[发明专利]一种新型铝合金型材拼焊的车顶结构及其组焊工艺

说明书

本发明公开了一种新型铝合金型材拼焊的车顶结构，采用铝合金型材拼焊而成，并采用分部件焊接调型再总成焊接的方式组装；包括圆顶、车顶空调、边缘悬垂机构和型材组件，车顶空调设在车顶结构中央，圆顶包括多块圆顶板依次焊接而成，圆顶设在车顶空调两端；型材组件包括依次连接的第三型材、空调平顶和第四型材，型材组件设在车顶空调和圆顶的两侧，边缘悬垂机构分别设在车顶结构两侧，边缘悬垂机构上接型材组件、下接交通工具的侧墙板。本发明还公开了一种组焊工艺，通过特定的组装顺序和焊接工艺来控制车顶焊后尺寸和焊接质量；通过采用双头龙门焊接设备焊接车顶长直焊缝大大提升了焊接效率，减小了焊接变形，为铝合金车顶提供了很好的工艺参照。

技术领域

本发明涉及一种基于单轨车铝合金车型型材拼焊的车顶结构组焊工艺，具体涉及一种新型铝合金型材拼焊的车顶结构及其组焊工艺，属于轨道交通车体部件制造领域。

背景技术

目前，全球对“能源”、“环境”和“安全”三大问题的关注程度日益加升。在交通运输行业中，轻量化、节能降耗、和降低污染已列为该行业的三大战略课题。

对于行业从业者来说，在开发安全可靠、高速舒适、节能环保的新型绿色交通运输工具的过程中，交通运输工具的轻量化则成为首要任务和目标。由于铝这种型材材质具有重量轻、强度高、低密度、抗腐蚀、可回收、易成型、环保等一系列优点，所以铝合金型材在交通运输上大量应用，其已成为全球公认实现轻量化的重要途径。

如今的交通运输工具的车顶结构总长大于10m，以往的手工焊和单头龙门焊接专机难以再满足多根型材拼接的长直焊缝要求。此外，车顶结构型材较多，采用传统的一次性组焊工艺会导致车顶结构焊后整体变形无法控制。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种新型铝合金型材拼焊的车顶结构，其具有焊接效率高、不易变形等优点，保证了车顶焊后尺寸以及焊接质量。

本发明还公开了一种新型铝合金型材拼焊的车顶结构组焊工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种新型铝合金型材拼焊的车顶结构，所述车顶结构采用铝合金型材拼焊而成，车顶结构采用分部件焊接调型后再总成焊接的方式组装；车顶结构包括圆顶、车顶空调、边缘悬垂机构和型材组件，车顶空调设在车顶结构的中央，圆顶包括多块圆顶板依次焊接而成，圆顶和边缘悬垂机构之间采用可调节搭接结构进行连接，可调节搭接结构包括成对设置的延伸端、缓冲平台和接触空腔，边缘悬垂机构的上述延伸端、缓冲平台和接触空腔和圆顶的上述延伸端、缓冲平台和接触空腔呈中心对称，相互配合滑动搭接实现车顶结构的弧度可调；圆顶设置在车顶空调的两端；型材组件包括依次连接的第三型材、空调平顶和第四型材，型材组件设置在所述车顶空调和圆顶的两侧，边缘悬垂机构分别设置在车顶结构的两侧。

进一步地，所述延伸端从圆顶或边缘悬垂机构的端部延伸出来，延伸端和缓冲平台分别位于圆顶或边缘悬垂机构的正面或反面，即两者不在同一平面手上；从厚度方向来看，缓冲平台的设置高度要低于圆顶或边缘悬垂机构的厚度，形成一个卡接平台，便于延伸端与该卡接平台进行搭接；圆顶和边缘悬垂机构间可有间隙，即为所述接触空腔，通过调节圆顶和边缘悬垂机构间相互滑动搭接位置，即调节接触空腔的大小从而最终调节车顶结构的弧度。

进一步地，所述圆顶、型材组件和边缘悬垂机构均分别焊接调型后再组装到所述车顶结构上。

进一步地，所述车顶结构中的长直焊缝，即横向焊缝采用双头龙门焊接设备焊接正反面焊缝；所述车顶结构中的纵向焊缝采用气保焊。进一步地，所述边缘悬垂机构中各型材间的拼接组装、所述圆顶中各圆顶板间的拼接组装采用双头龙门焊接设备焊接正反面焊缝；所述型材组件自身的拼装焊接、所述圆顶与车顶空调之间的焊接采用气保焊。

进一步地，所述边缘悬垂结构包括两块型材焊接而成，分别是第一型材和第二型材，第二型材呈弯折曲线状，第二型材的下端连接交通工具侧墙板，第一型材的上端连接所述型材组件。