车钩箱定位装置及定位装配方法转让专利

申请号 : CN201110253224.X

文献号 : CN102950408B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 郑卫军程春磊

申请人 : 中国北车集团大同电力机车有限责任公司

摘要 :

本发明公开了一种车钩箱定位装置及定位装配方法,其中车钩箱定位装置包括:箱体,所述箱体为立方体,用于固定在端梁上,所述箱体的至少两个相对的侧面用于分别定位所述车钩箱的从板,每个用于定位所述从板的侧面至少具有三个定位块;所述定位块,用于与所述从板接触进行定位。本发明提供的车钩箱定位装置及定位装配方法,能够对组成车钩箱的各从板实现快速精确地定位,从而实现对车钩箱的精确定位,而且该车钩箱定位装置还能够重复使用,成本较低。

权利要求 :

1.一种车钩箱定位装置,其特征在于,包括:

箱体,所述箱体为立方体,用于固定在端梁上,所述箱体的至少两个相对的侧面用于分别定位所述车钩箱的从板,每个用于定位所述从板的侧面至少具有三个定位块;

所述定位块,用于与所述从板接触进行定位。

2.根据权利要求1所述的车钩箱定位装置,其特征在于,每个定位块与所述车钩箱的从板接触的面积不大于所在侧面面积的十分之一。

3.根据权利要求1所述的车钩箱定位装置,其特征在于,每个用于定位所述从板的侧面均具有四个定位块,所述四个定位块呈矩阵式分布。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的车钩箱定位装置,其特征在于,所述车钩箱定位装置还包括一个夹紧器,夹紧器包括:U型体,所述U型体的开口用于容置所述车钩箱的从板和所述箱体;

第二顶丝,设置于所述U型体的开口内壁上并朝向所述车钩箱的从板一侧,用于通过旋转伸长而将所述车钩箱的从板夹紧在所述箱体上定位,使所述车钩箱的从板紧贴在所述箱体侧面的定位块上。

5.根据权利要求4所述的车钩箱定位装置,其特征在于,所述箱体的底面上设置有底面定位孔,所述底面定位孔的数量为两个,均位于所述底面的中心线上,用于将所述箱体固定在所述端梁上。

6.根据权利要求1所述的车钩箱定位装置,其特征在于,所述箱体还包括至少一个第一顶丝,所述第一顶丝用于通过旋转伸长而顶紧在所在侧面和对应的从板之间,调整固定在一起的所有从板,以使所有从板紧贴于对端侧面,所述对端侧面为与所述第一顶丝所在侧面相对的侧面。

7.一种车钩箱定位装配方法,采用权利要求1~4或6中任一项所述的车钩箱定位装置,其特征在于,所述方法包括:将所述车钩箱定位装置的箱体固定在端梁上;

将所述车钩箱的从板分别紧贴在用于定位所述从板的两个相对的侧面的定位块上,并将所述车钩箱的位于所述箱体同一侧面的从板固定在一起以形成部分车钩箱;

将所述车钩箱定位装置从所述部分车钩箱中提取出来。

8.根据权利要求7所述的车钩箱定位装配方法,其特征在于,所述箱体底面上设置有底面定位孔,所述底面定位孔的数量为两个,均位于所述底面的中心线上,将所述车钩箱定位装置的箱体固定在端梁上包括:采用边销和/或圆销穿过所述箱体的底面定位孔以及端梁上与所述底面定位孔相应的端梁定位孔,将所述箱体固定在所述端梁上。

9.根据权利要求7所述的车钩箱定位装配方法,其特征在于,所述从板包括与所述定位块紧贴的垂直面和与所述垂直面垂直的作用面,将所述车钩箱的从板分别紧贴在用于定位所述从板的两个相对的侧面的定位块上,并将所述车钩箱的位于所述箱体同一侧面的从板固定在一起以形成部分车钩箱包括:将所述车钩箱的两个前从板分别紧贴在箱体两个相对的侧面的定位块上,将车钩箱的两个后从板分别紧贴在所述两个相对的侧面的定位块上;

采用夹紧器夹紧所述前从板、所述后从板和所述箱体;

将位于同一侧面的前从板和后从板分别焊接在一起,以形成部分车钩箱;

采用所述车钩箱定位装置上的第一顶丝顶住所述后从板,并通过旋转所述第一顶丝向远离所述箱体的方向移动所述后从板,直至所述前从板的作用面紧贴在所述车钩箱定位装置上;

将所述部分车钩箱焊接在所述端梁上;

其中,所述夹紧器包括:U型体和第二顶丝,所述U型体的开口用于容置所述车钩箱的从板和箱体;所述第二顶丝设置于所述U型体的开口内壁上并朝向所述车钩箱的从板一侧,用于通过旋转伸长而将所述车钩箱的从板夹紧在所述箱体上定位,使所述车钩箱的从板紧贴在所述箱体侧面的定位块上。

10.根据权利要求9所述的车钩箱定位装配方法,其特征在于,在所述将所述车钩箱的从板分别紧贴在用于定位所述从板的所述两个相对侧面上之前还包括检测步骤,所述检测步骤包括:采用直角板测量所述车钩箱定位装置是否放置在所述端梁的预设位置处,如果是则进行后续操作,否则更换所述车钩箱定位装置;以及采用具有预定长度的矩形样板横置在所述前从板和所述后从板之间,以确定所述前从板和所述后从板的距离是否为预设距离,所述预定长度与所述预设距离的值相同。

说明书 :

车钩箱定位装置及定位装配方法

技术领域

[0001] 本发明涉及机车制造技术,尤其涉及一种车钩箱定位装置及定位装配方法。

背景技术

[0002] 牵引梁是机车的一个重要组成部分,其直接传递机车的纵向牵引力、制动力及纵向冲击载荷。其中,牵引梁中的端梁上所放置的车钩箱是用于安装机车车钩、缓冲装置和变形吸能装置的一种装置,两个牵引梁的端梁之间通过车钩箱中的车钩连接。现有机车大部分使用分体车钩箱。分体车钩箱包括左侧的前从板和后从板、右侧的前从板和后从板、两个侧板以及底板,且各从板、侧板以及底板各自独立。
[0003] 在实际操作中,先将前从板和后从板分别加工好,然后通过划线的方式将所有的前从板、后从板定位并安装在端梁上,然后再进行组装侧板、底板的操作。各从板的定位直接影响到车钩箱整体的定位,因此,对各从板的定位至关重要。现有技术中,通常是需要一人扶住四个从板,然后另外一人调整该四个从板的作用面的侧面度和垂直度进行定位。
[0004] 但是,上述操作由于空间狭小难以观察,操作十分困难,稍有不慎就会造成尺寸的偏差以至使车钩箱定位不精确,很容易引起返工返修,不但生产效率低,难以满足批量生产的要求,而且浪费劳动力,质量难以保证。

发明内容

[0005] 本发明提供一种车钩箱定位装置及定位装配方法,用以解决现有技术中车钩箱各从板定位不精确的问题。
[0006] 本发明实施例提供一种车钩箱定位装置,包括:
[0007] 箱体,所述箱体为立方体,用于固定在端梁上,所述箱体的至少两个相对的侧面用于分别定位所述车钩箱的从板,每个用于定位所述从板的侧面至少具有三个定位块;
[0008] 所述定位块,用于与所述从板接触进行定位。
[0009] 如上所述的车钩箱定位装置,优选地,每个定位块与所述车钩箱的从板接触的面积不大于所在侧面面积的十分之一。
[0010] 如上所述的车钩箱定位装置,优选地,每个用于定位所述从板的侧面均具有四个定位块,所述四个定位块呈矩阵式分布。
[0011] 如上所述的车钩箱定位装置,优选地,所述车钩箱定位装置还包括一个夹紧器,夹紧器包括:
[0012] U型体,所述U型体的开口用于容置所述车钩箱的从板和所述箱体;
[0013] 第二顶丝,设置于所述U型体的开口内壁上并朝向所述车钩箱的从板一侧,用于通过旋转伸长而将所述车钩箱的从板夹紧在所述箱体上定位,使所述车钩箱的从板紧贴在所述箱体侧面的定位块上。
[0014] 如上所述的车钩箱定位装置,优选地,所述箱体的底面上设置有底面定位孔,所述底面定位孔的数量为两个,均位于所述底面的中心线上,用于将所述箱体固定在所述端梁上。
[0015] 如上所述的车钩箱定位装置,优选地,所述箱体还包括至少一个第一顶丝,所述第一顶丝用于通过旋转伸长而顶紧在所在侧面和对应的从板之间,调整固定在一起的所有从板,以使所有从板紧贴于对端侧面,所述对端侧面为与所述第一顶丝所在侧面相对的侧面。
[0016] 本发明还提供了一种车钩箱定位装配方法,采用如上所述的车钩箱定位装置,所述方法包括:
[0017] 将所述车钩箱定位装置的箱体固定在端梁上;
[0018] 将所述车钩箱的从板分别紧贴在用于定位所述从板的两个相对的侧面的定位块上,并将所述车钩箱的位于所述箱体同一侧面的从板固定在一起以形成部分车钩箱;
[0019] 将所述车钩箱定位装置从所述部分车钩箱中提取出来。
[0020] 如上所述的车钩箱定位装配方法,优选地,所述箱体底面上设置有底面定位孔,所述底面定位孔的数量为两个,均位于所述底面的中心线上,所述将所述车钩箱定位装置的箱体固定在端梁上包括:
[0021] 采用边销和/或圆销穿过所述箱体的底面定位孔以及端梁上与所述底面定位孔相应的端梁定位孔,将所述箱体固定在所述端梁上。
[0022] 如上所述的车钩箱定位装配方法,优选地,所述从板包括与所述定位块紧贴的垂直面和与所述垂直面垂直的作用面,将所述车钩箱的从板分别紧贴在用于定位所述从板的两个相对的侧面的定位块上,并将所述车钩箱的位于所述箱体同一侧面的从板固定在一起以形成部分车钩箱包括:
[0023] 将所述车钩箱的两个前从板分别紧贴在箱体两个相对的侧面的定位块上,将车钩箱的两个后从板分别紧贴在所述两个相对的侧面的定位块上;
[0024] 采用夹紧器夹紧所述前从板、所述后从板和所述箱体;
[0025] 将位于同一侧面的前从板和后从板分别焊接在一起,以形成部分车钩箱;
[0026] 采用所述车钩箱定位装置上的第一顶丝顶住所述后从板,并通过旋转所述第一顶丝向远离所述箱体的方向移动所述后从板,直至所述前从板的作用面紧贴在所述车钩箱定位装置上;
[0027] 将所述部分车钩箱焊接在所述端梁上;
[0028] 其中,所述夹紧器包括:U型体和第二顶丝,所述U型体的开口用于容置所述车钩箱的从板和箱体;所述第二顶丝设置于所述U型体的开口内壁上并朝向所述车钩箱的从板一侧,用于通过旋转伸长而将所述车钩箱的从板夹紧在所述箱体上定位,使所述车钩箱的从板紧贴在所述箱体侧面的定位块上。
[0029] 如上所述的车钩箱定位装配方法,优选地,在所述将所述车钩箱的从板分别紧贴在用于定位所述从板的所述两个相对侧面上之前还包括检测步骤,所述检测步骤包括:
[0030] 采用直角板测量所述车钩箱定位装置是否放置在所述端梁的预设位置处,如果是则进行后续操作,否则更换所述车钩箱定位装置;以及
[0031] 采用具有预定长度的矩形样板横置在所述前从板和所述后从板之间,以确定所述前从板和所述后从板的距离是否为预设距离,所述预定长度与所述预设距离的值相同。
[0032] 本发明提供的车钩箱定位装置及定位装配方法,能够对组成车钩箱的各从板实现快速精确地定位,从而实现对车钩箱的精确定位,而且该车钩箱定位装置还能够重复使用,成本较低。

附图说明

[0033] 图1A为根据本发明实施例一的具有六个定位块的车钩箱定位装置的正视示意图;
[0034] 图1B为图1A的俯视图;
[0035] 图2A为根据本发明实施例一的具有八个定位块的车钩箱定位装置的正视示意图;
[0036] 图2B为图2A的俯视图;
[0037] 图2C为根据本发明实施例一的具有第一顶丝的车钩箱定位装置的示意图;
[0038] 图3为根据本发明实施例二的车钩箱定位装置的结构示意图;
[0039] 图4为根据本发明实施例三的车钩箱定位装配方法的流程示意图。

具体实施方式

[0040] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。需要说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率,仅用以方便、清晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0041] 需要指出的是,下述各实施例中所描述的“从板”仅指车钩箱所包括的各前从板和各后从板,本发明中的车钩箱定位装置适用于各前从板和各后从板的定位,当前从板和后从板定位好之后再将同一侧的前从板和后从板固定在一起,以形成部分车钩箱,并将该部分车钩箱焊接在端梁上进行固定,使其位置保持不变,然后再进行后续的将部分车钩箱与各侧板、底板固定在一起以形成车钩箱的操作。
[0042] 实施例一
[0043] 本发明的实施例一提供一种车钩箱定位装置,如图1A和图1B所示,车钩箱定位装置100包括箱体101和至少六个定位块102。
[0044] 其中,箱体101为立方体,用于固定在端梁上,箱体101的侧面用于定位车钩箱的从板,每个用于定位从板的侧面至少具有三个定位块。箱体101具有六个面,其中,贴着端梁的一面为底面131,与底面131相对的一面为顶面132,其余的四个面为侧面,可分为左侧面115、右侧面116、前侧面和后侧面。定位块102位于用于定位从板的侧面上,用于与从板接触进行定位,以减小侧面与从板的接触面积。当仅采用该车钩箱定位装置的两个相对侧面定位车钩箱的时候,至少有六个定位块102分别平均分布于侧面中的两个相对侧面上,用于减小侧面与从板的接触面积,即用于减小车钩箱定位装置100与车钩箱的从板的接触面积。
[0045] 本实施例中,三个定位块102分别位于左侧面115,三个定位块102位于右侧面116上。优选地,每个定位块102与构成车钩箱的从板的接触的面积不大于所在侧面面积的十分之一,以保证后续的操作中,该车钩箱定位装置100能够从部分车钩箱中较容易地提取出来。每个定位块102的大小可以不相同。
[0046] 实际应用中,可根据实际需要定义各定位块102的分布方式,以保证每个从板都能贴在至少两个定位块102上从而实现精确定位。定位块102在每个侧面上的分布可以相同,也可以不同。一般情况下,为了保证定位车钩箱的精确性,定位块102在每个侧面上的分布是相同的。优选地,当每个侧面具有四个定位块102时,四个定位块102呈矩阵式分布,如图2A所示。
[0047] 具体地,假设箱体101的左侧面115和右侧面116均具有三个定位块102,则这六个定位块102的排列方式可如图1A所示(右侧面116上的三个定位块102图1A中未示出),每个侧面上的三个定位块102的分布方式为正三角形。如图1B所示为车钩箱的各从板紧贴于该车钩箱定位装置100的俯视图,每个定位块102与从板的接触面积可以相同或不相同,但优选地为均不大于所在侧面面积的十分之一。从图1A和图1B中可以看出,采用该车钩箱定位装置100对两个前从板111A、111B和两个后从板112A、112B进行定位的时候,前从板111A、111B的垂直面113A、114A分别贴在至少两个定位块102上,前从板111A、111B的作用面113B、114B贴在该车钩箱定位装置100的另外两个侧面上。同样,后从板112A、112B的垂直面117A、118A分别贴在至少两个定位块102上,后从板112A、112B的作用面117B、118B贴在该车钩箱定位装置100的另外两个侧面上,以完成各个从板的定位,其中,垂直面和作用面是互相垂直的。然后再将各个从板采用例如焊接的方式固定在一起,形成部分车钩箱。然后将该车钩箱定位装置100从部分车钩箱中提取出来即可。形成部分车钩箱的方式现有技术中已经有很多,例如,采用焊接的方式将位于箱体同一侧的前从板111A和后从板112A固定在一起。
[0048] 假设箱体101的左侧面115和右侧面116均具有相同的呈矩阵式分布的四个定位块102,如图2A所示。图2B为各从板贴在该车钩箱定位装置100的俯视示意图。左侧面115的前从板111A贴在两个定位块102上,左侧面的后从板112A贴在该侧面的另外两个定位块102上,同样,右侧面的前从板111B贴在与左侧面115相对的右侧面116的两个定位块102上,右侧面的后从板112B贴在右侧面116的另外两个定位块102上。由于定位块
102与各从板作用面的作用,对得各个从板的定位非常精准。
[0049] 相应地,箱体101的左侧面115和右侧面116可均具有相同的呈矩阵式分布的六个定位块102或八个定位块102。定位块102的个数越多,各个从板的定位越加精准。但是定位块102越多会导致该车钩箱定位装置100与从板所形成的车钩箱的接触面积增加,导致摩擦力增加,在后续的将该车钩箱定位装置100从部分车钩箱中提取出来的操作中,会增加难度。因此,以箱体101的两个相对侧面分别具有四个定位块102为最佳。
[0050] 根据本实施例,通过采用本实施例的车钩箱定位装置100,能够对组成车钩箱的各从板实现快速精确地定位,而且该车钩箱定位装置100还能够重复使用,成本较低。
[0051] 可选地,箱体还包括至少一个第一顶丝104。该第一顶丝104用于通过旋转伸长而顶紧在所在侧面和对应从板之间,调整固定在一起的所有从板,即部分车钩箱,以使所有从板紧贴于对端侧面,对端侧面为与第一顶丝104所在侧面相对的侧面。具体地,如图2C所示,该车钩箱定位装置100具有两个顶丝104,分别位于箱体101的侧面141和后从板112A、112B的作用面117B、118B之间,这两个第一顶丝104用于对所有固定在一起的从板进行微调。例如,当采用焊接的方法对各个从板进行固定形成部分车钩箱的时候,如果各从板前后方向发生了位置的偏离,即与预先设定在部分车钩箱位于端梁的位置不一致时,可以通过旋转第一顶丝104使其顶在后从板112A、112B的作用面117B、118B上使前从板111A、111B贴紧箱体101靠近端梁前端的一侧,以对部分车钩箱进行微调,即对车钩箱的定位更加精确。此时,该车钩箱定位装置100可以采取中空的结构,以便操作者旋转第一顶丝104。当然,还可以在对端侧面,即与侧面141相对的侧面,同样设置第一顶丝104,具体可根据实际需要进行设计。
[0052] 可选地,箱体101的底面上设置至少一个底面定位孔105,如图1A所示,用于将箱体101固定在端梁上。优选地,底面上设置的底面定位孔105的数量为两个,均位于底面的中心线上。利用该定位孔105,并在端梁的相应处设置端梁定位孔时,采用边销和/或者圆销就可以使该车钩箱定位装置100固定在端梁上,以使部分车钩箱的定位精确。现有技术中,底面定位孔105与端梁定位孔的相应位置并非总是完全对应的,此时采用一处圆销、另外一处边销的方式能够使该车钩箱定位装置100完全固定在端梁上。
[0053] 实施例二
[0054] 本发明的实施例二对实施例一的车钩箱定位装置进行改进,如图3所示,车钩箱定位装置100还包括一个夹紧器120,夹紧器120包括U型体121和第二顶丝122。
[0055] 其中,U型体121的开口用于容置车钩箱的各从板和箱体101,即容置部分车钩箱和箱体101,第二顶丝122设置于U型体121的开口内壁上并朝向车钩箱的从板一侧,用于通过旋转伸长而将车钩箱的从板夹紧在箱体101上定位,使车钩箱的从板紧贴在箱体101侧面的定位块102上。
[0056] 根据本实施例的车钩箱定位装置100,通过采用夹紧器120,在组装部分车钩箱的时候使从板紧贴于车钩箱定位装置100上,并且能够在焊接时使部分车钩箱的位置尽量保持不变。
[0057] 实施例三
[0058] 如图4所示,本实施例三提供一种采用上述实施例的车钩箱定位装置进行车钩箱定位装配方法的流程示意图,包括:
[0059] 步骤401,将车钩箱定位装置的箱体固定在端梁上;
[0060] 具体地,步骤401包括:采用边销和/或圆销穿过箱体的底面定位孔以及端梁上与底面定位孔相应的端梁定位孔,将箱体固定在端梁上。
[0061] 步骤402,将车钩箱的从板分别紧贴在用于定位从板的两个相对的侧面的定位块上,并将车钩箱的位于箱体同一侧面的从板固定在一起以形成部分车钩箱;
[0062] 其中,箱体底面上设置有底面定位孔,底面定位孔的数量为两个,均位于底面的中心线上。具体地,步骤402包括:
[0063] 步骤4021,将车钩箱的两个前从板分别紧贴在箱体两个相对的侧面的定位块上,将车钩箱的两个后从板分别紧贴在两个相对的侧面的定位块上;
[0064] 步骤4022,采用夹紧器夹紧前从板、后从板和箱体;
[0065] 步骤4023,将位于同一侧面的前从板和后从板分别焊接在一起,以形成部分车钩箱;
[0066] 步骤4024,分别采用车钩箱定位装置上的第一顶丝顶住后从板,并通过旋转第一顶丝移动后从板,直至前从板的作用面紧贴在车钩箱定位装置上;
[0067] 步骤4025,将部分车钩箱焊接在端梁上;
[0068] 其中,夹紧器包括:U型体和第二顶丝,U型体的开口用于容置车钩箱的从板和箱体;第二顶丝设置于U型体的开口内壁上并朝向车钩箱的从板一侧,用于通过旋转伸长而将车钩箱的从板夹紧在箱体上定位,使车钩箱的从板紧贴在箱体侧面的定位块上。
[0069] 步骤403,将车钩箱定位装置从部分车钩箱中提取出来。
[0070] 由于实际操作中,很有可能该车钩箱定位装置本身出现尺寸偏差,例如由于底面定位孔的尺寸偏差造成该车钩箱定位装置在端梁上的位置出现偏差,就会导致车钩箱整体定位的偏差。因此,可选地,在步骤4021之前还包括检测步骤,该检测步骤包括:采用直角板测量车钩箱定位装置是否放置在端梁的预设位置处,如果是则进行后续操作,即转为步骤4022,否则更换车钩箱定位装置。通过采用直角板来检测车钩箱定位装置在端梁上的位置是否为预设位置,能够保证车钩箱整体定位的精确性。具体举例为,当前从板需要距离端梁前端300mm时,采用一具有300mm直角边的直角板,将前从板放置在距离端梁前端300mm的位置处。
[0071] 另外,检测步骤还包括:采用具有预定长度的矩形样板横置在前从板和后从板之间,以确定前从板和后从板的距离是否为预设距离,预定长度与预设距离的值相同。还可以采用直角板将前从板放置在距离端梁一侧的预设位置处,将具有预定距离的样板横置在前从板和后从板之间,使前从板和后从板的间距为预定距离。具体举例为,当要求前从板和后从板之间的间隔距离为625mm时,采用一长度为625mm的矩形样板横置在前从板和后从板之间,以检测前从板和从板之间的距离是否为625mm,此时,车钩箱定位装置可已从部分车钩箱中提取出来。
[0072] 根据本实施例的车钩箱定位装配方法,通过将组成车钩箱的各从板紧贴在车钩箱定位装置的各侧面上,由于箱体的形状是固定的,所以将从板贴在车钩箱定位装置的各侧面之后再将这些从板相互固定在一起,组成部分车钩箱,就可以使所组成的部分车钩箱的尺寸精准,从而保证了最终所形成的车钩箱尺寸的精准。接下来,再将车钩箱定位装置从固定好的部分车钩箱中取出。由于定位块的作用,车钩箱定位装置与车钩箱的从板的接触面积较小,摩擦力较小,因此能够很容易将车钩箱定位装置从部分车钩箱中取出。这样,通过采用本实施例的车钩箱定位装置,能够对组成车钩箱的各从板实现快速精确地定位。而且该车钩箱定位装置还能够重复使用,成本较低。
[0073] 最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。