СВАРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Изготовление кузовов вагонов

При изготовлении кузовов пассажирских вагонов преимущест­венно используют шовную и точечную контактную сварку. Общей 154

том коромысел 11 и 12 и упоров 11 и 13• Прижатие элементов к обшивке с созданием предваритель­ного изгиба под сварку обеспечивают пневмоци­линдры 9 с прижимами 4. После постановки при­хваток пневмоцилиндры выключают и сборочный портал перемещают в но­вое положение.

Так как при сварке обшивки с элементами жесткости используют портальную контактную точечную машину с дву­сторонним подводом то­ка, то собранный на при­хватках плоский узел приподнимают под по­верхностью сборочного стенда подъемными опо­рами.

При сварке продоль­ных точечных швов трех­точечная контактная ма­шина передвигается вдоль стенда по рельсовым на­правляющим, а при вы­полнении поперечных швов синхронно переме­щают относительно пор­тала верхний и нижний сварочные агрегаты. Верхний сварочный агре­гат имеет три сварочные головки, смонтированные на тележке с общим трансформатором. Ана­логичным образом устро­ены сварочные головки нижнего агрегата. Из трех голово# каждого аг­регата одновременно ра­ботают две, проставляя две сварочные точки, при­чем средние головки вы­полняют как продольные, 156

так и поперечные швы, тогда как две другие головки чередуются в зависимости от направления шва. Свариваемый узел поддержи­вается роликами портала сварочной машины, подъемные опоры $ (см. рис. 16.1) попарно опускаются, пропуская машину, затем под­нимаются вновь.

В отличие от плоских узлов вагона (боковые стены, настил по­ла) крыша представляет собой корытообразую конструкцию с эле­ментами жесткости Z-образного сечения. В производстве электро­вагонов крыши моторного, прицепного и головного вагонов монти­руют из секций трех типоразмеров длиной по 4,5 м, изготовляемых в одной поточной линии (рис. 16.3). Обшивку секции собирают на столе стенда 3, где по фиксаторам укладывают средний элемент 2

и два элемента округлений 1. Нахлесточные соединения этих тон­колистовых элементов сваривают угловым швом дуговой сваркой. Для прижатия кромок нахлестки к медной прокладке и для на­правления сварочной головки вдоль шва используют передвижной портал 4 с пневмоприжимами. Сборку секций выполняют в ста­пеле 5, который рассчитан на сборку и сварку четырех разных по конструкции секций: одной крайней, двух средних и одной голов­ной. Дуги крыши раскладывают по медным шинам дуг стапеля и

Рис. 16.4. Схема автоматической линии сборки и сварки обшивки бо­ковой стенки грузового полувагона

прижимают пневмоцилиндрами. Сверху накладывают обшивку и приваривают ее к дугам односторонней контактной сваркой пар­ными точками. Портальная машина 6 перемещается от дуги к дуге с точной установкой и фиксацией ее положения на время сварки. Подвижная двухэлектродная головка перемещается вдоль дуги по криволинейным направляющим портала. Секции крыши на стапеле можно собирать и сваривать независимо друг от друга, т. е. в то время, как первую секцию собирают, вторую сваривают, а готовую третью снимают со стапеля.

В отличие от пассажирских вагонов магистральные грузовые полувагоны изготовляют в условиях крупносерийного производст­ва. Для него характерно использование линий с комплексной меха­низацией и автоматизацией процессов и применением прогрессив­ных методов сварки. Подобная линия на Уралвагонзаводе выпу­скает боковые стенки грузовых полувагонов, конструкция которых показана на рис. 12.21.

Обшивку боковой стенки собирают и сваривают из корытооб­разных штампованных заготовок толщиной 5 мм методом последо­вательного наращивания в трех агрегатах 1 (рис. 16.4), связанных единой транспортной системой 2. У каждого агрегата имеются склады панелей 3, откуда автооператоры 4 подают их по одной 158

в зону работы задающего механизма соответствующего агрегата. В первом агрегате поданная панель толкателями по рольгангу транспортируется в сварочную установку таким образом, чтобы кромка, в которую упираются толкатели, оказалась расположенной в плоскости движения сварочного электрода. После зажатия пер­вой панели автооператор подает вторую. Толкатели сдвигают ее по рольгангу до упора в первую. Затем вторая панель зажимается,

к собранному стыку под­жимается флюсовая подуш­ка и включается сварочный аппарат, выполняющий под флюсом однопроходный стыковой шов с обратным формированием. В такой же последовательности присты­ковывается третья панель и т. д. Сваренный из пяти панелей блок передается на второй агрегат для привар­ки еще пяти панелей, а за­тем на третий, где привари­ваются остальные четыре панели.

Каркас боковой стенки собирают и сваривают в по­луавтоматической линии* На ее первую позицию ав­тооператор одновременно подает набор балочных эле­ментов, входящих в состав каркаса. Заданную геомет­рию каркаса обеспечивает система упоров, фиксаторов и пневмоприжимов. Сбороч­ные швы выполняют два сборщика, обслуживающих это рабочее место. Перемещение собран­ного каркаса с одной позиции на другую осуществляет система из трех жестко соединенных тележек с пневмоподъемниками, совер­шающих возвратно-поступательное движение. На следующих двух позициях линии производят сварку каркаса полуавтоматами в среде С02 + 02: на второй позиции — в нижнем положении, на третьей—с поворотом на 90° с помощью двухстоечного кантовате­ля. С обеих сторон полуавтоматической линии сборки и сварки каркаса расположены две автоматические линии сборки и сварки обшивки. Полностью сваренный каркас автооператор поочередно

переносит на одну из этих параллельных линий и укладывает его поверх готовой обшивки, после чего производят сборку и прихват­ку. Затем также поочередно собранные боковые стенки возвра­щаются на центральную часть линии, где располагается транспор - 160
тирующее устройство комплекса контактных машин. Эта передача с поворотом на 180° осуществляется книжным кантователем (рис. 16.5). Доставленная тележечным транспортером 4 боковая стенка 3 захватывается системой зажимов 2, работающих от пнев­мосети 1. Поворот рычагов 5 осуществляется вращением вала 7 от привода 6. Конструкция захвата исключает его самопроизвольное

Позиция /

2.

:=£

1

2

открытие. В исходном положении рычаги кантователя, расположе­ны вертикально. При подаче собранной стенки кантователь пово­рачивается, захватывает ее, как показано на рис. 16.5, и уклады­вает на приемный стеллаж центральной линии с поворотом на 180°; после передачи изделия на сварку рычаги кантователя воз­вращаются в исходное положение.

Приварку каркаса боковой стенки к обшивке выполняют точеч­ной контактной сваркой, расположение сварных точек показано на рис. 16.6. Для этого используют комплекс двухэлектродных ма-

11— 201 161

шин, расположенных в линии, имеющей две позиции (рис. 16.7). На первой позиции выполняют продольные швы, приваривающие обшивку к верхней и нижней обвязкам, а на второй — поперечные ряды точек, соединяющих обшивку с промежуточными и угловыми стойками.

На первой позиции боковая стенка 1 продвигается по направ­ляющим гидравлическим приводом. С каждой стороны транспор­тирующего устройства размещено по четыре контактные маши­ны 2, имеющие механизм поперечного возвратно-поступательного перемещения для выдвижения электродов на линию точечного шва и отвода в исходное положение. Продольная подача боковой стен­ки осуществляется по программе, учитывающей расположение точечных машин и топографию размещения точек. Толкатель со скоростью 100 мм/с совершает холостой ход при ручном управле­нии, подавая боковую стенку в зону сварки. После выхода свароч­ных агрегатов на линию точек верхней и нижней обвязок произво­дится сварка с автоматической шаговой подачей на расстояния, кратные шагу точек, а также на расстояния, необходимые для перехода электродов через промежуточные стойки. Суммарный ра­бочий ход на 3140 мм дополняется быстрым перемещением боко­вой стенки со скоростью 300 мм/с на 5340 мм. Затем толкатель со скоростью 600 мм/с возвращается в исходное положение и повтор­ным ходом на 8750 мм продвигает боковую стенку в направляю­щие транспортирующего устройства второй позиции.

На второй позиции (рис. 16.7) восемь двухэлектродных кон­тактных машин 3 расположены с трех сторон боковой стенки 4. Транспортирующее устройство имеет три тележки, перемещающие­ся в поперечном направлении. Эти тележки кинематически связаны уравнительным механизмом, исключающим возможность перекоса боковой стенки при ее поперечной подаче. Движение тележек в прямом и обратном направлениях задается гидроцилиндром по программе. Поступившая с первой позиции стенка подается в по­перечном направлении в зону сварки на 1920 мм со скоростью 300 мм/с. В процессе выполнения точечных швов транспортирую­щее устройство обеспечивает автоматическую шаговую подачу на длине 1540 мм в прямом, а затем в обратном направлении. Для исключения смещения точечного шва от номинального положения у точечных машин, приваривающих поперечные стойки, предусмо­трено пневматическое устройство, поворачивающее каждую маши­ну на ее опоре для автоматического направления электродов по ряду точек. После завершения сварки изделие возвращается в исходное положение и передается на поточную линию доделоч - ных операций и технического контроля.