顶紧装置立体结构示意图；图6a为本发明实施例提供的侧架压紧组件立体结构示意图；图6b为本发明实施例提供的侧架顶紧组件立体结构示意图；图6c为本发明实施例提供的侧架支撑定位组件立体结构示意图；图7为前端梁定位装置的立体结构示意图；图8为支撑梁定位装置的立体结构示意图。
具体实施例方式图I为构架的结构示意图，本发明实施例提供的构架组对胎所针对的正是图I所示结构的构架。参见图1，构架7包括牵引梁71、两个侧架72、前端梁73、两个横梁74和支撑梁75。两个侧架72平行设置，牵引梁71和前端梁73分别焊接在两个侧架72的两端，横梁74作为加强梁，分散焊接在两个侧架72的中部。支撑梁75焊接在侧架72靠近前端梁73的端部。参见图2，图2为本发明实施例提供的构架组对胎立体结构示意图。本发明实施例提供了一种构架组对胎，其中包括底座I、牵引梁定位装置2、横梁定位装置5、侧架定位装置3和前端梁定位装置4。底座I用于支撑；牵引梁定位装置2固定在所述底座I的一端，用于夹紧牵引梁；横梁定位装置5固定在所述底座I的中部且靠近所述底座I的中间，用于夹紧横梁；侧架定位装置3固定在所述底座I的中部且靠近所述底座I的边缘，用于夹紧侧架；前端梁定位装置4固定在所述底座I的另一端，与所述牵引梁定位装置2相对设置，用于夹紧前端梁；其中，所述牵引梁定位装置2、横梁定位装置5、侧架定位装置3和前端梁定位装置4在所述底座I上的相对位置与构架上所述牵引梁、横梁、侧架和前端梁的相对位置匹配。使用时，首先将各个梁吊至相应的定位装置处，然后，使用各个定位装置定位各个梁；随后进行焊接操作，然后松开各个定位装置，将焊接好的构架调离构架组对胎。此处的定位，是指支撑和夹紧定位。上述技术方案提供的构架组对胎，因为在底座上设置了用于定位构架上各个梁的装置，所以能够方便地定位各个梁，以保证各个梁位置的准确性。另外，由于各个定位装置的作用，各个梁在焊接过程中也不易发生变形，能够保证焊接后的产品质量。另外，由于不需要在焊接后进行矫正作业和修补工艺，降低了由此产生的材料费用，缩短了生产周期，降低了产品成本，也适于进行批量生产。本文中的方向说明如下“上” “下” “左”和“右”是以图2所示的构架组对胎放置状态为参照。图3为底座的结构示意图。参见图3，底座I为一板材，其材质为Q235A。底座I上开设的孔是用于固定定位装置。进一步地，底座I的上表面为平面，以便于安装。此处，底座I起到支撑其他各个定位装置的作用。下面将分别介绍各个定位装置的具体实现方式。图4为牵引梁定位装置的立体结构示意图。参见图2和图4，牵引梁定位装置2包括牵引梁支撑座21、第一油缸22和牵引梁夹紧定位组件24。牵引梁支撑座21固定在所述底座I上；第一油缸22固定在所述牵引梁支撑座21的一侧，所述第一油缸22的顶部固定设置有朝向所述底座I另一端的第一定位板23，所述第一油缸22伸缩带动所述第一定位板23相对于所述牵引梁支撑座21运动，以在垂直方向上夹紧所述牵引梁；牵引梁夹紧定位组件24包括第一顶紧座25和第一螺栓杆26，所述第一顶紧座25固定在所述牵引梁支撑座21的另一侧，所述第一螺栓杆26螺旋在所述第一顶紧座25上，所述第一螺栓杆26相对于所述第一顶紧座25运动，以在水平方向上夹紧所述牵引梁。此处，牵引梁支撑座包括底板和竖立设置的立板，立板一侧高，另一侧低。第一定位板设置在立板高的那侧，第一油缸位于第一定位板远离牵引梁夹紧定位组件的一侧。为减轻重量，立板上还开设有通孔。牵引梁夹紧定位组件固定在立板远离第一定位板的一侧。上述牵引梁定位装置的数量为两个，分散设置在所述底座的左侧，用于定位牵引
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ο为便于调节牵引梁的高度，牵引梁定位装置2上还可以设置第一微调定位块27，参见图4，第一微调定位块27数量为三个，其中两个螺纹连接且竖向设置在牵引梁支撑座21上，用于在竖直方向微调牵引梁的位置；另一个水平设置在牵引梁支撑座21上，且位于前述两个第一微调定位块27的上方，用于在水平方向微调牵引梁的位置。上述实现方式的牵引梁定位装置，定位效果好，且结构紧凑。参见图4，此处优选地，所述第一顶紧座25呈L型，以便于制造。图5a为本发明实施例提供的横梁定位装置中横梁支撑座立体结构示意图，图5b为本发明实施例提供的横梁定位装置中第二油缸和第二顶紧装置立体结构示意图。参见图
2、图5a和图5b，横梁定位装置5包括横梁支撑座51 、第二油缸52和第二顶紧装置54。横梁支撑座51固定在所述底座I上，用于支撑所述横梁；第二油缸52固定在所述横梁支撑座51的一侧，所述第二油缸52的顶部固定设置有朝向所述底座I另一端的第二定位板53，所述第二油缸52伸缩带动所述第二定位板53相对于所述横梁支撑座51运动，以在垂直方向上固定所述横梁；第二顶紧装置54包括第二顶紧座55和第二螺栓杆56，所述第二顶紧座55固定在所述横梁支撑座51的另一侧，所述第二螺栓杆56螺旋在所述第二顶紧座55上，所述第二螺栓杆56相对于所述第二顶紧座55运动，以在水平方向上夹紧所述横梁。此处，横梁支撑座采用和牵引梁支撑座类似的实现方式，具体参见图5b，此处，不再具体描述。上述实现方式的牵引梁定位装置，定位效果好，且便于拆开焊接后的牵引梁。此处，横梁支撑座具体结构可参见图5a，横梁支撑座51包括支撑基座57，支撑基座57上固定设置有两侧开口的护架58，护架58内部设置有支撑块59，用于支撑牵引梁。另夕卜，横梁支撑座51上方还设置有螺旋杆，用于夹紧牵引梁。 参见图2，具体地，所述横梁定位装置5的数量为两套，分散固定在所述底座I的中部且靠近所述底座I的中间。横梁定位装置5分别用于固定两根横梁。图6a为本发明实施例提供的侧架压紧组件立体结构示意图，图6b为本发明实施例提供的侧架顶紧组件立体结构示意图，图6c为本发明实施例提供的侧架支撑定位组件立体结构示意图。参见图6a_图6c，侧架定位装置3包括侧架压紧组件31、侧架顶紧组件35和侧架支撑定位组件38。参见图6a，侧架压紧组件31包括侧架支撑座32和第三油缸33，侧架支撑座32固定在所述底座I上，用于支撑所述横梁；第三油缸33固定在所述侧架支撑座32的一侧，所述第三油缸33的顶部固定设置有朝向所述底座I另一端的第三定位板34，所述第三油缸33伸缩带动所述第三定位板34相对于所述侧架支撑座32运动，以在垂直方向上固定所述侧架。参见图6b，侧架顶紧组件35包括侧架支架36，侧架支架36固定在所述底板的一端，所述侧架支架36上设置有第四螺杆37，所述第四螺杆37相对于所述侧架支架36运动，以在水平方向上夹紧所述侧架。参见图6c，侧架支撑定位组件38包括侧架支撑梁39和顶紧子组件301 ;侧架支撑梁39固定在所述底座I上，顶紧子组件301包括能相对运动且成对设置的第五螺纹杆302，所述第五螺纹杆302固定在所述侧架支撑梁39上，每对所述第五螺纹杆302的相对运动用于顶紧所述侧架。上述实现方式的侧架定位装置，通过三个组件实现侧架的定位，定位准确，效果好。图7为前端梁定位装置的立体结构示意图。参见图7，具体地，所述前端梁定位装置4包括前端梁支撑座41和前端梁顶紧装置42 ;前端梁支撑座41固定在所述底座I上，用于支撑所述横梁；前端梁顶紧装置42包括相对设置的第六螺栓杆43，各所述第六螺栓杆43相对固定在所述前端梁支撑座41的顶部配合作用以夹紧所述前端梁。上述实现方式的前端梁定位装置，定位效果好。图8为支撑梁定位装置的立体结构示意图。参见图8，优选地，构架组对胎还包括支撑梁定位装置6，支撑梁定位装置6包括支撑梁支撑座61和支撑梁顶紧组件62 ;支撑梁支撑座61固定在所述底座I的一侧；支撑梁顶紧组件62包括第三顶紧座63和第八螺栓杆64，所述第三顶紧座63固定在所述支撑梁支撑座61的另一侧，所述第八螺栓杆64螺旋在所述第三顶紧座63上，所述第八螺栓杆64相对于所述第三顶紧座63运动，以在水平方向上夹紧所述支撑梁。
上述实现方式的支撑梁定位装置，定位效果好。此处，各个定位装置上的油缸可以采用液压系统统一分组控制，以提高操作的便利性。各个定位装置可采用45#钢。各个定位装置在底座上，可以螺栓固定设置，也可以通过液压油缸或滑道等方式固定设置，以便于调整各个定位装置在底座上的位置，从而满足多种型号构架的焊接需求。上述技术方案提供的构架组对胎，便于批量焊接构架，生产效率高，成品质量好。最后应说明的是以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技 术方案的范围。
权利要求
1.一种构架组对胎，其特征在于，包括 底座，用于支撑； 牵引梁定位装置，固定在所述底座的一端，用于夹紧牵引梁； 横梁定位装置，固定在所述底座的中部且靠近所述底座的中间，用于夹紧横梁； 侧架定位装置，固定在所述底座的中部且靠近所述底座的边缘，用于夹紧侧架； 前端梁定位装置，固定在所述底座的另一端，与所述牵引梁定位装置相对设置，用于夹紧前端梁； 其中，所述牵引梁定位装置、横梁定位装置、侧架定位装置和前端梁定位装置在所述底座上的相对位置与构架上所述牵引梁、横梁、侧架和前端梁的相对位置匹配。
2.根据权利要求I所述的构架组对胎，其特征在于， 所述底座的上表面为平面。
3.根据权利要求I所述的构架组对胎，其特征在于，所述牵引梁定位装置包括， 牵引梁支撑座，固定在所述底座上； 第一油缸，固定在所述牵引梁支撑座的一侧，所述第一油缸的顶部固定设置有朝向所述底座另一端的第一定位板，所述第一油缸伸缩带动所述第一定位板相对于所述牵引梁支撑座运动，以在垂直方向上夹紧所述牵引梁； 牵引梁夹紧定位组件，包括第一顶紧座和第一螺栓杆，所述第一顶紧座固定在所述牵引梁支撑座的另一侧，所述第一螺栓杆螺旋在所述第一顶紧座上，所述第一螺栓杆相对于所述第一顶紧座运动，以在水平方向上夹紧所述牵引梁。
4.根据权利要求3所述的构架组对胎，其特征在于，所述第一顶紧座呈L型。
5.根据权利要求I所述的构架组对胎，其特征在于，所述横梁定位装置包括， 横梁支撑座，固定在所述底座上，用于支撑所述横梁； 第二油缸，固定在所述横梁支撑座的一侧，所述第二油缸的顶部固定设置有朝向所述底座另一端的第二定位板，所述第二油缸伸缩带动所述第二定位板相对于所述横梁支撑座运动，以在垂直方向上固定所述横梁； 第二顶紧装置，包括第二顶紧座和第二螺栓杆，所述第二顶紧座固定在所述横梁支撑座的另一侧，所述第二螺栓杆螺旋在所述第二顶紧座上，所述第二螺栓杆相对于所述第二顶紧座运动，以在水平方向上夹紧所述横梁。
6.根据权利要求5所述的构架组对胎，其特征在于， 所述横梁定位装置的数量为两套，分散固定在所述底座的中部且靠近所述底座的中间。
7.根据权利要求5所述的构架组对胎，其特征在于，所述横梁支撑座包括 支撑基座，所述支撑基座上固定设置有两侧开口的护架，所述护架内部设置有支撑块，用于支撑牵引梁； 螺旋杆，设置在所述横梁支撑座上方，用于夹紧牵引梁。
8.根据权利要求I所述的构架组对胎，其特征在于，所述侧架定位装置包括， 侧架压紧组件，包括 侧架支撑座，固定在所述底座上，用于支撑所述横梁； 第三油缸，固定在所述侧架支撑座的一侧，所述第三油缸的顶部固定设置有朝向所述底座另一端的第三定位板，所述第三油缸伸缩带动所述第三定位板相对于所述侧架支撑座运动，以在垂直方向上固定所述侧架； 侧架顶紧组件，包括 侧架支架，固定在所述底板的一端，所述侧架支架上设置有第四螺杆，所述第四螺杆相对于所述侧架支架运动，以在水平方向上夹紧所述侧架； 侧架支撑定位组件，包括 侧架支撑梁，固定在所述底座上， 顶紧子组件，包括能相对运动且成对设置的第五螺纹杆，所述第五螺纹杆固定在所述侧架支撑梁上，每对所述第五螺纹杆的相对运动用于顶紧所述侧架。
9.根据权利要求I所述的构架组对胎，其特征在于，所述前端梁定位装置包括 前端梁支撑座，固定在所述底座上，用于支撑所述横梁； 前端梁顶紧装置，包括相对设置的第六螺栓杆，各所述第六螺栓杆相对固定在所述前端梁支撑座的顶部配合作用以夹紧所述前端梁。
10.根据权利要求I所述的构架组对胎，其特征在于，还包括 支撑梁定位装置，包括 支撑梁支撑座，固定在所述底座的一侧； 支撑梁顶紧组件，包括第三顶紧座和第八螺栓杆，所述第三顶紧座固定在所述支撑梁支撑座的另一侧，所述第八螺栓杆螺旋在所述第三顶紧座上，所述第八螺栓杆相对于所述第三顶紧座运动，以在水平方向上夹紧所述支撑梁。
全文摘要
本发明提供一种构架组对胎，其中包括底座，用于支撑；牵引梁定位装置，固定在所述底座的一端，用于夹紧牵引梁；横梁定位装置，固定在所述底座的中部且靠近所述底座的中间，用于夹紧横梁；侧架定位装置，固定在所述底座的中部且靠近所述底座的边缘，用于夹紧侧架；前端梁定位装置，固定在所述底座的另一端，与所述牵引梁定位装置相对设置，用于夹紧前端梁；其中，所述牵引梁定位装置、横梁定位装置、侧架定位装置和前端梁定位装置在所述底座上的相对位置与构架上所述牵引梁、横梁、侧架和前端梁的相对位置匹配。上述技术方案提供的构架组对胎，能够方便地定位各个梁，以保证各个梁位置的准确性。
文档编号B23K37/04GK102896449SQ201210347958
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月18日 优先权日2012年9月18日
发明者柴晋峰, 李东洋, 刘静, 张松 申请人:中国北车集团大连机车车辆有限公司