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预制梁运输专用车制造工艺难点
预制梁运输专用车制造工艺难点
摘 要：本文简要描述了DL1型大吨位预制梁运输专用车的产品结构，详细介绍了该车的制造工艺，包括组装工艺、焊接工艺，并针对实际情况提出了重点控制手段。
通过120组车的生产进一步验证了该车制造工艺的可靠性。
关键词：结构;预制梁运输;制造工艺
DL1型大吨位预制梁运输专用车是原南车集团北京二七厂根据市场需求，适应铁路发展为了运输大吨位预制梁而研制的专用车组，市场前景十分广阔。
1 主要制造难点
(1)由于中梁为H630型钢拼焊成鱼腹形的箱型结构，焊接后容易产生挠曲变形，控制鱼腹单片梁上挠度、旁弯变形以及两单片梁挠度一致性是该车的制造难点。
(2)移动和固定支撑装置为板材组焊结构，焊接变形大，而各部平面度、间隙要求较高，因此控制焊接变形，保证各部尺寸精度是制造难点。
且该部位集中受力，焊缝质量要求高，转盘上、下心盘焊接质量、螺栓组装质量、撑杆的焊接质量及撑杆无旁弯转动灵活等均为控制重点。
(3)由于两端部车地板上需分别组装移动和固定支撑装置，且支撑装置各部位平面度、平行度、间隙要求较高，因此底架中侧梁水平差和挠度的控制既是重点又是难点。
中梁、底架和转向盘底座钻孔位置精度控制。
2 中梁组成制造工艺
(1)技术要求。
主要技术要求为：中梁组成的长度为12980mm ，枕心距为9000±6mm，中梁经过矫正后不得动摇、扭曲，牵引梁甩头≤5mm;心盘横向间隙≤0.5mm;波浪弯小于3mm/m，全长旁弯小于8mm。
(2)技术难点：中梁单片梁的鱼腹切制如高度不一致，因为中梁采用反装方式进行，会给中梁组对造成很大难度。
而焊接或组对时对鱼腹处变形影响极大。
中梁单片梁挠度的控制将会影响中梁两侧的挠度不一致，而单片梁的刚度极大不易矫正。
由于中梁属于各件组焊结构，又有上下盖板，焊后变形极大。
(3)工艺措施。
1)利用样板号料，采用半自动切割器切制鱼腹，采用埋弧自动焊方式进行焊接，焊接时从止裂孔向端头焊接，确保焊接质量。
鱼腹切制前预钻Φ8止裂孔，并在鱼腹制造完成后进行扩钻和修磨，确保止裂孔的质量，组对时严格控制350尺寸。
焊接前用撑管支住两侧翼缘，焊后应力释放保证两翼缘同高。
2)采用强制矫正使单片梁挠度在6-8mm、两牵引梁处上翘0-3mm。
3)中梁采用中梁采取反装方式利用铁马进行组对，使用框式水平仪检测中梁组对时心盘处平面度，确保上心盘安装面平面度为1mm。
心盘压平工序使用315吨四柱油压机压平心盘面，并用检测尺检测，达到0.5mm的平面度要求。
中梁组对时两单片梁挠度、下垂要匹配，其差值小于2mm。
通过翻转来实现中梁隔板及上、下盖板的水平位置焊接，上、下盖板焊接时应将心盘处与标准铁马锁紧，同时采用气体保护焊从中心向两侧对称施焊的方法防止中梁产生扭曲和旁弯，焊接时注意将中梁中部用钢性立柱支撑，避免产生中梁旁弯及控制挠度值。
(4)工艺流程。
单片梁号料→煨焊鱼腹→切端部翼板、磨焊缝→调直→中梁号料钻孔、切主管孔→预制上挠度→中梁组对→中梁翻焊→中梁压平→下盖板铺装→盖板焊接→中梁二次号料预钻孔→心盘铣铆→前、后从板座铣铆→中梁校正→中梁交验。
3 底架组成制造工艺
(1)主要技术要求。
底架组成的枕心距9000±6mm， 长度13000mm ，宽度2980±4mm，枕心间挠度2-12mm，下垂控制在0-5mm、底架矫正后不得动摇、扭曲，心盘横向间隙≤0.5mm。
(2)技术难点。
1)底架三梁水平差的控制底架三梁水平差直接影响支撑装置的组装质量，同时由于中侧梁的挠度影响对其三梁水平差影响极大，所以说三梁水平差也是底架制造中的难点。
2)地板铺装的控制地板上的孔需与锁座的孔、中梁上的孔相对应才能保证孔的同心，近而保证移动支撑装置的组装质量，而中梁上孔的钻制及中央横梁的组对准确性对其影响极大。
(3)工艺措施。
1)底架在底架组对夹具上组装。
为确保三梁水平差，选取与中梁挠度相批配的侧梁，底架组对后利用加强梁将底架端部和中部点固，进而保证锁座高度差。
2)中梁上平面与地板相关的孔在中梁组成后以中梁中心为基准一次钻成，中央横梁组对时以中梁中心进行组对，锁座组对时以中梁上翼缘的孔及与中梁中心的偏差。
(4)工艺流程。
底架组对→底架一次翻焊→底架一次矫正→箱锁座组对焊接→底架地板铺装→底架二次翻焊、附属件组焊→底架地板自动焊→底架二次矫正→底架交验
4 支撑装置制造安装工艺
4.1 主要技术要求
底座上盖板与转向盘底座(长圆孔)上两侧旁承安装面应在同一平面内，其平面度为3mm，转盘垫板或转盘上心盘的下平面与转向盘木垫板处的上盖板上平面的平行度为3mm;转向盘底座与车体间允许最大间隙为4mm，螺栓连接处可用垫圈消除间隙，转向盘组成磨耗板与转盘底座上磨耗板间隙为2-5mm。
4.2 技术难点
1)转向盘底座与底架为螺栓连接结构，孔的精度不易控制。
2)转向盘及底座都为板材组焊结构，焊后变形极大。
3)转向盘底座与底架的间隙由于三梁水平差原因，不易得到保证。
4.3 工艺措施
1)转向盘底座组对时使用专用的组对夹具以孔定位，且上车能钻到的孔采用配钻的方式进行。
2)采用合理的分组装方式，进行必要的反变形，夹紧焊接，同时适当的调节焊接顺序从而控制了焊后的变形。
3)控制好底架的三梁水平差，应用刚性梁和千斤顶将底座与底架压紧后进行扩孔并拧紧螺栓，从而保证了间隙。
4.4 工艺流程
1)转向盘底座工艺流程：横、纵向梁等部件组焊→横、纵向梁矫正→横、纵向梁及旁承底座等组焊→上盖板组对→翻焊→矫正→组装旁承等件。
2)转向盘工艺流程。
底盖板与支板、加强板(1)组对→一次焊接→一次矫正→上盖板组对→二次焊接→转盘上心盘组焊→桥梁挡、加强板(2)组焊→二次矫正。
3)支撑装置安装工艺流程：转向盘底座安装→转向盘安装→撑杆安装。
5 制动组装
制动系统先油漆后组装并按三化一互换要求进行组装，(1)底架附属件组对采用专用组对胎型及规范的样杆样板进行，实施模块化方式组对。
(2)制动管采用车床下料，采用数控三维弯管机压弯，压弯成型后利用红外线三维管形测量机进行尺寸检测，保证成型管件尺寸精度符合标准要求。
(3)按照模块化组装要求使用120阀模块整体组装升降车组装模块。
本工艺已在DL1型120组运输大吨位预制梁专用车组的批量生产中得到了验证，该车的组装质量和焊接质量均达到相关的技术要求，证明其工艺是合理可行的，并为日后生产同类产品的车型提供了强有力的依据。
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