專利名稱:鋁合金板梁結構焊接方法及專用壓緊裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種焊接方法,尤其是涉及一種鐵路客車鋁合金車體板梁結構的焊接
新工藝及專用壓緊裝置。
背景技術:
板粱結構鋁合金車體部件,傳統的焊接工藝是在工裝夾具上設置各種壓緊卡具完 成所有焊縫的壓緊,首先在工裝上鋪裝鋁板,然后擺放橫梁、立柱,用工裝上的壓緊裝置或 輔助重物壓緊、點固,然后采取一定的焊接順序進行焊接。這種方法能夠保證結構尺寸,但 是需要大量的壓緊器固定在夾具上,同時由于無法消除焊接過程中積累的焊接內應力,導 致焊接完成后的鋁板平面容易產生波浪變形、松動,所以需要大量的火焰調修、緊板工藝, 最佳平度只能為1. 5mm/M,同時在鋁板表面存在大量的烤火點,需要在油漆工序使用大量的 膩子進行覆蓋。
發明內容
本發明的目的是提供一種鋁合金板梁結構焊接新工藝,直接獲得理想的外觀平 度,有效地避免出現烤火點,最大限度地實現少用或不用膩子。 為實現上述目的,本發明提供一種鋁合金板梁結構焊接方法,其特征在于包括下 列步驟 1)梁柱骨架預先成型先完成骨架橫梁、立柱的焊接,通過調修使骨架的外型符 合圖紙要求; 2)骨架與鋁板的合成臺位中的接觸面設計為5-15mm的厚鋼板形式,確保鋁板與 工裝貼嚴,便于散熱,在臺位的周圍布置壓緊器,只實現定位即可; 3)從工件中心點開始,逐步向外圓形輻射的焊接順序,避免應力集中,壓緊一處, 完成一處焊接,確保每處焊縫都是在壓緊狀態下完成焊接的。 第3步專用壓緊裝置為點壓式壓緊裝置,包括壓頭、壓力缸、結構支撐本體,其特 征在于壓頭上開有凹槽,壓頭與壓力缸轉動連接。
本發明相對于現有技術具有的優點和進步 1)通過壓緊一處完成一處焊接的合成工藝,由于不需要大量的壓緊器,在焊接過 程中始終是壓緊一點焊接一點,逐步向外圓形輻射的焊接順序,所以能將焊接應力向四周 釋放,不但能節省壓緊器,而且能在控制焊接變形的同時不積累焊接應力,焊后無調修,平 度、圓弧度均達到設計要求;
2)墻板表面無烤火點; 3)只在焊接熱影響區打磨處涂少量膩子,其余部位不涂膩子。
圖1是骨架焊接夾具結構示意 圖2是圖1的側視圖; 圖3是側墻板與骨架合成焊接夾具結構示意圖; 圖4是圖3的側視圖; 圖5是點壓式壓緊裝置的結構示意圖。
具體實施例方式
參照圖1、圖2,以北京機場線板梁結構的側墻為例,設計制造了骨架焊接及側墻 板與骨架合成共兩種組焊夾具。骨架焊接夾具是由梁框架組成骨架結構3,在骨架結構3上 安裝支撐塊2及壓緊器1,先完成骨架橫梁、立柱的焊接,采用火焰調修方法,將側墻的外型 弧度調修到與樣板間隙lmm,長度方向用6M板尺檢測,間隙為lmm。 參照圖3、圖4,側墻板與骨架組焊夾具是由夾具支撐腿6、支撐結構7、支撐面4、壓 緊器8、走行軌道5構成的,支撐面是由5mm厚鑄鐵平面組成的,確保側墻板與工裝貼嚴,用 于快速降低焊接溫度。焊接時從工件中心點開始,逐步向外圓形輻射的焊接順序,配備壓緊 小車9,壓緊小車上滑動連接壓緊裝置10,壓緊一處,完成一處焊接,確保每處焊縫都是在 壓緊狀態下完成焊接的。由于不需要大量的壓緊器,在焊接過程中始終是壓緊一點焊接一 點,所以能將焊接應力向四周釋放,不但能節省壓緊器,而且能在控制焊接變形的同時不積 累焊接應力。 參照圖5,壓緊裝置為點壓式壓緊裝置,包括壓頭11、壓力缸13、結構支撐本體14, 壓頭上開有凹槽,壓頭與壓力缸通過球軸承12轉動連接。壓頭的凹槽設計不僅能起到壓緊 作用,還可實現在凹槽處的焊接;壓頭與壓力缸轉動連接,可實現全方位焊接,省去了很多 復雜的壓緊件。壓緊裝置靠高壓風提供動力,滿足焊接壓緊要求。
權利要求
一種鋁合金板梁結構焊接方法專用壓緊裝置,其特征在于包括壓頭、壓力缸、結構支撐本體,壓頭上開有凹槽,壓頭與壓力缸轉動連接。
2. 利用權利要求1所述專用壓緊裝置實現鋁合金板梁結構焊接方法,其特征在于包括 下列步驟1) 梁柱骨架預先成型先完成骨架橫梁、立柱的焊接,通過調修使骨架的外型符合圖 紙要求;2) 骨架與鋁板的合成臺位中的接觸面設計為5-15mm的厚鋼板形式,確保鋁板與工裝 貼嚴,便于散熱,在臺位的周圍布置壓緊器,只實現定位即可;3) 從工件中心點開始,逐步向外圓形輻射的焊接順序,避免應力集中,壓緊一處,完成 一處焊接,確保每處焊縫都是在壓緊狀態下完成焊接的。
全文摘要
一種鋁合金板梁結構焊接方法,先完成骨架橫梁、立柱的焊接,通過調修使骨架的外型符合圖紙要求;再在臺位的周圍布置壓緊器,只實現定位即可,最后利用壓頭上開有凹槽,壓頭與壓力缸轉動連接的點壓式壓緊裝置,從工件中心點開始,逐步向外圓形輻射的焊接順序,避免應力集中,壓緊一處,完成一處焊接。本發明由于不需要大量的壓緊器,在焊接過程中始終是壓緊一點焊接一點,逐步向外圓形輻射的焊接順序,所以能將焊接應力向四周釋放,不但能節省壓緊器,而且能在控制焊接變形的同時不積累焊接應力,焊后無調修,平度、圓弧度均達到設計要求;墻板表面無烤火點;只在焊接熱影響區打磨處涂少量膩子,其余部位不涂膩子。
文檔編號B23K37/00GK101733598SQ20091025412
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月2日 優先權日2009年12月2日
發明者王俊玖, 趙國欣 申請人:長春軌道客車股份有限公司