一种机架组装焊接方法技术

本发明专利技术涉及焊接工艺技术领域，尤其是一种机架组装焊接方法，使用机架柔性组装胎，所述机架柔性组装胎设有用于安装各组装胎组成单元的胎座，还包括：支撑单元、定位单元、侧压单元、顶压单元、找正单元及划线单元，具体焊接方法如下：组装组装第一中梁及第二中梁、组装两个侧梁、组装后端梁、检查间隙、焊接定位焊缝、组装前端梁、焊接定位焊缝、完成最终焊接，焊接组件位置调整方便、准确，支撑定位充分、压紧可靠，脱模快速方便，组装时方便调整各组件相对距离，有效控制各组件相对位置及焊缝间隙，确保焊缝处焊透，控制机架焊接变形，保证焊接后焊缝连接强度，控制机架焊接后尺寸精度，有效保证焊接精度，避免返工，提高焊接效率。提高焊接效率。提高焊接效率。

【技术实现步骤摘要】
一种机架组装焊接方法


[0001]本专利技术涉及焊接工艺
，尤其是一种机架组装焊接方法。

技术介绍

[0002]机架是机车走行部分的主骨架，其质量好坏直接关系着机车的安全运行，因此必须严格控制机架组焊质量，尤其是总组焊质量。某内燃机车机架是全新设计结构，其主框架由左右侧梁、第一中梁、第二中梁和前后端梁组成，它们均采用箱型结构，由厚钢板焊接而成，总组装时，整个机架需要控制的项点较多，制作难度大，没有工艺装备无法保证其总组装质量。
[0003]机架的各构成组件均为焊接的箱型结构，相同组件也会因焊接变形出现尺寸或位置公差控制内的偏差。机架组装时各组件之间要保留合理间隙，控制焊缝处坡口间距3
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5mm，保证焊缝处焊透，也不易过大，防止焊缝过宽。要控制各组件相对位置，保证焊接后产品总体尺寸及关键位置后续精加工余量。
[0004]由于机架组件尺寸较大、重量较大，行车吊装时不稳，吊装难度大，需要焊接前和焊接完成后均有较大的避让空间，方便组件吊装，方便整个机架脱模。
[0005]不同型号机车配置有结构类似的机架，全部使用专用工装会导致工装制造成本高、占用空间较大、不易管理的问题。

技术实现思路

[0006]为了克服上述现有问题的不足，本专利技术提供了一种机架组装焊接方法。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机架组装焊接方法，使用机架柔性组装胎，所述机架柔性组装胎设有用于安装各组装胎组成单元的胎座，还包括：支撑单元，用于为机架各组件的底部提供稳定支撑；定位单元，用于抵接各组件的一侧壁，并为其提供水平方向的定位基准，且设有若干螺纹连接安装的定位柱；侧压单元，用于压紧各组件的另一侧壁，限制各组件在水平方向的位移，且设有若干螺纹连接安装的侧压柱；顶压单元，用于压紧各组件的顶部，限制各组件在竖直方向的位移，且设有若干螺纹连接安装的顶压柱；找正单元，用于对准左侧梁、右侧梁、第一中梁及第二中梁上表面的划线基准以找正组件的安装位置，包括若干找正座；所述找正座设有分布于各组件两侧的两个座体及靠尺，所述座体的顶面上均设有靠山，所述靠尺分别跨过各组件的上方放置于两个相对座体的顶面上，且其一侧抵接两个座体上的靠山；具体焊接方法如下：S1，组装第一中梁及第二中梁，先后顺序不限，分别吊装第一中梁或第二中梁至相
应的支撑单元上，使其侧面抵接定位单元的定位柱，实现前后方向的定位，然后安装靠尺，调整定位柱及第一中梁或第二中梁的左右位置，使第一中梁或第二中梁上的纵向划线基准与靠尺的侧边在竖直投影方向对齐，再锁紧相应的侧压单元及顶压单元；S2，组装两个侧梁，先后顺序不限，分别吊装两个侧梁至相应的支撑单元上，使其侧面抵接定位单元的定位柱，先调整侧面的定位柱的位置，调整第一中梁及第二中梁与侧梁之间焊缝处的间隙，实现侧梁左右方向的定位，然后安装靠尺，再调整端面的定位柱的位置，调整侧梁的纵向划线基准与靠尺的侧边在竖直投影方向对齐，再锁紧相应的侧压单元及顶压单元；S3，组装后端梁，吊装后端梁至相应的支撑单元上，使其侧面抵接定位单元的定位柱，实现前后方向的定位，然后调整其左右位置，调整其与两个侧梁之间焊缝处的间隙，再锁紧相应的侧压单元及顶压单元；S4，检查各焊接工艺衬板与机架各组件的间隙，不能大于2mm；S5，各组件下盖板的对接坡口两端焊接定位焊缝，每段定位焊缝长不小于50mm，且距离焊缝端部距离10mm以上，定位焊缝厚度至少5mm；S6，组装前端梁，吊装前端梁至相应的支撑单元上，使其侧面抵接定位单元的定位柱，调整其与两个侧梁之间焊缝处的间隙，再锁紧相应的侧压单元及顶压单元；S7，焊接前端梁与两个侧梁之间的定位焊缝，定位焊缝焊接要求同S5；S8，依次完成机架各组件之间的所有焊缝的最终焊接。
[0008]具体的，通过设置稳定的支撑、充分的定位保证各组件安装精度，同时可靠的压紧保证各组件稳定固定。螺纹连接安装的定位柱、侧压柱及顶压柱，方便定位单元、侧压单元及顶压单元根据各组件的实际误差进行调整，控制各组件相对位置，保证焊接后产品尺寸。通过设置找正单元，为第一中梁及第二中梁提供定位基准，方便调整左侧梁、右侧梁的位置。两个座体及靠尺的设计，方便在吊装和脱模时移除靠尺，方便操作，避免干涉。通过特定的组装顺序，便于快速定位各组件，控制各组件相对位置及机架外形尺寸。通过设置特殊的定位焊缝，对机架进行整体初步连接固定，且保证适当的连接强度，减小后续焊接位置调整时或全面焊接时机架整体变形。在焊接过程中方便通过调整组装胎的位置和角度，调整焊接角度，提高焊接质量，控制焊接变形。
[0009]根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括，所述S6中，对于闭式前端梁，使其侧面抵接定位单元的定位柱，实现闭式前端梁前后方向的定位，然后调整其左右位置，调整其与两个侧梁之间焊缝处的间隙。
[0010]根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括，所述S6中，对于开式前端梁，使其法兰板的外立面分别抵接定位单元的定位柱，实现开式前端梁左右方向的定位，然后调整其前后位置，调整其与两个侧梁之间焊缝处的间隙。
[0011]根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括，所述S3及S6中，所述支撑单元为自由放置在胎座上的前端梁斜撑及后端梁斜撑，所述前端梁斜撑及后端梁斜撑的顶面与胎座顶面之间有夹角，调整前端梁斜撑与前端梁、后端梁斜撑与后端梁的相对位置，分别使前端梁、后端梁的下盖板均与两个侧梁的下盖板齐平。通过设置自由放置的前端梁斜撑及后端梁斜撑，适应前端梁斜撑及后端梁斜撑组件的焊接误差，且调整方便，两种机架换型时不用拆装。
[0012]根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括，所述S8中，包括如下子步骤：S81，调整胎座至机架位于竖直方向立放，焊接各立板之间的焊缝，依次焊接后端梁、第一中梁、第二中梁、前端梁与侧梁立板的对接处焊缝；S82，调整胎座至机架位于水平方向侧放，且两个侧梁位于竖直方向，焊接各侧梁立板与前端梁立板对接处焊缝；S83，调整胎座至机架位于水平方向平放，焊接前端梁与两侧梁的上盖板对接处焊缝；S84，焊接后端梁、第二中梁与两侧梁的上盖板对接处焊缝；S85，焊接第一中梁与两侧梁的上盖板对接处焊缝；S86，焊接前端梁、第一中梁、第二中梁、后端梁与两侧梁的下盖板对接处焊缝。
[0013]通过合适的焊缝焊接顺序安排，依次对立板、上盖板、下盖板对接焊缝进行焊接，交替式的焊接安排在焊接过程中不断增强机架整体强度，在当前的装夹压紧的安排下即可有效控制焊接变形。
[0014]根据本专利技术的另一个实施例，进一步包括，所述支撑单元包括侧梁支撑、第一中梁支撑、第二中梁支撑、前端梁斜撑及后端梁斜撑，所述前端梁斜撑及后端梁斜撑的顶面与胎座顶面之间有夹角，且在胎座上自由放置，所述定位单元包括侧梁侧边靠山、侧梁端面靠山、第一中梁靠山、第二中梁靠山、前端梁靠山及后端梁靠山，所述前端梁靠山包括闭式前端梁靠山及抵接法兰板的开式前端梁靠山，所述开式前端梁靠山上设有至少三个定位柱，所述侧压单元包括侧梁侧面侧压、侧梁端面侧压、第一中梁侧压、第二中梁侧压、前端梁侧压及后端梁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机架组装焊接方法，其特征是，使用机架柔性组装胎，所述机架柔性组装胎设有用于安装各组装胎组成单元的胎座（1），还包括：支撑单元，用于为机架各组件的底部提供稳定支撑；定位单元，用于抵接各组件的一侧壁，并为其提供水平方向的定位基准，且设有若干螺纹连接安装的定位柱（81）；侧压单元，用于压紧各组件的另一侧壁，限制各组件在水平方向的位移，且设有若干螺纹连接安装的侧压柱（82）；顶压单元，用于压紧各组件的顶部，限制各组件在竖直方向的位移，且设有若干螺纹连接安装的顶压柱（83）；找正单元，用于对准左侧梁、右侧梁、第一中梁及第二中梁上表面的划线基准以找正组件的安装位置，包括若干找正座；所述找正座设有分布于各组件两侧的两个座体及靠尺（60），所述座体的顶面上均设有靠山，所述靠尺（60）分别跨过各组件的上方放置于两个相对座体的顶面上，且其一侧抵接两个座体上的靠山；具体焊接方法如下：S1，组装第一中梁及第二中梁，先后顺序不限，分别吊装第一中梁或第二中梁至相应的支撑单元上，使其侧面抵接定位单元的定位柱（81），实现前后方向的定位，然后安装靠尺（60），调整定位柱（81）及第一中梁或第二中梁的左右位置，使第一中梁或第二中梁上的纵向划线基准与靠尺（60）的侧边在竖直投影方向对齐，再锁紧相应的侧压单元及顶压单元；S2，组装两个侧梁，先后顺序不限，分别吊装两个侧梁至相应的支撑单元上，使其侧面抵接定位单元的定位柱（81），先调整侧面的定位柱（81）的位置，调整第一中梁及第二中梁与侧梁之间焊缝（c）处的间隙，实现侧梁左右方向的定位，然后安装靠尺（60），再调整端面的定位柱（81）的位置，调整侧梁的纵向划线基准与靠尺（60）的侧边在竖直投影方向对齐，再锁紧相应的侧压单元及顶压单元；S3，组装后端梁，吊装后端梁至相应的支撑单元上，使其侧面抵接定位单元的定位柱（81），实现前后方向的定位，然后调整其左右位置，调整其与两个侧梁之间焊缝（c）处的间隙，再锁紧相应的侧压单元及顶压单元；S4，检查各焊接工艺衬板与机架各组件的间隙，不能大于2mm；S5，各组件下盖板的对接坡口两端焊接定位焊缝，每段定位焊缝长不小于50mm，且距离焊缝（c）端部距离10mm以上，定位焊缝厚度至少5mm；S6，组装前端梁，吊装前端梁至相应的支撑单元上，使其侧面抵接定位单元的定位柱（81），调整其与两个侧梁之间焊缝（c）处的间隙，再锁紧相应的侧压单元及顶压单元；S7，焊接前端梁与两个侧梁之间的定位焊缝，定位焊缝焊接要求同S5；S8，依次完成机架各组件之间的所有焊缝（c）的最终焊接。2.根据权利要求1所述的机架组装焊接方法，其特征是，所述S6中，对于闭式前端梁（a5），使其侧面抵接定位单元的定位柱（81），实现闭式前端梁（a5）前后方向的定位，然后调整其左右位置，调整其与两个侧梁之间焊缝（c）处的间隙。3.根据权利要求1所述的机架组装焊接方法，其特征是，所述S6中，对于开...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁志伟，姜明，朱黎明，程希金，刘军，朱文兴，恽峰，王斌，潘云德，时衡镜，鞠程波，韩爱东，
申请(专利权)人：中车戚墅堰机车有限公司，
类型：发明
国别省市：