■ 張瑞臣,郭 亮,劉新華
壓路機(jī)屬于道路施工及維護(hù)中一種路面壓實(shí)設(shè)備,大部分結(jié)構(gòu)件為不同板厚的鋼板焊接而成。主機(jī)架是其關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件之一,是一種由中厚鋼板焊接而成的框架結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖1)。焊接采用純CO2氣體保護(hù)焊,但是CO2氣體保護(hù)焊的缺點(diǎn)是飛濺大,產(chǎn)生的焊渣、焊瘤較多,給主機(jī)架制造生產(chǎn)工序中的焊縫修磨、清理焊瘤造成困難。由于清理焊瘤工序是整個(gè)制造生產(chǎn)工藝流程中耗時(shí)最長(zhǎng)的工序,嚴(yán)重制約著焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,所以主機(jī)架的制造生產(chǎn)工藝流程亟需改進(jìn)。
圖1 壓路機(jī)主機(jī)架結(jié)構(gòu)示意
圖2 主機(jī)架自動(dòng)焊接示意
傳統(tǒng)壓路機(jī)主機(jī)架制造生產(chǎn)工藝流程為下料→組對(duì)→焊接→焊縫清理→加工→拋丸→涂裝。目前我公司壓路機(jī)主機(jī)架焊接已經(jīng)實(shí)行自動(dòng)化焊接(見(jiàn)圖2),焊接參數(shù)也進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),因此焊接過(guò)程中飛濺得到了很好的控制,但是CO2氣體保護(hù)焊飛濺是不可避免的,主機(jī)架焊縫處及周?chē)蜁?huì)有很多焊瘤及焊渣覆蓋在其表面。主機(jī)架下一道工序是焊縫清理修磨,清理工序主要是進(jìn)行清理焊渣、焊瘤并修磨,其中每臺(tái)主機(jī)架焊后清理工序約用時(shí)360min,占整個(gè)生產(chǎn)工時(shí)的40%,嚴(yán)重制約生產(chǎn)進(jìn)度。由于主機(jī)架的內(nèi)部結(jié)構(gòu)空間狹窄,焊縫周?chē)环奖阌蒙拜喰弈ィ荒芾描F氈和鐵錘進(jìn)行手工一點(diǎn)一點(diǎn)鏟下來(lái)(見(jiàn)圖3),所以不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且嚴(yán)重影響了焊接方面的效率和質(zhì)量。
圖3 主機(jī)架人工清理焊瘤示意
圖4 主機(jī)架油箱連接板處焊縫示意
壓路機(jī)主機(jī)架焊接后采用傳統(tǒng)的手工焊縫清理,嚴(yán)重制約著主機(jī)架制造生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程,那么可考慮自動(dòng)化清除方式清理焊瘤和焊渣,來(lái)提高制造生產(chǎn)效率。我公司采用將焊接后的主機(jī)架直接放入拋丸室進(jìn)行拋丸處理,可以將所有的焊渣、焊瘤被砂粒拋除干凈;另外,針對(duì)內(nèi)部狹窄處,清除不到的地方,再進(jìn)行二次手工拋丸,這樣主機(jī)架拋丸后能夠去除大量的焊渣、焊瘤,只有極少數(shù)焊瘤再手工清理一下即可。從圖4可以看出,主機(jī)架油箱連接板處的焊縫經(jīng)過(guò)焊接后和拋丸后,焊瘤及焊渣已經(jīng)大部分被清除,只有極個(gè)別頑固的焊瘤附著在上面。
改進(jìn)后的主機(jī)架生產(chǎn)工藝流程:下料→組對(duì)→焊接→拋丸→加工→涂裝。此工藝流程優(yōu)化后的優(yōu)點(diǎn)如下:
(1)主機(jī)架焊后不需要冷卻,直接進(jìn)入拋丸室進(jìn)行拋丸處理,可減少冷卻時(shí)間約60min。
(2)自動(dòng)化清除焊渣、焊瘤,同時(shí)可清除鋼板表面鐵銹,避免人工清理時(shí)間360min,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
(3)在加工前進(jìn)行拋丸處理,不需要防護(hù)加工孔處,節(jié)省屏蔽工裝費(fèi)用,并且提高質(zhì)量。
改進(jìn)后,生產(chǎn)過(guò)程同時(shí)節(jié)省了主機(jī)架的焊后冷卻時(shí)間和清理時(shí)間共420min,使整個(gè)主機(jī)架的生產(chǎn)效率提升46%,縮短了生產(chǎn)工時(shí),提升了生產(chǎn)效率。
主機(jī)架的焊接工藝流程優(yōu)化改善后有明顯的效果,整個(gè)生產(chǎn)工時(shí)縮短了420min,對(duì)生產(chǎn)帶來(lái)了巨大的收益。本文的直接研究成果顯而易見(jiàn),具有推廣的深遠(yuǎn)意義,優(yōu)化后的焊接工藝流程打破了傳統(tǒng)模式,可以借鑒推廣到推土機(jī)、平地機(jī)等工程機(jī)械大型結(jié)構(gòu)件的制造過(guò)程。
在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢(shì)新常態(tài)下,制造業(yè)正面臨著越來(lái)越激烈的競(jìng)爭(zhēng),越來(lái)越多的工程機(jī)械企業(yè)相繼崛起,產(chǎn)品價(jià)格打壓力度大,加上顧客需求的多元化、個(gè)性化、急切化、挑剔化,都要求企業(yè)更加關(guān)注提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本。
本文研究通過(guò)改進(jìn)主機(jī)架的焊接工藝流程,縮短了工時(shí),降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了生產(chǎn)效率,同時(shí)提高了產(chǎn)品質(zhì)量。