[發(fā)明專(zhuān)利]一種H型構(gòu)架焊接變形控制裝置及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010430490.4
• 申請(qǐng)日: 2020-05-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111558802B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳北平;邱培現(xiàn);齊先勝;段衛(wèi)軍;詹發(fā)福
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中車(chē)青島四方機(jī)車(chē)車(chē)輛股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23K37/04
• 分類(lèi)號(hào): B23K37/04;B23K31/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 李圣梅

本公開(kāi)提出了一種H型構(gòu)架焊接變形控制裝置及控制方法，包括：夾具體、定位臂固定裝置及彈簧筒固定裝置；所述夾具體為承載H型構(gòu)架的主體框架結(jié)構(gòu)，其上分別安裝有定位臂固定裝置、橫梁固定裝置及彈簧筒固定裝置；所述定位臂固定裝置包括第一頂緊器，在定位臂焊接過(guò)程中所述第一頂緊器頂緊側(cè)梁定位臂抑制梁體扭曲往外側(cè)變形；所述彈簧筒固定裝置包括第二頂緊器，在內(nèi)側(cè)環(huán)焊縫填充焊接后調(diào)整所述第二頂緊器預(yù)緊力頂緊橫梁，預(yù)制往內(nèi)側(cè)的反變形。通過(guò)夾具體、定位臂固定裝置、彈簧筒固定裝置的共同作用，通過(guò)固定側(cè)梁組成、定位臂各件，達(dá)到剛性約束的作用，實(shí)現(xiàn)控制焊接變形。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)屬于焊接變形控制工裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種H型構(gòu)架焊接變形控制裝置及控制方法。

背景技術(shù)

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開(kāi)相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

軌道車(chē)輛動(dòng)車(chē)組、地鐵及鐵路客車(chē)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架包括H型構(gòu)架，H型構(gòu)架組成結(jié)構(gòu)主要由橫梁組成、側(cè)梁組成、垂向減振器座、空氣彈簧支撐梁等部件組成，各零部件通過(guò)焊縫連接，發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn)，該結(jié)構(gòu)焊接變形存在以下特點(diǎn)：

1)焊縫不對(duì)稱(chēng)，側(cè)梁外側(cè)焊接空氣彈簧支撐梁，焊接后側(cè)梁有往外側(cè)變形趨勢(shì)(單側(cè)2～3mm)；側(cè)梁剛度偏梁體下方，環(huán)焊縫焊接后梁體Z向翹曲(單側(cè)2～3mm)；

2)由于側(cè)梁變形復(fù)雜，導(dǎo)致側(cè)梁定位臂扭曲，加工量不足。

上述焊接變形由于焊接過(guò)程不均勻的加熱、冷卻，導(dǎo)致焊接結(jié)構(gòu)不可避免的出現(xiàn)焊接變形，焊接變形通常需要通過(guò)機(jī)械、火焰，或者是兩者相結(jié)合的方式進(jìn)行矯形，從而獲得合格的尺寸。

焊接件的矯形是焊接產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中最大的浪費(fèi)，不僅增加產(chǎn)品的制造周期，目前每組構(gòu)架的調(diào)修時(shí)間約3小時(shí)，需要兩人，按12輛/天產(chǎn)能規(guī)劃下，每天調(diào)修時(shí)間共計(jì)為72小時(shí)；并且由于機(jī)械、火焰調(diào)修，使焊接產(chǎn)品母材塌陷，焊縫產(chǎn)生裂紋及組織硬化的風(fēng)險(xiǎn)，影響產(chǎn)品的運(yùn)行安全。

目前，針對(duì)構(gòu)架的焊接變形工裝中，主要為針對(duì)單獨(dú)的側(cè)梁的組裝及焊接工裝，側(cè)梁與H型構(gòu)架在結(jié)構(gòu)上及焊接要求上屬于完全不同的構(gòu)架結(jié)構(gòu)，因此，目前的焊接變形工裝無(wú)法滿足H型構(gòu)架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的焊接變形控制需求。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本公開(kāi)提供了一種H型構(gòu)架焊接變形控制裝置，通過(guò)剛性約束、反變形功能設(shè)置等，實(shí)現(xiàn)了對(duì)H型構(gòu)架焊接變形的有效控制。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案：

一方面，公開(kāi)了一種H型構(gòu)架焊接變形控制裝置，包括：

夾具體、定位臂固定裝置及彈簧筒固定裝置；

所述夾具體為承載H型構(gòu)架的主體框架結(jié)構(gòu)，其上分別安裝有定位臂固定裝置及彈簧筒固定裝置；

所述定位臂固定裝置包括第一頂緊器，所述第一頂緊器用于頂緊定位臂；

所述彈簧筒固定裝置包括第二頂緊器，所述第二頂緊器用于頂緊彈簧筒。

在定位臂焊接過(guò)程中所述第一頂緊器頂緊側(cè)梁定位臂抑制梁體扭曲往外側(cè)變形；

在內(nèi)側(cè)環(huán)焊縫填充焊接后調(diào)整所述第二頂緊器預(yù)緊力頂緊彈簧筒，預(yù)制往內(nèi)側(cè)的反變形。

另一方面，公開(kāi)了一種H型構(gòu)架焊接變形控制裝置的控制方法，其特征是，包括：

將構(gòu)架裝夾移動(dòng)至夾具體，調(diào)整彈簧筒位置，使彈簧筒中線與刻度尺中線對(duì)齊，固定夾緊構(gòu)架；

構(gòu)架內(nèi)環(huán)焊縫焊接填充后，調(diào)整彈簧筒固定裝置及第二頂緊器，往內(nèi)側(cè)預(yù)制反變形。

以上一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案存在以下有益效果：