双层板切割装置及切割方法与流程

1.本发明属于铁路货车检修技术领域，更具体地说，是涉及一种双层板切割装置及切割方法。


背景技术：

2.铁路货车以货物为主要运输对象，按用途可分为通用货车和专用货车。通用货车是指适用于运输多种货物的车辆，如敞车、棚车以及平车等。专用货车是指运输某一种货物的车辆，如煤车、集装箱车以及散装水泥车等。
3.铁路货车在运行一段时间后会对侧墙、端墙、顶墙和敞车下侧门等部件的双层板进行检修，需要对双层板锈蚀的部分进行切割拆解，然后在切割部位重新焊接新的双层板，但是在切割拆解的过程中，如果不进行防护，被切割的部分容易掉落下来砸伤工作人员，严重威胁工作人员的人身安全。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种双层板切割装置及切割方法，能够避免双层板切割部分的直接掉落，保证了工作人员的人身安全。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种双层板切割装置及切割方法，包括安装座、吸附件、平移件、切割件、升降件以及压紧件，安装座顶部设有支架；吸附件设置于安装座的底部，用于吸附于双层板；平移件沿水平方向滑动连接于安装座的顶面上；切割件设置于平移件上，用于切割双层板；升降件滑动连接于支架上，升降件的滑移方向垂直于平移件的滑动方向设置,升降件的外伸端延伸至安装座的下方、且外伸端连接有用于承托双层板的承托板，承托板的顶面与安装座的底面之间形成用于容纳双层板的容置空间，承托板上贯穿设有贯穿腔；压紧件转动连接于贯穿腔内，压紧件能够竖向摆动以下压于双层板的顶面，承托板上设有用于顶推压紧件以使压紧件摆动的第一伸缩件。
6.在一种可能的实现方式中，压紧件包括转动连接于贯穿腔内的配合板以及连接于配合板远离安装座一侧的压紧板，配合板与压紧板之间呈夹角设置、并形成用于容纳双层板的容纳腔；升降件能够带动承托板上移，以使双层板下压配合板、并使压紧板竖向摆动至抵压于双层板的顶面。
7.一些实施例中，压紧件通过转轴转动连接于贯穿腔内，转轴上套设有用于使配合板转动至凸出于承托板顶面的扭簧，扭簧一端与贯穿腔的内侧壁连接、另一端与压紧件相连。
8.一些实施例中，承托板的上方设有用于与压紧板的外侧壁抵接以限制压紧件摆动幅度的限位件，限位件位于压紧件远离安装座的一侧。
9.在一种可能的实现方式中，平移件为滑块，滑块上沿水平方向贯穿设有与滑块螺纹连接的丝杆，丝杆转动连接在安装座上，丝杆的一端连接有旋转驱动件。
10.一些实施例中，切割件通过铰接杆铰接于滑块上，滑块上铰接有用于驱动铰接杆
的第二伸缩件，第二伸缩件的伸缩端与铰接杆铰接、用于能够带动切割件竖向摆动以靠近或远离双层板。
11.一些实施例中，铰接杆与切割件通过销轴转动连接，销轴上螺纹连接有螺母。
12.在一种可能的实现方式中，安装座的底部沿水平方向滑动连接有定位块，吸附件向下贯穿定位块设置，吸附件与定位块螺纹连接，吸附件的内端用于抵接于安装座的底面以锁定吸附件的水平位置。
13.在一种可能的实现方式中，支架上设有水平延伸的第三伸缩件，第三伸缩件的伸缩端连接有水平延伸的滑条，滑条垂直于第三伸缩件的主轴设置，升降件连接于滑条的底部。
14.本发明还提供了一种利用双层板切割装置进行双层板切割的切割方法，包括以下步骤：
15.利用吸附件吸附双层板，使切割件与双层板的焊缝上下对应，并使切割件的切割头与焊缝之间的间距为3mm-5mm，切割件的主轴与双层板的板面之间呈50
°‑
70
°
夹角；
16.利用升降件带动承托板上移并抵接于双层板的底面，压紧件竖向摆动并抵压于双层板的顶部；
17.开启切割件，并使平移件带动切割件平移以切割双层板。
18.本技术实施例提供了一种双层板切割装置，在其实际使用过程中，先将双层板锈蚀部位切割出可供承托板穿过的空隙，再将吸附件对准并吸附于需要切割的双层板上，使切割件对准双层板需要切割的部位，通过升降件与支架之间的滑动连接调整和升降件本身带动承托板的位置调整配合，使承托板位于双层板远离安装座的一侧，并与双层板接触配合，使压紧件摆动下压双层板于承托板上，并配合第一伸缩件对压紧件的顶推，从而使压紧件能够压紧双层板被切割部分于承托板上，最终使平移件带动切割件对双层板进行切割，避免了双层板切割部分的直接掉落，保证了工作人员的人身安全。
19.本发明提供的双层板切割装置，与现有技术相比，通过调节升降件在支架上的水平位置，并使升降件带动承托板升降，使承托板位于双层板远离安装座的一侧，并与双层板接触配合，使压紧件摆动下压双层板于承托板上，并配合第一伸缩件对压紧件的顶推，从而使压紧件能够压紧双层板于承托板上，最终通过平移件带动切割件对双层板进行切割，避免了双层板切割部分的直接掉落，保证了工作人员的人身安全。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明实施例提供的双层板切割装置的使用状态结构示意图；
22.图2为本发明实施例提供的双层板切割装置的另一视角的结构示意图(已隐藏双层板)；
23.图3为本发明实施例图2中ⅰ处的局部放大结构示意图；
24.图4为本发明实施例图2中ⅱ处的局部放大结构示意图；
25.图5为本发明实施例图1中压紧件的结构示意图；
26.图6为本发明实施例图1中安装座、定位块以及吸附件的结构示意图；
27.图7为本发明实施例图1中切割件切割双层板的切割状态结构示意图。
28.其中，图中各附图标记：
29.1、双层板；2、焊缝；10、安装座；11、支架；20、平移件；21、丝杆；22、旋转驱动件；30、切割件；40、升降件；41、滑条；42、第三伸缩件；50、承托板；51、贯穿腔；52、限位件；60、压紧件；61、配合板；62、压紧板；63、容纳腔；64、扭簧；65、转轴；70、第一伸缩件；80、第二伸缩件；81、铰接杆；82、销轴；83、螺母；90、定位块；91、吸附件。
具体实施方式
30.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
31.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更若干个该特征。在本发明的描述中，“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
32.请参阅图1至图7，现对本发明提供的双层板切割装置及切割方法进行说明。双层板切割装置，包括安装座10、吸附件91、平移件20、切割件30、升降件40以及压紧件60，安装座10顶部设有支架11；吸附件91设置于安装座10的底部，用于吸附于双层板1；平移件20沿水平方向滑动连接于安装座10的顶面上；切割件30设置于平移件20上，用于切割双层板1；升降件40滑动连接于支架11上，升降件40的滑移方向垂直于平移件20的滑动方向设置,升降件40的外伸端延伸至安装座10的下方、且外伸端连接有用于承托双层板1的承托板50，承托板50的顶面与安装座10的底面之间形成用于容纳双层板1的容置空间，承托板50上贯穿设有贯穿腔51；压紧件60转动连接于贯穿腔51内，压紧件60能够竖向摆动以下压于双层板1的顶面，承托板50上设有用于顶推压紧件60以使压紧件60摆动的第一伸缩件70。
33.本技术实施例提供了一种双层板切割装置，在其实际使用过程中，以位于铁路货车顶部的双层板1为例进行说明，先将双层板1锈蚀部位切割出可供承托板50穿过的空隙，再将吸附件91对准并吸附于需要切割的双层板1上，使切割件30对准双层板1需要切割的部位，通过调节升降件40在支架11上的水平位置，并使升降件40带动承托板50升降，使承托板50位于双层板1远离安装座10的一侧，并与双层板1接触配合，使压紧件60摆动下压双层板1于承托板50上，并配合第一伸缩件70对压紧件60的顶推，从而使压紧件60能够压紧双层板1于承托板50上，最终通过平移件20带动切割件30对双层板1进行切割，避免了双层板1切割部分的直接掉落，保证了工作人员的人身安全。
34.需要说明的是，上述双层板切割装置有多种使用状态，可用于铁路货车的侧墙、端
墙、顶墙以及敞车下侧门等部件的双层板1切割。
35.本发明提供的双层板切割装置，与现有技术相比，通过调节升降件40在支架11上的水平位置，并使升降件40带动承托板50升降，使承托板50位于双层板1远离安装座10的一侧，并与双层板1接触配合，使压紧件60摆动下压双层板1于承托板50上，并配合第一伸缩件70对压紧件60的顶推，从而使压紧件60能够压紧双层板1于承托板50上，最终通过平移件20带动切割件30对双层板1进行切割，避免了双层板1切割部分的直接掉落，保证了工作人员的人身安全。
36.在一种可能的实现方式中，上述压紧件60采用如图1至图5所示结构，参见图1至图5，压紧件60包括转动连接于贯穿腔51内的配合板61以及连接于配合板61远离安装座10一侧的压紧板62，配合板61与压紧板62之间呈夹角设置、并形成用于容纳双层板1的容纳腔63；升降件40能够带动承托板50上移，以使双层板1下压配合板61、并使压紧板62竖向摆动至抵压于双层板1的顶面。
37.具体地，第一伸缩件70用于顶推压紧板62。通过升降件40与支架11之间的滑动连接调整和升降件40本身带动承托板50的位置调整配合，使承托板50位于双层板1远离安装座10的一侧，此时调整承托板50的位置至配合板61与双层板1的边缘对正，控制升降件40带动承托板50逐渐靠近双层板1，双层板1逐渐挤压配合板61，使压紧板62摆动下压双层板1于承托板50上，并配合第一伸缩件70对压紧板62的顶推，从而使压紧板62能够压紧双层板1被切割部分于承托板50上。
38.进一步的，第一伸缩件70位于贯穿腔51远离双层板1的一侧，第一伸缩件70的伸缩端设有向外端弧形凸起的顶推块。弧形凸起的顶推块可以方便第一伸缩件70在顶推压紧板62时，可以与压紧板62的外侧壁产生轻微的滑动配合，提高了压紧板62对双层板1的压紧效果。
39.一些实施例中，参见图1至图5，压紧件60通过转轴65转动连接于贯穿腔51内，转轴65上套设有用于使配合板61转动至凸出于承托板50顶面的扭簧64，扭簧64一端与贯穿腔51的内侧壁连接、另一端与压紧件60相连。
40.具体地，扭簧64在自然状态下，可以使配合板61的外侧边缘凸出于承托板50的顶面，以方便双层板1挤压配合板61。通过扭簧64的设置，可以在对双层板1切割完成并取下切割部分后使压紧件60恢复至初始状态，方便了下次的使用，避免了反复的人工调整。
41.一些实施例中，参见图1至图4，承托板50的上方设有用于与压紧板62的外侧壁抵接以限制压紧件60摆动幅度的限位件52，限位件52位于压紧件60远离安装座10的一侧。
42.具体地，限位件52为门型框架形状。在从承托板50上取下双层板1的切割部分后，压紧件60在扭簧64的作用下恢复至初始状态，并在配合板61的外侧边缘凸出于承托板50靠近升降件40的一侧一定程度后，压紧板62与限位件52抵接，从而保证压紧件60的初始状态为最佳状态，提高了实用性。
43.进一步的，配合板61的外侧边缘具有向外侧弧形过渡的弧形过渡部。方便了双层板1对配合板61的挤压。
44.进一步的，压紧板62靠近配合板61的一侧具有弧形凸起的压紧部，压紧部靠近压紧板62的外侧边缘设置。
45.在一种可能的实现方式中，上述平移件20采用如图1及图2所示结构，参见图1及图
2，平移件20为滑块，滑块上沿水平方向贯穿设有与滑块螺纹连接的丝杆21，丝杆21转动连接在安装座10上，丝杆21的一端连接有旋转驱动件22。
46.具体地，在需要对双层板1进行切割时，旋转驱动件22带动丝杆21进行转动，滑块带动切割件30在安装座10上进行移动，从而对双层板1进行切割，方便了双层板1的切割。
47.一些实施例中，参见图1至图3，切割件30通过铰接杆81铰接于滑块上，滑块上铰接有用于驱动铰接杆81的第二伸缩件80，第二伸缩件80的伸缩端与铰接杆81铰接、用于能够带动切割件30竖向摆动以靠近或远离双层板1。
48.具体地，铰接杆81与平移件20铰接，第二伸缩件80一端与平移件20铰接、另一端与铰接杆81铰接，用于带动铰接杆81进行摆动，从而可以调节切割件30与双层板1之间的间距，提高了双层板1的切割效果。
49.一些实施例中，参见图1至图3，铰接杆81与切割件30通过销轴82转动连接，销轴82上螺纹连接有螺母83。
50.具体地，在第二伸缩件80带动切割件30摆动至合适位置后，可以旋松螺母83，然后转动切割件30，进一步调整切割件30的倾斜角度，以使切割件30的切割端对准双层板1的合适位置，最终旋紧螺母83，提高了切割件30调整的便利性和实用性。
51.在一种可能的实现方式中，上述安装座10采用如图6所示结构，参见图6，安装座10的底部沿水平方向滑动连接有定位块90，吸附件91向下贯穿定位块90设置，吸附件91与定位块90螺纹连接，吸附件91的内端用于抵接于安装座10的底面以锁定吸附件91的水平位置。
52.具体地，定位块90沿安装座10的延伸方向与安装座10滑动连接，定位块90沿垂直于安装座10的延伸方向间隔设有若干个，定位块90沿安装座10的延伸方向间隔设有若干个。在双层板1的板面凹凸不平时，可以调整定位块90之间的间距来避让开凹凸不平的位置，使安装座10可以与双层板1相互平行，保证了切割件30的切割效果。
53.在调整好定位块90的位置后，旋转吸附件91，使吸附件91的内端顶紧于安装座10的底面，从而锁定定位块90的位置，最终再使吸附件91吸附于双层板1上，提高了实用性。
54.进一步的，吸附件91包括与定位块90螺纹连接的锁定柱以及连接于锁定柱外端的磁铁。
55.在一种可能的实现方式中，上述支架11采用如图1及图2所示结构，参见图1及图2，支架11上设有水平延伸的第三伸缩件42，第三伸缩件42的伸缩端连接有水平延伸的滑条41，滑条41垂直于第三伸缩件42的主轴设置，升降件40连接于滑条41的底部。
56.具体地，第三伸缩件42用于带动滑条41沿平行于安装座10板面的方向移动，即调节升降件40与双层板1之间的间距，升降件40带动承托板50进行移动，用于调节承托板50的板面与双层板1的板面之间的间距。
57.进一步的，升降件40沿滑条41的延伸方向间隔设有两个，提高了升降件40带动承托板50移动的稳定性。
58.本发明还提供了一种利用双层板切割装置进行双层板1切割的切割方法，包括以下步骤：
59.利用吸附件91吸附双层板1，使切割件30与双层板1的焊缝2上下对应，并使切割件30的切割头与焊缝2之间的间距为3mm-5mm，切割件30的主轴与双层板1的板面之间呈50
°‑
70
°
夹角；
60.利用升降件40带动承托板50上移并抵接于双层板1的底面，压紧件60竖向摆动并抵压于双层板1的顶部；
61.开启切割件30，并使平移件20带动切割件30平移以切割双层板1。
62.具体地，因对双层板1中间夹锈进行切割时容易出现断弧，并且不能连续切割，为避免切割质量降低，所以在切割时需要对双层板1的焊缝2位置进行切割，以保证对双层板1的完整切割，提高切割质量和效率。
63.其具体过程为，先将双层板1锈蚀部位切割出可供承托板50穿过的空隙，再将吸附件91对准并吸附于需要切割的双层板1上，控制第二伸缩件80伸缩使切割件30对准双层板1需要切割的部位，并通过旋松螺母83进一步调节切割件30的角度，最终使切割件30与焊缝2距离3mm-5mm，切割件30与双层板1锐角夹角为α＝50
°‑
70
°
(如图7所示)，通过升降件40与支架11之间的滑动连接调整和升降件40本身带动承托板50的位置调整配合，使承托板50位于双层板1远离安装座10的一侧，此时调整承托板50的位置至配合板61与双层板1的边缘对正，控制升降件40带动承托板50逐渐靠近双层板1，双层板1逐渐挤压配合板61，使压紧板62摆动下压双层板1于承托板50上，并配合第一伸缩件70对压紧板62的顶推，从而使压紧板62能够压紧双层板1被切割部分于承托板50上。
64.其中，切割件30切割起弧以后，当切割线穿透焊缝2与母材后再穿透第二层板看见穿透后以每分钟300mm-800mm/s的速度匀速行走即完成切割，根据不同的板厚调整切割电流和切割速度，拆解钢板分离后，去除掉需要报废的钢板，留下型钢二次利用重新焊上新钢板达到铁路货车整车修复的标准，降低了成本，避免了二次修整切割，其切割变形小，有利于下个工序的组焊，从而提高了组焊效率，并且切割后形成的坡口有利于新钢板的拼接焊接，省去了二次坡口加工，降低了成本，保证焊接质量。
65.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.双层板切割装置，其特征在于，包括：安装座，顶部设有支架；吸附件，设置于所述安装座的底部，用于吸附于双层板；平移件，沿水平方向滑动连接于所述安装座的顶面上；切割件，设置于所述平移件上，用于切割所述双层板；升降件，滑动连接于所述支架上，所述升降件的滑移方向垂直于所述平移件的滑动方向设置,所述升降件的外伸端延伸至安装座的下方、且所述外伸端连接有用于承托所述双层板的承托板，所述承托板的顶面与所述安装座的底面之间形成用于容纳所述双层板的容置空间，所述承托板上贯穿设有贯穿腔；以及压紧件，转动连接于所述贯穿腔内，所述压紧件能够竖向摆动以下压于所述双层板的顶面，所述承托板上设有用于顶推所述压紧件以使所述压紧件摆动的第一伸缩件。2.如权利要求1所述的双层板切割装置，其特征在于，所述压紧件包括转动连接于所述贯穿腔内的配合板以及连接于所述配合板远离所述安装座一侧的压紧板，所述配合板与所述压紧板之间呈夹角设置、并形成用于容纳所述双层板的容纳腔；所述升降件能够带动所述承托板上移，以使所述双层板下压所述配合板、并使所述压紧板竖向摆动至抵压于所述双层板的顶面。3.如权利要求2所述的双层板切割装置，其特征在于，所述压紧件通过转轴转动连接于所述贯穿腔内，所述转轴上套设有用于使所述配合板转动至凸出于所述承托板顶面的扭簧，所述扭簧一端与所述贯穿腔的内侧壁连接、另一端与所述压紧件相连。4.如权利要求3所述的双层板切割装置，其特征在于，所述承托板的上方设有用于与所述压紧板的外侧壁抵接以限制所述压紧件摆动幅度的限位件，所述限位件位于所述压紧件远离所述安装座的一侧。5.如权利要求1所述的双层板切割装置，其特征在于，所述平移件为滑块，所述滑块上沿水平方向贯穿设有与所述滑块螺纹连接的丝杆，所述丝杆转动连接在所述安装座上，所述丝杆的一端连接有旋转驱动件。6.如权利要求5所述的双层板切割装置，其特征在于，所述切割件通过铰接杆铰接于所述滑块上，所述滑块上铰接有用于驱动铰接杆的第二伸缩件，所述第二伸缩件的伸缩端与所述铰接杆铰接、用于能够带动所述切割件竖向摆动以靠近或远离所述双层板。7.如权利要求6所述的双层板切割装置，其特征在于，所述铰接杆与所述切割件通过销轴转动连接，所述销轴上螺纹连接有螺母。8.如权利要求1所述的双层板切割装置，其特征在于，所述安装座的底部沿水平方向滑动连接有定位块，所述吸附件向下贯穿所述定位块设置，所述吸附件与所述定位块螺纹连接，所述吸附件的内端用于抵接于所述安装座的底面以锁定所述吸附件的水平位置。9.如权利要求1所述的双层板切割装置，其特征在于，所述支架上设有水平延伸的第三伸缩件，所述第三伸缩件的伸缩端连接有水平延伸的滑条，所述滑条垂直于所述第三伸缩件的主轴设置，所述升降件连接于所述滑条的底部。10.一种利用权利要求1-9任一项所述的双层板切割装置进行双层板切割的切割方法，其特征在于，包括：利用所述吸附件吸附所述双层板，使所述切割件与所述双层板的焊缝上下对应，并使
所述切割件的切割头与所述焊缝之间的间距为3mm-5mm，所述切割件的主轴与所述双层板的板面之间呈50
°‑
70
°
夹角；利用所述升降件带动所述承托板上移并抵接于所述双层板的底面，所述压紧件竖向摆动并抵压于所述双层板的顶部；开启所述切割件，并使所述平移件带动所述切割件平移以切割所述双层板。

技术总结
本发明提供了一种双层板切割装置及切割方法，包括安装座、吸附件、平移件、切割件、升降件以及压紧件，安装座顶部设有支架；吸附件设置于安装座的底部，用于吸附于双层板；平移件沿水平方向滑动连接于安装座的顶面上；切割件设置于平移件上，用于切割双层板；升降件滑动连接于支架上，升降件的外伸端连接有用于承托双层板的承托板，承托板的顶面与安装座的底面之间形成用于容纳双层板的容置空间，承托板上贯穿设有贯穿腔；压紧件转动连接于贯穿腔内，压紧件能够竖向摆动以下压于双层板的顶面，承托板上设有用于顶推压紧件以使压紧件摆动的第一伸缩件。本发明提供的双层板切割装置，能够避免双层板切割部分的掉落，保证工作人员的人身安全。人身安全。人身安全。


技术研发人员：崔国磊 刘志彬 王翠艳 李之昀 盖建敏 张建新 王晓龙 张永峰 李欣 姜允程 班劲宝 宗师哲 李大伟 朱建国 刘世雄 王勇 金子轩
受保护的技术使用者：中车石家庄车辆有限公司
技术研发日：2023.04.06
技术公布日：2023/7/22