專利名稱：鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線。
背景技術(shù)：
目前，鐵路車輛車體制造均采用剛性工裝，即是一種型號(hào)的車體則要有獨(dú)立一套工裝，所進(jìn)行的是單一定位，單一夾緊的工裝工藝。因而當(dāng)所要制造的車輛型號(hào)、車體特征發(fā)生變化時(shí)，則又需要制備新一套工程。這樣，從工裝工藝設(shè)計(jì)到工裝設(shè)備的裝拆運(yùn)輸至庫存，不僅消耗時(shí)間，增長(zhǎng)生產(chǎn)周期，還造成材料的浪費(fèi)，增加了成本，明顯影響效益。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供了一種鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線，可以克服上述缺點(diǎn)。所謂柔性工裝是相對(duì)于定位、夾緊單一的剛性工裝而言，該柔性工裝能夠根據(jù)加工件的需要任意調(diào)整定位尺寸并夾緊的、從而實(shí)現(xiàn)“無級(jí)”變化的工裝。本實(shí)用新型的目的是實(shí)現(xiàn)只使用一套工裝設(shè)備就可以滿足不同型號(hào)車輛車箱體工裝的要求，以降低耗材、縮短生產(chǎn)周期、保證工裝質(zhì)量、提高經(jīng)濟(jì)效益。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案設(shè)置包括有縱梁、橫梁長(zhǎng)度可調(diào)的承載平臺(tái)，以及安裝承載平臺(tái)上的柔性控制器和壓緊升降控制器和安裝在承載平臺(tái)下方的上頂緊傳輸機(jī)構(gòu)。柔性控制器有多對(duì)，位于橫梁的兩端及縱梁的一端，由驅(qū)動(dòng)夾緊、輸送機(jī)構(gòu)，壓緊機(jī)構(gòu)組成；壓緊升降控制器位于縱梁的另一端，由移動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)組成。上述各機(jī)構(gòu)的連接方式采用常規(guī)技術(shù)，它們的運(yùn)作功能由計(jì)算機(jī)或人工操作完成。
本實(shí)用新型的有益效果(一)實(shí)現(xiàn)了車輛箱體制造工裝尺寸定位準(zhǔn)確可調(diào)、夾緊與壓緊可靠穩(wěn)固的功能，可建立工裝資源共享的資源數(shù)據(jù)庫，加快了專用工裝的設(shè)計(jì)速度，使生產(chǎn)轉(zhuǎn)型快，降低了材料和人力的投入，提高了生產(chǎn)效率；(二)該鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線適于采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)，提高了生產(chǎn)的自動(dòng)化、智能化程度，保證工裝質(zhì)量、提升了所生產(chǎn)產(chǎn)品的品質(zhì)；(三)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、且拆裝方便，異地移動(dòng)快捷。


附圖1為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)俯視示意圖附圖2A為本實(shí)用新型柔性控制器結(jié)構(gòu)俯視示意圖；附圖2B為附圖2A的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2C為附圖2A的B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖附圖3為本實(shí)用新型壓緊升降控制器的結(jié)構(gòu)示意圖附圖4為本實(shí)用新型上頂緊傳輸機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖附圖5為本實(shí)用新型作為鐵路貨車底架柔性工裝生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型由縱梁1、橫梁2組成承載平臺(tái)，加工件7置于平臺(tái)上，縱梁1由外縱梁11與其同軸內(nèi)置的內(nèi)縱梁12組成，橫梁2由外橫梁21及與其同軸內(nèi)置的內(nèi)橫梁22組成，內(nèi)外縱梁、橫梁斷面為方形孔或長(zhǎng)方形孔，外縱梁11上設(shè)有T形槽板113用以固定橫梁2。內(nèi)縱梁12的端部和內(nèi)橫梁22的中段內(nèi)設(shè)有蝸輪蝸桿減速裝置3，其蝸桿兩端分別連接內(nèi)縱梁12的一端和內(nèi)橫梁22的兩端，當(dāng)蝸桿正反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，則驅(qū)動(dòng)內(nèi)縱梁12、內(nèi)橫梁22的伸出與縮進(jìn)達(dá)到縱梁1、橫梁2長(zhǎng)度的變化。而橫梁2還可以沿T形槽板113移動(dòng)位置及隨內(nèi)縱梁11的伸出、縮進(jìn)改變跨距，進(jìn)而改變承載平臺(tái)的長(zhǎng)度和柔性控制器4、壓緊升降控制器5的布局位置，至于橫梁2的本身在蝸桿的驅(qū)動(dòng)下，內(nèi)橫梁22在外橫梁21中伸出與縮進(jìn)可改變工裝的臺(tái)面寬度，以適應(yīng)鐵路車輛箱體端、側(cè)墻及底架的組對(duì)工裝。
如圖2所示本實(shí)用新型的柔性控制器4的機(jī)械部份主要由驅(qū)動(dòng)夾緊、輸送機(jī)構(gòu)41和壓緊機(jī)構(gòu)42組成。驅(qū)動(dòng)夾緊、輸送機(jī)構(gòu)41包括有電動(dòng)機(jī)411、減速箱412、推夾氣缸413、驅(qū)動(dòng)輪414，它們安裝在直線軌道415及滑塊416上方的平臺(tái)上。壓緊機(jī)構(gòu)42包括有壓緊氣缸421、四連桿機(jī)構(gòu)422、壓臂423。該柔性控制器4通過螺栓及設(shè)在內(nèi)縱梁，內(nèi)橫梁端部的T形槽1131與內(nèi)縱、橫梁相連接。
如圖3所示，本實(shí)用新型的壓緊升降控制器5也是通過T形槽與縱梁的一端相連接，它的機(jī)械部份主要由移動(dòng)機(jī)構(gòu)51、升降機(jī)構(gòu)52組成。移動(dòng)機(jī)構(gòu)51主要包含直線導(dǎo)軌511、滑塊512、移動(dòng)氣缸513；升降機(jī)構(gòu)52主要包含升降器521、升降臂522、壓緊定位調(diào)節(jié)塊523、升降器旋轉(zhuǎn)軸524。
如圖4所示，本實(shí)用新型的上頂緊傳輸機(jī)構(gòu)6的機(jī)械部份主要由固定架61、上頂緊氣缸62、托輪傳輸裝置63組成。
以下結(jié)合附圖1-4進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的實(shí)施過程。
(一)當(dāng)加工件7放到承載平臺(tái)后，安裝在縱、橫梁端的各個(gè)柔性控制器4的推夾氣缸413推動(dòng)滑塊416沿直線軌道415外延，致使從各方面夾緊了待加工件；(二)壓緊機(jī)構(gòu)42的壓緊氣缸421工作、則與活塞桿、壓臂423連接的四連桿422使壓臂423向下壓緊加工件達(dá)到機(jī)構(gòu)死點(diǎn)，從而又壓緊了待加工件；(三)壓緊升降控制器5的移動(dòng)氣缸513工作，實(shí)現(xiàn)了壓緊升降控制器5的滑塊512沿直線導(dǎo)軌511向前移動(dòng)至加工件7，升降器521工作，升降臂522升高超過加工件7的上平面，待氣缸513向前推動(dòng)到達(dá)定位點(diǎn)，使壓緊定位調(diào)節(jié)塊523緊壓在加工件7上；(四)上頂緊傳輸機(jī)構(gòu)6有多組，由固定架61橫向固定在承載平臺(tái)的下方，上頂緊氣缸62工作，托輪傳輸裝置63向上頂緊加工件7；(五)加工件7按設(shè)計(jì)型號(hào)要求進(jìn)行組對(duì)焊接畢；(六)柔性控制器4的推夾氣缸413、壓緊氣缸421的活塞桿退回原位，不再對(duì)被加工件7夾緊或壓緊；(七)壓緊升降控制器5的升降臂522抬起，且移動(dòng)氣缸513使控制器5后移，升降臂522再下降至加工件7的下平面；(八)安裝在橫梁2上的柔性控制器4的電動(dòng)機(jī)411，減速箱412工作帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪414工作；同時(shí)，上頂緊傳輸機(jī)構(gòu)6的氣缸不再工作而頂緊加工件，而是托輪傳輸裝置63的托輪631工作；由于驅(qū)動(dòng)輪414轉(zhuǎn)動(dòng)，從側(cè)面推動(dòng)加工件7前行，而托輪631在加工件7的下方自轉(zhuǎn)滾動(dòng)、這樣雙管齊下順利地將加工件7輸送至下道工序。
圖5為本實(shí)用新型用以生產(chǎn)鐵路貨車底架的柔性工裝生產(chǎn)線的簡(jiǎn)易示圖，該柔性工裝生產(chǎn)線只是在承載平臺(tái)上加設(shè)了上心盤固定裝置8，與本發(fā)明所述的結(jié)構(gòu)是大同小異。
綜上本實(shí)用新型對(duì)不同型號(hào)、不同車輛箱體尺寸要求的不同加工件，只要配合縱、橫梁的伸出與縮進(jìn)，任意組對(duì)工裝都能滿足要求。而且本發(fā)明的柔性控制器4、壓緊升降控制器5等與承載平臺(tái)的安裝均設(shè)有統(tǒng)一的機(jī)械、電氣接口，有利于不同型號(hào)的柔性控制器、壓緊升降控制器的一一對(duì)應(yīng)，更換十分方便。因而，本實(shí)用新型達(dá)到了預(yù)期的發(fā)明目的。
權(quán)利要求1.鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線，其特征在于設(shè)置包括有縱梁(1)、橫梁(2)長(zhǎng)度可調(diào)的承載平臺(tái)，以及安裝承載平臺(tái)上的柔性控制器(4)、壓緊升降控制器(5)和安裝在承載平臺(tái)下方的上頂緊傳輸機(jī)構(gòu)(6)，柔性控制器(4)位于橫梁(2)的兩端及縱梁(1)的一端，由驅(qū)動(dòng)夾緊、輸送機(jī)構(gòu)(41)，壓緊機(jī)構(gòu)(42)組成；壓緊升降控制器(5)位于縱梁的另一端，由移動(dòng)機(jī)構(gòu)(51)、升降機(jī)構(gòu)(52)組成；上頂緊傳輸機(jī)構(gòu)(6)由上頂緊氣缸(62)和托輪傳輸裝置(63)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線，其特征在于所設(shè)置的縱梁(1)由外縱梁(11)與其同軸內(nèi)置的內(nèi)縱梁(12)組成；橫梁(2)由外橫梁(21)及與其同軸內(nèi)置的內(nèi)橫梁(22)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線，其特征在于內(nèi)外縱梁、橫梁斷面為方形孔或長(zhǎng)方形孔，外縱梁(11)上設(shè)有T形槽板(113)用以固定橫梁(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線，其特征在于柔性控制器(4)主要由驅(qū)動(dòng)夾緊、輸送機(jī)構(gòu)(41)和壓緊機(jī)構(gòu)(42)組成，其中驅(qū)動(dòng)夾緊、輸送機(jī)構(gòu)(41)包括有電動(dòng)機(jī)(411)、減速箱(412)、推夾氣缸(413)、驅(qū)動(dòng)輪(414)，它們安裝在直線軌道(415)及滑塊(416)上方的平臺(tái)上；壓緊機(jī)構(gòu)(42)包括有壓緊氣缸(421)、四連桿機(jī)構(gòu)(422)、壓臂(423)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線，其特征在于柔性控制器(4)通過螺栓及設(shè)在內(nèi)縱梁，內(nèi)橫梁端部的T形槽(1131)與內(nèi)縱、橫梁相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線，其特征在于壓緊升降控制器(5)主要由移動(dòng)機(jī)構(gòu)(51)、升降機(jī)構(gòu)(52)組成，其中移動(dòng)機(jī)構(gòu)(51)主要包含直線導(dǎo)軌(511)、滑塊(512)、移動(dòng)氣缸(513)；升降機(jī)構(gòu)(52)主要包含升降器(521)、升降臂(522)、壓緊定位調(diào)節(jié)塊(523)、升降器旋轉(zhuǎn)軸(524)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線，其特征在于上頂緊傳輸機(jī)構(gòu)(6)還包括固定架(61)，上頂緊氣缸(62)、托輪傳輸裝置(63)安裝在固定架(61)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線，其特征在于在內(nèi)縱梁(12)的端部和內(nèi)橫梁(22)的中段設(shè)有蝸輪蝸桿減速裝置(3)，其蝸桿兩端分別連接內(nèi)縱梁(12)的一端和內(nèi)橫梁(22)的兩端。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線，其特征在于柔性控制器(4)、壓緊升降控制器(5)、上頂緊傳輸機(jī)構(gòu)(6)安裝在承載平臺(tái)均設(shè)有統(tǒng)一的機(jī)械、電氣接口。
專利摘要本實(shí)用新型具體涉及鐵路車輛制造柔性工裝生產(chǎn)線。所謂柔性工裝是相對(duì)于定位、夾緊單一的剛性工裝而言，該柔性工裝能夠根據(jù)加工件的需要任意調(diào)整定位尺寸并夾緊的、從而實(shí)現(xiàn)“無級(jí)”變化的工裝。其設(shè)置包括有縱梁、橫梁長(zhǎng)度可調(diào)的承載平臺(tái)，以及安裝承載平臺(tái)上的柔性控制器和壓緊升降控制器和安裝在承載平臺(tái)下方的上頂緊傳輸機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了車輛箱體制造工裝尺寸定位準(zhǔn)確可調(diào)、夾緊與壓緊可靠穩(wěn)固的功能，可建立工裝資源共享的資源數(shù)據(jù)庫，加快了專用工裝的設(shè)計(jì)速度，使生產(chǎn)轉(zhuǎn)型快，降低了材料和人力的投入，提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)B23K37/04GK2875688SQ200620069888
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2006年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月3日
發(fā)明者唐金成 申請(qǐng)人:南京中輛鐵人科技有限公司沭陽分公司