淺析天津地鐵焊軌車車架組焊工藝

文 錢兵，姚國平，強奇東，孫麗華 中車戚墅堰機車有限公司

車架總成過程中，發現車底架寬度和側梁旁彎尺寸嚴重超差，影響車架側壁以及司機室裝配；車架和車頂側壁旁彎以及車架側壁蒙皮平面度超差，影響機車的整體外觀質量；車架的撓度超差影響機車的正常運行。本文以車底架零部件裝配焊接以及車架總成側壁和車頂以及司機室裝配焊接過程中需要注意的重點和操作技巧與大家共同探究。

車底架組裝臺位

設置車底架定位基準

為降低車底架組裝胎位改造成本，便于零部件裝配焊接，有效控制車底架正面平面度，車底架采用反裝法，如圖1 所示，確定橫向和縱向中心定位基準線，誤差不大于2mm，并按照1mm/1500mm 的焊接收縮余量劃出主梁和端部的定位線。

圖1 車底架反裝

中部主梁定位

采用自制棘輪鋼絲拉線裝置檢測中梁旁彎尺寸，用液壓千斤頂調整、5 噸秤砣壓制保證車底架與組裝胎位密貼，點焊固定，保證左右主梁與中梁底部平齊；使用粉線檢測主梁外側旁彎，點焊固定并適當延長焊縫長度，提高焊接強度，便于火焰切割拆除車架，減少主梁與中梁上部焊接點，防止主梁向上翹起，保證主梁與車底架組裝胎位保持密貼。

側梁裝配

由于中梁焊接變形較大，在保證側梁橫向中心線與胎位重合的前提下，采用龍門架液壓裝置，從頂部以及左右兩側同時加壓，縮小側梁與車底架主梁以及組裝胎位之間的裝配間隙，保證車底架正面的平面度，控制車底架正面寬度尺寸，便于車架總成附件裝配。

前后端部定位

在保證車底架總長的前提下，使用拉線裝置檢測側梁旁彎尺寸，避免端部定位中心基準線傾斜，影響司機室裝配；端板左右要與組裝胎位密貼，側梁與端板連接處采用火焰切割現場配作，控制裝配間隙并切割焊接坡口，使用角向砂輪機打磨，提高焊接質量，保證側梁的垂直度并與端板平齊。

車底架反面焊接

⑴調整主梁焊接順序。只要車底架不產生變形，不影響吊運，車底架中梁、側梁、主梁以及端部之間的立焊縫應采用跳躍式盡可能少的焊接，剩余立焊縫轉移至焊接翻轉胎上變為平焊縫，可以有效提高焊接質量，縮短車底架組裝胎位的焊接時間。

⑵焊接規范。車底架組裝胎位焊接采用CO2焊機MAG-500CX，CO2逆變焊機600CX；焊絲材料TWE-711Ni，焊絲直徑1.2mm；焊接電流255 ～275A，焊接電壓23 ～25V，焊接速度為350mm/min。

焊接翻轉胎附件裝配

車底架正面焊縫

車底架利用焊接翻轉胎經過兩次旋轉豎起焊接，完成各主梁以及車底附件的裝配焊接，翻轉至正面時，各主梁連接處采用碳弧氣刨加工焊接坡口，并打磨光潔，提高車底架正面焊縫的強度，便于上蓋板的裝配。

車底架上蓋板裝配焊接

在上蓋板裝配前，使用角向砂輪機打磨車底架平面焊縫至平整，使用秤砣壓制縮小上蓋板與各梁之間的裝配間隙，點焊固定防止上蓋板焊接變形，上蓋板采用正面滿焊反面分段焊接。車底架上蓋板裝配如圖2 所示。

圖2 車底架上蓋板裝配

確定車底架定位中心基準線

根據車底架端部縱向中心線以及側梁橫向中心線，使用粉線彈出車底架正面橫向和縱向中心線，打中心標記樣沖眼，作為車架總成附件裝配的基準線。

車底架反面附件裝配

⑴旁承座及牽引銷座整體裝配。旁承座及牽引銷座采用整體工裝定位，螺栓連接與工裝保持密貼，增加點焊固定數量，整體焊接冷卻后拆除定位工裝，減少焊接變形，保證機車總組裝過程中與轉向架精準連接。

⑵橫向減振器座裝配。控制橫向減振器座的開檔尺寸及起吊梁和起吊板的垂直度，制定合理焊接規范和順序，提高焊接質量控制焊接變形。

磁粉探傷檢測

采用馬蹄型探傷儀CJE-II 檢測橫向減振器座、起吊梁和起吊板等附件以及車底架旁承梁和側梁等重要部位的焊縫質量，對焊縫缺陷部位進行補焊修整處理。

車架總成

火焰調修設置車底架撓度

車架中部上撓、端部下垂以及內外旁承平面度相互制約，由于機車車身短，整個調修過程中加熱位置和火焰能率的選擇直接影響側梁旁彎和平面度尺寸，短距離撓度調修難以滿足設計要求。

為減少火焰調修設置車底架撓度的工作量，促使車底架整體呈標準的月牙形狀態，在車底架下部增加液壓千斤頂支撐和螺旋拉緊裝置，利用車架箱體結構增加整體剛性，輔以火焰調修，縮短火焰調修的時間。

車架側壁裝配

由于車架側壁采用兩塊分段設計，可以增加自制螺旋夾緊裝置控制側壁立柱垂直度，縮小車架側壁斜撐和立柱與車底架側梁之間的裝配間隙，控制車底架側梁與車架側壁連接處的平面度。使用火焰矯正法改善車架側壁上弦梁的旁彎和平面度尺寸，便于車頂裝配。車架總成側壁裝配如圖3 所示。

圖3 車架總成側壁裝配

提高車頂裝配焊接質量

車頂前后兩端與側壁上弦梁保持密貼，增加螺旋支撐裝置控制車頂和車架側壁整體旁彎和蒙皮平面度尺寸，提高機車外觀質量。

司機室裝配焊接

司機室裝配以車底架縱向中心線為基準，與車底架端部防爬器以及踏步梁相平齊，縮小司機室與車架側壁以及車頂蒙皮連接處的裝配間隙，有效提高焊接質量，保證車體蒙皮的平面度以及密封性能。

真空吸附火焰矯正

由于焊接變形導致車架和車頂側壁蒙皮產生變形，影響車體附件的安裝以及機車的外觀質量，需要使用真空吸附的方法進行火焰矯正，輔以澆水冷卻的方法縮短矯正時間，保證車體蒙皮的平面度不大于2mm。

結束語

通過控制車底架中梁和側梁的旁彎和平面度尺寸，改善上蓋板的平面度，增加焊接翻轉胎下部支撐工裝；利用焊接反變形措施減少火焰調修工作量，合理設置車底架撓度，縮小車架側壁和車頂以及司機室連接處的裝配間隙，改善車體蒙皮的平面度和密封性能，提高機車總組裝附件的裝配焊接質量。通過以上措施，改善了天津地鐵焊軌車車架裝配焊接質量，提高了車架附件裝配的精準度，有效提升了車架的整體外觀質量。

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中華服飾

逐色行走的歷代服飾

金彩相尚

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崇善金

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