圆弧包板结构的装配装置及装配方法

摘要

本发明公开了一种圆弧包板结构的装配装置及装配方法。该装置包括立柱组件和旋转臂组件，所述立柱组件用于支撑所述旋转臂组件，所述旋转臂组件用于对所述圆弧包板结构进行加压。使用本发明的装置进行装配时操作简单，且通用性强。

权利要求

1.一种圆弧包板结构的装配装置，其特征在于，包括立柱组件和旋转臂组件，所述立柱组件用于支撑所述旋转臂组件，所述旋转臂组件用于对所述圆弧包板结构进行加压；

其中，所述立柱组件设置第一连接部，所述旋转臂组件设置第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部设置为能够使所述立柱组件和所述旋转臂组件连接；

其中，旋转臂组件包括第一组旋转臂组件和第二组旋转臂组件；第一组旋转臂组件包括第一定位块、第二定位块、第一横臂、第一螺母、第一螺杆和第一定位块固定件；第一横臂包括第一端部和第二端部；第一端部上设置第二连接部，第二端部固定有第一螺母，第一螺杆穿过第一螺母并固定于第一定位块固定件，从而通过第一螺杆的旋转运动引起第一定位块固定件的水平运动，进而向圆弧包板结构顶压；第一端部和第二端部之间通过第一水平梁连接；第一定位块和第二定位块位于第一组旋转臂组件的第一定位块固定件上，第一定位块具有与圆弧包板结构接触的第一接触面,第二定位块具有与圆弧包板结构接触的第二接触面；第一组旋转臂组件进一步包括第一引导件和第二引导件；第一引导件的一端固定于第一定位块固定件，另一端可滑动地设置于第一横臂的第二端部；第二引导件的一端固定于第一定位块固定件，另一端可滑动地设置于第一横臂的第二端部；第一引导件与第一定位块固定件固定的位置位于所述第一定位块固定件的上端；第二引导件与第一定位块固定件固定的位置位于所述第一定位块固定件的下端；第一定位块与第一定位块固定件之间固定连接；第二定位块与第一定位块固定件之间固定连接；第二组旋转臂组件包括第三定位块和第四定位块、第二横臂、第二螺母、第二螺杆和第二定位块固定件；第二横臂包括第三端部和第四端部；第三端部上设置有第二连接部，第四端部上固定有第二螺母；第二螺杆穿过第二螺母并固定于第二定位块固定件，从而通过第二螺杆的旋转运动引起第二定位块固定件的水平运动，进而向圆弧包板结构顶压；第三端部和第四端部之间通过第二水平梁连接；第三定位块和第四定位块位于第二组旋转臂组件的第二定位块固定件上，第三定位块具有与圆弧包板结构接触的第三接触面，第四定位块具有与圆弧包板结构接触的第四接触面；第二组旋转臂组件进一步包括第三引导件和第四引导件；第三引导件的一端固定于第二定位块固定件，另一端可滑动地设置于第二横臂的第四端部；第四引导件的一端固定于第二定位块固定件，另一端可滑动地设置于第二横臂的第四端部；第三引导件与第二定位块固定件固定的位置位于所述第二定位块固定件的上端；第四引导件与第二定位块固定件固定的位置位于所述第二定位块固定件的下端；第三定位块与第二定位块固定件之间固定连接；第四定位块与第二定位块固定件之间固定连接；第四定位块与第二定位块固定件之间设置垫板；第一接触面、第二接触面、第三接触面和第四接触面分别为弧形，并且共同形成适于贴合圆弧包板结构的圆弧形；

其中，第一水平梁的数量为2～3个；第二水平梁的数量为2～3个；第一端部为方管；第二端部为槽钢；第一水平梁采用槽钢；第三端部为方管；第四端部为槽钢；第二水平梁采用槽钢。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述立柱组件包括立柱、斜撑、筋板和底板；所述立柱固定于所述底板上；所述斜撑将所述底板与所述立柱的上部连接；所述筋板将所述底板与所述立柱的下部连接。

说明书

圆弧包板结构的装配装置及装配方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种圆弧包板结构的装配装置及装配方法。

背景技术

[0002] 铁路货车粮食漏斗车车体主要由底架、侧墙、端墙等部件组焊而成。底架由牵引梁、下侧梁、漏斗等组成，下侧梁共两组，为通长结构，分布在车体两侧，四组漏斗按一定间距对称组焊在下侧梁上，形成底架的整体框架式结构。侧墙由侧板、隔板等组成，侧板为圆弧包板结构，两组隔板按一定间距对称组焊在侧板上，形成侧墙的圆弧包板结构组件。

[0003] 底架漏斗最外侧与侧板贴合处为上宽下窄的圆弧形结构，且漏斗最宽处较下侧梁外侧距宽；下侧梁为截面形状是上窄下宽的圆弧形结构，下侧梁与漏斗位于车体外侧形成一定间隙，该间隙与水平方向呈一定角度，车体装配时需将侧板插入该间隙中。因底架漏斗最宽处较下侧梁外侧距宽，传统的垂直或水平的装配方式无法满足圆弧包板式车体装配要求，造成侧板难以插入底架下侧梁与漏斗形成的间隙中，且装配间隙难以消除。

[0004] 现有技术中已公开了一些装配装置。例如，CN103028876A公开了一种圆弧包板类铁路货车车体组装装置，包括底架和并排安装于底架上的多组侧墙夹紧单元，所述侧墙夹紧单元包括相对设置的夹紧臂，所述夹紧臂铰接于所述底架上，所述底架与所述夹紧臂之间设置有驱动所述夹紧臂转动的夹紧驱动单元。采用装配装置可以减小占用的作业空间。又如，CN103737232A公开了一种圆弧包板侧墙的铁路货车侧墙组对用工装，其结构如下：钢结构架下面设有与侧墙隔板数目和位置对应的动力风缸，其活塞杆前端各与一个压紧臂下端铰接，该压紧臂近短臂一侧的支耳内设有水平的压紧臂轴，其通过轴承座设在钢结构架模棱交界处。在上述钢结构架上与每个压紧臂对应位置分别设有隔板定位机构，在钢结构架上与每个隔板直边相对地设有上辅助夹紧机构，其有一根立柱，立柱上端支座内校接有夹具的一端。上述装置不易操作，通用性差。

发明内容

[0005] 有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种圆弧包板结构的装配装置，其通用性强，且易于操作。本发明的另一目的在于提供一种圆弧包板结构的装配方法，其通用性强，且无装配间隙。本发明采用如下技术方案实现上述目的。

[0006] 一方面，本发明提供一种圆弧包板结构的装配装置，包括立柱组件和旋转臂组件，所述立柱组件用于支撑所述旋转臂组件，所述旋转臂组件用于对所述圆弧包板结构进行加压；所述立柱组件设置第一连接部，所述旋转臂组件设置第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部设置为能够使所述立柱组件和所述旋转臂组件连接；所述旋转臂组件包括多个定位块，所述多个定位块分别具有用于与所述圆弧包板结构接触的接触面，且多个接触面形成用于与所述圆弧包板结构相贴合的弧形。本发明通过采用特定结构的旋转臂组件，使得装配装置的通用性得到提高。对于不同的圆弧包板结构，可以通过调整定位块的接触面来达到旋转臂组件与圆弧包板结构紧密贴合的目的。圆弧包板结构的实例包括但不限于铁路货车侧墙的侧板。

[0007] 在本发明中，第一连接部和第二连接部设置为能够使立柱组件和旋转臂组件连接。第一连接部的实例包括但不限于折页座；第二连接部的实例包括但不限于折页。二者相互配合，将立柱组件和旋转臂组件连接。第一连接部和第二连接部之间通过圆销等固定连接。

[0008] 本发明的装置通过旋转臂组件来对所述圆弧包板结构进行加压。优选地，旋转臂组件设置为可沿水平方向进行伸展运动。具体地，旋转臂组件可包括横臂、螺母、螺杆和定位块固定件，并通过这些部件的组合实现水平方向的伸展运动。

[0009] 根据本发明的装置，优选地，所述旋转臂组件包括横臂、螺母、螺杆和定位块固定件；所述多个定位块设置在所述定位块固定件上；所述横臂包括第一端部和第二端部，第一端部上设置有所述第二连接部，第二端部上固定有所述螺母，所述螺杆穿过所述螺母并固定于所述定位块固定件，所述螺杆设置为能够通过其旋转运动引起所述定位块固定件的水平运动。

[0010] 根据本发明的一个实施方式，横臂的第一端部为方管，第二端部为槽钢。优选地，第一端部和第二端部之间通过水平梁连接，水平梁的数量可为多个，例如两个。水平梁可以采用槽钢。

[0011] 本发明的螺母和螺杆组成丝杠结构。优选地，所述螺杆穿过所述螺母并固定于所述定位块固定件，通过所述螺杆的旋转运动引起所述定位块固定件的水平运动。优选地，螺母设置于所述第二端部的中部，所述螺杆穿过所述螺母并固定于所述定位块固定件的中部，从而保证所述定位块固定件受力均匀。

[0012] 根据本发明的装置，优选地，所述旋转臂组件进一步包括引导件，且所述引导件的一端固定于所述定位块固定件，所述引导件的另一端可滑动地设置于所述横臂的第二端部。引导件可以保证所述定位块固定件上下两端沿设定的方向移动。引导件的数量不特别限定，例如为2～6个。

[0013] 根据本发明的装置，优选地，所述旋转臂组件为多组，且各组旋转臂组件分别包括至少一个定位块和至少一个引导件。对于每个旋转臂组件，定位块的数量可以为2～5个，优选为2～3个。引导件的数量可以为2～5个，优选为2～3个。

[0014] 根据本发明的装置，优选地，所述旋转臂组件包括第一组旋转臂组件和第二组旋转臂组件；所述第一组旋转臂组件包括设置在所述定位块固定件上的第一定位块和第二定位块，还包括固定在所述定位块固定件上的第一引导件和第二引导件；所述第二组旋转臂组件包括设置在所述定位块固定件上的第三定位块和第四定位块，还包括固定在所述定位块固定件上的第三引导件和第四引导件。

[0015] 在本发明中，第一定位块、第二定位块、第三定位块、第四定位块可以沿垂直方向自上而下设置，或者反方向设置。这样可以保证上述各定位块与圆弧包板结构的接触面能够共同形成适于贴合所述圆弧包板结构的弧形。

[0016] 在本发明中，第一引导件的一端设置于对应于所述第一定位块的位置，第二引导件的一端设置于对应于所述第二定位块的位置，第三引导件的一端设置于对应于所述第三定位块的位置，第四引导件的一端设置于对应于所述第四定位块的位置。这样有利于灵活控制定位块的运动，使得它们与圆弧包板结构紧密贴合。

[0017] 根据本发明的装置，优选地，第一定位块、第二定位块、第三定位块和第四定位块的接触面分别为弧形。这样可以使得它们形成适于贴合圆弧包板结构的弧形。

[0018] 根据本发明的装置，优选地，第一定位块、第二定位块、第三定位块和第四定位块分别具有不同的厚度，并设置为所述接触面能够形成用于与所述圆弧包板结构相贴合的弧形。当这些定位块固定在定位块固定件后，可以方便地使多个接触面形成与所述圆弧包板结构相贴合的弧形。

[0019] 本发明可以根据需要在定位块与定位块固定件之间设置不同厚度的垫板，从而使所述多个接触面共同形成与所述圆弧包板结构相贴合的弧形。根据本发明的装置，优选地，第四定位块与所述定位块固定件之间通过垫板连接。

[0020] 本发明的定位块与定位块固定件可一体成型，也可通过连接件(例如，螺母螺栓)进行连接。优选连接件进行连接，从而更有利于形成与圆弧形包板结构相贴合的形状。每个定位块与定位块固定件之间连接件的数量不特别限定，优选为多个，例如两个。

[0021] 根据本发明的一个具体实施方式，旋转臂组件包括第一组旋转臂组件和第二组旋转臂组件。第一组旋转臂组件包括第一定位块、第二定位块、第一横臂、第一螺母、第一螺杆和第一定位块固定件。第一横臂包括第一端部和第二端部；第一端部上设置第二连接部，第二端部固定有第一螺母，第一螺杆穿过第一螺母并固定于第一定位块固定件，从而通过第一螺杆的旋转运动引起第一定位块固定件的水平运动，进而向圆弧包板结构顶压。第一端部和第二端部之间通过第一水平梁连接。第一定位块和第二定位块位于第一组旋转臂组件的第一定位块固定件上，第一定位块具有与圆弧包板结构接触的第一接触面,第二定位块具有与圆弧包板结构接触的第二接触面。第一组旋转臂组件进一步包括第一引导件和第二引导件。第一引导件的一端固定于第一定位块固定件，另一端可滑动地设置于第一横臂的第二端部。第二引导件的一端固定于第一定位块固定件，另一端可滑动地设置于第一横臂的第二端部。第一引导件与第一定位块固定件固定的位置位于所述第一定位块固定件的上端；第二引导件与第一定位块固定件固定的位置位于所述第一定位块固定件的下端。第一定位块与第一定位块固定件之间固定连接。第二定位块与第一定位块固定件之间固定连接。第二组旋转臂组件包括第三定位块和第四定位块、第二横臂、第二螺母、第二螺杆和第二定位块固定件。第二横臂包括第三端部和第四端部；第三端部上设置有第二连接部，第四端部上固定有第二螺母；第二螺杆穿过第二螺母并固定于第二定位块固定件，从而通过第二螺杆的旋转运动引起第二定位块固定件的水平运动，进而向圆弧包板结构顶压。第三端部和第四端部之间通过第二水平梁连接。第三定位块和第四定位块位于第二组旋转臂组件的第二定位块固定件上，第三定位块具有与圆弧包板结构接触的第三接触面，第四定位块具有与圆弧包板结构接触的第四接触面。第二组旋转臂组件进一步包括第三引导件和第四引导件。第三引导件的一端固定于第二定位块固定件，另一端可滑动地设置于第二横臂的第四端部。第四引导件的一端固定于第二定位块固定件，另一端可滑动地设置于第二横臂的第四端部。第三引导件与第二定位块固定件固定的位置位于所述第二定位块固定件的上端。第四引导件与第二定位块固定件固定的位置位于所述第二定位块固定件的下端。第三定位块与第二定位块固定件之间固定连接。第四定位块与第二定位块固定件之间固定连接。优选地，第四定位块与第二定位块固定件之间设置垫板。第一接触面、第二接触面、第三接触面和第四接触面分别为弧形，并且共同形成适于贴合圆弧包板结构的圆弧形。

[0022] 在上述具体实施方式中，第一水平梁的数量为2～3个；第二水平梁的数量为2～3个。优选地，第一端部为方管；第二端部为槽钢；第一水平梁采用槽钢；第三端部为方管；第四端部为槽钢；第二水平梁采用槽钢。

[0023] 本发明的立柱组件包括立柱和底板。为了保证使用过程中设备整体的稳定性，还可进一步包括斜撑和筋板。斜撑和筋板的设置有利于装置在施加较大压力时不受反作用力的影响。根据本发明的装置，优选地，所述立柱组件包括立柱、斜撑、筋板和底板；所述立柱固定于所述底板上；所述斜撑将所述底板与所述立柱的上部连接；所述筋板将所述底板与所述立柱的下部连接。筋板的数量可以为3～6个，例如为4个。四个筋板呈十字形分别位于立柱的四个方向。

[0024] 另一方面，本发明提供一种圆弧包板结构的装配方法，其包括使用本发明所述的装置的步骤。在示例性装配方法中，使用具有第一组旋转臂组件和第二组旋转臂组件的装置进行装配，其中除了定位块的接触面具有不同弧度以外，第一组旋转臂组件和第二组旋转臂组件可具有相同的结构。装配时可同时将第一组旋转臂组件的第一螺杆和第二组旋转臂组件的第二螺杆旋转，从而同时使多个定位块平行移动。还可先通过第一组旋转臂组件的第一螺杆旋转来使部分定位块支撑圆弧包板结构，然后通过第二组旋转臂组件的第二螺杆旋转来使另外的定位块支撑固弧包板结构。如此交替操作完成圆弧包板结构与其他零部件的装配。

[0025] 本领域技术人员会理解，根据本发明的装配方法，在针对不同形式的圆弧包板结构时，通过更换不同的定位块即可实现不同形式圆弧包板结构的装配。

附图说明

[0026] 图1为本发明的一种示例性装配装置的结构示意图。

[0027] 图2是本发明的一种示例性立柱组件的结构示意图。

[0028] 图3是本发明的一种示例性旋转臂组件的结构示意图。

[0029] 附图标记说明如下：

[0030] 100-立柱组件、110-立柱、120-斜撑、130-筋板、140-底板；

[0031] 200-旋转臂组件、210-第一组旋转臂组件、220-第二组旋转臂组件、211-第一定位块、212-第二定位块、213-第一横臂、214-第一螺母、215-第一螺杆、216-第一定位块固定件、217-第一引导件、218-第二引导件、2131-第一端部、2132-第二端部、2133-第一水平梁、221-第三定位块、222-第四定位块、223-第二横臂、224-第二螺母、225-第二螺杆、226-第二定位块固定件、2231-第三端部、2232-第四端部、2233-第二水平梁、227-第三引导件、228-第四引导件、229-垫板；2111-第一接触面、2121-第二接触面、2211-第三接触面、2221-第四接触面；

[0032] 310-第一连接部、320-第二连接部、330-圆销。

具体实施方式

[0033] 下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

[0034] 实施例1

[0035] 图1为本发明的一种示例性的圆弧包板结构装配装置的结构示意图。如图1所示，本实施例的装置包括立柱组件100和旋转臂组件200，立柱组件100用于在垂直方向上支撑旋转臂组件200，旋转臂组件200用于在水平方向上对圆弧包板结构进行加压。立柱组件100上设置有第一连接部310，且自上而下依次设置四个第一连接部310。旋转臂组件200包括第二连接部320，旋转臂组件200自上而下依次设置四个第二连接部320，且分别与第一连接部310相对应。本实施例的装置通过四个第一连接部310和四个第二连接部320使立柱组件100和旋转臂组件200连接。本实施例中的第一连接部310为折页座，第二连接部320为折页，第一连接部310和第二连接部320之间通过例如圆销330固定连接。

[0036] 图2为本发明的一种示例性立柱组件100的结构示意图。如图2所示，立柱组件100包括立柱110、斜撑120、筋板130和底板140。立柱110、斜撑120、筋板130均固定于底板140上。斜撑120将底板140与立柱220的上部连接；筋板130将底板140与立柱110的下部连接。斜撑120以一定角度支撑立柱110。四个筋板130呈十字形分别位于立柱110的四个方向。

[0037] 图3为本发明的一种示例性旋转臂组件200的结构示意图。如图3所示，旋转臂组件200包括第一组旋转臂组件210和第二组旋转臂组件220。

[0038] 第一组旋转臂组件210包括第一定位块211、第二定位块212、第一横臂213、第一螺母214、第一螺杆215和第一定位块固定件216。第一横臂213包括第一端部2131和第二端部2132；第一端部2131上设置第二连接部320，第二端部2132固定有第一螺母214，第一螺杆
215穿过第一螺母214并固定于第一定位块固定件216，从而通过第一螺杆215的旋转运动引起第一定位块固定件216的水平运动，进而向圆弧包板结构顶压。第一端部2131和第二端部
2132之间通过第一水平梁2133连接。本实施例的装置具有两个第一水平梁2133。本实施例中，第一端部2131为方管；第二端部2132为槽钢；第一水平梁2133采用槽钢。

[0039] 与第一组旋转臂组件210类似，第二组旋转臂组件220包括第三定位块221和第四定位块222、第二横臂223、第二螺母224、第二螺杆225和第二定位块固定件226。第二横臂223包括第三端部2231和第四端部2232；第三端部2231上设置有第二连接部320，第四端部
2232上固定有第二螺母224；第二螺杆225穿过第二螺母224并固定于第二定位块固定件
226，从而通过第二螺杆225的旋转运动引起第二定位块固定件226的水平运动，进而向圆弧包板结构顶压。第三端部2231和第四端部2232之间通过第二水平梁2233连接。本实施例的装置具有两个第二水平梁2233。本实施例中，第三端部2231为方管；第四端部2232为槽钢；
第二水平梁2233采用槽钢。

[0040] 本实施例中，第一定位块211和第二定位块212位于第一组旋转臂组件210的第一定位块固定件216上，第三定位块221和第四定位块222位于第二组旋转臂组件220的第二定位块固定件226上，并且第一定位块211具有与圆弧包板结构接触的第一接触面2111。类似地，第二定位块212具有第二接触面2121，第三定位块221具有第三接触面2211，第四定位块222具有第四接触面2221。第一接触面2111、第二接触面2121、第三接触面2211和第四接触面2221分别为弧形，并且共同形成适于贴合圆弧包板结构的圆弧形。

[0041] 第一组旋转臂组件210进一步包括第一引导件217和第二引导件218。第一引导件217的一端固定于第一定位块固定件216，另一端可滑动地设置于第一横臂213的第二端部
2132。第二引导件218的一端固定于第一定位块固定件216，另一端可滑动地设置于第一横臂213的第二端部2132。第一引导件217和第二引导件218与第一定位块固定件216固定的位置分别位于所述第一定位块固定件216的上下两端。

[0042] 第二组旋转臂组件220进一步包括第三引导件227和第四引导件228。第三引导件227的一端固定于第二定位块固定件226，另一端可滑动地设置于第二横臂223的第四端部
2232。第四引导件228的一端固定于第二定位块固定件226，另一端可滑动地设置于第二横臂223的第四端部2232。第三引导件227和第四引导件228与第二定位块固定件226固定的位置分别位于所述第二定位块固定件226的上下两端。

[0043] 第一定位块211和第二定位块212与第一定位块固定件216之间通过螺母螺栓直接连接。第三定位块221与第二定位块固定件226之间通过螺母螺栓直接连接，而第四定位块222与第二定位块固定件226之间设置垫板229，并通过螺母螺栓连接。

[0044] 实施例2

[0045] 除了进一步包括与第二组旋转臂结构相同的第三组旋转臂组件之外，其余部件和连接方式与实施例1相同。

[0046] 实施例3

[0047] 以实施例1的装置说明本发明的第一示例性装配方法。

[0048] 第一组旋转臂组件210和第二组旋转臂组件220为上下分别独立旋转的部分，可以分别对圆弧包板结构进行顶压。第一连接部310和第二连接部320通过圆销330连接，实现旋转臂组件200的整体旋转。

[0049] 使用前，保证旋转臂组件200旋入后不与圆弧包板结构干涉。将旋转臂组件200旋入至与圆弧包板结构垂直方向，通过第一组旋转臂组件210的第一螺杆215和第二组旋转臂组件220的第二螺杆225同时旋转带动旋转臂组件200整体前进，并通过旋转臂组件200中的第一定位块211、第二定位块212、第三定位块221和第四定位块222分别对圆弧包板结构进行顶压，完成圆弧包板结构与其他零部件的装配。

[0050] 实施例4

[0051] 以实施例1的装置说明本发明的第二示例性装配方法。

[0052] 使用时，先用第一组旋转臂组件210的第一定位块211和第二定位块212支撑圆弧包板结构，通过第二组旋转臂组件220中的第二螺杆225的旋转带动第二组旋转臂组件220的第三定位块221和第四定位块222前进，实现对圆弧包板结构下部的顶压。同理再用第一组旋转臂组件210的第一定位块211和第二定位块212对圆弧包板结构的上部进行顶压，如此交替操作完成圆弧包板结构与其他零部件的装配。

[0053] 本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。