一种新型客车车身张拉蒙皮吊升装置

技术领域

本发明涉及客车车身蒙皮安装技术领域，尤其是涉及一种新型客车车身张拉蒙皮吊升装置。

背景技术

随着目前国内客车技术的日益成熟目前各个主机厂的焊装车间，都已安装了大型蒙皮自动拉伸装置，进而使车身蒙皮焊接工位实现了半自动化焊接，比以前的焊接工艺更方便，更精确。但目前车身张拉蒙皮自动拉伸设备价格昂贵，占地面积大。对于一些中小型客车企业，需承担的设备费用很高，占用生产线面积较大，并且需要专业的技术人员来操作该设备，建设成本和需要投入的人力、资金都很高。故现在很多企业的车身蒙皮焊接工位，还是采用传统的手工张拉工艺。

常规的客车/公交车的车身蒙皮尺寸较大，长度由7-13米不等，有的甚至能达到13-15米左右。现阶段传统的车身蒙皮焊接工艺，需要由几个员工吊升车身蒙皮(一般需要4-6人)，同时还要注意不能引起蒙皮变形。车身蒙皮对准位置后，先焊接蒙皮的一端，焊接牢固后，用张拉机将整个车身蒙皮拉紧，再焊接蒙皮的另外一端。采用此作业方式，焊接车身蒙皮时需要大量的工件调整时间，需要占用较多的人工容易造成员工受伤，定位过程可占到整个加工过程的40％-50％，而且装夹定位容易出现明显误差，废品率高，效率非常低。由于车身蒙皮外形较大，高度较高，离地约2-3米，在蒙皮人力吊升过程中，易造成蒙皮变形，形成折痕，对蒙皮表面平整度产生不可逆的质量缺陷，且易出现定位不准，焊接质量差，蒙皮松动等一系列的问题，故急需设计和开发一种简单、易用，成本较低的车身蒙皮吊升装置。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种简单易用、成本较低的新型客车车身张拉蒙皮吊升装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种新型客车车身张拉蒙皮吊升装置，该装置包括用以通过操作行车进行移动的主承重横梁、吊架横梁、吊钩以及用以吸附车身蒙皮的多个电磁吸盘，所述的吊架横梁固定在主承重横梁的顶部，所述的吊钩固定在吊架横梁的顶部中心位置处，所述的吊钩的钩孔设于操作行车上，多个电磁吸盘均布在主承重横梁的侧壁上，多个电磁吸盘采用同一电磁吸盘控制器电路控制，多个电磁吸盘的外壳接地。

优选地，所述的吊架横梁包括一体成型的倾斜支撑部和横板支撑部，倾斜支撑部对称设置在横板支撑部的两端，所述的吊钩固定在横板支撑部的顶部中心位置处。

优选地，所述的倾斜支撑部、横板支撑部通过固定支架固定在主承重横梁的顶部。

优选地，所述的电磁吸盘控制器电路包括整流电路、控制电路和保护电路，所述的整流电路的一端连接交流电压380V，另一端连接控制电路，所述的控制电路连接电磁吸盘的线圈，所述的保护电路与电磁吸盘的线圈连接。

优选地，所述的整流电路包括变压器和桥式整流器，交流电压380V与变压器、桥式整流器依次连接，桥式整流器连接控制电路。

优选地，所述的控制电路包括电源总开关，充磁按钮，退磁按钮，第一接触器和第二接触器，所述的电源总开关与充磁按钮、退磁按钮、第一接触器分别连接，所述的充磁按钮与第一接触器的主触点并联连接，所述的退磁按钮与第二接触器的两副主触点并联连接，第一接触器和第二接触器分别与各电磁吸盘的线圈并联连接。

优选地，所述的保护电路包括放电电阻、电容和欠电压继电器，放电电阻、电容串联后与各电磁吸盘的线圈并联，所述的欠压继电器的常闭触点与电磁吸盘的线圈的直流电源并联，所述的欠压继电器的动触点与行车电机的控制电路串联。

优选地，所述的主承重横梁的长度长于车身蒙皮的长度的0.5～1米。

优选地，所述的倾斜支撑部与水平面的夹角为13°～19°。

优选地，所述的电磁吸盘的个数为6～9个。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明车身张拉蒙皮吊升装置结构简单，只需主横梁，吊架横梁，电磁吸盘，电磁吸盘控制器，吊钩即可实现，对于一些技术条件较差的企业，可自行焊接、组装该装置，解决了大型自动化设备资金昂贵的问题，大大节约了成本；

(2)本发明车身张拉蒙皮吊升装置利用对电磁吸盘通电/断电，来实现对工件的吸、放，通过行车的移动，来实现工件的移动、定位，从而实现方便、快捷、易用的车身蒙皮吊升装置，快捷省力，整个过程只需1-2个员工操作，危险系数小，效率高；

(3)本发明车身张拉蒙皮吊升装置利用对电磁吸盘通电/断电，来实现对工件的吸、放，通过行车的移动，来实现工件的移动、定位，使车身蒙皮的定位更为快捷，减少了人力物力，提高了焊接质量，无需对操作员工进行非常专业的培训，且操作员无需太专业的知识，上手快，可以快速的投入生产，为企业带来效益；

(4)本发明利用电磁吸盘控制器控制电磁吸盘，电控强力吸盘具有快速定位功能，简单的按下一个按钮，0.3秒的时间即完成工件的装夹或释放，可大大提高生产效率，此外，普通强力吸盘吸力较弱且分布不均，无法满足大型工件加工作业的需要，本发明的电控强力吸盘吸持力较强，最大可达16kg/cm

(5)本发明装置占地面积小，使用灵活，在不使用时可放到物流区的边角处，相比大型自动张拉蒙皮设备，可节省大量的占地面积，解决了中小企业生产线面积小、员工操作空间小的问题；

(6)本发明利用电磁吸盘控制器控制电磁吸盘可连续使用，即使每天连续工作20小时以上，也不会出现任何故障，也不需要做任何的维护保养；普通吸盘永磁在使用半年左右即会出现吸力下降的现象，而使用电磁吸盘则每天只能工作数小时之久，而且设备容易出现故障，需要频繁更换、维修内部部件；

(7)本发明的电磁吸盘控制器电路中设有欠压继电器KUD，欠压继电器KUD的常闭触点与电磁吸盘线圈的直流电源并联，欠压继电器KUD的动触点与行车电机的控制电路串联，如果电磁吸盘不能牢牢吸住工件，KUD被释放，行车的电机停止转动无法工作，进一步保证了生产安全。

附图说明

图1为常规客车/公交车的车身蒙皮外形示意图；

图2为本发明装置的结构示意图；

图3为本发明装置在工作状态下的结构示意图；

图4为本发明装置在工作状态下电磁吸盘与车身蒙皮的连接侧视结构示意图；

图5为本发明装置中电磁吸盘控制器电路的结构图；

图中标号所示：

1、主承重横梁，2、电磁吸盘，3、吊架横梁，4、吊钩，5、车身蒙皮，6、固定支架，301、倾斜支撑部，302、横板支撑部。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

本发明在传统车身蒙皮焊接工艺的基础上，开发和设计了带有电磁吸盘的新型客车车身张拉蒙皮吊升装置。一种新型客车车身张拉蒙皮吊升装置，其结构图如图2所示，包括主承重横梁1、电磁吸盘2，吊架横梁3和吊钩4。

主承重横梁1通过吊架横梁3与吊钩4相连接，多个电磁吸盘2均布在主承重横梁1上，组成一个整体框架，通过电磁吸盘2的通电/断电，来实现对工件的吸、放，通过行车的移动，来实现工件的移动、定位，从而实现方便、快捷、易用的车身蒙皮吊升装置。吊架横梁3用于提供辅助连接架的作用，其包括倾斜支撑部301和横板支撑部302，倾斜支撑部301对称设置在横板支撑部302的两端，且倾斜支撑部301和横板支撑部302一体成型，倾斜支撑部301与水平面夹角在13°～19°。倾斜支撑部301、横板支撑部302通过固定支架6固定在主承重横梁1上。吊钩4固定在横板支撑部302的顶部。吊钩4的钩孔设于操作行车上。多个电磁吸盘2均布在主承重横梁1的侧壁上，电磁吸盘2由电磁吸盘控制器控制。优选地，电磁吸盘2的数量为6～9个。

优选地，主承重横梁1的长度长于车身蒙皮长度的0.5～1米。

如图3所示，本发明在工作状态时，首先将车身蒙皮侧立，多个电磁吸盘2对准车身蒙皮上端后接通电源，多个电磁吸盘2同时产生磁力(为保证电磁吸盘的同步性，本发明的电磁吸盘用同一电磁吸盘控制器控制。此时电磁吸盘2将车身蒙皮5吸紧固定在主承重横梁1上(图3、图4所示)。操作行车上移吊钩4，此时吊升装置吊起工件，左右移动行车，使车身蒙皮贴合到车身骨架处，对准蒙皮焊接位置，此时可进行车身蒙皮准确定位，然后完成张拉蒙皮的焊接。整个过程只需1-2个员工操作即可完成。

本发明的电磁吸盘控制器的工作原理为：交流电压380V经变压器降压后，经过整流器整流变成110V直流电，经电磁吸盘控制系统后进入吸盘，此时吸盘充磁，退磁时通入反向电压线路，控制电磁吸盘达到退磁功能。

本发明的电磁吸盘控制器电路由整流电路、控制电路和保护电路等组成。整流电路由变压器TC和桥式整流器UR组成，输出110伏直流电源。控制电路电源总开关SB1，充磁按钮SB2，退磁按钮SB3以及第一接触器KM1和第二接触器KM2组成(如图5所示)。

其工作过程分为充磁过程和退磁过程：

(1)充磁过程。按下充磁按钮SB2(switch button 2)，第一接触器KM1得电吸合并自锁，其主触点闭合，强力电磁吸盘YH线圈通电，工作吸盘被磁化产生磁力吸住工件，同时辅助动断触头KM1断开，使KM2不能通电，从而实现互锁。车身蒙皮焊接定位以后，取下加工工件时，按下退磁按钮SB1切断强力电磁吸盘YH上的直流电源。

由于吸盘和工件都有剩磁，此时需要对电磁吸盘和工件退磁。

(2)退磁过程。按下退磁按钮SB3，第二接触器KM2线圈得电吸合，第二接触器KM2的两副主触点闭合，强力电磁吸盘通入反向直流电，此时被反向直流电激励使工作台和工件消磁。退磁时，为防止工作台因时间过长而反向磁化，并再次吸工件，本发明的第二接触器KM2采用点动控制。

本发明的电磁吸盘控制器电路中设有欠压继电器KUD。欠压继电器作用：当本电路电压不够时，电磁吸盘产生的吸力不够大，很可能发生意外事故。本发明中，欠压继电器KUD的常闭触点与电磁吸盘线圈的直流电源并联，欠压继电器KUD的动触点与行车电机的控制电路串联。如果电磁吸盘不能牢牢吸住工件，KUD被释放，行车的电机停止转动无法工作，保证了生产安全。

本发明电磁吸盘控制器的保护电路由放电电阻R和电容C以及欠电压继电器KUD组成，电阻R和电容C的作用是：电磁吸盘是一个大电感，在充磁吸件时，储存了大量的磁场能量，在脱离电源的一瞬间，电磁吸盘YH的两端产生较大的自感电动势，使线圈和其他电器元件损坏，因此用电阻和电容组成放电回路，利用电容C两边的电压不能突变的特点，使电磁吸盘线圈两端电压变化趋于缓慢，利用电阻消耗电磁能量。

同时，本发明的电磁吸盘的外壳接地处理，可防止电磁吸盘防漏电伤人。

本发明车身张拉蒙皮吊升装置结构简单，对于一些技术条件较差的企业，可自行焊接、组装该装置，解决了大型自动化设备资金昂贵的问题，大大节约了成本；利用对电磁吸盘通电/断电，来实现对工件的吸、放，通过行车的移动，来实现工件的移动、定位，从而实现方便、快捷、易用的车身蒙皮吊升装置，装置操作简便，快捷省力，占地面积小。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的工作人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。