[发明专利]车钩横梁组装焊接通用工装

说明书

本发明公开了车钩横梁组装焊接通用工装，所述工装对称设置，包括平台、压紧控制单元、推紧控制单元和翻转控制单元，平台作为基板，压紧控制单元、推紧控制单元和翻转控制单元分别设置为液压装置；压紧控制单元夹持所述车钩横梁的T型梁和立板从而将车钩横梁夹紧在所述工装上；推紧控制单元设置车钩横梁斜边上的T型梁两端，即斜梁的两端，与滑轨配合使斜梁向内推紧；翻转控制单元设置在T型梁的两端，液压作用力使得T型梁向外翻转实现焊前反变形。本发明采取液压装置装夹，并带有可调节的反变形功能，压紧力恒定、反变形状态一致可有效控制产品焊接变形，自动化程度高，提高生产效率；通用性高，一套工装可装配3大类共5种车钩横梁产品。

技术领域

本发明属于轨道交通车体系统，应用于车体部件底架连挂部分部件的组装焊接工作技术领域，所焊接部件为高应力、高承载、车体组成的关键部件；其具体涉及一种车钩横梁组装焊接通用工装。

背景技术

铝合金车钩横梁部件焊接在车钩安装座上，起到车辆牵引部件加强作用，属于高应力、高承载的关键部件，对于焊接质量要求极高，同时为了达到最佳的受力状态，该部件对立板与T型梁的相对位置关系要求也较高(如图1所示)：要求T型梁的平面度≤1mm；立板焊后平面度≤1mm，与T型梁之间的垂直度≤ 1mm。

该部件以往焊接时采取手工装配、焊前预制反变形后在专用焊接工装上分段焊接来控制焊接变形，但由于手工装配并装夹在专用焊接工装上存在一定的偏差，导致最终产品尺寸出现偏差增加了后续部件调型工作的难度，具体体现在：①每次装配的精度及尺寸不一致，导致焊接完成的产品不一致，后续调型难度及调型多样性增加，工装不存在通用性；②焊接反变形量靠经验控制，但受到板材温度、T型梁应力状态影响部件焊后变形不可控。③同时现有专用工装的压紧采取螺杆压紧的方式，压紧力不可控对于控制焊接变形效果不佳，并且工装上有 16组螺杆压紧装置，每次的压紧和拆装时间在80至90分钟之间，而焊接时间为30分钟，压紧拆装过程严重影响生产效率。④手工分段焊接焊缝接头较多，增加了焊接过程中焊缝接头打磨，以及焊后接头打磨影响生产效率，同时还存在焊接接头熔合不良的焊接质量隐患。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点与不足，一种车钩横梁组装焊接通用工装应运而生。本发明的车钩横梁组装焊接通用工装采取液压装置进行装夹，并带有可调节的反变形功能，压紧力恒定、反变形状态一致可有效控制产品焊接变形，装夹和拆装时间减少到10分钟，效率提高80％；并且该工装后期会配合焊接机器人一起工作可实现焊缝完整无接头减少了焊中和焊后的打磨工作量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

车钩横梁组装焊接通用工装，所述工装对称设置，包括平台、压紧控制单元、推紧控制单元和翻转控制单元，平台作为基板，压紧控制单元、推紧控制单元和翻转控制单元分别设置为液压装置；压紧控制单元夹持所述车钩横梁的T型梁和立板从而将车钩横梁夹紧在所述工装上；推紧控制单元设置车钩横梁斜边上的T 型梁两端，即斜梁的两端，与滑轨配合使斜梁向内推紧；翻转控制单元设置在T 型梁的两端，液压作用力使得T型梁向外翻转实现焊前反变形。

进一步地，压紧控制单元、推紧控制单元和翻转控制单元分别包括多个压紧用液压缸、推紧用液压缸和翻转用液压缸。

进一步地，所述压紧用液压缸包括用于压紧所述T型梁的第二压紧用液压缸，以及用于压紧所述立板的第一压紧用液压缸，二者均包括压紧块、连接部和压紧结构，压紧块直接接触压紧立板或T型梁，压紧结构和压紧块通过连接部连接，压紧结构即为液压杆，通过该液压杆的伸缩而实现压紧与松开立板或T型梁。

进一步地，每个T型梁上依次设有多个所述第二压紧用液压缸，每个立板上设有多个所述第一压紧用液压缸。

进一步地，所述滑轨设置在所述平台上，位于斜梁两端的推紧用液压缸分别在滑轨上前后移动，将斜梁移动到立板处推紧固定，从而适应不同类型车钩横梁两T型梁之间角度变化。