一种机车车身总装试制柔性夹具的制作方法

本实用新型涉及机车试制领域，特别涉及一种机车车身总装试制柔性夹具。

背景技术：

机车车身总装试制时需要对车身上的多处结构进行焊接，在此过程中需要对车身进行固定，为满足不同款型的机车车身固定的不同需求，通常采用的是柔性夹具。

现有的机车车身总装试制柔性夹具，如图1所示，一般包括带有多个螺纹孔10的底座1和多个车身定位座2。车身定位座2有多种类型，用于对车身不同位置不同结构进行定位。大部分车身定位座2上具有与车身底部的定位孔配合的定位销22，定位销22的位置可以进行微调以适应不同的车型。在车型变动较大时，就需要对整个车身定位座2进行位置调整，车身定位座2一般浮动设置在底座1上，其底部均开有与底座上螺纹孔10等径的通孔，通孔与螺纹孔10对齐后通螺栓连接固定。通过通孔与不同的螺纹孔10对齐，可以实现大范围的改变车身定位座2的位置，以粗调形式适应车外形变化。

但是这种夹具，为了确保车身定位座2的位置稳定，将车身定位座2连接在底座1上的螺栓通常设置有很多个。在进行粗调时，需要将所有的螺栓拆除，调节后在将螺栓全部连接上去，操作比较繁琐。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种机车车身总装试制柔性夹具，便于对车身定位座进行粗调。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种机车车身总装试制柔性夹具，包括底座和多个车身定位座，底座上表面均匀固接有多个定位杆，各车身定位座底端分别固接有连接座板，连接座板上开有与定位杆相适配的第一通孔；底座上滑动连接有压板，压板上开有通过口，通过口允许车身定位座通过，压板始终压在部分连接座板上；压板上开有与定位杆相适配的第二通孔，压板上固接有锁定定位杆和压板相对位置的锁定组件。

通过采用上述技术方案，将连接座板插在对应的定位杆上，锁定车身定位座水平方向的位置；利用压板将各连接座板压在底座上，通过锁定组件直接锁定压板与定位杆的相对的位置，既可以保证车身定位座的位置固定。可以减少需要连接的螺栓的数量，便于对车身定位座进行粗调。通过口的设置，保证车身定位座不受压板干涉，同时确保车身定位座有足够的可调节空间。

较佳的,底座与压板之间设有若干垫块，垫块的高度与连接座板厚度相同。

通过采用上述技术方案，当压板压住连接座板使，可以用垫块支撑起压板与底座不接触的位置，有助于保证压板上的受力均衡，减小压板上的集中应力，降低压板变形的可能性，有助于保证压板的固定效果。

较佳的,垫块上开有与定位杆相适配的第三通孔，垫块插接在定位杆上。

通过采用上述技术方案，利用第三通孔和定位杆的配合，实现垫块水平位置的固定，便于保证垫块的稳定。

较佳的,底座包括底板以及固接在底板四周的竖直滑柱，压板的四角固接有分别与滑柱相适配的滑套，滑套在滑柱上滑动。

通过采用上述技术方案，利用滑柱来约束压板的滑动方向，保证压板滑动时姿态始终不变，方便压板与连接座板分离后重新压住连接座板时第二定位孔与定位杆的配合。设置滑套，便于单独加工滑动接触的位置。有助于保证压板与滑柱间具有较小的滑动摩擦系数，减小滑动摩擦阻力。

较佳的,底座上设置有升降组件，升降组件包括转动连接在底座上的丝杠、螺纹连接在丝杠上的丝杠螺母以及驱动丝杠转动的电机；丝杠螺母固接在压板上，丝杠的转动轴线与压板的滑动方向平行。

通过采用上述技术方案，利用丝杠带动压板进行升降，一方面在移动压板时较为省力；另一方面可以利用丝杠保持压板高度，在移动连接座板时，可以避免车身定位座与压板发生干涉，为调节工作提供方便。

较佳的,定位杆的顶部周面为圆锥面，且定位杆远离底座的一端直径较小且圆滑。

通过采用上述技术方案，利用圆锥面作和尖端部的圆滑结构，作为引导结构，在移动连接座板使定位杆重新插回的第一通孔时，引导结构更加便于定位杆进入第一通孔中。同时圆滑的尖端有助于保护工作人员。

较佳的,锁定组件包括滑动连接在压板上表面的锁定板，锁定板上开有允许定位杆穿过的第四通孔，锁定板的滑动方向水平；定位杆的周向侧壁上开有高度与锁定板厚度相适配的锁定槽；当压板压在连接座板上时，锁定槽与锁定板平齐。

通过采用上述技术方案，当压板压在连接座板上时，滑动锁定板可以使第四通孔的边缘插入锁定槽中，此时压在连接座板上的压板的上下双向滑动分别被锁定板和底座约束，使压板相对定位杆固定，从而实现车身定位座的在竖直方向的固定。

较佳的,所有定位杆上的锁定槽开在同一侧，压板上表面的两侧固接有两条滑轨，两条滑轨相对的表面上开有滑槽，锁定板的两侧在滑槽中滑动。

通过采用上述技术方案，所有定位杆上的锁定槽开在同一侧，可以保证锁定板朝向任意一锁定槽滑动就可以将进入所有定位杆的锁定槽，实现锁定槽与所有定位杆的配合，一方面便于操作；另一方面可以最大限度的将锁定板上的压力分散到锁定板的各处，减小锁定板上的局部应力，有助于保护锁定槽和第四通孔边缘的接触处。设置滑槽，可以保证锁定板始终只沿一个方向滑动，使锁定板无论怎样滑动只能在与全部定位杆锁定以及与全部锁定杆解除锁定的两个状态中切换，便于使用者的操作。

较佳的,压板上开有第一固定孔，锁定板上开有与第一固定孔等径的第二固定孔；当锁定板插入锁定槽时，第一、第二固定孔同轴，第一、第二固定孔中设有与螺母螺纹连接的螺栓。

通过采用上述技术方案，利用螺栓可以将第一固定孔与第二固定的相对位置固定，从而保证锁定板能够在锁定状态下保持稳定。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、利用压板和定位杆对连接座板的固定，实现所有车身定位座位置的一同固定，便于对车身定位座进行粗调；

2、垫块、滑轨以及滑槽的设置有助于保护夹具的其他结构；

3、锁定组件、垫块、第三通孔、第一固定孔与第二固定的设置，有助于保证结构稳定；

4、滑柱、滑套、升降组件的设置以及锁定槽朝向的统一设置，都便于使用者的操作。

附图说明

图1是现有技术中机车车身总装试制柔性夹具的示意图；

图2是机车车身总装试制柔性夹具的结构示意图；

图3是机车车身总装试制柔性夹具的爆炸示意图；

图4是车身定位座和连接座板的示意图；

图5是底座、定位杆和升降组件的示意图；

图6是压板压住连接座板时机车车身总装试制柔性夹具的局部剖示图。

图中，1、底座；11、底板；12、滑柱；13、连接板；10、螺纹孔；2、车身定位座；21、立柱；22、定位销；3、定位杆；31、锁定槽；4、垫块；41、第三通孔；5、压板；51、第二通孔；52、通过口；53、滑套；54、滑轨；55、滑槽；56、第一固定孔；6、连接座板；61、第一通孔；7、锁定组件；71、锁定板；711、第二固定孔；712、通过副口；713、第四通孔；72、锁定螺栓；73、锁定螺母；8、升降组件；81、丝杠；82、丝杆螺母；83、电机。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

一种机车车身总装试制柔性夹具，如图2和图3所示，包括多个用于车身定位的车身定位座2、承载各车身定位座2的底座1、在水平方向分区限定车身定位座2的定位杆3、将各车身定位座2同时压在底座1上的压板5、带动压板5上下移动的升降组件8、扩大车身定位座2可连接位置的连接座板6以及锁定压板5与车身定位座2相对位置的锁定组件7。

如图4所示，车身定位座2主要包括立柱21，立柱21主要起到支撑作用。有些车身定位座2的立柱21上固接有定位销22。定位销22插入车身上同位置的定位孔中，用固定车身。车身定位座2的结构，根据所定位的具体位置以及车体本身结构的不同，有多种结构，其主要区别在于有无定位销22以及定位销22的具体结构有所不同。由于车身定位座2的具体结构并非本实用新型的发明点，且其结构为现有技术，在此处不再赘述。其中定位销22的具体以及与车身的定位方式，可参考授权公告号为CN206484203U和CN203679586U的中国专利中关于定位销22的描述。

如图5所示，底座1包括固定在地面上的矩形的底板11以及竖直固接在底板11四角并引导压板5移动的滑柱12。定位杆3为圆柱形的细杆，设置有多个，并且以竖直的姿态均匀的固接在底板11的上表面。

如图4所示，连接座板6为矩形板，固接在车身定位座2的底部。其上开有表面开有多个与定位杆3等径的第一通孔61。第一通孔61的分布状态与定位杆3一致，多个定位杆3可以同时插入所有的第一通孔61中，使连接座板6相对于底座1的水平位置固定。在此需要说明，车身定位座2的底部开有相应的凹槽，保证不会出现定位杆3插入连接座板6时与车身定位座2发生干涉使连接座板6无法落在底板11上的情况。

如图3所示，压板5为矩形板，其四角分别固接有与滑柱12相适配的滑套53。滑套53套设在滑柱12上，使压板5能够以水平姿态在竖直方向升降。压板5上表面开有允许车身定位座2穿过的通过口52，车身定位座2可以通过口52范围内进行位置调节。通过口52不允许连接座板6穿过。压板5上还开有与定位杆3等径的第二通孔51，第二通孔51的分布状态与定位杆3一致，是定位杆3可以全部插入对应的第二通孔51中。结合图6所示，压板5下降车身定位座2和定位杆3可以分别从通过口52和第二通过穿过，使压板5压在部分连接座板6上；用锁定组件7压板5的此时的位置，就可以实现连接座板6在竖直方向上的固定。

锁定组件7包括滑动连接在压板5上表面的锁定板71以及固定锁定板71与压板5相对位置的锁定螺栓72和锁定螺母73（结合图6）。锁定板71为矩形板，其紧贴在压板5上表面水平滑动。压板5上表面的两侧分别固接有长条形的滑轨54，如图6所示，两条滑轨54平行且彼此相对的表面上开有滑槽55，滑槽55的长度方向与滑轨54的长度方向平行且与锁定板71的两端相适配。

如图3所示，锁定板71上开有形状与分布与通过口52相同的通过副口712，以及形状与分布与第三通孔41相同的第四通孔713。定位杆3的圆周壁上开有锁定槽31，所有定位杆3上的锁定槽31开在各定位杆3的同一侧。锁定槽31在定位杆3轴向上的高度与锁定板71厚度相同，当压板5将连接座板6压在底座1上时，锁定槽31的上下表面分别与锁定板71的上下表面平齐；此时，滑动锁定板71，第四通孔713的边缘可以进出锁定槽31。

如图6所示，压板5和锁定板71上表面分别开有第一固定孔56和第二固定孔711。第一固定孔56和第二固定孔711均为通孔，且二者轴线平行，直径相等。在第一固定孔56与第二固定孔711同轴时，第四通孔713的边缘位于锁定槽31内。锁定组件7中的锁定螺栓72的大径与第一固定孔56的直径相等。锁定螺栓72插入同轴第一固定孔56和第二固定孔711中，锁定螺母73螺纹连接在锁定螺栓72上，锁定螺栓72的螺栓头和锁定螺母73将锁定板71和压板5夹在其中，保持压板5和锁定板71在的相对固定。从而使压板5稳定的压住连接座板6，使所有的车身定位座2稳定的固定在底座1上。

定位杆3远离的圆周面逐步朝向其轴线方向收拢圆锥面，且较尖锐的一端圆滑。可以在移动连接座板6与定位杆3插接使引导第一通孔61与定位杆3配合，同时保护工作人员不被尖锐定位杆3扎上。

回看图2，为方便压板5的移动，底座1上还设置有升降组件8。升降组件8包括竖直转动连接在底座1上的丝杠81、螺纹连接在丝杠81上的丝杠螺母82以及驱动丝杠81转动的电机83。丝杠81竖直设置在压板5的边缘，与丝杠81相邻的滑柱12的顶端固接有一连接板13，丝杠81的顶端转动连接在连接板13上。丝杠螺母82固接在压板5上。电机83固接在底板11上。丝杠81和电机83的输出轴上均同轴固接有带轮，两个带轮之间设有传动带传动。电机83由厂房中的电源供电。

如图6所示，底座1与压板5之间设有若干矩形的垫块4。垫块4表面上开有与定位杆3相适配的第三通孔41。垫块4插在定位杆3上的高度与连接座板6厚度相同，可以将压板5下方无连接座板6的地方撑起。

使用前根据车型进行调整，电机83先正转，由带轮和传动带将转动传递给丝杠81，使压板5升高，升到一定高度与定位杆3分离，允许工作人员进入压板5与底板11之间，电机83停转使压板5维持在半空中。用吊车或者人力移动车身定位座2到合适的位置，使车身定位座2底部的连接座板6上的第一通孔61与定位杆3对齐，将车身定位座2放置在合适的位置，电机83反转使丝杠81带动压板5下降，压在连接座板6上，关闭电机83，滑动锁定板71，使锁定板71进入锁定槽31中，第一固定孔56和第二固定孔711同轴，用锁定螺栓72和锁定螺母73固定锁定板71和压板5，完成夹具调整。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。