专利名称：端墙翻转组焊装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及焊接夹具技术领域，尤其涉及一种端墙翻转组焊装置。
背景技术：
随着我国高速铁路的迅速发展，动车组的保有量及需求量同时也在迅速的增长， 这就要求各车辆生产企业要尽最大产能来进行动车组的生产。在现有的动车组中，其所采用的端墙均采用铝合金型材焊接而成。目前，在铝合金端墙焊接成型过程中，一般需要两套焊接工装，即采用正面焊接工装来对所要焊接的端墙进行装卡，以进行端墙的正面焊接；采用反面焊接工装来装卡进行过正面焊接的端墙，以进行反面焊接。如图1、图2所示，现有技术中的正面焊接工装包括固定连接于地面的底架3，在底架3上固定连接有绕待焊接端墙4外侧设置的定位组件1和夹紧组件2，在底架3的底面上设置有支持块。如图3、图4所示，现有技术中的反面焊接工装同样包括固定连接于地面的底架7，在底架7上固定连接有绕待焊接端墙4外侧设置的定位组件5和夹紧组件6。在焊接时，采用天车将铝合金型材吊装到正面焊接工装上，通过定位组件对铝合金型材进行定位来将铝合金型材拼成端墙，然后在采用夹紧组件将端墙固定在正面焊接工装上，随后对铝合金型材拼接处进行焊接。在正面焊接结束后，松开夹紧组件， 使用天车将端墙从正面焊接工装中吊起，并在空中将端墙进行翻转后再放入到反面焊接工装中，以进行定位和夹紧，在夹紧后再进行端墙反面的焊接。由上可见，现有技术中采用两套焊接工装对端墙进行焊接时，需要将在其中一套焊接工装进行过一面焊接后的端墙从该焊接工装上取下，然后再采用天车吊装到另一套焊接工装内并再次进行定位装卡，因此，存在工作效率低，劳动强度大的问题。另外，在吊运的过程中，需要对吊挂在天车上的端墙进行翻转，在翻转过程中存在操作稳定性差的问题。还有，采用两套焊接工装会占用较大的厂房空间，增加了厂房投入成本。
实用新型内容本实用新型提供一种端墙翻转组焊装置，以解决现有技术中存在的端墙工作效率低，焊接过程中端墙翻转时劳动强度大、稳定性差及厂房投入成本高的问题。本实用新型提供一种端墙翻转组焊装置，包括翻转驱动单元，所述翻转驱动单元具有水平设置的翻转驱动轴，所述翻转驱动轴上连接有定位夹紧单元，所述定位夹紧单元包括底架，所述底架上对应于待焊接端墙的焊缝位置处设置有焊条运动通道，所述底架上固定连接有绕待焊接端墙外侧设置的定位组件和夹紧组件，所述定位组件包括可水平运动的定位体，所述定位体上具有用于对所述待焊接端墙的外侧端面进行定位的定位面，所述夹紧组件包括可竖直运动用于对所述待焊接端墙进行夹紧的压持体。如上所述的端墙翻转组焊装置，其中，所述定位组件包括与所述底架固定连接的定位安装座，所述定位安装座上转动安装有支撑件，所述支撑件上螺接有水平设置的定位螺杆，所述定位体转动连接于所述定位螺杆的一端。[0008]如上所述的端墙翻转组焊装置，其中，所述夹紧组件包括与所述底架固定连接的夹紧安装座，所述夹紧安装座上转动安装有支撑臂，所述压持体沿竖直方向螺接于所述支撑臂上。如上所述的端墙翻转组焊装置，其中，所述压持体的下端转动连接有压头。如上所述的端墙翻转组焊装置，其中，所述底架上设置有用于对所述待焊接端墙的其中一个端面进行定位的基面，所述基面上可拆连接有调节垫板。 如上所述的端墙翻转组焊装置，其中，所述翻转驱动单元包括滑动安装架，所述滑动安装架上沿竖直方向滑动连接有翻转驱动轴安装座，所述翻转驱动轴与所述翻转驱动轴安装座转动配合，所述翻转驱动轴安装座上固定安装有翻转驱动电机，所述翻转驱动电机与所述翻转驱动轴传动连接，所述滑动安装架与所述翻转驱动轴安装座之间连接有驱动所述翻转驱动轴安装座运动的直线驱动器。如上所述的端墙翻转组焊装置，其中，所述直线驱动器为丝杠驱动机构、液压缸、 气压缸和电动推杆中的任一种。如上所述的端墙翻转组焊装置，其中，包括对称设置的两个所述翻转驱动单元，且两个所述翻转驱动单元的翻转驱动轴相对设置，所述定位夹紧单元固定连接于两个所述翻转驱动轴之间。如上所述的端墙翻转组焊装置，其中，所述定位夹紧单元两相背侧分别具有一根方轴，且两根所述方轴同轴设置，所述方轴均通过连接套与所述翻转驱动轴固定连接。如上所述的端墙翻转组焊装置，其中，两根所述翻转驱动轴相对的端部垂直于轴线的截面为方形，所述连接套包括平底的U形主体，该U形主体开口处的侧壁上向外固定连接与侧壁垂直的连接板，所述连接板上固定安装有盖板，所述U形主体与所述盖板围成一个方形的孔，所述方轴吻合插装于所述孔的一端，所述翻转驱动轴方形的端部吻合插装于所述孔的另一端。如上所述的端墙翻转组焊装置，其中，所述底架上靠近所述待焊接端墙顶部及底部位置处均设置有压杆安装座，所述压杆安装座内穿装有压杆，所述压杆安装座上螺接有竖直的螺栓，所述螺栓的下端与所述压杆顶压配合。如上所述的端墙翻转组焊装置，其中，所述压杆安装座包括两根平行设置的支持柱，两根所述支持柱的顶部之间固定连接横板，所述螺栓沿竖直方向螺接于所述横板上。本实用新型提供的端墙翻转组焊装置，在对端墙进行焊接时仅对待焊接的端墙进行一次定位装卡，因此提高了工作效率。在对端墙进行一面焊接后通过翻转驱动轴的转动来带动定位夹紧单元翻转180°，进而使待焊接的端墙同样翻转180°以进行另一面的焊接，采用此种结构对待焊接的端墙进行翻转运动比较稳定，安全性高。另外，该端墙翻转组焊装置结构紧凑，进行焊接时，只需要采用一个定位夹紧单元对待焊接的端墙进行装卡，因此，降低了厂房空间的占用面积，减少了厂房的投入成本。
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中图1为现有技术中正面焊接工装的主视图；[0021]图2为图1的A-A剖视图；图3为现有技术中反面焊接エ装的主视图；图4为图3的B-B剖视图；图5为本实用新型端墙翻转组焊装置实施例的主视图；图6为本实用新型端墙翻转组焊装置实施例中连接套的主视图；图7为图6的右视图；图8为图5的局部放大图I ；图9为本实用新型端墙翻转组焊装置实施例中定位夹紧单元部位移除右半部分 定位组件和夹紧组件后的俯视图；图10为本实用新型端墙翻转组焊装置实施例中定位夹紧单元的立体图。附图标记1、5_定位组件；2、6_夹紧组件；3、7、22_底架；4-待焊接端墙；8-翻转驱动単元； 9-滑动安装架；10-驱动丝杠；11-翻转驱动轴安装座；12-螺纹套；13-电动机；14-定位夹紧单元；15-夹紧组件； 16-定位组件； 17-连接套；18-轴承座；19-轴承；20-翻转驱动轴；21-方轴；23-调节垫板； 24-压杆；25-支撑臂；26-压持体；27-压头；28-定位体；29-定位螺杆； 30-支持柱；31、36-螺栓； 32-横板；33-U 形主体；34-连接板；35-盖板；37-孔；38-定位安装座；39-夹紧安装座；40-定位面；41-焊条运动通道；42-螺钉；43-支撑件。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施 例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实 施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领 域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新 型保护的范围。图5为本实用新型端墙翻转组焊装置实施例的主视图，如图5所示，本实用新型的 端墙翻转组焊装置实施例，包括翻转驱动単元8，翻转驱动単元8具有水平设置的翻转驱动 轴20，翻转驱动轴20上连接有定位夹紧单元14，定位夹紧单元14包括底架，底架上对应于 待焊接端墙的焊缝位置处设置有焊条运动通道，底架上固定连接有绕待焊接端墙外侧设置 的定位组件16和夹紧组件15，定位组件16包括可水平运动的定位体，定位体上具有用于对 所述待焊接端墙的外侧端面进行定位的定位面，夹紧组件15包括可竖直运动用于对待焊 接端墙进行夹紧的压持体。上述实施例的端墙翻转组焊装置，在对端墙进行焊接时仅对待焊接的端墙进行一次定位装卡，因此提高了工作效率。在对端墙进行一面焊接后通过翻转驱动轴的转动来带动定位夹紧单元翻转180°，进而使待焊接的端墙同样翻转180°以进行另一面的焊接，采用此种结构对待焊接的端墙进行翻转运动比较稳定，安全性高。另外，该端墙翻转组焊装置结构紧凑，进行焊接时，只需要采用一个定位夹紧单元对待焊接的端墙进行装卡，因此，降低了厂房空间的占用面积，减少了厂房的投入成本。基于上述实施例，具体地，同参见图5，该端墙翻转组焊装置包括两个对称设置的翻转驱动单元8，每个翻转驱动单元8包括一个滑动安装架9，滑动安装架9上设置有竖直方向的滑动导轨，沿着该滑动导轨在竖直方向上滑动连接翻转驱动轴安装座11，在翻转驱动轴安装座11中安装轴线位于水平方向的翻转驱动轴20，且翻转驱动轴20与翻转驱动轴安装座11转动配合。在翻转驱动轴安装座11上还固定连接驱动翻转驱动轴20转动的翻转驱动电机。两个翻转驱动单元8的翻转驱动轴20相对设置，且两根翻转驱动轴20相对的端部垂直于轴线的截面为方形，翻转驱动轴20的方形端部通过连接套17与定位夹紧单元14上的方轴21固定连接。其中，图6为本实用新型端墙翻转组焊装置实施例中连接套的主视图；图7为图6 的右视图；参见图6、图7，连接套17包括平底的U形主体33，该U形主体开口处的侧壁上向外延伸有与侧壁垂直的连接板34，在连接板34上设置有连接孔，在连接板上安装有一块盖板35，盖板35上设置有与上述连接孔同轴的通孔，通过同时穿过连接孔与通孔的螺栓36 将U形主体33与盖板35固定连接在一起。U形主体33与盖板35围成一个方形的孔37， 此方形的孔37用来同时容纳翻转驱动轴20的方形端及方轴21，即方轴21吻合插装于孔 37的一端，翻转驱动轴20方形的端部吻合插装于孔37的另一端，以使方轴21与翻转驱动轴20止旋配合，通过翻转驱动轴20的转动来带动定位夹紧单元14翻转，参见图5。在滑动安装架9与翻转驱动轴安装座11之间连接有驱动翻转驱动轴安装座沿竖直方向上下运动的直线驱动器。其中，直线驱动器为丝杠驱动机构、液压缸、气压缸和电动推杆中的任一种。由于丝杠驱动机构具有较好的自锁性，本文以丝杠驱动机构为例进行说明。该丝杠驱动机构包括固定连接在滑动安装架9底部的电动机13，该电动机13的动力输出轴上连接一根竖直设置的驱动丝杠10。在滑动安装架9的顶部固定安装有轴承座18，该轴承座18内安装有轴线在竖直方向的轴承19。驱动丝杠10的顶部通过轴承19与轴承座 18转动配合。在翻转驱动轴安装座上固定安装有螺纹套12，该螺纹套12具有内螺母，该内螺纹与驱动丝杠10的外螺纹对应螺接配合，通过内、外螺纹的螺接配合可将驱动丝杠10的旋转运动转化为翻转驱动轴安装座11竖直方向的上下运动。在对定位夹紧单元14进行翻转时，为了防止定位夹紧单元14转动过程中撞击到地面，因此需要通过旋转驱动丝杠10来带动翻转驱动轴安装座11上升一段高度，转动安装于翻转驱动轴安装座11内的翻转驱动轴20随翻转驱动轴安装座11上升相应的高度，翻转驱动轴20通过连接套17与定位夹紧单元14固定连接，带动定位夹紧单元14上升相应的距离，随后对定位夹紧单元14进行翻转。在定位夹紧单元14翻转180°后，反向旋转驱动丝杠10以使定位夹紧单元14下降相应的高度，便于对夹持在定位夹紧单元14内的端墙进行反面焊接。图8为图5的局部放大图I ；图9为本实用新型端墙翻转组焊装置实施例中定位夹紧单元部位移除右半部分定位组件和夹紧组件后的俯视图；图10为本实用新型端墙翻转组焊装置实施例中定位夹紧单元的立体图，如图8、图9、图10所示，定位夹紧单元14包括焊接的框架结构式底架22，该底架22的形状与端墙的形状相似且大于端墙的外部轮廓。 在底架22的左右两侧分别焊接了方轴21，两方轴21的轴线同轴。底架22的一侧通过螺栓固定连接有绕待焊接端墙外侧设置的定位组件16和夹紧组件15。定位组件16包括通过螺栓与底架固定连接的定位安装座38，在定位安装座38上转动安装有支撑件43，在支撑件43上螺接有水平设置的定位螺杆四，在定位螺杆四的一端转动连接定位体观，定位体观上具有用于对待焊接端墙的外侧端面进行定位的定位面 40，该定位面也就是背离定位螺杆四的侧面。夹紧组件15包括通过螺栓与底架22固定连接的夹紧安装座39，在夹紧安装座39 上转动安装有支撑臂25，在支撑臂25远离其自身转动轴的一端螺接有竖直的压持体沈，在压持体26的下端转动连接压头27。为了防止端墙在焊接后有较大的变形，在底架上靠近待焊接端墙顶部及底部位置处均设置有压杆安装座，该压杆安装座包括两根平行设置的支持柱30，两根支持柱30的顶部之间固定连接横板32，螺栓31沿竖直方向螺接于横板32上，在两支持柱30之间穿装有用于对端墙进行下压的压杆对，螺栓31的下端压在压杆M上，通过旋转螺栓31来调节压杆M对端墙的压紧力。该端墙翻转组焊装置在使用时，首先旋转定位螺杆四以使定位体观的定位面40 水平移动到的规定位置处。然后将型材吊装到底架22上进行端墙拼接，通过底架22上基面的定位作用来定位拼接后端墙的端面，通过定位面40来定位端墙的外侧面。为了使该端墙翻转组焊装置可以使用与多种型号端墙的焊接，在基面上通过螺钉42固定连接调节垫板23，通过更换不同厚度的调节垫板23来定位拼装不同的端墙。在端墙拼接之后，在端墙上放置垫板，然后旋转调节夹紧组件15的压持体以使压头27紧紧的压在垫板上，垫板将压力传递给端墙，以实现对端墙的固定。使用时设置垫板是为了防止在夹紧时压头27对端墙的表面造成损伤。通过夹紧组件15将拼装后的端墙固定于底架22上之后，再通过压杆M 来压持端墙，以防止在焊接后端墙出现较大的变形，进而提高了焊接质量及成品率。在装夹结束后便可以进行端墙的正面焊接，在正面焊接结束后，将定位夹紧单元14上升一段高度后进行180°翻转，随后再降低相应的高度以进行端墙反面的焊接。为了使端墙反面焊接具有连续性，在底架22上对应于待焊接端墙的焊缝位置处设置有焊条运动通道41。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解: 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求1.一种端墙翻转组焊装置，其特征在于，包括翻转驱动单元，所述翻转驱动单元具有水平设置的翻转驱动轴，所述翻转驱动轴上连接有定位夹紧单元，所述定位夹紧单元包括底架，所述底架上对应于待焊接端墙的焊缝位置处设置有焊条运动通道，所述底架上固定连接有绕待焊接端墙外侧设置的定位组件和夹紧组件，所述定位组件包括可水平运动的定位体，所述定位体上具有用于对所述待焊接端墙的外侧端面进行定位的定位面，所述夹紧组件包括可竖直运动且用于对所述待焊接端墙进行夹紧的压持体。
2.根据权利要求1所述的端墙翻转组焊装置，其特征在于，所述定位组件包括与所述底架固定连接的定位安装座，所述定位安装座上转动安装有支撑件，所述支撑件上螺接有水平设置的定位螺杆，所述定位体转动连接于所述定位螺杆的一端。
3.根据权利要求1所述的端墙翻转组焊装置，其特征在于，所述夹紧组件包括与所述底架固定连接的夹紧安装座，所述夹紧安装座上转动安装有支撑臂，所述压持体沿竖直方向螺接于所述支撑臂上。
4.根据权利要求3所述的端墙翻转组焊装置，其特征在于，所述压持体的下端转动连接有压头。
5.根据权利要求1所述的端墙翻转组焊装置，其特征在于，所述底架上设置有用于对所述待焊接端墙的其中一个端面进行定位的基面，所述基面上可拆连接有调节垫板。
6.根据权利要求1-5任一所述的端墙翻转组焊装置，其特征在于，所述翻转驱动单元包括滑动安装架，所述滑动安装架上沿竖直方向滑动连接有翻转驱动轴安装座，所述翻转驱动轴与所述翻转驱动轴安装座转动配合，所述翻转驱动轴安装座上固定安装有翻转驱动电机，所述翻转驱动电机与所述翻转驱动轴传动连接，所述滑动安装架与所述翻转驱动轴安装座之间连接有驱动所述翻转驱动轴安装座运动的直线驱动器。
7.根据权利要求6所述的端墙翻转组焊装置，其特征在于，所述直线驱动器为丝杠驱动机构、液压缸、气压缸和电动推杆中的任一种。
8.根据权利要求1-5任一所述的端墙翻转组焊装置，其特征在于，包括对称设置的两个所述翻转驱动单元，且两个所述翻转驱动单元的翻转驱动轴相对设置，所述定位夹紧单元固定连接于两个所述翻转驱动轴之间。
9.根据权利要求8所述的端墙翻转组焊装置，其特征在于，所述定位夹紧单元两相背侧分别具有一根方轴，且两根所述方轴同轴设置，所述方轴均通过连接套与所述翻转驱动轴固定连接。
10.根据权利要求9所述的端墙翻转组焊装置，其特征在于，两根所述翻转驱动轴相对的端部垂直于轴线的截面为方形，所述连接套包括平底的U形主体，该U形主体开口处的侧壁上向外固定连接与侧壁垂直的连接板，所述连接板上固定安装有盖板，所述U形主体与所述盖板围成一个方形的孔，所述方轴吻合插装于所述孔的一端，所述翻转驱动轴方形的端部吻合插装于所述孔的另一端。
11.根据权利要求1-5任一所述的端墙翻转组焊装置，其特征在于，所述底架上靠近所述待焊接端墙顶部及底部位置处均设置有压杆安装座，所述压杆安装座内穿装有压杆，所述压杆安装座上螺接有竖直的螺栓，所述螺栓的下端与所述压杆顶压配合。
12.根据权利要求11所述的端墙翻转组焊装置，其特征在于，所述压杆安装座包括两根平行设置的支持柱，两根所述支持柱的顶部之间固定连接横板，所述螺栓沿竖直方向螺接于所述横板上。
专利摘要本实用新型提供一种端墙翻转组焊装置，包括翻转驱动单元，所述翻转驱动单元具有水平设置的翻转驱动轴，所述翻转驱动轴上连接有定位夹紧单元，所述定位夹紧单元包括底架，所述底架上对应于待焊接端墙的焊缝位置处设置有焊条运动通道，所述底架上固定连接有绕待焊接端墙外侧设置的定位组件和夹紧组件，所述定位组件包括可水平运动的定位体，所述定位体上具有用于对所述待焊接端墙的外侧端面进行定位的定位面，所述夹紧组件包括可竖直运动用于对所述待焊接端墙进行夹紧的压持体。采用该端墙翻转组焊装置，提高了工作效率及端墙进行翻转的稳定性和安全性。另外，降低了厂房空间的占用面积，减少了厂房的投入成本。
文档编号B23K37/047GK202212737SQ20112037252
公开日2012年5月9日 申请日期2011年9月27日 优先权日2011年9月27日
发明者左淑莉 申请人:唐山轨道客车有限责任公司