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      棚車車頂z形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接裝置的制作方法

      文檔序號:3188976閱讀:318來源:國知局
      專利名稱:棚車車頂z形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型屬于焊接技術(shù)領(lǐng)域,尤其屬于自動焊接技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,特別涉及一種棚車車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接裝置。
      背景技術(shù)
      鐵路貨運車輛各構(gòu)件通常采用焊接方式組合制造。如棚車車頂大體結(jié)構(gòu)由車頂彎梁、車廂兩端的端彎梁、車頂板和兩側(cè)的Z形車頂側(cè)梁組成。車頂板與車頂Z形側(cè)梁之間所形成的長直水平搭接橫焊縫,即棚車車頂Z形側(cè)梁與車頂板需要實現(xiàn)自動焊的焊縫。原焊接施工采用兩個車頂組焊胎,配置8個電焊工,在車頂組裝完成后當(dāng)即就在該胎型上對車頂正面焊縫采用氣保護手工電弧焊進行焊接。兩個臺位進行交替作業(yè)。手工電弧焊存在以下問題車頂焊縫的焊接均屬于薄板焊接,焊角都比較小ΟΔ),焊接規(guī)范稍微的變化即會對焊接的效果產(chǎn)生顯著的影響。在手工焊接過程中焊接電流、電弧電壓、焊接速度、電弧長度、焊絲干伸長等工藝參數(shù)稍微控制和配合不好,就容易造成頂板燒穿,或者焊縫咬肉、啃邊、焊偏等缺陷,焊接質(zhì)量受人為因素影響較大,質(zhì)量波動也比較大。由于手工焊接質(zhì)量普遍較差,產(chǎn)生的缺陷較多,焊后補焊及砂輪修磨的工作量較大,當(dāng)焊件燒穿時反面也需要去除焊瘤,工人的工作量和勞動強度很大;并且有些缺陷要在漏雨試驗后才能發(fā)現(xiàn),而處理的不便也影響生產(chǎn)的順利進行。由于焊縫均采用手工氣體保護焊且屬于薄板焊接,對焊工技術(shù)水平要求很高,在多品種小批量生產(chǎn)的格局下,常常造成勞動組織、人員調(diào)配方面的困難。目前也有采用專機自動焊接方案的,但專機自動焊接造價高、完成周期長,擠占作業(yè)空間,通用性和適用性差,并且不利于多品種小批量作業(yè)條件下頻繁的工藝平面調(diào)整。采用CS-4A自動焊接小車是較好的選擇,但目前常用的CS-4A自動焊接小車在鐵路棚車車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫焊接時就不能方便使用。CS-4A型側(cè)吸式小車,可以通過該小車下部走行輪沿車頂Z形側(cè)梁的下翼緣行走,而其側(cè)面的磁吸靠輪可以使小車吸附在車頂側(cè)梁的側(cè)面行走,從而較好地實現(xiàn)小車相對于焊縫的橫向和縱向定位與跟蹤。進而實現(xiàn)對該焊縫的隨形施焊。但原CS-4A型自動小車夾緊裝置的焊槍定位高度距行走輪下沿之間的高度過高,與該焊縫距離車頂Z形側(cè)梁下蓋板上平面難匹配,焊槍最大高度比焊縫低, 無法與焊縫對中。原CS-4A型自動小車導(dǎo)向輪直徑大小和夾緊裝置所在位置不合適,使得焊槍與焊縫不能對中,小車不能用于車頂Z形側(cè)梁與車頂板自動焊。
      發(fā)明內(nèi)容本實用新型根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)不足公開了一種車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接裝置,本實用新型要解決的問題是提供一種能方便實現(xiàn)車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接且投入少,造價低,能夠很好地實現(xiàn)與原組裝工藝的銜接,不需要對原組裝胎型進行大的改造,不存在擠占作業(yè)空間,增加作業(yè)面積,具有很強的通用性和機動性的焊接裝置。本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)[0008]棚車車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接裝置,包括自動焊接小車,其特征在于 所述焊接小車側(cè)面有側(cè)向磁吸靠輪、底部有車輪、上端面有焊槍夾緊裝置。所述夾緊裝置與縱向調(diào)節(jié)裝置和橫向調(diào)節(jié)裝置連接。所述焊接小車底部車輪直徑是50mm。本實用新型可采用的自動焊接小車有多種型號,現(xiàn)有成熟的普通自動焊接小車均有市售,一般自動焊接小車有移動輪、吸附永磁鐵和焊槍夾緊裝置即可使用。在各自動焊接小車中優(yōu)選CS-4A自動焊接小車。本實用新型增大小車車輪直徑并調(diào)整夾緊裝置位置,將小車的下部車輪直徑由Φ20πιπι增加到Φ50mm,再將焊槍夾緊機構(gòu)位置提升70mm,解決了焊槍焊縫的對中問題。采用本實用新型棚車車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接裝置具有以下優(yōu)點采用自動焊后,相對穩(wěn)定的焊接規(guī)范和恒定的焊接速度,使得車頂焊縫質(zhì)量得到了顯著提高, 在手工焊的條件下,容易發(fā)生的咬肉、焊瘤、凹陷、成型不良、焊縫寬窄不一、熔深深淺不等, 以及薄板焊接易被燒穿等問題得到了根本性的解決,大幅度減少了焊接缺陷。手工焊接時, 由于操作位置的影響,所有焊縫都是分段焊接而成,接頭數(shù)量多,而采用自動焊焊車頂Z形側(cè)梁與車頂板時則沒有接頭,焊縫外觀成形美觀,熔寬熔深一致,接頭質(zhì)量穩(wěn)定可靠。由于焊接質(zhì)量的提高,使得修焊、補焊、砂輪打磨的工作量大為減少。由于采用自動焊接技術(shù),降低了焊工勞動強度,改善了勞動條件。通用性強,該方案可用在所有具有相似結(jié)構(gòu)而尺寸不同的棚車車頂?shù)淖詣雍干a(chǎn)。機動性強,在棚車不生產(chǎn)的時候,所用小車可以考慮運用在其它車型的生產(chǎn)。操作方便,易學(xué)、易掌握,降低了對操作者技術(shù)水平的要求,在一定程度上緩解了多品種生產(chǎn)條件下,高技能員工不足給提高產(chǎn)品質(zhì)量造成的困難。本自動焊的實施較好地體現(xiàn)了 “以裝備保工藝,以工藝保質(zhì)量”的指導(dǎo)思想,既提高了產(chǎn)品內(nèi)在品質(zhì)和外觀美觀,也促進了商品精細化生產(chǎn)。綜上所述,本實用新型的有益性,本實用新型自動焊接裝置將車輪安裝于小車底部并增大車輪直徑,夾緊裝置位于小車上端部,解決了焊槍焊縫的對中問題,焊縫收尾處沒有焊接死區(qū);定位導(dǎo)向輪采用側(cè)向磁吸靠輪,小車具有側(cè)向定位基準面,能夠保證焊槍正常跟蹤焊縫。本實用新型能方便實現(xiàn)棚車車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接且投入少,造價低,能夠很好地實現(xiàn)與原組裝工藝的銜接,不需要對原組裝胎型進行大的改造,不存在擠占作業(yè)空間,增加作業(yè)面積,具有很強的通用性和機動性的焊接裝置。

      圖1是本實用新型焊接狀態(tài)示意圖;圖2是棚車車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫位置示意圖;圖3是圖1局部放大示意圖;圖4是本實用新型焊接小車結(jié)構(gòu)示意圖。1是Z形側(cè)梁,2是底部車輪,3是焊接小車,4是電源開關(guān),5是橫向調(diào)節(jié)裝置,6是縱向調(diào)節(jié)裝置,7是夾緊裝置,8是焊槍,9是車頂彎梁,10是側(cè)向磁吸靠輪,11是車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫,12是車頂端彎梁與車頂板焊縫,13是端彎梁,14是車頂彎梁與車頂板焊縫,15是車頂板,16是車頂彎梁,17是車頂Z形側(cè)梁。
      具體實施方式
      下面通過具體實施方式
      和附圖對本實用新型進一步說明。實例用于說明本實用新型,不以任何方式限制本實用新型。本例以鐵路棚車車頂Z形側(cè)梁17與車頂板15焊縫為焊接對象,以市售CS-4A自動焊接小車為焊接設(shè)備改造進行。結(jié)合圖1至圖4,如圖所示,棚車車頂Z形側(cè)梁17與車頂板15焊縫11自動焊接裝置,包括自動焊接小車3,焊接小車3側(cè)面有側(cè)向磁吸靠輪10、底部有車輪2、上端面有焊槍夾緊裝置7。夾緊裝置7與縱向調(diào)節(jié)裝置6和橫向調(diào)節(jié)裝置5連接。焊接小車3底部車輪 2直徑是50mm。車頂Z形側(cè)梁17與車頂板15之間的焊縫11屬于搭接橫向直焊縫,分析認為運用 CS-4A型側(cè)吸式小車,可以通過該小車下部車輪2沿車頂Z形側(cè)梁17的下翼緣行走,而其側(cè)面的磁吸靠輪10可以使小車吸附在車頂側(cè)梁17的側(cè)面行走,從而較好地實現(xiàn)小車相對于焊縫11的橫向和縱向定位與跟蹤。進而實現(xiàn)對該焊縫的隨形施焊。但同時該方案也有幾個技術(shù)障礙需要解決原CS-4A型自動小車夾緊裝置7的焊槍定位高度距車輪2下沿之間的高度為70mm,而該焊縫11距離車頂Z形側(cè)梁17下蓋板上平面170mm,焊槍8最大高度比焊縫11低80mm,無法與焊縫11對中。為了解決此問題,需對原有CS-4A型自動小車進行改造。改造方案增大小車車輪2直徑并調(diào)整夾緊裝置7位置,將小車的下部車輪2直徑由Φ 20mm增加到Φ 50mm,再將焊槍夾緊裝置7位置提升70mm,以解決焊槍8焊縫11的對中問題。[0024]改造前缺點原CS-4A型自動小車車輪2直徑大小和夾緊裝置7所在位置不合適, 使得焊槍8與焊縫11不能對中,小車不能用于車頂Z形側(cè)梁17與車頂板15自動焊。改造后優(yōu)點CS_4A型自動小車改造后,車輪2直徑大小和夾緊裝置7所在位置恰當(dāng),能滿足焊槍8與焊縫11對中,小車能用于車頂Z形側(cè)梁17與車頂板15自動焊。采用本實用新型棚車車頂Z形側(cè)梁17與車頂板15焊縫11自動焊接裝置具有以下優(yōu)點采用自動焊后,相對穩(wěn)定的焊接規(guī)范和恒定的焊接速度,使得車頂焊縫11質(zhì)量得到了顯著提高,在手工焊的條件下,容易發(fā)生的咬肉、焊瘤、凹陷、成型不良、焊縫寬窄不一、 熔深深淺不等,以及薄板焊接易被燒穿等問題得到了根本性的解決,大幅度減少了焊接缺陷。手工焊接時,由于操作位置的影響,所有焊縫都是分段焊接而成,接頭數(shù)量多,而采用自動焊焊車頂ζ形側(cè)梁17與車頂板15時則沒有接頭,焊縫11外觀成形美觀,熔寬熔深一致, 接頭質(zhì)量穩(wěn)定可靠。由于焊接質(zhì)量的提高,使得修焊、補焊、砂輪打磨的工作量大為減少。由于采用自動焊接技術(shù),降低了焊工勞動強度,改善了勞動條件。通用性強,該方案可用在所有具有相似結(jié)構(gòu)而尺寸不同的棚車車頂?shù)淖詣雍干a(chǎn)。機動性強,在棚車不生產(chǎn)的時候,所用小車可以考慮運用在其它車型的生產(chǎn)。操作方便,易學(xué)、易掌握,降低了對操作者技術(shù)水平的要求,在一定程度上緩解了多品種生產(chǎn)條件下,高技能員工不足給提高產(chǎn)品質(zhì)量造成的困難。本自動焊的實施較好地體現(xiàn)了 “以裝備保工藝,以工藝保質(zhì)量”的指導(dǎo)思想,既提高了產(chǎn)品內(nèi)在品質(zhì)和外觀美觀,也促進了商品精細化生產(chǎn)。
      權(quán)利要求1.棚車車頂ζ形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接裝置,包括自動焊接小車(3),其特征在于所述焊接小車C3)側(cè)面有側(cè)向磁吸靠輪(10)、底部有車輪O)、上端面有焊槍夾緊裝置 ⑵。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棚車車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接裝置,其特征在于 所述夾緊裝置(7)與縱向調(diào)節(jié)裝置(6)和橫向調(diào)節(jié)裝置( 連接。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的棚車車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接裝置,其特征在于所述焊接小車( 底部車輪( 直徑是50mm。
      專利摘要本實用新型公開了一種棚頂車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接裝置,包括自動焊接小車,小車側(cè)面有側(cè)向磁吸靠輪、底部有車輪、上端面有焊槍夾緊裝置;夾緊裝置與縱向調(diào)節(jié)裝置和橫向調(diào)節(jié)裝置連接;焊接小車底部車輪直徑是50mm。本實用新型自動焊接裝置將車輪安裝于小車底部并增大車輪直徑,夾緊裝置位于小車上端部,解決了焊槍焊縫的對中問題,焊縫收尾處沒有焊接死區(qū);定位導(dǎo)向輪采用側(cè)向磁吸靠輪具有側(cè)向定位基準面,能夠保證焊槍跟蹤焊縫。本實用新型能方便實現(xiàn)棚車車頂Z形側(cè)梁與車頂板焊縫自動焊接,能夠很好地實現(xiàn)與原組裝工藝的銜接,不需要對原組裝胎型進行大的改造,不擠占作業(yè)空間,增加作業(yè)面積,具有很強的通用性和機動性的焊接裝置。
      文檔編號B23K9/28GK202283624SQ201120435888
      公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
      發(fā)明者伍鴻斌, 周濤, 張志昌, 楊永升, 畢永邦, 王小東, 蹇詠忠 申請人:南車眉山車輛有限公司
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