泰国机车构架框架组装

泰国机车构架框架组装

刘军,朱黎明,陈勇,邵胜春,刘惠

中车戚墅堰机车有限公司 213011

摘要：本文以出口泰国机车构架框架拼接时各梁形成的几个关键尺寸入手，既要保证后续焊接收缩后的构架整体加工尺寸，又要保证全熔透焊缝的焊接质量，从铆工组装工艺规程进行了简要的分析和介绍。

关键词：构架框架 尺寸控制 整体划线

概述：

泰国机车构架设计上采用了箱型梁框架拼接的方式，由左右侧梁，前端梁、横梁一、横梁二、后端梁组成。几根小梁和左右侧梁拼接而成的焊缝为的带永久性垫板的全熔透对接焊缝，焊缝需经百分百磁粉和超声波探伤，组装间隙要求很高。整个构架框架组装焊接完成后要控制构架整体宽度和四角平面度尺寸公差控制在两毫米左右，以保证构架整体划线加工时的精度。

1.泰国车构架设计结构及焊接难点：

泰国机车构架结构为几个箱型梁组成的框架结构，由左右侧梁，前端梁，横梁一，横梁二和后端梁拼装而成，是机车走行部重要结构件之一，是整个机车与铁轨直接接触的关键组成部分，主要承受机车整车重量与冲击载荷。

1.1构架结构组装尺寸如图(一）所示：

如图(一）

1.2构架侧梁和横梁组装前期技术准备：

左右侧梁在机器人焊接完成后进行侧挡垫板等配件焊接，焊接完成后进行侧梁上下盖板翅膀板调修，将上下盖板升处部分分别向两端利用火焰结合液压千斤顶两种方式相结合预制三毫米左右的反变形，以方便在组装构架时侧梁翅膀板能镶进横梁立板里面。在制作侧梁立板的时候有意识的将侧梁立板寸条高度尺寸233mm做正公差做大1mm公差，将四根小梁立板高度尺寸有意识做负公差小1mm，这样在组装侧梁和横梁镶进去配合的时候不会因为立板高度尺寸公差零碰零的原因而无法组装，侧梁翅膀镶不进横梁立板里去。将翅膀调好后利用液压调修胎进行旁弯和立弯的调修，将侧梁立弯和旁弯公差控制在1mm左右然后进行三坐标划构架X方向三挡1650mm组装线以及侧梁盖板中心线。两根横梁在机器人焊接完成后组装筋板，然后同步进行三坐标划线，划出横梁中心线十字线，为后续构架总组装做组装基准。前后端梁在组装立板寸条时，将立板高度尺寸相对于构架侧梁立板高度尺寸同样做正公差，方便小梁翅膀能镶进侧梁两端的立板。

2.组装顺序及定位要求:

2.1第一步：利用火焰切割的方式对两种横梁立板进行10×10mm的倒角，以免后续装配的时候，横梁立板与构架侧梁内侧的焊缝干涉而无法组装到位，然后将激光切割下料的存垫电焊在横梁上下盖板上，装配垫板的时候注意以横梁上下盖板边缘为中心组装，以免由于存垫组装不到位而造成后续侧梁与横梁装配时露出的存垫宽度不够，造成焊缝下面出现漏空现象，造成焊接时如遇出现焊瘤和夹渣现象，从而影响焊接质量。

2.2第二步：吊左右侧梁上组装胎。拿卷尺侧梁两根侧梁对角线是否一致，如果有误差则利用组装胎的调节装置进行相应的微调，直至两条对角线尺寸一致，尽量将公差尺寸控制在1mm左右。然后利用组装胎夹具将侧梁夹紧，然后将横梁立板与侧梁立板进行点焊，以防止后续组装敲击时侧梁与横梁尺寸走动。

2.3第三步：将前后端梁吊上组装胎，将寸条同步放入侧梁立板与前后端梁立板连接处，利用天车将前后端梁吊上组装胎，由于前后端梁上下盖板升出部分翅膀较长，所以前后端梁在吊上组装胎的时候天车吊运幅度不能过大，吊的太高或太矮都会造成前后端梁套不进侧梁的两端，有的时候由于前后端梁的翅膀板由于焊接后收缩变形，会造成前后端梁翅膀开档尺寸都比构架侧梁立板高度还小的现象，针对这种状况就只能运用火焰切割的方式将侧梁立板的尺寸进行切割去除，不然前后端梁根部套不进侧梁两端。所以前后端梁在组装立板寸条的时候也要有意识的相对于侧梁立板寸条做正公差处理。将前后端梁套进侧梁两端后，将带有斜度的调整垫块垫在梁的上盖板上，然后取下钢丝绳进行尺寸组装。在设计组装胎的时候就特意针对前后端梁上盖板的特征，预先制作了四个斜度与上盖板一样的活动可调节的等高块，如果前后端梁下盖板相对于侧梁下盖板高度高了，那就把下面的等高块往前后端梁外面敲，这样前后端梁下盖板的高度就降下来了。

2.4第四步：拉动可移动寸条手柄，使寸条与构架侧梁横梁及前后端梁立板密贴结合，这样再进行立焊位置的点焊加固，以保证后续焊接时根部焊缝不会因为组装间隙过大，铁水都无法聚集都掉到漏空的缝隙里去而造成的焊接困难，从而保证焊缝的熔合质量。针对构架侧梁上下盖板预制反变形后与横梁盖板不在同一高度的现象，利用夹具进行夹紧，以保证侧梁上下盖板与横梁上下盖板高度一致，同样前后端梁上下盖板预制的反变形也采用这种夹紧的方式以保证前后端梁盖板与侧梁上下盖板高度在同一个面上。所有盖板都夹到位之后，就可以进行上下盖板位置的点焊加固。

3.组装难点分析及解决措施:由于整个构架在框架定位后还有好多制动座等部件要进行划线组装，所以构架框架的尺寸直接影响后续构架探伤焊缝的焊接质量以及构架制动座拉杆座等零部件组装线三坐标划线的基准问题，以及整个构架全部焊接完成退火后送配件一整体划线加工基准问题。而且由于侧梁和四种小梁都是毛坯组装，组装间隙很难控制到位，以往构架都是进行预装后看一下侧梁立板与四种小梁立板配合间隙大小情况，是否要加装寸条，然后在进行二次组装，以避免贸然组装点焊后发现装配间隙过大又无法安装寸条，造成焊接时焊缝根部由于没有安装寸条全是缝隙，寸条装的过宽又会造成组装调节时由于寸条太宽干涉，造成侧梁与四根小梁尺寸调节不到位。所以经过探索后采用活络的寸条，可以根据间隙大小进行左右调节。这样大大提高了组装速度，同时也保证了焊缝质量。

4.结束语

采用以上工艺生产的构架，其外形尺寸和各项性能都能满足设计和工艺要求，且产品质量稳定。在与下工序划线人员的交流中，我们听取了他们提出的宝贵建议，对后续构架框架组装尺寸进行了进一步的改进控制堆焊现象大大减少，提高了构架一次划线合格率，并在后续构架连续制作上进行了广泛推广应用，提升了公司同类构架的整体组装工艺水平。为后续批量生产时提升效率提供了有力支撑。

作者简介：刘军、男、机车制造公司、电焊工、电焊技师、1997年毕业于常州市铁路高等职业学校，现任江苏省常州市戚墅堰机车车辆有限公司机车制造公司构架班班长，江苏省五一劳动奖章获得者，中车技能专家。