浅析集装箱平车底架组成制造论文_张敬华

浅析集装箱平车底架组成制造论文_张敬华

中国中车齐齐哈尔车辆有限公司 黑龙江齐齐哈尔 161002

摘要:本文阐述了集装箱平车的中梁组成和底架制造工艺,分析并识别了底架制造的难点和重点,根据底架组成的难点和要点分析一些控制措施。

关键词:组装;中梁组成;底架组成;工艺分析

引言

集装箱平车由底架组成、转向架、风手制动装置、车钩缓冲装置、标记等组成。底架组成的生产是该车生产的重点和难点,下面简单阐述一下底架组成的制造工艺及采取的措施。

1 主要结构

该车为底架承载结构。底架由中梁、枕梁、端梁、横梁等组焊而成。主要板材件采用Q450NQR1高强度耐候钢。一体冲击座采用TB/T2942的B级铸钢,后从板座为TB/T2942的C级铸钢,上心盘采用25Mn锻制。

2 主要技术要求

2.1 中梁组成后,心盘组装面处的中梁下盖板平面度公差为1mm。中梁旁弯全长不大于10mm,每米不大于3mm。

2.2 底架组成后,两枕梁间中梁上挠度为20~28mm,但牵引梁不得下垂,允许上挠0~7mm,牵引梁甩头不大于5mm,枕梁不得上翘,允许下垂5mm。

2.3 旋锁座组装后,底架上任意一个20ft集装箱4个旋锁座上平面之间的高度差不得大于4mm,任意一个40ft集装箱4个旋锁座上平面之间的高度差不得大于6mm,但同一横断面内两锁座上平面高低差不大于4mm。

3 工艺分析

3.1 该中梁组成为箱型组焊中梁,腹板和盖板直接下料无法完成采用3段拼接,拼接后两腹板挠度差不大于3mm;为保证组装时腹板与盖板间隙,腹板折弯尖点与盖板折弯尖点必须相匹配;组装时必须控制腹板垂直度保证底架组对枕横梁腹板与中梁腹板间隙;上盖板与腹板为坡口焊缝,焊接后上盖板角变形,上盖板平面度超差;腹板与盖板焊角大,焊接后热输入量比较大,中梁组成焊接后变形比较大。

3.2 底架由中梁组成、枕梁组成、端梁组成、横梁组成(1)、(2)等组焊而成,端梁组成和枕横梁组成组装质量直接影响旋锁座的组装质量,端梁组成、枕横梁组成水平差等组装质量是该车的关键。

4 中梁制造工艺

4.1 工艺流程

腹板号料→腹板钻孔→部分隔板与一侧腹板组对→部分隔板与下盖板组对→一侧腹板与下盖板组对→另一侧腹板与下盖板组对→组装心盘座与前、后从板座→中梁内侧平面焊缝焊接→中梁一次翻焊→中梁上盖板组对→中梁船形位置焊接→枕梁下盖板(中)及心盘组对→中梁二次翻焊→心盘孔及托板孔钻孔

4.2 中梁制造措施及方法

中梁组成的制造是该车制造的主要部分,同时也是该车的难点和关键,根据中梁组成的难点和要点,制定如下措施:

4.2.1中梁腹板下料时两枕心间预制30mm上挠度,牵引梁预制4mm下垂量,中梁腹板和中梁上、下盖板工艺加长量14mm;中梁腹板接长在专用组对夹具上进行接长,以保证腹板挠度相匹配。

4.2.2为保证下盖板与腹板匹配,下盖板折弯尖点间距比腹板尖点间距大4mm。

4.2.3为控制中梁上、下盖板焊接角变形,对中梁上盖板使用压型模具预制3-6mm的焊接反变形,在中梁组焊时在腹板与下盖板之间加装刚性工艺支撑。

4.2.4中梁组对采用正装方式在专用组对夹具上进行,中梁组对时要严格控制同一组中梁腹板挠度的一致性,两中梁腹板挠度差应≤2mm。中梁组对时应确保牵引梁处下盖板与中梁组对夹具上面的心盘基准面可靠压紧,避免心盘安装处扭曲。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

4.2.5中梁组对时,在腹板弯角处和隔板间距较大的两腹板间加装工艺支撑,控制组装质量,减小焊接变形。

4.2.6在牵引梁处上、下盖板之间加工艺支撑后进行下盖板角焊缝焊接,避免中梁下盖板焊接角变形过大影响心盘组装间隙。

4.2.7为避免中梁翻焊时产生旁弯变形,在进行±90°翻焊时应在中部加装可靠的刚性支撑,避免中梁产生旁弯变形。

4.2.8为保证中梁上盖板与中梁腹板外侧坡口焊缝熔深要求,铺装上盖板时通过加装厚度为1.5mm工艺板使中梁腹板与上盖板间预留1.5-2mm的组对间隙。

4.2.9中梁组对上盖板时,应在标准铁马上进行,严格控制枕、横梁及端梁处上盖板横向水平差不大于2mm。

4.2.10焊接前检测中梁组成的挠度,根据挠度采取合理的焊接顺序。

5 底架组成制造工艺

5.1 工艺流程

底架组对→底架焊接→底架一次翻焊→底架一次矫正→上盖板铺装及锁座组装→底架翻焊→底架矫正→旋锁座组焊→底架交验

5.2 底架制造措施及方法

底架组对才用正装方式进行组装,根据底架的特点和难点采取以下措施保证底架组成质量。

5.2.1端梁和横梁上盖板与腹板均为双面焊缝,先组装下盖板,一些焊缝无法焊接,故端梁和横梁的分组装采用反装方式。为保证组装过程中端梁和横梁的上盖板与中梁上盖板的预留间隙,端梁和横梁的上盖板与腹板仅定位焊,腹板与隔板之间全部焊接。在底架组对过程中,端梁和横梁上盖板的组装位置必须准确,测量锁座孔的所有尺寸满足要求后,用刚性工艺梁固定端梁和横梁的位置。

5.2.2枕梁分组装与传统工艺相同,底架组对时,因技术要求枕梁不允许上翘,枕梁组成按端部下垂3-5mm进行组对。

5.2.3因为端梁、枕梁和横梁上盖板与中梁上盖板焊缝要求熔透,所以端梁、枕梁和横梁上盖板与中梁上盖板组对时留1.5~3mm间隙,在端梁、枕梁和横梁分组装时将腹板长出上盖板1.5~3mm。底架翻焊时先焊接端梁、枕梁和横梁上盖板与中梁上盖板背面焊缝,然后焊接正面。焊接正面时用砂轮清理或气刨清根,要求多层多道焊接。

5.2.4底架一次矫正,矫正枕横梁和端梁水平差达到技术要求,同时为上盖板铺装和锁座组装垫定基础。

5.2.5底架组对时应以横梁组成(1)为基准进行横梁组成(2)和端梁组成的组对,组对时利用锁座样块进行测量,确保20ft和40ft集装箱锁座横、纵向间距及对角线公差要求,在焊接将横梁和枕梁进行刚性固定,保证枕横梁水平差和对角线差。

5.2.6底架钢结构组焊完成后,矫正底架达到技术要求后进行锁座组对,组对时可通过锁座厚度调整(14mm~18mm之间)来保证锁座上平面高度差达到技术要求。

6 总结

综上所述,经过静载试验,动力学实验及过曲线检验,各项性能均达到了设计要求,验证了所采用的工艺手段的可行性和正确性。

参考文献

[1]孙浩.18.4m集装箱平车中梁、底架组焊工艺分析[J]. 机车车辆工艺,2004,(6):26-28.

[2]孙晓云,戴安国,徐清云.出口泰国米轨集装箱平车底架研制的关键技术[J].铁道车辆,2010,48(11):12-13,43.

[3]修海涛.C3型3TEU集装箱平车底架钢结构制造工艺[J]. 机车车辆工艺,2002,(5):14-16.

[4]罗福贵.出口委内瑞拉集装箱平车中梁组焊工艺[J].机车车辆工艺,2011,(5):27-29.

[5]李辉,陈卫.集装箱平车中梁焊接变形的工艺分析[J].焊接,2002,(4):41-42.

论文作者:张敬华

论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期

论文发表时间:2020/5/6

浅析集装箱平车底架组成制造论文_张敬华
下载Doc文档

猜你喜欢