[發明專利]一種軌道車輛側梁內筋雙機協同自動焊接方法

有效

• 申請號: 201711073026.9
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107717188B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 陳北平;張志毅;李亞南;齊維闖;田仁勇;商浩;武永壽;盧鐵鵬;劉建樹
• 申請（專利權）人: 中車青島四方機車車輛股份有限公司
• 主分類號: B23K9/18
• 分類號: B23K9/18;B23K9/02;B23K9/28;B23K9/32;B23K37/047
• 代理公司: 11002 北京路浩知識產權代理有限公司
• 代理人: 王瑩;吳歡燕<國際申請>=<國際公布>=

本發明涉及軌道車輛焊接領域，公開了一種軌道車輛側梁內筋雙機協同自動焊接方法，側梁內筋由下蓋板、筋板、立板組件和彈簧筒四類構件組成，通過焊接樣板完成側梁內筋結構模擬，根據焊接角度以及焊縫位置確定樣板焊縫的具體形式；焊接的先后順序為立板組件與下蓋板長焊縫打底焊，筋板與下蓋板焊縫，筋板與立板組件焊縫，彈簧筒環焊縫，彈簧筒與立板組件超探焊縫打底焊，立板組件與下蓋板長焊縫封面焊，彈簧筒與立板組件超探焊縫封面焊；分別確定打底焊、填充焊和封面焊的焊接參數；控制焊接質量：包括控制組裝間隙、控制預處理質量和控制三點交匯焊縫質量。本發明還公開了一種系統。本發明能夠提升側梁內筋焊接效率，有效控制焊接變形。

技術領域

本發明涉及軌道車輛自動焊接技術領域，特別是涉及一種軌道車輛側梁內筋雙機協同自動焊接方法。

背景技術

自動焊接在軌道車輛側梁內筋焊接中已經常態化使用，現有的側梁內筋單機焊接通常需2h/組，每臺機器人每天能滿足2輛車產能(兩班制)，隨著訂單量增加以及廠房面積的限制，要求在原有廠房面積不變的條件下來提升單位廠房面積的利用率，達到3輛/天的產能，這要求在不增加機器人占地面積的條件下來提升效率，現有的機械手焊通過雙絲焊接來提升焊接效率，雙絲焊接對側梁結構、焊接位置要求較高，對于動車組側梁內筋而言，由于結構差異，存在大量環焊縫和短焊縫，焊接空間較小，如采用雙絲焊提升效率，難以控制焊接質量。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是如何提升側梁內筋焊接效率，有效控制焊接變形。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種軌道車輛側梁內筋雙機協同自動焊接方法，側梁內筋由下蓋板、筋板、立板組件和彈簧筒四類構件組成，采用機械手焊接的焊縫有立板組件與下蓋板長焊縫，筋板與下蓋板焊縫，筋板與立板組件焊縫，彈簧筒與下蓋板焊縫，彈簧筒與立板組件超探焊縫，包括如下步驟：

步驟一：確定樣板焊縫：通過焊接樣板完成側梁內筋結構模擬，根據焊接角度以及焊縫位置確定樣板焊縫的具體形式；

步驟二：確定焊接順序：焊接的先后順序為立板組件與下蓋板長焊縫打底焊，筋板與下蓋板焊縫，筋板與立板組件焊縫，彈簧筒環焊縫，彈簧筒與立板組件超探焊縫打底焊，立板組件與下蓋板長焊縫封面焊，彈簧筒與立板組件超探焊縫封面焊；

步驟三：確定焊接參數：分別確定打底焊、填充焊和封面焊的焊接電流、電壓、焊接速度和送絲速度；

步驟四：控制焊接質量：包括控制組裝間隙、控制預處理質量和控制三點交匯焊縫質量。

其中，筋板包括長筋板與短筋板，步驟一中，樣板焊縫的具體形式包括：短筋板與下蓋板焊縫、短筋板與立板組件焊縫、長筋板與立板組件焊縫、彈簧筒內側環焊縫均為單層單道焊縫，長筋板與下蓋板焊縫為兩層兩道焊縫，立板組件與下蓋板長焊縫為兩層三道焊縫，彈簧筒與立板組件超探焊縫為兩層六道焊縫。

步驟二中，根據焊接的先后順序，具體操作步驟為：

立板組件與下蓋板長焊縫打底焊：將側梁內筋梁體調整至水平位置，利用機械手從立板組件與下蓋板的中間筋板一側向左打底焊接，同時另一機械手從中間筋板同一側向右打底焊接，接著采用同樣的處理方式進行立板組件與下蓋板另一道長焊縫打底焊；

筋板與下蓋板焊縫焊接：將側梁內筋梁體調整至船型焊接位置，兩臺機械手按對稱方式進行焊接；

筋板與立板組件焊縫焊接：焊接時將側梁內筋梁體調整至船型位置，兩臺機械手采用對稱，從中間往兩端同步對稱焊接；

彈簧筒環焊縫焊接：焊接時將側梁內筋梁體調整至水平位置，兩臺機械手同步作業完成環焊縫焊接；

彈簧筒與立板組件超探焊縫打底焊:將側梁內筋梁體調至水平位置，兩臺機械手對稱同步焊接；