顶盖边梁焊接工装的制作方法
【专利摘要】本实用新型的顶盖边梁焊接工装的翻转驱动装置设在翻转主梁沿边梁长度方向的两端，翻转主梁中间梁段设有滚轮，滚轮外围设有托座，托座上设有供滚轮滚动的圆弧支撑面，使得翻转主梁在翻转过程中更灵活，翻转主梁连接有与翻转主梁转动轴心线同轴的角位移传感器，翻转驱动装置、角位移传感器均由PLC控制器电连接控制。灵活翻转的翻转主梁在SEW减速电机的驱动及控制器的控制下，实现360°范围内的任意位置的停止，并能适应高分辨角度的角位移传感器，使得翻转主梁的最小翻转角度可小至0.05°，方便同时装夹多条边梁进行焊接，成倍提高生产效率。
【专利说明】
顶盖边梁焊接工装
技术领域
[0001]本实用新型涉及轨道车辆制作工具，特别的，涉及一种顶盖边梁焊接工装。【背景技术】
[0002]轨道车辆顶盖边梁是连接车辆顶盖与车辆侧墙的沿车辆长度方向设置的长条状梁，参见图1，顶盖边梁包括有横截面呈勺状的边梁主体1，以及与边梁主体1靠紧焊接在一起的L形梁2，L形梁2用于与侧墙固连，勺状结构的边梁主体1带有开口 11，且开口朝向车厢内，边梁主体1相对与L形梁2靠接的另一端为勺柄端12,用于与车辆顶盖固连，边梁主体1为外表面呈弧形的勺状壳体结构，边梁主体1壳体内焊接有横隔板3。由于边梁主体1的横截面为形状不规则的弧面，其与L形梁2及横隔板3的焊接固连过程中需要使用焊接工装，现有的焊接工装一般为旋转式，能够固定并带动被焊接的边梁旋转一定角度但其旋转的过程不可控，只能凭借肉眼或者现场测量来确定旋转角度，这样会造成每次旋转后的固定角度不同， 焊接的方位不同，产品质量无法保证。【实用新型内容】
[0003]本实用新型目的在于提供一种顶盖边梁焊接工装，以解决【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供了一种顶盖边梁焊接工装，包括沿边梁长度方向设置的可装夹固定边梁的翻转主梁，翻转主梁沿边梁长度方向的两端连接有翻转驱动装置，翻转主梁位于两个翻转驱动装置之间的梁段设有沿翻转主梁横向方向支撑翻转主梁的托座，翻转主梁与托座对齐的横截面外围分布有数个支撑滚轮，托座上设有供各支撑滚轮滚动的圆弧支撑面，支撑滚轮在翻转主梁翻转过程中在圆弧支撑面上滚动。
[0005]进一步的，所述翻转主梁上沿边梁长度方向分布有若干组用于将边梁固定在翻转主梁上的定位装置，且定位装置固定设置在翻转主梁上，所述定位装置包括固定在翻转主梁上的用于放置边梁并对边梁进行定位的型具，型具上设有与边梁组装后的弧形外表面匹配的弧面，且弧面还与L形梁中不与边梁主体靠接的一边匹配;每一组定位装置在翻转主梁上对应有一套将边梁压紧固定在型具上的压紧装置。
[0006]进一步的，所述翻转主梁的横截面为正多边形，正多边形的各条边对应的面上均可设置或不设置定位装置。
[0007]进一步的，型具上带与L形梁匹配的弧面的一端为悬臂结构，所述压紧装置包括铰接固定在翻转主梁上的可翻转的压臂，所述压紧装置还包括将L形梁的一个面压靠在悬臂上的C形夹a，以及将L形梁的另一个面与边梁主体侧面压靠在一起的C形夹b。
[0008]进一步的，所述压臂末端压住一块垫块a，垫块a设有与边梁主体壳内底面匹配的弧面，压臂通过垫块a将边梁主体压紧在型具上，C形夹b与边梁主体壳内侧面接触的夹脚与边梁主体壳内侧面之间压有垫块b，垫块b设有与边梁主体壳内侧面匹配的弧面，C形夹b通过垫块b将L形梁与边梁主体压靠在一起。
[0009]进一步的，所述型具与边梁外表面接触的弧面上开有方便将边梁从型具脱离取出的脱模缺槽。
[0010]进一步的，所述型具、压臂均可拆卸的固定在翻转主梁上。
[0011]进一步的，所述翻转主梁连接有与翻转主梁转动轴心线同轴的角位移传感器，所述顶盖边梁焊接工装设有控制器，所述翻转驱动装置、角位移传感器均由控制器电连接控制。
[0012]进一步的，所述角位移传感器采用最小分辨角为0.05°的单圈绝对值编码器，所述翻转驱动装置采用SEW减速电机，所述控制器采用PLC控制器。
[0013]有益效果:本实用新型的焊接工装的翻转驱动装置设在翻转主梁沿边梁长度方向的两端，翻转主梁中间梁段设有滚轮，滚轮外围设有托座，托座上设有供滚轮滚动的圆弧支撑面，使得翻转主梁在翻转过程中更灵活，在SEW减速电机的驱动及控制器的控制下，实现 360°范围内的任意位置的停止，并能适应高分辨角度的角位移传感器，使得翻转主梁的最小翻转角度可小至〇.〇5°，方便同时装夹多条边梁进行焊接，成倍提高生产效率。
[0014]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。【附图说明】
[0015]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0016]图1是本实用新型所焊接的顶盖边梁的横截面剖视图；
[0017]图2是本实用新型优选实施例的顶盖边梁焊接工装主视图；
[0018]图3是本实用新型优选实施例的顶盖边梁焊接工装左视图。
[0019]图中:1、边梁主体；11、开口； 12、勺柄端;2、L形梁;3、横隔板;4、翻转主梁;41、支撑滚轮;42、角位移传感器;5、翻转驱动装置a; 6、翻转驱动装置b; 7、托座;8、定位装置;81、型具;82、底座;9、压紧装置;91、压臂;911、垫块a;92、C形夹a;93、C形夹b;931、垫块b。【具体实施方式】
[0020]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0021]参见图2?图3的一种顶盖边梁焊接工装，包括沿边梁长度方向设置的可装夹固定边梁的翻转主梁4,翻转主梁4沿边梁长度方向的两端分别连接有翻转驱动装置a5与翻转驱动装置b6,翻转主梁4位于翻转驱动装置a5与翻转驱动装置b6之间的梁段设有2个沿翻转主梁4横向方向支撑翻转主梁4的托座7,翻转主梁4与每一个托座7对齐的横截面外围分布有6 个支撑滚轮41，托座7上设有供各支撑滚轮41滚动的圆弧支撑面71，支撑滚轮41在翻转主梁 4翻转过程中在圆弧支撑面71形成的路径上滚动。[〇〇22]翻转主梁4上沿边梁长度方向等距分布有固定在翻转主梁4上的若干组定位装置 8,定位装置8包括固定在翻转主梁4上的用于放置边梁并对边梁进行定位的型具81，且型具 81通过底座82固定在边梁上，型具81上设有与边梁组装后的弧形外表面匹配的弧面;每一组定位装置8在翻转主梁4上对应有一套将边梁压紧固定在型具81上的压紧装置9。[〇〇23]本实施例中，翻转主梁4的横截面为正方形，翻转主梁4上的定位装置沿边梁长度方向成两排分布在翻转主梁4的翻转表面上，且两排定位装置关于翻转主梁4的翻转轴心线成中心对称分布。
[0024]型具上带与L形梁匹配的弧面的一端为悬臂结构，压紧装置9包括铰接固定在翻转主梁上的可翻转的压臂91，压紧装置还包括将L形梁的一个面压靠在悬臂上的C形夹a92,以及将L形梁的另一个面与边梁主体侧面压靠在一起的C形夹b93。[〇〇25]压臂91末端压住一块垫块a911，垫块a911设有与边梁主体壳内底面匹配的弧面， 压臂91通过垫块a911将边梁主体压紧在型具上，C形夹b93与边梁主体壳内侧面接触的夹脚与边梁主体壳内侧面之间压有垫块b931，垫块b931设有与边梁主体壳内侧面匹配的弧面，C 形夹b93通过垫块b931将L形梁与边梁主体压靠在一起。
[0026]型具81与边梁外表面接触的弧面上开有方便将边梁从型具脱离取出的脱模缺槽 811〇[〇〇27]本实施例中，型具81、压臂91均通过螺栓可拆卸的固定在翻转主梁4上。[〇〇28]参见图1，翻转主梁4连接有与翻转主梁转动轴心线同轴的角位移传感器42,顶盖边梁焊接工装设有控制器(图中未示出)，翻转驱动装置a5、翻转驱动装置b6、角位移传感器 42均由控制器电连接控制。[〇〇29]本实施例中，角位移传感器42采用最小分辨角为0.05°的单圈绝对值编码器，翻转驱动装置a5与翻转驱动装置b6均采用SEW减速电机，控制器采用PLC控制器。
[0030]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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】
1.一种顶盖边梁焊接工装，其特征在于，包括沿边梁长度方向设置的可装夹固定边梁 的翻转主梁(4)，翻转主梁沿边梁长度方向的两端连接有翻转驱动装置(5)，翻转主梁位于 两个翻转驱动装置之间的梁段设有沿翻转主梁横向方向支撑翻转主梁的托座(7)，翻转主 梁与托座对齐的横截面外围分布有数个支撑滚轮(41)，托座上设有供各支撑滚轮滚动的圆 弧支撑面，支撑滚轮在翻转主梁翻转过程中在圆弧支撑面上滚动。2.根据权利要求1所述的一种顶盖边梁焊接工装，其特征在于，所述翻转主梁上沿边梁 长度方向分布有若干组用于将边梁固定在翻转主梁上的定位装置(8)，且定位装置固定设 置在翻转主梁上，所述定位装置包括固定在翻转主梁上的用于放置边梁并对边梁进行定位 的型具(81)，型具上设有与边梁组装后的弧形外表面匹配的弧面，且弧面还与L形梁中不与 边梁主体靠接的一边匹配;每一组定位装置在翻转主梁上对应有一套将边梁压紧固定在型 具上的压紧装置。3.根据权利要求2所述的一种顶盖边梁焊接工装，其特征在于，所述翻转主梁的横截面 为正多边形，正多边形的各条边对应的面上均可设置或不设置定位装置(8)。4.根据权利要求2所述的一种顶盖边梁焊接工装，其特征在于，型具上带与L形梁匹配 的弧面的一端为悬臂结构，所述压紧装置包括铰接固定在翻转主梁上的可翻转的压臂 (91)，所述压紧装置还包括将L形梁的一个面压靠在悬臂上的C形夹a(92)，以及将L形梁的 另一个面与边梁主体侧面压靠在一起的C形夹b(93)。5.根据权利要求4所述的一种顶盖边梁焊接工装，其特征在于，所述压臂末端压住一块 垫块a(911 )，垫块a设有与边梁主体壳内底面匹配的弧面，压臂通过垫块a将边梁主体压紧 在型具上，C形夹b与边梁主体壳内侧面接触的夹脚与边梁主体壳内侧面之间压有垫块b (931)，垫块b设有与边梁主体壳内侧面匹配的弧面，C形夹b通过垫块b将L形梁与边梁主体 压靠在一起。6.根据权利要求5所述的一种顶盖边梁焊接工装，其特征在于，所述型具与边梁外表面 接触的弧面上开有方便将边梁从型具脱离取出的脱模缺槽(811)。7.根据权利要求6所述的一种顶盖边梁焊接工装，其特征在于，所述型具、压臂均可拆 卸的固定在翻转主梁上。8.根据权利要求1?7中任意一项所述的一种顶盖边梁焊接工装，其特征在于，所述翻 转主梁连接有与翻转主梁转动轴心线同轴的角位移传感器(42)，所述顶盖边梁焊接工装设 有控制器，所述翻转驱动装置、角位移传感器均由控制器电连接控制。9.根据权利要求8所述的一种顶盖边梁焊接工装，其特征在于，所述角位移传感器采用 最小分辨角为0.05°的单圈绝对值编码器，所述翻转驱动装置采用SEW减速电机，所述控制 器采用PLC控制器。
【文档编号】B23K37/047GK205600213SQ201620428983
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月11日
【发明人】夏旭明, 贺春
【申请人】株洲中车特种装备科技有限公司