本發明涉及軌道車輛制造技術領域，特別是涉及一種城軌車輛車體撓度預置裝置及其方法。

背景技術：

隨著我國經濟的發展，城市規模不斷擴大，人口越來越多，城市交通堵塞日益嚴重，發展城市軌道交通已成為我國大中城市發展公共交通和緩解交通擁堵的必然選擇。城市軌道交通的快速發展也帶動了城軌車輛制造技術的飛躍發展。其中撓度是城軌車輛車體在強度、剛度、穩定性三大關鍵問題上都非常關鍵的重要參數，能夠直接影響城軌車輛運行的安全性。所以，在車體制造時，按照車體總成后撓度曲線對車體進行預置撓度，制造出沿車體長度方向的圓滑向上凸起的曲線撓度。從而使得總成后的車體在各種載荷下其撓度值保證所有客室和司機室門操作自如。

現有的城軌車輛車體撓度設置手段為工裝支撐于車輛兩端枕梁位置，枕梁之間區域利用移動式頂針或千斤頂等裝置，向上頂起底架邊梁，使車體中部呈上拱趨勢。同時，枕梁外使用拉螺絲等拉緊工具將車體端部向地面拉緊，車體枕梁外部分呈向下彎曲趨勢。以此形成車體撓度。該撓度控制方法存在以下缺點：

1.枕梁間支撐點不足，不足以完整模擬出車體撓度曲線，且撓度設置過程均需人工測量尺寸，因此車體撓度精度較低，尺寸控制不穩定，調整范圍窄；

2.車體的頂起與拉緊，均為手工人力實施，作業強度大。

技術實現要素：

針對現有的城軌車輛車體撓度設置的精度不夠，作業強度大，通用性低的缺陷，本發明提供了一種城軌車輛車體撓度預置裝置及其方法。

一方面，一種城軌車輛車體撓度預置裝置，包括基座、多個支撐單元和多個壓緊機構；所述基座的上表面側對稱設置有多條互相平行的縱向安裝槽；所述支撐單元和所述壓緊機構可沿所述縱向安裝槽滑動并固定；所述支撐單元高度可調且用于支撐所述車體底架；所述壓緊機構用于向所述車體底架施加作用力，以使得所述車體底架的下表面和所述支撐單元的頂端貼合。

其中，所述支撐單元包括第一調節底座、第一固定底座和支撐本體，所述第一調節底座與所述支撐本體固定連接，且其上設有橫向布置的第一長圓孔，并通過穿設在所述第一長圓孔內的連接螺栓與所述第一固定底座連接，所述第一固定底座通過固定螺栓與所述基座連接；所述壓緊機構包括第二調節底座、第二固定底座和壓緊本體，所述第二調節底座與所述壓緊本體固定連接，且其上設有橫向布置的第二長圓孔，并通過穿設在所述第二長圓孔內的連接螺栓與所述第二固定底座連接，所述第二固定底座通過固定螺栓與所述基座連接。。

其中，所述支撐本體包括支撐方管、螺紋桿、以及用于鎖緊所述螺紋桿的鎖緊螺母，所述螺紋桿一端與所述支撐方管螺紋連接，另一端設為支撐面，所述螺紋桿通過擰動以改變所述支撐面的高度。

其中，所述支撐面上設有尼龍塊。

其中，所述壓緊機構為油壓壓緊機構，所述油壓壓緊機構包括用來壓緊所述車體底架的拉環以及控制所述拉環垂直移動的油缸。

其中所述基座為T型槽板。

其中，所述壓緊機構與所述支撐單元一一對應相鄰設置。

另一方面，利用城軌車輛車體撓度預置裝置的城軌車輛車體撓度預置方法，包括以下步驟：

S1、調整所述城軌車輛車體撓度預置裝置中所述支撐單元和所述壓緊機構位于所述縱向安裝槽內的位置；

S2、根據車型得出相應的車體底架撓度計算公式；

S3、由車體底架撓度計算公式得出各位置處支撐單元的理論高度，使得各個所述支撐單元的頂端連線與所述車體底架理論撓度曲線相吻合；

S4、將車體底架落入所述支撐單元上；

S5、利用壓緊機構令車體底架與支撐單元接觸；

S6、重復S5，直至車體底架完全緊靠在支撐單元。

其中，在步驟S1中，所述支撐單元和所述壓緊機構分別放置在緩沖梁處、枕梁處、側墻門立柱處以及所述車體底架長度方向的中心處。

本發明利用支撐單元、壓緊機構精確模擬車體底架理論撓度曲線，實現撓度的精確控制，從而穩定產品質量，降低作業強度，最大限度實現機械自動化作業，同時，通過設置具有縱向安裝槽的基底，使得支撐單元和壓緊機構可沿縱向安裝槽滑動并固定，從而可重新布置支撐單元和壓緊機構的位置，適用于不同尺寸的車型，具有較高的通用型。

附圖說明

圖1為城軌車輛車體撓度預置裝置的主視圖；

圖2為城軌車輛車體撓度預置裝置的俯視圖；

圖3為支撐單元的結構示意圖；

圖4為油壓壓緊機構示意圖；

圖中，1-基座；2-支撐單元；201-支撐面；202-螺紋桿；203-鎖緊螺母；204-支撐方管；3-壓緊機構；301-拉環；302-油缸；303-油缸支架；304-輸油管；4-第一調節底座；5-第二固定底座；4＇-第二調節底座；5＇-第二固定底座；A-緩沖梁處；B-枕梁處；C-側墻門立柱處；D-車體底架長度方向的中心處。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

本發明提供了一種城軌車輛車體撓度預置裝置，如圖1、圖2所示，包括基座1、多個支撐單元2和多個壓緊機構3；基座1的上表面側對稱設置有多條互相平行的縱向安裝槽；支撐單元2和壓緊機構3可沿縱向安裝槽滑動并固定；支撐單元2高度可調且用于支撐車體底架；壓緊機構3用于向車體底架施加作用力，以使得車體底架的下表面和支撐單元2的頂端貼合。

本發明通過支撐單元和鎖緊機構實現了撓度的精確控制，從而穩定產品質量，降低作業強度，最大限度實現機械自動化作業，同時，通過設置具有縱向安裝槽的基底，使得支撐單元和壓緊機構可沿縱向安裝槽滑動并固定，從而增加通用性。

圖3為支撐單元的結構示意圖，如圖3所示支撐單元2包括第一調節底座4、第一固定底座5和支撐本體，第一調節底座4與支撐本體固定連接，且其上設有橫向布置的第一長圓孔(第一長圓孔未在附圖中標記)，并通過穿設在第一長圓孔內的連接螺栓與第一固定底座5連接，第一固定底座4通過固定螺栓與基座1連接。圖4為壓緊機構的結構示意圖，如圖4所示，壓緊機構3包括第二調節底座4＇、第二固定底座5＇和壓緊本體，第二調節底座4＇與壓緊本體固定連接，且其上設有橫向布置的第二長圓孔(第二長圓孔未在附圖中標記)，并通過穿設在第二長圓孔內的連接螺栓與第二固定底座5＇連接，第二固定底座5＇通過固定螺栓與基座1連接。

具體的，如圖3所示，支撐本體包括支撐方管204、螺紋桿202、以及用于鎖緊螺紋桿202的鎖緊螺母203，螺紋桿202一端與支撐方管204螺紋連接，另一端設為支撐面201，螺紋桿202能夠通過擰動改變所述支撐面201的高度。支撐面201上設有尼龍塊，起到緩沖、防摩擦的作用。

具體的，如圖4所示，壓緊機構3為油壓壓緊機構，油壓壓緊機構包括用來壓緊車體底架的拉環301以及控制拉環301垂直移動的油缸302。油缸302通過油缸支架303與第二調節底座4＇連接，并且外接一條輸油管304。在將車體底架壓靠在支撐單元的工作過程中，油壓壓緊機構能夠穩定、柔性控制壓緊力度，減小支撐單元2與車體底架接觸時的振動性和噪音。

其中，基座1優選為T型槽板，分別與第一固定底座5、第二固定底座5＇通過固定螺栓固定連接，實現支撐單元2、壓緊機構3的縱向位置的調整。但是本發明對基座的類型不加以限制，只要設有縱向安裝槽，且能夠令支撐單元2、壓緊機構3沿其滑動且能固定即可。同時，本發明優選縱向安裝槽為兩條，但是本發明對此不加以限制。

支撐單元2與所述壓緊機構3一一對應相鄰設置為優選的設置方式，如圖1、圖2所示，本發明對此不加以限制，只要壓緊機構3能夠對車體底架進行壓緊即可。

綜上所述，本發明利用支撐單元和壓緊機構實現對車體底架撓度的預置，并通過帶有縱向安裝槽的基座實現支撐單元和壓緊機構的縱向位置的調整，同時利用調節底座實現支撐單元和壓緊機構的橫向位置的調整，從而解決了車體撓度精度低，尺寸控制不穩定的問題，同時降低了作業強度，提高了通用性。

根據城軌車輛車體撓度預置裝置進行城軌車輛車體撓度預置，包括以下步驟：

S1、調整所述城軌車輛車體撓度預置裝置中支撐單元2和壓緊機構3位于縱向安裝槽內的位置。

其中，支撐單元2和壓緊機構3沿著縱向安裝槽進行滑動，并在特定位置通過固定底座5固定在基座1上。在本實施例中，基座1優選T型槽板，且T型槽板上有兩條T型槽。

優選的，支撐單元2和壓緊機構3分別固定在緩沖梁處A、枕梁B、側墻門立柱處C以及車體底架長度方向的中心處D，為以下精確模擬車體底架撓度曲線的步驟提供鋪墊，但是本發明不對此加以限制。

其中，支撐單元2和壓緊機構3可通調節底座實現橫向位置的移動，增加支撐單元2和壓緊機構3的位置調節范圍。

S2、根據車型得出相應的車體底架撓度計算公式。

S3、由車體底架撓度計算公式得出各位置處支撐單元2的理論高度，使得各個所述支撐單元2的頂端連線與車體底架理論撓度曲線相吻合。

具體的設置方式就是根據車體底架撓度計算公式，擰動螺紋桿202，分別調節多個支撐單元2的相對高度，使得支撐單元2的頂端連線與所述車體底架理論撓度曲線相吻合，隨后通過鎖緊螺母203進行鎖緊。本實施例中，支撐面201上設有尼龍塊，因此最終應使尼龍塊的頂端連線與所述車體底架理論撓度曲線相吻合。

S4、將車體底架落入支撐單元2上；

S5、利用壓緊機構3令車體底架與支撐單元2接觸；

本實施例中采用的壓緊機構3為油壓壓緊機構，具體的設置方式是首先利用拉環301鉤住車體底架邊梁上平面，而后向下拉緊，令車體底架完全拉靠在各支撐面201上，從而使得車體底架撓度與支撐單元2形成的撓度曲線完全匹配。

在壓緊的過程中，通過輸油管304輸入不同流量、不同流速和不同壓力的液壓油控制油缸302循環做功的速度，從而控制油壓壓緊機構壓緊力度。

S6、重復S5，直至車體底架完全緊靠在支撐單元2。

綜上所述，本發明根據車體底架撓度計算公式，得出車體底架的理論撓度曲線，并利用支撐單元和壓緊機構實現支撐單元頂端曲線與車體底架的理論撓度曲線相吻合，從而達到了撓度預置的目的。其中，通過帶有縱向安裝槽的基座實現支撐單元和壓緊機構的縱向位置的調整，通過調節底座實現支撐單元和壓緊機構的橫向位置的調整，從而解決了車體撓度精度低，尺寸控制不穩定的問題，同時降低了作業強度，提高了通用性，最大限度的實現了機械自動化作業。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。