車廂的多段圓弧側墻的制作裝置和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鐵路貨車的側墻制作,具體涉及制作車廂的多段圓弧側墻的制作裝置和方法
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中,鐵路貨車的車廂尤其是圓弧包板結構車輛的側墻一般采用先滾制圓弧板工藝件,然后拼接成整體側墻,這種方法適合于單圓弧、半徑較大、板材較厚的側墻的制作,不適合板厚較薄、圓弧分多段、含有小半徑圓弧段的側墻(見圖1)的制作,制作后者時主要存在以下幾方面的缺點:
[0003]1)側墻板拼接時錯牙量難以控制;
[0004]2)側墻正、反面焊接胎不具備翻轉(zhuǎn)功能,同時工作面離地面較高,作業(yè)風險較高;
[0005]3)圓弧焊縫不便采用自動焊機施焊,焊接效率較低;
[0006]4)板材下料后滾圓再去拼接,中間多一次轉(zhuǎn)序,增加了不銹鋼板材表面劃傷的風險。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明所要解決的技術問題是目前的鐵路貨車的側墻制作方法應用于存在多段圓弧、板材較厚的側墻時難以滿足質(zhì)量和效率要求的問題。
[0008]為了解決上述技術問題,本發(fā)明所采用的技術方案是提供了一種車廂的多段圓弧側墻的制作裝置,包括:
[0009]正面焊接胎,包括正面胎型基座,其上設有用于壓緊側墻的單板夾緊裝置和用于正面拼縫焊接的正面拼縫焊接壓緊車,所述拼縫焊接壓緊車滑動設置在所述正面胎型基座上;
[0010]反面焊接胎,包括反面胎型基座,其上設有用于壓緊側墻的單板壓緊裝置和用于反面拼縫焊接的反面拼縫焊接壓緊車以及用于使側墻上、下端向車廂內(nèi)側彎曲變形為弧形的液壓彎曲變形裝置,所述反面拼縫焊接壓緊車滑動設置在所述反面胎型基座上。
[0011]在上述車廂的多段圓弧側墻的制作裝置中,所述單板夾緊裝置為氣動夾緊裝置,包括夾緊臂和夾緊氣缸,所述正面胎型基座上設有一支座,所述夾緊臂轉(zhuǎn)動設置在所述支座上,且內(nèi)端與所述夾緊氣缸固定,末端設有夾緊頭;所述單板壓緊裝置為絲桿壓緊裝置,包括固定在所述正面胎型基座上的壓緊臂、螺旋轉(zhuǎn)動設置在所述壓緊臂上的絲桿和固定在所述絲桿的末端的壓緊頭;所述正面拼縫焊接壓緊車和所述反面拼縫焊接壓緊車上分別設有用于壓緊當前焊縫的焊縫壓緊裝置,所述焊縫壓緊裝置包括固定在所述拼縫焊接壓緊車上的焊縫壓緊氣缸和由所述焊縫壓緊氣缸驅(qū)動的焊縫壓板。
[0012]在上述車廂的多段圓弧側墻的制作裝置中,所述正面胎型基座上設有橫向的正面軌道,所述反面胎型基座上設有橫向的反面軌道,所述正面拼縫焊接壓緊車和所述反面拼縫焊接壓緊車分別滑動設置在所述正面軌道和所述反面軌道上。
[0013]在上述車廂的多段圓弧側墻的制作裝置中,所述液壓彎曲變形裝置為多組,設置在所述反面焊胎型基座的前、后端,包括固定在所述反面胎型基座上的壓彎液壓缸和固定在所述壓彎液壓缸上的壓彎頭,所述壓緊頭為一圓管,所述圓管的弧度與側墻壓制的弧度相同,所述壓彎頭設置在側墻的上、下兩端的邊緣。
[0014]在上述車廂的多段圓弧側墻的制作裝置中,所述正面胎型基座的前端設有用于使拼裝形成側墻的單板保持拼接位置的定位裝置。
[0015]本發(fā)明還提供了一種車廂的多段圓弧側墻的制作方法,包括如下步驟:
[0016]將組成側墻的多塊單板按拼接位置平鋪在正面焊接胎上壓緊,自動焊接小車隨拼縫焊接壓緊車移動至每條焊縫并完成焊接,完成側墻拼板正面焊接;
[0017]將側墻吊轉(zhuǎn)到反面焊接胎上并壓緊,自動焊接小車隨拼縫焊接壓緊車移動至每條焊縫并完成焊接,完成側墻拼板反面焊接;
[0018]焊接縱向梁、上測梁以及補強板;
[0019]分別利用液壓彎曲變形裝置對側墻上、下端施加壓力,使其向車廂內(nèi)側彎曲變形,形成多段圓弧側墻后吊出反面焊接胎。
[0020]在上述車廂的多段圓弧側墻的制作方法中,正、反面均采用兩臺拼縫焊接壓緊車焊接,且對稱設置的兩臺拼縫焊接壓緊車同步移動,從中間的焊縫分別向兩端逐條施焊,彎曲變形的順序為從側墻的中間向兩邊逐步進行。
[0021]在上述車廂的多段圓弧側墻的制作方法中,側墻的縱向梁、上測梁以及補強板通過定位樣板定位點焊。
[0022]本發(fā)明,采用平板拼接焊接然后再通過液壓彎曲變形形成多段圓弧側墻,側墻正面拼接焊縫為平直焊縫,采用自動焊接小車焊接,作業(yè)效率高,焊縫質(zhì)量高;減少了滾圓工序,大大降低了側墻板表面劃傷的風險;而且側墻的拼接錯牙量容易控制,正、反面焊接胎的工作面較低,作業(yè)風險低。
【附圖說明】
[0023]圖1為側墻的結構示意圖;
[0024]圖2為本發(fā)明的正面焊接胎的結構示意圖;
[0025]圖3為圖2的俯視圖;
[0026]圖4為圖2的左視圖;
[0027]圖5為本發(fā)明的反面焊接胎的結構示意圖;
[0028]圖6為圖5的左視圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結合具體實施例和說明書附圖對本發(fā)明予以詳細說明。
[0030]如圖1、圖2和圖5所示,本發(fā)明提供的制作車廂的多段圓弧側墻10的裝置包括正面焊接胎20和反面焊接胎30。本說明書中,側墻10以其豎直狀態(tài)的方向為準,而正面焊接胎20和反面焊接胎30則以其水平狀態(tài)的方向為準,側墻10的上、下端分別與正面焊接胎20或反面焊接胎30的后端、前端對應固定。
[0031]如圖2、圖3和圖4所示,正面焊接胎20包括正面胎型基座210、用于壓緊側墻10的單板夾緊裝置220、用于使拼裝形成側墻10的單板保持拼接位置的定位裝置和用于正面拼縫焊接的正面拼縫焊接壓緊車230,單板夾緊裝置220固定在正面胎型基座210的上、下兩端,正面拼縫焊接壓緊車230滑動設置在正面胎型基座210上。其中,定位裝置設置在正面胎型基座210的下端,側墻10的單板的側面抵靠在定位裝置上來完成定位。
[0032]如圖5和圖6所示,反面焊接胎30包括反面胎型基座310、用于壓緊側墻10的單板壓緊裝置320和用于反面拼縫焊接的反面拼縫焊接壓緊車330以及用于使側墻10上、下端向車廂內(nèi)側彎曲變形為弧形的液壓彎曲變形裝置350,單板壓緊裝置320和液壓彎曲變形裝置350均固定在反面胎型基座310的上、下兩端,反面拼縫焊接壓緊車330滑動設置在反面胎型基座310上。
[0033]本實施例中,單板夾緊裝置220為氣動夾緊裝置,包括夾緊臂和夾緊氣缸,正面胎型基座210上設有一支座,夾緊臂轉(zhuǎn)動設置在支座上,且內(nèi)端與夾緊氣缸固定,末端設有夾緊頭。單板壓緊裝置320為絲桿壓緊裝置,包括固定在正面胎型基座上的壓緊臂、螺旋轉(zhuǎn)動設置在壓緊臂上的絲桿和固定在絲桿的末端的壓緊頭。正面拼縫焊接壓緊車230和反面拼縫焊接壓緊車330上分別設有用于壓緊當前焊縫的焊縫壓緊裝置240,焊縫壓緊裝置240包括焊縫壓緊氣缸和由焊縫壓緊氣缸驅(qū)動的焊縫壓板。
[0034]正面胎型基座210上設有橫向的正面軌道,反面胎型基座310上設有橫向的反面軌道,正面拼縫焊接壓緊車230和反面拼縫焊接壓緊車330分別滑動設置在正面軌道和所述反面軌道上。
[0035]液壓彎曲變形裝置350為多組,設置在反面焊胎型基座310的前、后端,液壓彎曲變形裝置350包括固定在反面胎型基座310上的壓彎液壓缸和固定在壓彎液壓缸上的壓彎頭,壓緊頭為一圓管,且圓管的弧度與側墻10壓制的弧度相同,壓彎