LZC—800B型路基處理車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架總組焊工藝方案分析

摘 要：本文對LZC-800B型路基處理車構(gòu)架的組焊工藝特點進行了分析，通過消化吸收外來車型的結(jié)構(gòu)特點，結(jié)合國內(nèi)生產(chǎn)制造標準要求，提高我公司的加工制造水平。

關(guān)鍵詞：路基處理車；構(gòu)架；組焊；工藝流程

1 緒論

隨著現(xiàn)代鐵路運行速度的不斷提高，對鐵路路基承載能力的要求也在不斷提升，傳統(tǒng)的人工作業(yè)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代鐵路高速化的需求，路基處理車的生產(chǎn)和使用在很大程度上符合了現(xiàn)代化鐵路發(fā)展的要求。

LZC-800B型路基處理車是由我公司與普拉薩公司合作生產(chǎn)的新型路基處理車輛，轉(zhuǎn)向架構(gòu)架作為路基處理車運行和作業(yè)中的重要安全部件之一，不僅承載車輛上部所有設(shè)備的重量、傳遞車輛行走過程中產(chǎn)生的牽引力和沖擊載荷，還要承受在路基處理車作業(yè)過程中產(chǎn)生的各種機械載荷。因此，構(gòu)架的質(zhì)量直接決定了路基處理車的整體性能。面對國外成熟產(chǎn)品的國產(chǎn)化，完善的工藝分析是做好技術(shù)引進、消化吸收和再創(chuàng)新工作的重要保障。根據(jù)驅(qū)動力的不同，LZC-800B型路基處理車轉(zhuǎn)向架分為三類，三軸非動力轉(zhuǎn)向架，二軸動力轉(zhuǎn)向架和二軸非動力轉(zhuǎn)向架，本文僅以二軸非動力轉(zhuǎn)向架構(gòu)架總組裝為例，說明路基處理車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的組焊工藝特點。

1 產(chǎn)品及工藝流程簡介

1.1 構(gòu)架組成

路基處理車構(gòu)架為整體焊接結(jié)構(gòu)，是由左右縱梁和一根橫梁焊接組成的工字結(jié)構(gòu)，其上焊接有心盤、軸箱導(dǎo)框、軸托、手（氣）制動聯(lián)接板、減震器支座等附件。（如圖1、圖2、圖3所示）

1.2 構(gòu)架組焊工藝流程

單梁組對------單梁加工------構(gòu)架組對-----構(gòu)架整體焊接-------一次附件組裝------劃線------退火------劃線------二次附件組裝------交檢校驗

2 構(gòu)架總組焊工藝詳析

2.1 焊前準備

路基處理車構(gòu)架焊接需符合DIN6700標準，在確定焊接工藝參數(shù)前要進行焊接評定，通過焊接試驗驗證焊接工藝的可行性。

LZC-800B型路基處理車構(gòu)架所用主體材料為DIN ST52-3，部分附件采用材料為DIN ST37-2。焊絲采用CHW-50C6（焊絲型號ER50-6），其化學(xué)成分符合DIN SG2-Y4230標準，焊絲直徑φ1.2， 焊接電壓22-28V，焊接電流200-260A，氣體流量15-20L/min，焊接速度30-45cm/min，焊接用保護氣采用富氬氣，氬氣含量80% 二氧化碳含量20%，純度99.95%。焊條為低氫焊條E5018-1或牌號CHE58-1，焊條使用前應(yīng)烘干溫度為350-400℃，保溫1小時隨用隨取，重復(fù)烘干不得超過3次，焊條直徑為φ4.0， 焊接電壓24-26V，焊接電流150-170A，焊接速度15-20cm/min。

焊工必須熟練掌握焊條電弧焊、氣體保護焊焊接規(guī)范，焊工須由取得EN287焊工資格證書，并且相同位置考試合格者擔當。焊條電弧焊主要在焊縫返修時使用。焊接環(huán)境溫度不低于5℃且不得有穿堂風。

2.2 構(gòu)架總組焊

單梁組焊完成后進行調(diào)修及坡口加工，調(diào)修合格單梁產(chǎn)品放于總組裝胎上（如圖4）。

根據(jù)某些附件的材質(zhì)特性、安裝尺寸精度要求或機加工需要，應(yīng)在退火后組焊。因此，將附件組焊分為一次組焊件（退火前組裝）和二次組焊件（退火后組裝）。

將一次組焊附件安裝在組裝胎的定位裝置處，用卡緊裝置卡緊；以構(gòu)架組裝胎縱向及橫向中心線為基準，將劃好中線的橫梁下拱板朝下放置在構(gòu)架組裝胎上，調(diào)整橫梁使之中線與構(gòu)架組裝胎中心線一致，卡緊；兩縱梁分別由兩側(cè)向橫梁推入，與橫梁相接，注意每個縱梁推入的過程中保證單梁定位滑塊同步運行；調(diào)節(jié)左、右縱梁與橫梁位置關(guān)系，焊接縱梁與橫梁對接處，完成一次組焊附件的焊接。

在兩縱梁之間固定兩個工藝支撐，以減小工字型構(gòu)架從組裝胎上撤下時由殘余應(yīng)力造成的焊接變形，以及退火過程中的變形。焊接完成后打磨焊縫，對關(guān)鍵焊縫進行探傷，全部探傷焊縫合格后，進行退火處理，以消除組焊過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，保證焊接質(zhì)量。

將退火后的構(gòu)架送機加工車間，對需焊后加工部位進行加工處理。將完成焊后加工的構(gòu)架返回焊接車間，吊至組裝平臺，正放于平臺上，打磨二次組焊附件處的底漆，露出金屬光澤，焊接二次組裝的附件。因二次組焊件無法進行退火消除應(yīng)力處理，多層焊時應(yīng)作層間錘擊焊道以減小殘余應(yīng)力。打磨二次焊件焊縫，對連接焊縫做探傷檢查。

2.3 構(gòu)架總組焊主要檢查項點

由于路基處理車轉(zhuǎn)向架承載力大，安裝精度要求高，因此，對構(gòu)架組焊誤差要嚴格控制在設(shè)計要求范圍內(nèi)。

縱梁與橫梁下蓋板平面度≤2mm；對角線差≤3mm；構(gòu)架總長2920±6mm；構(gòu)架橫向?qū)挾?210±2mm；左右縱梁中心線距離2000±2mm；軸箱導(dǎo)框滑面間平行度≤0.5；縱梁下拱板平行度≤1；左右縱梁軸箱導(dǎo)框內(nèi)側(cè)滑動檔板之間距離1816±1.5。

2.4 構(gòu)架總組焊問題分析

根據(jù)路基處理車構(gòu)架的結(jié)構(gòu)特點，以及生產(chǎn)過程中遇到的問題，及時調(diào)整了工藝方案，以求達到設(shè)計要求。

1） 在軸托和軸箱導(dǎo)框組裝過程中，由于焊接變形，導(dǎo)致尺寸偏差較大，以致其側(cè)面的側(cè)部不共面，為了保證其共面度，在軸托和軸箱導(dǎo)框組裝過程中，從中線向兩邊反尺寸，通過加工與補焊來調(diào)整其共面度。在以后的生產(chǎn)過程中為了防止此問題的發(fā)生，通過小件中線與縱梁中線對齊的方法，確保其位置與尺寸的精確。

2） 將彈簧座底板定為基準面，退火后加工，管子扇形段定為二次組裝件，為組裝方便，設(shè)計了管子扇形段的工裝。

3） 軸箱導(dǎo)框生產(chǎn)過程中，由于側(cè)面的側(cè)部在下料過程中弧度不能保證，使得橫桿的垂直度不能保證，因此更改為組裝后加工，保證其與縱梁的垂直度。

4） 轉(zhuǎn)向架構(gòu)架組裝過程中，發(fā)現(xiàn)螺旋板上的螺栓孔，由于焊接的原因，導(dǎo)致其變形較大，為了控制其變形保證下工序的安裝，為其專門制作工裝。

5）為了轉(zhuǎn)向架構(gòu)架翻轉(zhuǎn)和運輸?shù)姆奖悖瑸槠湓O(shè)計安裝4個吊耳。

3 總結(jié)

大型工程機械車輛在鐵路正常運行中的作用越來越顯著，作為重要安全部件的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的生產(chǎn)，在工程機械車輛安全運行和作業(yè)中起著關(guān)鍵性的作用。因此構(gòu)架的組焊加工過程，要嚴格執(zhí)行設(shè)計生產(chǎn)標準、制定合理的組焊工藝方案。

作者簡介：孫博（1982- ）女，黑龍江齊齊哈爾人，工程師