一種架橋機用五軸轉向架焊接構架側架的焊接方法與流程

本發明涉及一種架橋機用五軸轉向架焊接構架側架的焊接方法，屬于鐵路貨車領域。

背景技術：

為滿足我國鐵路提速建設需求，適應提速線路新型2201T型橋梁梁片和各種鐵路混凝土橋梁的架設要求，我公司成功研制了TJ165型架橋機組主機用NJ3型平車及輔機用NJ4型平車。該車為無中梁和側梁承載結構，最大載重達165噸，車體長度達30米，配裝轉向架為四軸轉向架和五軸轉向架。五軸轉向架為構架式焊接結構，其側架的結構復雜且關系到眾多相關尺寸，焊接的質量和精度均要求較高，而現有焊接技術在焊接五軸轉向架這種大型結構式時遇到焊接流程復雜、精密度低和質量沒有辦法保證的問題。

技術實現要素：

針對上述問題，本發明的目的是提供一種簡單、精密和高質量的架橋機用五軸轉向架焊接構架側架的焊接方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種架橋機用五軸轉向架焊接構架側架的焊接方法，其包括以下步驟：

1)將上蓋板左焊件和上蓋板右焊件焊接成中上蓋板焊件；

2)將補強板左焊件和補強板右焊件焊接成補強板；

3)將上述步驟中焊接好的補強板和中上蓋板焊件組焊在一起；

4)將左上蓋板焊件與中上蓋板焊件進行焊接，將右上蓋板焊件與中上蓋板焊件進行焊接，最終形成上蓋板；

5)將腹板與下蓋板組裝定位；

6)將隔板與腹板、下蓋板進行組裝定位；

7)將腹板與下蓋板捆綁，一邊翻轉一邊焊接腹板和下蓋板的內側；

8)一邊翻轉一邊焊接腹板和下蓋板的外側；

9)將隔板與下蓋板焊接；

10)將隔板與腹板捆綁，一邊翻轉一邊焊接，并在上蓋板和下蓋板的兩頭焊接堵板；

11)上蓋板與腹板組裝定位；

12)將上蓋板與腹板捆綁，一邊翻轉一邊焊接；

13)將銷座安裝到下蓋板底部；

14)采用風銑刀打磨腹板與上蓋板、下蓋板的焊縫，并將接頭部位、起弧和收弧部位打磨至平滑過渡；

15)腹板與上、下蓋板焊縫焊后24小時進行超聲波探傷，要求達到Ⅱ級標準；

16)焊接完畢后將兩個側架捆綁在一起，然后進行熱處理以消除應力；

17)將上述步驟中的焊縫進行探傷檢測。

所述步驟1)的具體實施過程如下，將上蓋板左焊件和上蓋板右焊件緊貼于引弧板上，上蓋板左焊件和上蓋板右焊件的焊接坡口平行設置，兩焊接邊距離為2mm～4mm，兩上蓋板焊件構成的坡口角為60°～80°。

所述步驟2)的具體實施過程如下，將補強板左焊件和補強板右焊件緊貼于引弧板上,補強板左焊件和補強板右焊件的焊接坡口平行設置，兩焊接邊距離為2mm～4mm，兩補強板焊件構成的坡口角度為60°～80°。

所述步驟3)的具體實施過程如下，將補強板放于中上蓋板焊件上，將補強板長邊方向的中間兩邊確定為a和b,a的前側和后側分別為f和e,b的前側和后側別為c和d,然后在兩個長邊方向的中間位置a、b先點焊進行定位，確認位置無誤后，將補強板和中上蓋板焊件翻轉90°立起，沿c、d、e、f順序進行焊接，焊接完后用超聲波設備探傷檢測。

所述步驟5)～17)均在專用胎上進行。

所述步驟5)中，腹板與下蓋板組裝定位時預制2mm～3mm組裝間隙。

所述步驟7)和8)中，將腹板和下蓋板在組焊前預制反變形。

所述步驟7)、8)、10)和12)中，在翻轉焊接前將兩個側架背靠背用定位塊進行捆綁式定位焊接。

所述步驟12)中，將上蓋板與腹板捆綁后翻轉至45°進行船形位置焊接，焊接時將兩側架背靠背進行捆綁式焊接。

本發明由于采取以上技術方案，其具有以下優點：1、本發明在上蓋板上的關鍵部位焊接了補強板，因此上蓋板堅固不易變形。2、本發明對側架上蓋板和補強板等關鍵部位的焊接接頭坡口進行了設計，提高了側架結構的強度和抗疲勞性。3、本發明設計預制側架反變形抵消焊接時彎曲變形引起的側架下撓，使得側架焊接效果好。4、本發明設計合理的焊接順序使得箱型側架焊后不產生大的扭曲變形。5、本發明將側架進行捆綁式翻轉焊接，因此避免了側架焊接及熱處理時焊接殘余應力引起側架變形超限。6、本發明針對具體的焊接接頭確定了焊縫層和焊縫道相應的焊接順序，保證了關鍵部位的焊縫焊透、減少返工。

附圖說明

圖1是本發明的側架結構俯視示意圖；

圖2是本發明的側架結構A-A階梯半剖示意圖；

圖3是本發明的側架組成焊接流程圖；

圖4是本發明的上蓋板左焊件和上蓋板右焊件或補強板左焊件和補強板右焊件對接坡口正視圖結構示意圖；

圖5是本發明的左上蓋板焊件與中上蓋板焊件對接坡口俯視圖結構示意圖或右上蓋板焊件與中上蓋板焊件對接坡口俯視圖結構示意圖；

圖6是本發明的上蓋板或者補強板焊道焊接順序示意圖；

圖7是本發明的補強板與上蓋板疊放一起的正視圖示意圖；

圖8是本發明的補強板與上蓋板俯視示意圖和組焊順序示意圖；

圖9是本發明的側架捆綁式翻轉焊接示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的描述。

如圖1和圖2所示，其為焊接好的側架結構示意圖，其包括上蓋板1、補強板2、腹板3、下蓋板4、隔板5、堵板6和銷座7。

如圖3所示，本發明提供的一種架橋機用五軸轉向架焊接構架側架的焊接方法，其包括以下步驟:

1)將上蓋板左焊件11和上蓋板右焊件12焊接成中上蓋板焊件13；

2)將補強板左焊件21和補強板右焊件22焊接成補強板2；

3)將上述步驟中焊接好的補強板2和中上蓋板焊件13組焊在一起，然后用超聲波設備探傷檢測；

4)補強板2和中上蓋板焊接件13組焊檢測無誤后，將左上蓋板焊件10與中上蓋板焊件13進行焊接，將右上蓋板焊件14與中上蓋板焊件13進行焊接，最終成上蓋板1；

5)將腹板3與下蓋板4組裝定位；

6)將隔板5與腹板3、下蓋板4進行組裝定位；

7)將腹板3與下蓋板4捆綁，一邊翻轉一邊焊接腹板3和下蓋板4的內側；

8)一邊翻轉一邊焊接腹板3和下蓋板4的外側；

9)將隔板5與下蓋板4焊接；

10)將隔板5與腹板3捆綁，一邊翻轉一邊焊接，并在上蓋板1和下蓋板4的兩頭焊接堵板6；

11)上蓋板1與腹板3組裝定位；

12)將上蓋板1與腹板3捆綁，一邊翻轉一邊焊接；

13)將銷座7安裝到下蓋板4底部；

14)采用風銑刀打磨腹板3與上蓋板1、下蓋板4的焊縫，并將接頭部位、起弧和收弧部位打磨至平滑過渡；

15)腹板3與上蓋板1、下蓋板4焊縫焊后24h進行超聲波探傷，要求達到Ⅱ級標準；

16)焊接完畢后將兩個側架捆綁在一起，然后進行熱處理以消除應力，這樣子不僅提高質量防止變形而且提高了工作效率；

17)將上述步驟中的焊縫進行探傷檢測。

上述實施例中，步驟1)的具體實施過程如下：如圖4和圖5所示，將上蓋板左焊件11和上蓋板右焊件12緊貼于引弧板41上，上蓋板左焊件11和上蓋板右焊件12的焊接坡口平行設置，兩焊接邊距離a為2mm～4mm，對上蓋板焊接焊件的焊接邊進行處理使兩上蓋板焊件構成的坡口角b為60°～80°，焊接時的坡口焊道順序如圖6所示。

上述實施例中，步驟2)的具體實施過程如下：如圖4和圖5所示，將補強板左焊件21和補強板右焊件22緊貼于引弧板41上,補強板左焊件21和補強板右焊件22的焊接坡口平行設置，兩焊接邊距離a為2mm～4mm，對補強板焊接件的焊接邊進行處理使兩補強板焊件構成的坡口角度b為60°～80°，焊接時的坡口焊道順序如圖6所示，保證對接焊接好后的中上蓋板焊件13和補強板2的形狀和尺寸可以緊密堆疊在一起進行下一步的組焊。

上述實施例中，步驟3)的具體實施過程如下：如圖7和圖8所示，焊接順序如圖8所示，將補強板2放于中上蓋板焊件13上，將補強板2長邊方向的中間兩邊確定為a和b,a的前側和后側分別為f和e,b的前側和后側別為c和d,然后在兩個長邊方向的中間位置a、b先點焊進行定位，確認位置無誤后，將補強板2和中上蓋板焊件13翻轉90°立起，沿c、d、e、f順序進行焊接，焊接完后用超聲波設備探傷檢測。

上述實施例中，步驟5)～步驟17)均在專用胎上進行。

上述實施例中，步驟5)中，腹板3與下蓋板4組裝定位時預制2mm～3mm組裝間隙。

上述實施例中，步驟7)和8)中，將腹板3和下蓋板4在組焊前預制反變形。

上述實施例中，所述步驟7)、8)、10)和12)中，如圖9所示將上蓋板1與腹板3捆綁后翻轉至45°進行船形位置焊接，焊接時將兩側架背靠背進行捆綁式焊接。

上述實施例中，翻轉焊接前將兩個側架按照圖9背靠背進行捆綁用定位塊31進行定位焊，便于翻轉焊接時減少焊接變形量。

本發明僅以上述實施例進行說明，各部件的結構、設置位置、及其連接都是有所變化的，在本發明技術方案的基礎上，凡根據本發明原理對個別部件進行的改進和等同變換，均不應排除在本發明的保護范圍之外。