[发明专利]一种轨道车辆铝型材自定位打磨工装

说明书

本发明提供了一种轨道车辆铝型材自定位打磨工装，包括配合使用的定位平台、支撑平台和夹紧平台；定位平台，安装在轨道车辆铝型材的两端，包括支撑平台和放置在支撑平台上的第一定位装置、第二定位装置；所述的第一定位装置包括第一自定位座；第二定位装置包括第二自定位座和安装在第二自定位座侧面的夹持装置，所述的第二自定位座插装在第一自定位座内；支撑平台，安装在轨道车辆铝型材的底部；夹紧平台，安装在轨道车辆铝型材的底部，在夹紧平台的一侧设有用于对车辆铝型材夹紧的夹紧装置。

技术领域

本发明涉及机械加工设备技术领域，具体涉及一种轨道车辆铝型材自定位打磨工装。

背景技术

目前，高速列车为了达到设计时速，同时又要减少轮轨磨耗、降低能耗、减小制动系统的负荷等要求，所以车体结构需要采用轻量化的材料，而铝合金拉伸型材刚好能够满足车体强度及刚性要求。由中空挤压铝合金型材构成的轨道车辆车体包括四大部件，底架、端墙、侧墙及车顶，均采用MIG焊接方式进行整体焊接。侧墙作为其中之一，其焊接质量直接关系到车体最终结构能否达到设计及使用要求，同时侧墙还影响到高速列车的使用寿命周期，以及后续的安全运行情况。而影响焊接质量的因素主要有：中空挤压铝合金型材坡口处的氧化膜焊接前是否打磨干净；中空挤压铝合金型材组装时是否精准无误差；焊接时是否能够精准控制焊接参数这三个因素。对于焊接参数的控制主要由焊接机械手进行控制，可以满足对焊接参数的精准控制。

针对中空挤压铝合金型材坡口处的氧化膜焊接前是否打磨干净这一因素上，当采用了机械打磨装置时，可以确保打磨参数的精准施加，但是，当搬运装置将中空挤压铝合金型材搬运置机械打磨装置处时，需要保证的是中空挤压铝合金型材安放时的精准定位，以及保证中空挤压铝合金型材纵向无误差。传统的方式为利用天车吊运中空挤压铝合金型材置打磨工装，该打磨工装由简单的支撑凳组成，人工对其坡口处的氧化膜进行观测打磨。机械打磨装置需要配合精准定位的夹具方可实现精准的打磨，而传统的支撑凳构成的打磨工装，在定位基准上无法准确定位，很容易产生纵向误差，打磨时产生的力虽然较小，但是不应该忽视，仍然存在打磨时使型材发生偏移的可能性，以上情况均会导致无法彻底将型材坡口处氧化膜打磨干净，导致后续焊接时焊后容易形成气孔、裂纹、焊缝未熔合等缺陷的产生，致使轨道车辆高速运行时存在安全风险。

综上所述，由型材支撑凳构成的打磨工装，缺乏可靠的型材定位装置，以及夹紧装置，只能采用人工打磨型材。在人工打磨型材时，对于氧化膜的经验性判定，会存在坡口氧化膜打磨不干净的现象，导致后续焊接时焊后容易形成气孔、裂纹、焊缝未熔合等缺陷，严重时会引发列车运行事故，造成生命财产的损失。同时，人工打磨方式不仅费事费力，而且在缺乏夹紧装置时，可能会在打磨时造成型材偏移，导致误差产生。当型材由传统天车吊运时，安放在支撑凳上这一步骤便会有纵向偏移，因此支撑凳的打磨工装不适用于机械定量打磨装置。对于传统组装侧墙型材工序，由天车吊运依次吊运五块型材置组装工位，而由于组装时装配基准的变化，加上人工辅助装配的原因，会导致装配误差的存在，需要花时间对组装型材进行调整。若是没有消除误差，在后续的焊接中会影响焊缝的均匀性，从而降低侧墙整体的结构强度，车辆运行时会出现车身结构性损坏的严重事故。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种轨道车辆铝型材自定位打磨工装。该轨道车辆铝型材自定位打磨工装可以自定位精准地安放型材，实现中空挤压铝合金型材纵向安放零误差，可用于配合各种轨道机械定量打磨装置，因为位置确定，所以也便于对机械打磨装置工作程序的编写。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种轨道车辆铝型材自定位打磨工装，包括配合使用的定位平台、支撑平台和夹紧平台；

所述的定位平台，安装在轨道车辆铝型材的两端，包括支撑平台和放置在支撑平台上的第一定位装置、第二定位装置；所述的第一定位装置包括第一自定位座；第二定位装置包括第二自定位座和安装在第二自定位座侧面的夹持装置，所述的第二自定位座插装在第一自定位座内；

所述的支撑平台，安装在轨道车辆铝型材的底部；