一种弧形龙门焊接定位工装的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及焊接弧形集装罐车车厢的定位技术领域，特别涉及一种弧形龙门焊接定位工装。
【背景技术】
[0002]龙门焊接定位工装通常用于两段集装罐车等货车车厢的焊接定位。。
[0003]传统的龙门焊接定位工装包括为由左侧立柱、右侧立柱和水平横梁固定连接形成的门型结构，左侧立柱和右侧立柱的内侧壁均具有竖直内滑道，水平横梁的内侧壁具有水平内滑道，还包括可在相应内滑道内自由滑动的滑动组件，并且每个滑动组件固定连接有气缸，每个气缸的活塞杆端部固定有压头，且轴线与相应滑道垂直设置。。龙门焊接定位工装还包括设置于左侧立柱和右侧立柱底部的两个行走机构，以驱动焊接工装沿预定轨道沿车厢长度方向移动。
[0004]龙门焊接定位工装的工作原理为:控制行走机构驱动门型焊接工装移移动至两段车厢接缝处处，再控制左侧立柱上的滑动组件移动至第一焊接位置，并控制气缸使压头压紧车厢外侧壁，以使两节车厢接缝处对接，再点焊焊接固定，然后控制滑动组件沿滑道间歇性移动，以完成两段车厢相应侧的多处点焊；同样方式分别控制右侧立柱和水平横梁上的相应滑动机构和气缸，以分别完成两节车厢顶部和右侧壁对接焊接。
[0005]这种龙门焊接定位工装主要适用于焊接截面形状为方形的车厢，然而随着近些年货车产品的多样化发展，相继出现了两侧墙和车顶均为弧形的集装罐车、侧墙为弧形的敞车、车顶为弧形的棚车等新车型，由于结构限定，无法采用传统龙门焊接工装定位焊接这种类型的车型。
[0006]有鉴于此，本领域技术人员亟待研发一种新型龙门焊接工作，以适用于定位焊接弧形车厢。
【实用新型内容】
[0007]针对上述缺陷，本实用新型的核心目的在于，提供一种弧形龙门焊接定位工装，以适用于定位焊接弧形车厢。
[0008]一种弧形龙门焊接定位工装，包括依次固定连接形成门型结构的水平横梁和两个立柱，以及分别沿两个所述立柱的内滑道升降的两个升降滑动机构，和沿所述水平横梁的内滑道水平移动的水平滑动机构；所述水平滑动机构和每个所述升降滑动机构均设置有气缸，所述气缸的活塞杆的端部固定有压头，并且其轴线与相应所述内滑道垂直设置，所述水平横梁和两个所述立柱三者中至少一者的所述内滑道为向外侧凸起的弧形滑道。
[0009]该弧形龙门焊接定位工装采用弧形滑道，可满足定位焊接弧形车厢的要求。
[0010]优选地，还包括分别与两个升降滑动机构对应设置的两个配重机构，每个所述配重机构包括钢丝绳和可转动地连接于相应所述立柱的定滑轮，所述钢丝绳的一端连接所述升降滑动机构，另一端绕过所述定滑轮至所述立柱外侧并张紧连接有配重块。
[0011]优选地，所述配重件包括串接杆，所述串接杆上端与所述钢丝绳连接，其下端部与锁紧螺母连接，其中部依次叠加串接多个配重块。
[0012]优选地，所述配重机构还包括罩筒，所述罩筒与相应所述立柱固定连接并套设所述配重件。
[0013]优选地，所述升降滑动机构包括套筒和防脱件，所述气缸插入所述套筒并可自由移动，所述防脱件的一端部穿过所述套筒的筒壁并伸入套筒内，以防止所述气缸由所述套筒脱离。
[0014]优选地，所述升降滑动机构包括由底板和两个立板焊接而成的安装框架，每个所述立板上可转动地连接有至少两个滚轮，所述内滑道位于两个立板之间且其上下轨面分别于所述滚轮配合；所述套筒与所述底板焊接连接。
[0015]优选地，每个所述立板连接有三个呈三角形分布的所述滚轮，所述内滑道的上轨面与位于三角形顶尖的一个所述滚轮配合，其下轨面与另外两个所述滚轮配合。
[0016]优选地，所述水平滑动机构包括由底板和两个立板焊接而成的安装框架，每个所述立板上可转动地连接有至少一个滚轮，所述内滑道位于两个立板之间且其上轨面与所述滚轮配合；所述气缸与所述底板固定连接。
[0017]优选地，每个所述立板连接有两个所述滚轮，所述上轨面与两个所述滚轮配合。
[0018]优选地，还包括分别与两个所述立柱对应固定连接的两个行走机构，以驱动相应所述立柱沿预定轨道移动。
[0019]优选地，每个所述行走机构包括由顶板和固定于所述顶板底面的两个立板，以及位于两个所述立板之间并与两者可转动连接的行走轮，以及驱动所述行走轮转动的驱动装置，所述行走机构通过所述行走轮沿所述轨道移动。
[0020]优选地，每个所述行走机构包括分别与两个所述立板对应设置的两个防脱板，防止所述行走机构脱离所述轨道。优选地，每个所述内滑道的两端部均设置有防脱件，以限定相应滑动机构由所述内滑道脱落。
[0021]优选地，所述水平横梁、两个立柱和所述罩筒中至少一者为由多块板件焊接拼装而成的全焊钢结构。
【附图说明】
[0022]图1示出了本实用新型所提供的弧形龙门焊接工装【具体实施方式】的结构示意图；
[0023]图2示出了图1中所示升降滑动机构的主视结构示意图；
[0024]图3示出了图2中所示升降滑动机构的俯视结构示意图；
[0025]图4示出了图2中所示安装框架的主视结构示意图；
[0026]图5示出了图4中所示安装框架的俯视结构示意图；
[0027]图6示出了图1中立柱、升降滑动机构和配重机构的结构示意图；
[0028]图7示出了图6中配重机构中定滑轮与立柱装配体的剖视结构示意图；
[0029]图8示出了图6中A处的局部图；
[0030]图9示出了图1中水平滑动机构的主视结构示意图；
[0031]图10示出了图9中水平滑动机构的B向视图；
[0032]图11示出了图1中立柱和行走机构装配体的结构示意图；
[0033]图12示出了图11中行走机构的主视结构示意图；
[0034]图13示出了图12中行走机构的C向视图。
[0035]图1和图13中附图标记与各个部件名称之间的对应关系:
[0036]I水平横梁、2左侧立柱、20钢丝绳、21定滑轮、22配重件、221串接杆、222配重块、223锁紧螺母、23罩筒、3右侧立柱、4升降滑动机构、41第一底板、42第一立板、43第一滚轮、44套筒、45吊环、5气缸、6压头、7待焊接弧形车厢、8水平滑动机构、81第一底板、82第二立板、83第二滚轮、9行走机构、91顶板、92第三立板、93防脱板、94驱动电机、95行走轮、96轨道、S内滑道、Q锁定螺钉。
【具体实施方式】
[0037]本实用新型的核心在于，提供一种弧形龙门焊接定位工装，以满足焊接弧形车厢时的定位要求。
[0038]现结合说明书附图，以定位集装罐车(左右侧壁和顶壁均为弧形)的弧形车厢为例，来详细说明本实用新型所提供的弧形龙门焊接定位工装的具体结构及其工作原理。
[0039]请参见图1，该图示出了本实用新型所提供的弧形龙门焊接定位工装【具体实施方式】的结构示意图。
[0040]如图1所示，弧形龙门焊接定位工装包括依次焊接连接形成门型结构的左侧立柱2、右侧立柱3和水平横梁1，以及分别沿左侧立柱2和右侧立柱3的内滑道S作升降滑动的两个升降滑动机构4，和沿水平横梁I的内滑道S作水平滑动的水平滑动机构8 ;还包括分别固定连接于水平滑动机构8和两个升降滑动机构4的三个气缸5，每个气缸5的活塞杆端部固定连接有压头6，且其活塞杆的轴线垂直于相应内滑道S的轴线。需要说明的是，本文所采用的方位词“内”和“外”，是以门型结构为基准来设定；方位词“左”和“右”是以图1中所示待焊接车厢为基准来设定。可以理解，上述方位词的出现并不限定本实用新型的保护范围。
[0041]另外，本方案中左侧立柱2、右侧立柱3和水平横梁I的内滑道S均为向外侧凸起的弧形滑道，以适用于定位焊接弧形集装罐车车厢。
[0042]其中，左侧立柱2和右侧立柱3结构相同并相对于待焊接车厢左右对称设置，现结合图1来说明左侧立柱2的具体结构.
[0043]如图1所示，左侧立柱2包括由四块立板拼装焊接而成的全焊钢柱状主体，以及对应焊接于该柱状主体内侧壁的两块竖直立板，两块竖直立板的内侧壁均为向外侧凸起的弧形端面，两块竖直立板上焊接与该弧形端面曲率半径相同的弧形板，该弧形板与两个竖直立板形成截面形状为倒“T”字型的弧形滑道，升降滑动机构4沿该弧形滑道相对于左侧立柱2作升降运动。
[0044]如图2所示，升降滑动机构4包括安装框架，该安装框架由第一底板41和固定于该第一底板41的两个第一立板42，每个第一立板42均可转动的连接由呈三角形分布的三个第一滚轮43。具体地，每个第一滚轮43通过固定于第一立板42的定轴和套装于该定轴的轴承可转动地连接于第一立板42上。弧形滑道位于两个第一立板42之间且其上轨面与每个第一立板42上位于三角形顶点处的一个第一滚轮43相抵，其下轨面与每个第一立板42位于三角形底边的两个第一滚轮43相抵，升降滑动机构4通过上述六个第一滚轮在外力作用下沿弧形滑道升降。为了便于理解，请一并参见图3至图5，其中，图3示出了图2中所示升降滑动机构的俯视结构示意图，图4示出了图2中所示安装框架的主视结构示意图，图5示出了图4中所示安装框架的俯视结构示意图。
[0045]需要说明的是，本方案中升降滑动机构采用多块板件焊接拼装的全焊钢结构，强度高且制造成本低。此外，采用呈三角形分布的滚轮与内滑道的上下轨面配合，滑动平稳性好。
[0046]如图6所示，该图示出了图1中立柱、升降滑动机构和配重机构的结构示意图。升降滑动机构4在外载荷作用下可沿弧形滑道随意滑动，移除外载荷后可在配重机构作用下停止。受到外载荷时，该升降滑动机构4的与配重机构形成的当前受力平衡被破坏，使其在该外载荷作用下沿弧形滑道滑动直至外载荷移除，然后在配重机构作用下再次达到受力平衡而停止滑动。采用配重机构限定升降滑动机构4与左右侧立柱的相对位置，焊接定位时，操作者可依据实际焊接情况，随意调整升降滑动机构4和弧形滑道的相对位置，不仅操作灵活性高且节能环保。
[0047]详细地，如图6所示，配重机构包括定滑轮21、钢丝绳20和配重件22，其中，定滑轮21可转动地连接立柱主体上，钢丝绳20的一端连接固定于升降滑