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        四車翻車機(jī)制造技術(shù)研究

        2013-12-31 00:00:00程云龍
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2013年13期

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

        關(guān)鍵詞:四車翻車機(jī) O形 底開門平臺(tái) 端環(huán)

        中圖分類號(hào):TH24 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2013)05(a)-0011-01

        該四車翻車機(jī)是為黃驊港制造的大型自動(dòng)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(shí)翻卸四節(jié)車廂。產(chǎn)品由美卓礦機(jī)設(shè)計(jì),我公司負(fù)責(zé)生產(chǎn)制造。主要由鋼結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)裝置、夾緊裝置、托輥裝置、靠車裝置、潤(rùn)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(diǎn)分析

        四車翻車機(jī)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(duì)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(huì)在總裝時(shí)造成整體形位尺寸超差。

        翻車機(jī)平臺(tái)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(jìn)行卸料。此結(jié)構(gòu)工藝性較差,平臺(tái)與平臺(tái)走臺(tái)及延伸平臺(tái)按以往經(jīng)驗(yàn)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(diǎn)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(shí)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)?,如圖1。

        端環(huán)焊接成后品進(jìn)行振動(dòng)時(shí)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(jìn)入裝配工序。

        2.2 平臺(tái)、延伸平臺(tái)

        平臺(tái)(平臺(tái)+延伸平臺(tái))總長(zhǎng)27450 mm,制造要點(diǎn)如下:

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

        以兩端環(huán)連接處為基準(zhǔn)將平臺(tái)返平,通知加工車間按端環(huán)尺寸對(duì)平臺(tái)進(jìn)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(tái)與延伸平臺(tái)按加工劃好的十字中心線進(jìn)行整體預(yù)裝并把合100%工藝螺栓后,焊接平臺(tái)頭部連接板。

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

        平臺(tái)(包括延伸平臺(tái))振動(dòng)消除應(yīng)力。

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

        檢查各部尺寸合格后方進(jìn)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(zhǎng)23652 mm,制造要點(diǎn)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(zhǎng)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(diǎn)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(dòng)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(duì)前梁進(jìn)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(diǎn)。

        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(jī)總裝

        由于四車翻車機(jī)是由兩組鋼結(jié)構(gòu)串聯(lián)布置,之間無(wú)任何固定連接,因此,在總裝時(shí)可按兩組鋼結(jié)構(gòu)分別進(jìn)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(chǎng)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(diǎn)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(cè),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(tái)

        在兩端環(huán)之間的平臺(tái)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(tái)用吊車抬起,用水平儀、經(jīng)緯儀監(jiān)測(cè)調(diào)整平臺(tái)中心線與端環(huán)中心線重合,平臺(tái)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(tái)與該鋼板用工藝螺栓100%把合。

        3.4 安裝前(后)梁

        在每個(gè)梁體下相應(yīng)位置(兩端環(huán)之間)墊4個(gè)墊鐵,墊鐵上設(shè)置2個(gè)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(cè)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(diǎn)焊牢固。

        3.5 鋼結(jié)構(gòu)一體化

        平臺(tái)、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(duì)端環(huán)的垂直度、間距、各梁的位置變化進(jìn)行時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),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(yǔ)

        通過對(duì)該四車翻車機(jī)結(jié)構(gòu)的分析,并對(duì)關(guān)鍵件的制造工藝進(jìn)行研究,總結(jié)出以上制造方案。經(jīng)實(shí)踐證明該方案切實(shí)可行,對(duì)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(chǎng)投入使用,運(yùn)行狀況良好。

        參考文獻(xiàn)

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