標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組復(fù)合材料車底設(shè)備艙橫梁用膠接裝配工裝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組復(fù)合材料車底設(shè)備艙橫梁用膠接裝配工裝。
【背景技術(shù)】
[0002]高速列車是世界鐵路的一項(xiàng)重大技術(shù)成就，它集中反映了一個(gè)國(guó)家鐵路牽引動(dòng)力、線路結(jié)構(gòu)、高速運(yùn)行控制、高速運(yùn)輸組織和經(jīng)營(yíng)管理等方面的技術(shù)進(jìn)步，也體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家科技和工業(yè)水平。列車是一種獨(dú)立的箱體結(jié)構(gòu)，能夠在惡劣的外在環(huán)境條件下提供良好的內(nèi)部工作環(huán)境，具有多種防護(hù)能力且機(jī)動(dòng)性好。然而現(xiàn)有車體多采用金屬材料制備，機(jī)動(dòng)性能不佳且要求更高的能耗，采用比強(qiáng)度高，比模量大，抗疲勞性能好，耐化學(xué)腐蝕性好等優(yōu)點(diǎn)的碳纖維復(fù)合材料可以有效的提高車體的綜合性能，特別是機(jī)動(dòng)性能。
[0003]橫梁是設(shè)備艙的重要組成部件之一，目前采用的設(shè)備艙橫梁多為金屬材質(zhì)，由于金屬材料密度大，不利于車體減重和整體性能的提高。目前已有可以用作設(shè)備艙橫梁的碳纖維復(fù)合材料梁的制造方法，但由于復(fù)合材料的后期加工及裝配工藝均較為困難，不適合保證橫梁最終的裝配精度，且制件合格率較低。
[0004]上述問(wèn)題是在標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組復(fù)合材料車底設(shè)備艙橫梁的生產(chǎn)與裝配過(guò)程中應(yīng)當(dāng)予以考慮并解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種動(dòng)車組復(fù)合材料車底設(shè)備艙橫梁對(duì)應(yīng)的膠接裝配工裝，用于解決已有技術(shù)中存在的缺陷和不足如下:常用復(fù)合材料膠接工藝為手工粘接，不能滿足高標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量要求，同時(shí)生產(chǎn)效率低下、使用勞動(dòng)力較大，并且不能保證膠接的精度，而且制件不合格品率較高，大大增加了復(fù)合材料橫梁的生產(chǎn)成本。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
一種標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組復(fù)合材料車底設(shè)備艙橫梁用膠接裝配工裝，包括基座平臺(tái)、腹板膠接組件和蒙皮膠接組件，腹板膠接組件和蒙皮膠接組件分別設(shè)于基座平臺(tái)上；
腹板膠接組件采用可拆卸式腹板膠接組件，腹板膠接組件包括若干龍門架、矩形管一、矩形管二、圓柱銷、側(cè)部螺釘、頂部螺釘，龍門架的兩側(cè)分別通過(guò)圓柱銷連接在基座平臺(tái)上，龍門架的頂部設(shè)有用于對(duì)矩形管一施加壓力的頂部螺釘，龍門架的兩側(cè)分別設(shè)有用于對(duì)矩形管二施加壓力的側(cè)部螺釘，矩形管一、矩形管二依次設(shè)于龍門架與基座平臺(tái)間；
蒙皮膠接組件采用可拆卸式蒙皮膠接組件，蒙皮膠接組件包括若干圓管、方管一、用于固定橫梁的方管二、若干用于對(duì)方管二施加壓力的快速壓頭、若干壓頭墊塊，基座平臺(tái)的兩側(cè)分別設(shè)有圓管，方管通過(guò)固位螺釘垂直連接在圓管上，基座平臺(tái)的兩側(cè)分別設(shè)有兩個(gè)以上的壓頭墊塊，壓頭墊塊分別設(shè)有快速壓頭，基座平臺(tái)的兩側(cè)分別設(shè)有方管二。
[0007]進(jìn)一步地，基座平臺(tái)設(shè)有長(zhǎng)度限位塊。
[0008]進(jìn)一步地，基座平臺(tái)設(shè)有萬(wàn)向旋轉(zhuǎn)吊環(huán)。
[0009]進(jìn)一步地，使用基座平臺(tái)、腹板膠接組件進(jìn)行橫梁腹板與腹板加強(qiáng)板膠接的具體步驟是:在橫梁腹板的膠接面上均勻涂抹上結(jié)構(gòu)膠后，將橫梁腹板平穩(wěn)放置于基座平臺(tái)上，將兩根矩形管二分別放置在平放于橫梁腹板的非膠接面;然后將腹板加強(qiáng)板的膠接面上均勻涂抹上結(jié)構(gòu)膠后，將腹板加強(qiáng)板貼合在橫梁腹板的膠接面，將矩形管一平放于腹板加強(qiáng)板的非膠接面，通過(guò)旋轉(zhuǎn)擰緊龍門架的側(cè)部螺釘、頂部螺釘達(dá)到夾持施力的目的，靜置至結(jié)構(gòu)膠固化后，拆卸腹板膠接組件得到已膠接的橫梁半成品。
[0010]進(jìn)一步地，使用基座平臺(tái)、蒙皮膠接組件分別進(jìn)行下蒙皮、上蒙皮膠接的具體步驟是:將橫梁下蒙皮的膠接面上均勻涂抹結(jié)構(gòu)膠后，將下蒙皮平穩(wěn)放置于膠接工裝內(nèi)，并已膠接的橫梁半成品的下表面與下蒙皮的膠接面貼合，將方管二平放于已膠接的橫梁半成品的非膠接面;然后在橫梁上蒙皮的膠接面上均勻涂抹上結(jié)構(gòu)膠后貼合在已膠接的橫梁半成品的上表面上，通過(guò)方管一和快速壓頭實(shí)現(xiàn)夾持施力，靜置至結(jié)構(gòu)膠固化后即可拆卸，得到已膠接的橫梁成品。
[0011]該種標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組復(fù)合材料車底設(shè)備艙橫梁用膠接裝配工裝，包括基座平臺(tái)以及腹板膠接工裝和蒙皮膠接工裝，兩套工裝與基座組合后，分別用于橫梁左右腹板以及上下蒙皮和腹部加強(qiáng)板的膠接裝配，可簡(jiǎn)化拆卸、組裝工作，提高工作效率?；脚_(tái)其基準(zhǔn)平面可以保證橫梁裝配的平面度，同時(shí)與之匹配的萬(wàn)向旋轉(zhuǎn)吊環(huán)可以方便工裝的搬運(yùn)，便于實(shí)時(shí)選用合適的工作場(chǎng)地。
[0012]腹板膠接組件能夠精準(zhǔn)方便地對(duì)橫梁左右腹板進(jìn)行膠接裝配，并能保證其裝配質(zhì)量。腹板膠接組件中，矩形管一、矩形管二可平放于橫梁中央腹部及左右腹板膠接外側(cè)區(qū)域，并且尺寸大小與橫梁尺寸相匹配，確保了膠接裝配的均勻性。龍門架通過(guò)龍門架頂端中央以及左右側(cè)的內(nèi)六角圓柱頭螺釘夾緊受力于矩形管表面，可均勻受力并控制左右腹板之間膠層的厚度，而龍門架則通過(guò)內(nèi)螺紋圓柱銷固定在工裝基座平臺(tái)上，進(jìn)一步保證了膠接裝配精度。
[0013]蒙皮膠接組件可精準(zhǔn)方便地對(duì)橫梁上蒙皮、下蒙皮進(jìn)行膠接裝配，并能保證其裝配質(zhì)量。方管一可平放于左右腹板膠接外側(cè)區(qū)域及上蒙皮垂直表面，并且尺寸大小與橫梁尺寸相匹配，確保了膠接裝配的均勻性?？焖賶侯^通過(guò)壓頭墊塊固定于基座平臺(tái)上，基座平臺(tái)兩側(cè)的快速壓頭可調(diào)整左右腹板與下蒙皮之間膠層的厚度。圓管其高度與制品的理論高度相同，通過(guò)螺栓將方管固定在圓管上，從而將橫梁的總高度控制在理論范圍之內(nèi)，保證了裝配質(zhì)量。
[0014]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明提供一種可以制備尺寸精度高、各膠接面厚度均勻、操作簡(jiǎn)單、成本低廉、生產(chǎn)效率高、合格率高、可批量化生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組復(fù)合材料車底設(shè)備艙橫梁用膠接裝配工裝。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
一、夾持施力機(jī)構(gòu)獨(dú)特可靠。本發(fā)明采用各區(qū)域分段加持施力的方法，并采用匹配膠接面尺寸的方管進(jìn)行受力，使得各膠接區(qū)域受力均勻，膠含量統(tǒng)一，避免了局部缺膠或富膠的現(xiàn)象。
[0015]二、限位裝置精準(zhǔn)可靠，本發(fā)明擁有高度限位裝置、長(zhǎng)度限位裝置、寬度限位裝置等，通過(guò)多方位的控制，進(jìn)一步保證了制件的最終質(zhì)量，避免由于手工操作而造成的尺寸偏差，甚至于制件報(bào)廢的惡劣后果，進(jìn)一步節(jié)約了成本。
[0016]三、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。本發(fā)明采用組合式橫梁裝配工裝，使得膠接工序一步到位，省掉了其它多余的人工校準(zhǔn)步驟，整套工裝裝配、拆卸、組裝簡(jiǎn)單方便，工作效率高。
[0017]四、尺寸可調(diào)節(jié)。各處限位裝置均可調(diào)節(jié)，可根據(jù)具體尺寸需要將限位裝置固定在相應(yīng)的位置上，可以滿足不同長(zhǎng)、寬、高尺寸的碳纖維復(fù)合材料橫梁的膠接裝配，拓寬了裝配工裝的應(yīng)用范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中基座平臺(tái)、腹板膠接組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是實(shí)施例中橫梁腹板及腹板加強(qiáng)板膠接的剖視圖；
圖3是實(shí)施例中蒙皮膠接組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是實(shí)施例中橫梁上蒙皮、下蒙皮膠接的剖視圖；
其中:1_基座平臺(tái)，2-龍門架，3-矩形管一，4-矩形管二，5-頂部螺釘，6-側(cè)部螺釘，7-圓柱銷，8-長(zhǎng)度限位塊，9-萬(wàn)向旋轉(zhuǎn)吊環(huán)，10-圓管，11-方管一，12-方管二，13-快速壓頭，14-壓頭墊塊，15_腹板，16-腹板加強(qiáng)板，17-上蒙皮，18-下蒙皮。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
實(shí)施例
[0020]—種標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組復(fù)合材料車底設(shè)備艙橫梁用膠接裝配工裝，如圖1和圖3，包括基座平臺(tái)1、腹板15膠接組件和蒙皮膠接組件，腹板15膠接組件和蒙皮膠接組件分別設(shè)于基座平臺(tái)I上?；脚_(tái)I設(shè)有長(zhǎng)度限位塊8?；脚_(tái)I設(shè)有萬(wàn)向旋轉(zhuǎn)吊環(huán)9。
[0021]腹板15膠接組件采用可拆卸式腹板15膠接組件，腹板15膠接組件包括若干龍門架
2、矩形管一 3、矩形管二 4、圓柱銷7、側(cè)部螺釘6、頂部螺釘5，龍門架2的兩側(cè)分別通過(guò)圓柱銷7連接在基座平臺(tái)I上，龍門架2的頂部設(shè)有用于對(duì)矩形管一 3施加壓力的頂部螺釘5，龍門架2的兩側(cè)分別設(shè)有用于對(duì)矩形管二 4施加壓力的側(cè)部螺釘6，矩形管一 3、矩形管二 4依次設(shè)于龍門架2與基座平臺(tái)I間。
[0022]蒙皮膠接組件采用可拆卸式蒙皮膠接組件，蒙皮膠接組件包括若干圓管10、方管一 11、用于固定橫梁的方管二 12、若干用于對(duì)方管二 12施加壓力的快速