[發明專利]一種通過焊接設置撓度的側頂骨架施工工藝

有效

• 申請號: 202110874057.4
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113601054B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 許曉航;賈鵬;郭會生;劉艷紅;姚明哲;陳樹娟;劉楠楠;路守暾;吳浩;張玉峰;李彥偉
• 申請（專利權）人: 天津中車唐車軌道車輛有限公司;中車唐山機車車輛有限公司
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B23K31/12
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 蘇沖

本發明提供了一種通過焊接設置撓度的側頂骨架施工工藝，包括如下步驟：S1、根據側頂骨架的下邊梁與側頂彎梁的焊接形式設計下邊梁的焊接收縮狀態測量試驗；S2、根據側頂骨架所需預制撓度，以及下邊梁的收縮量，設計測定骨架短模塊模擬試驗；S3、測量步驟S2中的側頂骨架短模塊焊接后的撓曲變形量，并與預期側頂骨架撓度值對比；S4、根據步驟S3的撓度對比結果，設計整個側頂的焊接工藝并試制側頂骨架。本發明所述的一種通過焊接設置撓度的側頂骨架施工工藝工藝成熟簡單,使用的不預設撓度工裝相對于傳統工裝更加簡單，便于維護修理，側頂骨架生產時安裝施工簡單，便于操作，有效減少制造周期。

技術領域

本發明屬于軌道車輛技術領域，尤其是涉及一種通過焊接設置撓度的側頂骨架施工工藝。

背景技術

如圖1所示，側頂骨架結構一般由上邊梁、下邊梁及側頂彎梁三種零件組成，側頂骨架在生產時需預設撓度，而撓度的實現主要是通過在焊接卡具的長度方向上有設置撓度來實現，從而使在焊接卡具上進行焊接的零件產生撓度。

現階段大部分的側頂骨架撓度的預置是通過焊接卡具上的撓度來實現的，如圖2所示，具體如下：(1)通過將一系列與側頂彎梁仿形的弧面支撐臺按照直線進行擺放；(2)按照撓度將焊接卡具的排成直線弧面支撐臺調整成按照撓度線分布進行擺放；(3)安裝卡具，并將側頂骨架各零部件拘束在焊接卡具弧面支撐臺上進行焊接。

但目前存在以下不足：(1)預設撓度的焊接卡具本身設計存在缺陷；因為側頂彎梁外形一般為弧面，相對應的焊接卡具的支撐面也是仿形的弧面支撐，這些弧面支撐在按照直線排布時支撐與支撐之間接口位置不會出現偏差。但是在按照撓度曲線排列時，因為弧面支撐的弧面是一個空間的面，會出現少許錯口的現象，影響側頂骨架的組裝精度，零件裝配也十分困難；(2)焊接卡具的撓度設置非常復雜，既要符合撓度曲線，又要進行微調降低弧形支撐之間的錯口，調整十分復雜，維護及檢修也十分困難，需要消耗大量的人力物力。

因此，亟需一種通過焊接設置撓度的側頂骨架施工工藝。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種通過焊接設置撓度的側頂骨架施工工藝，以解決上述問題存在的不足之處。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種通過焊接設置撓度的側頂骨架施工工藝，包括如下步驟：S1、根據側頂骨架的下邊梁與側頂彎梁的焊接形式設計下邊梁的焊接收縮狀態測量試驗；

S2、根據側頂骨架所需預制撓度，以及下邊梁的收縮量，設計測定骨架短模塊模擬試驗；

S3、測量步驟S2中的側頂骨架短模塊焊接后的撓曲變形量，并與預期側頂骨架撓度值對比；

S4、根據步驟S3的撓度對比結果，設計整個側頂的焊接工藝并試制側頂骨架。

進一步的，步驟S1的具體步驟如下：

S101、將下邊梁試驗件和側頂彎梁模擬件放置在支撐臺上，并利用焊接卡具固定夾緊，測量并記錄下邊梁長度，將下邊梁試驗件與側頂彎梁模擬件進行焊接，完成焊接后，將下邊梁試驗件在支撐臺上拘束成平直狀態，并再次進行長度測量，計算下邊梁試驗件的收縮量；

S102、計算下邊梁單根彎梁焊接收縮量Y值。

進一步的，步驟S102中，下邊梁單根彎梁焊接收縮量Y值計算公式為：

下邊梁單根彎梁焊接收縮量Y＝下邊梁試驗件收縮量/側頂彎梁模擬件數量。

進一步的，步驟S2的具體步驟如下：

S201、根據側頂骨架實際所需撓度，測量產生撓度后的上邊梁弧長長度A和下邊梁弧長長度B，計算產生撓度值C所需的下邊梁收縮長度值，即上下邊梁弧長之差X，上下邊梁弧長之差X＝上邊梁弧長長度A-下邊梁弧長長度B；