[发明专利]不锈钢轨道客车侧墙激光叠焊接头压紧装置及方法

说明书

不锈钢轨道客车侧墙激光叠焊接头压紧装置涉及轨道客车激光叠焊技术领域，该装置包括波纹板及边梁压紧工装、立柱压紧工装和压紧滚轮机构；所述波纹板及边梁压紧工装包括多个第一压紧机构、多个第二压紧机构、第三压紧机构和多个第四压紧机构；所述立柱压紧工装包括多个第五压紧机构、多个第六压紧机构、多个第七压紧机构和多个第八压紧机构；所述压紧滚轮机构包括滚轮和旋转臂。本发明是根据产品结构特点开发的合理有效且可靠的激光叠焊接头的压紧密贴装置，能够满足激光叠焊的工艺要求，实现产品批量化和高质量的生产制造。

技术领域

本发明涉及轨道客车激光叠焊技术领域，具体涉及一种不锈钢轨道客车侧墙激光叠焊接头压紧装置及方法。

背景技术

现有不锈钢轨道车辆车体表面一般为免涂装产品，采用美观拉丝处理的钢板制造，在进行电阻焊后产生一定焊接凹痕，影响车辆整体外观美观性，通过采用激光叠焊技术后可实现车体外表没有明显焊接痕迹，焊接强度明显提高，车辆的整体美观性和产品质量均有很高提升。由于激光叠焊是激光焊接技术的特殊应用，对焊接参数需要精确的控制，才能既保证焊接熔深和强度，又能够控制焊后车体外表没有焊接痕迹，所以对激光叠焊的产品工件组对及完全贴合提出了极高的要求。

如图1和图2所示，不锈钢轨道客车的侧墙1为弧面结构，其由外板1-1、上边梁1-2、波纹板1-3、立柱1-4和窗口1-5构成，波纹板1-3由窗下波纹板1-3-1、窗侧短波纹板1-3-2和窗边长波纹板1-3-3组成，立柱1-4由窗下小立柱1-4-1和窗侧长立柱1-4-2组成。由于侧墙1为弧面结构，且由外板、波纹板、立柱、边梁多层结构焊接形成，即使通过真空吸附装置实现侧墙外板1-1与现有装夹定位工装的定位基础面完全密贴，但却无法实现利用现有装夹定位工装使每个激光叠焊接头(例如，每个波纹板与外板的叠焊接头、每个立柱与每个波纹板的叠焊接头、边梁与外板的叠焊接头)满足压紧密贴的要求，进而无法实现使用激光叠焊技术对侧墙1的焊接。

发明内容

本发明的目的是提供一种不锈钢轨道客车侧墙激光叠焊接头压紧装置及方法，其是根据产品结构特点开发的合理有效且可靠的激光叠焊接头的压紧密贴装置，能够满足激光叠焊的工艺要求，实现产品批量化和高质量的生产制造。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案如下：

不锈钢轨道客车侧墙激光叠焊接头压紧装置，其包括波纹板及边梁压紧工装、立柱压紧工装和压紧滚轮机构；所述波纹板及边梁压紧工装包括多个第一压紧机构、多个第二压紧机构、第三压紧机构和多个第四压紧机构，第一压紧机构、第二压紧机构、第三压紧机构和第四压紧机构均具有用于将激光头上的焊针引至焊缝位置的镂空结构；多个第一压紧机构两两对称设置，用于压紧窗下波纹板与外板的焊缝位置，以及窗侧短波纹板与外板的焊缝位置；多个第二压紧机构两两对称设置，用于压紧窗边长波纹板与外板的焊缝位置；第三压紧机构和多个第四压紧机构用于压紧上边梁的中部与外板的焊缝位置；所述立柱压紧工装包括多个第五压紧机构、多个第六压紧机构、多个第七压紧机构和多个第八压紧机构，第五压紧机构、第六压紧机构、第七压紧机构和第八压紧机构均具有用于将激光头上的焊针引至焊缝位置的镂空结构；多个第五压紧机构用于压紧上边梁的两端与窗侧长立柱的焊缝位置，以及窗边长波纹板的两端与窗侧长立柱的焊缝位置；多个第六压紧机构用于压紧窗下小立柱与靠近窗口一侧的窗下波纹板的焊缝位置；多个第七压紧机构用于压紧窗下小立柱与远离窗口一侧的窗下波纹板的焊缝位置，以及窗侧长立柱与窗下波纹板的焊缝位置；多个第八压紧机构用于同时压紧相邻的窗下小立柱、窗侧长立柱与窗下波纹板的焊缝位置；所述压紧滚轮机构包括滚轮和旋转臂，滚轮固定在旋转臂上，滚轮用于在焊接无压紧工装位置处压紧焊缝位置；旋转臂固定在激光焊头上，旋转臂可绕激光焊头旋转90度。