铁路货车敞车侧开门组焊流水线的研制

摘 要：介绍了敞车侧开门组焊流水线的结构特征，阐述了生产线的工作原理；通过该项目的研制，解决了分厂因敞车侧开门组成结构复杂，组焊后易变形，以及影响整车外观质量及生产效率的问题。

关键词：敞车 侧开门组成 侧开门组焊流水线 技术参数 结构特点

中图分类号：U272 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）06（a）-0104-01

侧开门组焊流水线是为了组焊敞车侧开门附属件及调整侧开门而研制的工艺装备。在未使用该装置前，组焊侧开门组成全部用人工方式进行，包括锁盒的两条长直焊缝，其存在以下明显弊端：焊缝成型不稳，成形质量不好。人工焊接直焊缝受人为因素影响，整条焊缝焊角不均，且焊缝不直。生产效率低，劳动强度大。由于人工焊接，必须单缝焊接，锁盒与侧开门板为两条焊缝，需要焊接两次，增加焊接时间且劳动强度大。为解决上述问题开发研制出敞车侧开门组焊流水线来保证焊接质量及提高生产效率。

1 侧开门组焊流水线的结构概况及技术特点

侧开门组焊流水线该装置（见图1）由存料系统、上料系统、组对系统、自动焊接系统、调修系统、走行系统、风控系统、电控系统等部分。下面将各部分的结构概况和技术特点做以介绍。

2 主要技术参数

最大起重量/kg 0.2

旋臂回转角度 2000

起吊速度（m/min） 5

运行速度（m/min） 7

风压（MPa） 0.5

3 流水线装置各系统简介

3.1 存料系统

存料系统为全钢焊接结构，为承载的平台。由120槽钢组焊箱形结构。由于该流水线上料系统由平衡吊完成，因此，存料系统高度应符合平衡吊的起吊要求。

3.2 上料系统

上料系统采用平衡吊装置，在吊钩上装有搬得利永磁铁，同时加装3根链条。搬得利永磁铁是用来将村料系统上的侧开门板，吊运到组对胎中的。组对后的侧开门组成，为一偏心装置，一侧为锁盒结构，造成侧开门组成偏重，用永久磁铁无法吊运。因此必须采用铁链，利用三点吊法进行吊运。而3根铁链装置，就是用来将组焊后的侧开门组成吊到焊接胎中的装置。

3.3 组对系统

组对系统为全钢焊接结构，由140型槽钢组焊成箱形框架结构，框架顶端装铺一张与侧开门板仿形的压型板，用来做侧开门板组成组对时定位用。同时在箱形框架一侧加装风缸和压爪结构，用于组对锁盒时，来压紧锁盒，保证锁盒与侧开门板组对时无间隙，提高焊接质量。在箱形框架另一侧上端，安装了侧开门折页定位装置，用来组对侧开门折页。在此台位侧开门锁盒与侧开门为点焊状态。

3.4 自动焊接系统

自动焊接系统由主体部分、定位部分和自动焊接部分构成。主体部分采用全钢焊接结构，由140型槽钢组焊成箱形框架结构，保证其有足够的强度和刚性。定位部分采用组对胎的定位方法，即在主体部分的顶面，装铺一张与侧开门板仿形的压型板，用来做侧开门组成焊接时定位用。自动焊部分采用龙门架结构，在龙门架上加装仿形焊接机构，利用触摸屏来控制。焊机全部采用松下焊机，水冷结构，其通过齿轮与龙门架上的齿条相连，通过电机减速器带动齿轮转动，来实现焊机的移动。为了提高耐用性和增加美观，全部的电缆和风管等，都用履带形式固定。

3.5 缓冲系统

组对系统为全钢焊接结构，由[140型槽钢组焊成箱形框架结构，保证其有足够的强度和刚性。

3.6 调修系统

调修系统为液压装置。侧开门组焊后，由于是单面焊接受热，容易产生焊后变形，必须经过调修才能达到安装标准。调修系统由主体部分、液压部分、定位部分等组成。主体部分采用140型槽钢组焊成长方体全钢框架结构，保证其有足够的强度和刚性。液压系统采用两个100 mm尺寸液压缸。由于调修位置不同，因此要求液压缸必须能纵向移动。因此在液压缸底部加装滚轮，在主体部分的框架里加装滑道，用来保证液压缸能沿长度方向自由移动。滚轮采用轴承滚动方式，在轮饼内加装轴承，已达到滚动摩擦状态。滑道采用工字钢，用其上平面做滑道，保证其抗冲击性。液压缸由液压泵站来支持，用远程控制来实现其工作，其远程控制按钮为互联型，用来控制误操作。定位部分采用风缸带动压爪压紧形式，进行定位夹紧。风缸采用型号为QGBZ100x300 mm的重型气缸，保证其有足够的压紧力。传输部分采用电机，减速器带动齿轮传动，通过轴带动链轮传动，链轮带动链条传动，用来拖动侧开门组成移动。电机采用Y2-63M2-4-1MB5、功率为0.18 kW，转速为1380 r/min的立式电机，减速器采用型号为WPWDV50，减速比为1/60，功率为0.18 kW的蜗轮蜗杆减速器，链条采用节距为31.75的板式链。

3.7 走行系统

减速器采用型号为WPWDV70，减速比1/60，功率为0.75 kW的涡轮蜗杆减速器，在链条的下方增加导轮，用来增加链条的支撑强度.其走行系统做成一个活动的整体，电机减速器及链条安装在一个固定的刚性体上。在其刚性体的两侧各有一个风缸，用以举升走行系统。为了防止走行系统倾斜，在其刚性体的四角，各加装了一个导向装置，用来保障走行系统始终处于水平状态。

4 结论

该生产线通过批量生产验证无论从设计结构，还是从工艺安排上都是合理可靠的。焊接质量和生产节拍能够满足技术条件的要求。

参考文献

[1] 陈立德.工装设计[M].上海交通大学出版社，1998.

[2] 成大先.机械设计手册[M].化学工业出版社，2007.