四車翻車機制造技術(shù)研究

摘 要：四車翻車機是目前世界上能力最大的自動卸車設(shè)備，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造難度較大。通過對其整體結(jié)構(gòu)的詳細分析，制定合理的制造方案，可對生產(chǎn)起到良好的指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：四車翻車機 O形 底開門平臺 端環(huán)

中圖分類號：TH24 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）05（a）-0011-01

該四車翻車機是為黃驊港制造的大型自動卸車設(shè)備，可翻卸C64、C70A、C80等鐵路敞車及K80底開門自卸車，最多可同時翻卸四節(jié)車廂。產(chǎn)品由美卓礦機設(shè)計，我公司負(fù)責(zé)生產(chǎn)制造。主要由鋼結(jié)構(gòu)、驅(qū)動裝置、夾緊裝置、托輥裝置、靠車裝置、潤滑系統(tǒng)、液壓裝置、電氣設(shè)備、開閉門裝置等部分組成。

1 制造難點分析

四車翻車機的鋼結(jié)構(gòu)為全箱形結(jié)構(gòu)，前、后梁與端環(huán)之間采用連接板連接。由于箱形梁在制造過程中對形位尺寸公差要求較高，且箱內(nèi)筋板多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，焊接變形非常大，如果按以往制造方法分段制造，稍有誤差就會在總裝時造成整體形位尺寸超差。

翻車機平臺為框架結(jié)構(gòu)，上、下蓋板均開卸料口，以滿足K80底開門自卸車不經(jīng)翻轉(zhuǎn)直接進行卸料。此結(jié)構(gòu)工藝性較差，平臺與平臺走臺及延伸平臺按以往經(jīng)驗制作后裝配難度較大且裝配質(zhì)量差。

2 主要零部件的制造

2.1 端環(huán)

端環(huán)外圓直徑φ10300 mm，端環(huán)的結(jié)構(gòu)形式為“O”型。制造要點如下：

端環(huán)部分的前梁段、后梁段分別參與前梁、后梁的預(yù)裝組焊，不與端環(huán)一起制造；

端環(huán)與端環(huán)部分的前、后梁段連接處凹口留研量，待總裝時與前、后梁研合后再焊；

端環(huán)箱內(nèi)筋板多，焊接變形非常大，為防止變形，在端環(huán)內(nèi)部焊接“井”字形工藝?yán)睿鐖D1。

端環(huán)焊接成后品進行振動時效消除應(yīng)力。

全面劃線，檢查焊件質(zhì)量及各部尺寸，劃外圓軌道把合面加工線及齒塊把合面加工線。

轉(zhuǎn)16 m立車加工各加工面成品，保證端環(huán)外圓φ10300±1.5 mm。

檢查各部尺寸合格后方進入裝配工序。

2.2 平臺、延伸平臺

平臺（平臺+延伸平臺）總長27450 mm，制造要點如下：

采用先單獨組焊再整體預(yù)裝組焊（即平臺+延伸平臺整體預(yù)裝組焊）的工藝方法，將兩個部件作為一個整體焊接。

以兩端環(huán)連接處為基準(zhǔn)將平臺返平，通知加工車間按端環(huán)尺寸對平臺進行劃線，檢查結(jié)構(gòu)件質(zhì)量及各位置線是否正確。

將平臺與延伸平臺按加工劃好的十字中心線進行整體預(yù)裝并把合100%工藝螺栓后，焊接平臺頭部連接板。

要保證平臺總長240000-2 mm尺寸，且全長范圍內(nèi)平臺上蓋板平面度≤6 mm，兩側(cè)立板直線度≤8 mm。

平臺（包括延伸平臺）振動消除應(yīng)力。

重新檢查確認(rèn)平臺十字中心線及兩端環(huán)連接處18000 mm尺寸線，劃平臺各部加工線并加工成品。

檢查各部尺寸合格后方進入總裝工序。

2.3 前（后）梁

前梁與后梁結(jié)構(gòu)類似，此處以前梁為例講解。

前梁總長23652 mm，制造要點如下：

前梁要與端環(huán)部分的前梁段整體預(yù)組裝焊接，且全長范圍內(nèi)直線度≤8 mm，端環(huán)部分中的前梁段與端環(huán)相連接范圍內(nèi)的截面尺寸公差≤±2 mm，并要保證形位公差。

前梁上連接板的孔由結(jié)構(gòu)車間點焊撂鉆，前梁體上各連接孔與連接板配鉆成品，精制孔留鉸量。

前梁振動消除應(yīng)力。

以兩端環(huán)連接處為基準(zhǔn)將前梁返平，通知加工車間對前梁進行整體劃線，劃十字中心線、水平腰線及18000 mm尺寸線，此工序做為停止待檢點。

檢查結(jié)構(gòu)件及劃線質(zhì)量，合格后方可轉(zhuǎn)裝配工序。

3 翻車機總裝

由于四車翻車機是由兩組鋼結(jié)構(gòu)串聯(lián)布置，之間無任何固定連接，因此，在總裝時可按兩組鋼結(jié)構(gòu)分別進行裝配。下面以一組鋼結(jié)構(gòu)的裝配為例講解。

3.1 裝配基準(zhǔn)

首先在裝配場地鋪設(shè)基礎(chǔ)鋼板并返平，將托輥裝置左右兩列按總圖要求就位，調(diào)整好安裝基準(zhǔn)點的尺寸。

3.2 安裝端環(huán)

將兩組端環(huán)分別安裝在托輥上，并用可調(diào)螺桿將端環(huán)與靠背胎連接，用經(jīng)緯儀監(jiān)測，使端環(huán)在垂直方向的十字中心線與水平面垂直，并保證垂直度在公差要求范圍內(nèi)，兩端環(huán)中心距按18000+3 mm控制，兩端環(huán)縱向中心線重合，然后將端環(huán)體與靠背胎固定牢固。

3.3 安裝平臺

在兩端環(huán)之間的平臺相應(yīng)位置墊4塊墊鐵，墊鐵上設(shè)置可調(diào)千斤頂。

將參加總裝的平臺用吊車抬起，用水平儀、經(jīng)緯儀監(jiān)測調(diào)整平臺中心線與端環(huán)中心線重合，平臺18000 mm位置處立筋板與端環(huán)腹板重合。按線找正就位后，將平臺與該鋼板用工藝螺栓100%把合。

3.4 安裝前（后）梁

在每個梁體下相應(yīng)位置（兩端環(huán)之間）墊4個墊鐵，墊鐵上設(shè)置2個千斤頂。

用吊車吊起前、后粱（不含最外側(cè)兩段），然后用吊線方法，水平儀、經(jīng)緯儀監(jiān)測調(diào)整其位置，按線找正就位后，將各連接板把合成品，分別將前梁、后梁連為一體并將端環(huán)部分的前、后梁段與端環(huán)點焊牢固。

3.5 鋼結(jié)構(gòu)一體化

平臺、前梁、后梁全部在端環(huán)上就位后，結(jié)構(gòu)車間按照焊接工藝將端環(huán)部分的前梁段、后梁段與端環(huán)焊接成品。在焊接過程中，使用經(jīng)緯儀對端環(huán)的垂直度、間距、各梁的位置變化進行時時監(jiān)測，根據(jù)端環(huán)的變化調(diào)整焊接方法，以控制其焊接變形。

4 結(jié)語

通過對該四車翻車機結(jié)構(gòu)的分析，并對關(guān)鍵件的制造工藝進行研究，總結(jié)出以上制造方案。經(jīng)實踐證明該方案切實可行，對同類產(chǎn)品的制造具有一定的借鑒意義。目前該產(chǎn)品已在用戶現(xiàn)場投入使用，運行狀況良好。

參考文獻

[1]JB/T 7015-2010回轉(zhuǎn)式翻車機[M].北京：機械工業(yè)出版社，2010.

[2]中國重型機械工業(yè)協(xié)會.重型機械標(biāo)準(zhǔn)[M].云南科技出版社，2008.

[3]馬志才，唐元生.金屬粉芯型氣體保護焊絲在管道焊接中的應(yīng)用[J].安裝，2008（11）.

[4]周偉明，劉燕，胥軍.一種大電流水冷空心電抗器[J].變壓器，2011（12）.