CN107900561A - 一种气密焊缝的焊接质量控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种气密焊缝的焊接质量控制方法及装置。其中，所述方法包括：根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据所述焊接工艺进行焊接；在完成所述空气弹簧支撑梁的焊接后，对所述空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次所述气密性测试在完成红皮工序后进行。所述装置用于执行上述方法。本发明提供的气密焊缝的焊接质量控制方法及装置，能够提高转向架焊接构件的产品质量，从而降低转向架的生产成本。

Description

一种气密焊缝的焊接质量控制方法及装置

技术领域

本发明涉及机械制造技术领域，具体涉及一种气密焊缝的焊接质量控制方法及装置。

背景技术

转向架作为轨道车辆的关键部件之一，是车辆牵引力、制动力、车辆载荷和轨道外力的直接承受者，尤其是在高速运行的地铁车辆中，转向架的可靠性对车辆的运行品质和乘客运输安全起着至关重要的作用。

目前，转向架的焊接构件在生产过程中，在不同工序、不同位置出现过焊缝泄漏的情况，上述这种对装置的气密性有影响的焊缝称为气密焊缝。例如动车组空气弹簧支撑梁包括很多气密焊缝，在气密性检测的过程中出现过空气室立板封头焊缝泄漏，筋板焊缝泄漏，管座焊缝泄漏等。气密焊缝出现泄漏，降低了转向架的焊接构件的质量。出现气密性问题的上述焊接构件需要进行返修，返修会造成大量人力、物力的浪费，影响转向架的正常生产，增加了转向架的生产成本。

因此，如何提出一种方法，能够提高转向架焊接构件的产品质量，从而降低转向架的生产成本成为业界亟待解决的重要课题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种气密焊缝的焊接质量控制方法及装置。

一方面，本发明提出一种气密焊缝的焊接质量控制方法，包括：

根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据所述焊接工艺进行焊接；

在完成所述空气弹簧支撑梁的焊接后，对所述空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次所述气密性测试在完成红皮工序后进行。

另一方面，本发明提供一种气密焊缝的焊接质量控制装置，包括：

焊接单元，用于根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据所述焊接工艺进行焊接；

测试单元，用于在完成所述空气弹簧支撑梁的焊接后，对所述空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次所述气密性测试在完成红皮工序后进行。

再一方面，本发明提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和通信总线，其中：

所述处理器和所述存储器通过所述通信总线完成相互间的通信；

所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行上是任一实施例所述的方法。

本发明提供的气密焊缝的焊接质量控制方法及装置，由于能够根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据焊接工艺进行焊接，在完成空气弹簧支撑梁的焊接后，对空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次气密性测试在完成红皮工序后进行，能够提高转向架焊接构件的产品质量，从而降低转向架的生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例气密焊缝的焊接质量控制方法的流程示意图；

图2为本发明一实施例空气弹簧支撑梁的结构示意图；

图3为本发明另一实施例气密焊缝的焊接质量控制方法的流程示意图；

图4为本发明一实施例空气弹簧支撑梁的焊接示意图；

图5为本发明另一实施例空气弹簧支撑梁的焊接示意图；

图6为本发明又一实施例空气弹簧支撑梁的焊接示意图；

图7为本发明一实施例空气弹簧支撑梁的接头结构示意图；

图8为本发明一实施例空气弹簧支撑梁的的多层焊缝的焊接接头示意图；

图9为本发明再一实施例空气弹簧支撑梁的焊接示意图；

图10为本发明一实施例气密焊缝的焊接质量控制装置的结构示意图；

图11为本发明一实施例电子设备的实体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明一实施例气密焊缝的焊接质量控制方法的流程示意图，如图1所示，本发明提供的气密焊缝的焊接质量控制方法，包括：

S101、根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据所述焊接工艺进行焊接；

具体地，空气弹簧支撑梁是转向架的部件之一，用于安装空气弹簧，起到减震作用。图2为本发明一实施例空气弹簧支撑梁的结构示意图，如图2所示，所述空气弹簧支撑梁包括下盖板1、空气弹簧导柱2、空气室弯板3、组立板4、支撑座5、第一加强板6、第二加强板7、上盖板8和管座9等，其中所述空气弹簧支撑梁主要通过焊接进行组装，对部分焊缝存在气密性要求，要求上述焊缝在焊接完成后有良好的密封性，不能漏气，这部分焊接即为气密焊缝。例如，在所述下盖板1与空气弹簧导柱2之间、空气室弯板3与下盖板1之间都存在着气密焊缝。根据对所述空气弹簧支撑梁上的焊缝的气密性要求，确定所述空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并按照所述焊接工艺对所述空气弹簧支撑梁的零件进行组装焊接。

S102、在完成所述空气弹簧支撑梁的焊接后，对所述空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次所述气密性测试在完成红皮工序后进行。

具体地，在所述空气弹簧支撑梁完成焊接后，需要对所述空气弹簧支撑梁进行气密性测试，以便检测出出现泄漏的气密焊缝。对所述空气弹簧支撑梁进行两次所述气密性测试，第一次气密性测试在所述空气弹簧支撑梁完成焊接且没有进行转向架构架的附件组装前进行，以便及早发现出现泄漏的气密焊缝。所述空气弹簧支撑梁是所述转向架结构的附件之一，所述转向架结构的附件在组装完成后，要进行退火，然后进行两次抛丸，再进行红皮工序，所述红皮工序即对所述转向架上防锈漆。在进行所述抛丸时，焊缝中部分隐藏气孔可能会暴露，所述第二次气密性测试可以检测出在所述抛丸时露出的气孔，提高空气弹簧支撑梁的质量。

本发明提供的气密焊缝的焊接质量控制方法，由于能够根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据焊接工艺进行焊接，在完成空气弹簧支撑梁的焊接后，对空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次气密性测试在完成红皮工序后进行，能够提高转向架焊接构件的产品质量，从而降低转向架的生产成本。

图3为本发明另一实施例气密焊缝的焊接质量控制方法的流程示意图，如图3所示，在上述实施例的基础上，进一步地，所述根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺包括：

S1011、分两次完成下盖板与空气弹簧导柱的内侧焊缝，每次焊接由距离所述空簧导柱的外侧边缘预设距离处起弧；

具体地，下盖板1与空气弹簧导柱2在进行组装焊接时，需要对空气弹簧导柱2的内壁与下盖板1进行焊接，形成内侧焊缝；需要对空气弹簧导柱2的外壁与下盖板1进行焊接，形成外侧焊缝。首先焊接完成下盖板1与空气弹簧导柱2的内侧焊缝，图4为本发明一实施例空气弹簧支撑梁的焊接示意图，如图4所示，所述内侧焊缝分两次焊接完成，每次焊接时由距离所述空簧导柱的外侧边缘预设距离处起弧进行焊接，焊接到空气弹簧导柱2的内壁的预设位置停止，图4中空气弹簧导柱2内壁中的箭头表示焊接方向，可以将所述预设位置设置在所述内侧焊缝弧长一半的位置。其中，所述预设距离根据实际情况进行选择，例如10-20mm。分两次完成所述内侧焊缝，降低了对空气弹簧导柱2的内壁与下盖板1的焊接难度，有利于避免出现焊缝泄露。

S1012、对起弧处进行打磨处理，焊接空气室弯板以及所述下盖板与所述空气弹簧导柱的外侧焊缝；

具体地，对完成的所述内侧焊缝的起弧处进行打磨处理，从而使后续焊缝能与所述起弧处的焊缝结合牢固，避免焊缝泄露。图5为本发明另一实施例空气弹簧支撑梁的焊接示意图，如图5所示，将空气室弯板3与空气弹簧导柱2和下盖板1分别进行组装焊接，图5中的箭头表示焊接方向，在完成对空气室弯板3的焊接后，焊接完成空气弹簧导柱2与下盖板1的外侧焊缝。

S1013、在所述下盖板上焊接组立板、支撑座、第一加强板和第二加强板；

具体地，在完成所述外侧焊缝后，在下盖板1上焊接组立板4、支撑座5、第一加强板6和第二加强板7。其中，在焊接两块组立板4时，利用工艺梁进行辅助。

S1014、焊接上盖板，以及在所述下盖板上焊接管座，其中对所述管座分两段焊接，在第一段焊接完成后对所述第一段焊接的起弧和收弧位置进行打磨过渡处理并露出金属光泽。

具体地，在两块组立板4上焊接上盖板8，完成上盖板8的焊接后在下盖板1上焊接管座9。对于管座9与上盖板8之间的焊缝也是气密焊缝，由于管座9的管径小焊接难度高，容易出现焊缝泄露问题。图6为本发明又一实施例空气弹簧支撑梁的焊接示意图，如图6所示，将管座9分两段进行焊接，在管座9的外侧选择一个位置为焊接的起弧处，焊接到管座9的外圆周大约一半位置收弧，然后对第一段焊接的起弧和收弧位置进行打磨过渡处理并露出金属光泽，再进行第二段焊接。其中，在焊接的过程中保证焊枪角度一致。管座处的焊缝属于气密焊缝，将管座分成两段进行焊接，降低了焊接难度，有利于避免焊缝泄露。

在上述各实施例的基础上，进一步地，所述在所述下盖板上焊接组立板、支撑座、第一加强板和第二加强板包括：

在所述组立板焊接完成之后焊接所述第一加强板。

具体地，如图2所示，左侧的组立板4的焊缝与空气室弯板3的焊缝有接触，存在焊缝泄露的可能性。可以先将两块组立板4焊接在下盖板1上，再焊接第一加强板6，避免第一加强板6的焊缝与左侧的组立板4的焊缝存在焊接接头而导致的焊缝泄露。

在上述各实施例的基础上，进一步地，本发明提供的气密焊缝的焊接质量控制方法还包括：

对于气密焊缝的接头，在进行打磨过渡处理并露出金属光泽后进行下一次焊接。

具体地，对于所述空气弹簧支撑梁的结构而言，步骤S1012、S1013形成的焊缝、左侧的组立板4的焊缝、管座9的焊缝都存在气密性要求，上述焊缝都是气密焊缝。所述气密焊缝在焊接的过程中存在接头，需对所述接头进行打磨过渡处理并露出金属光泽后再进行下一次焊接，使焊接接头处的焊缝能够牢固避免焊缝泄露。图7为本发明一实施例空气弹簧支撑梁的接头结构示意图，打磨过渡处理并露出金属光泽后的接头如图7所示。

在上述各实施例的基础上，进一步地，本发明提供的气密焊缝的焊接质量控制方法还包括：

对所述组立板和所述空气室弯板进行封头焊之前，在板厚方向打磨出预设倒角并露出金属光泽。

具体地，组立板4和空气室弯板3在进行封头焊之前，需要在板厚方向打磨出预设倒角并露出金属光泽，然后进行封头焊，以避免焊接缺陷，焊缝出现泄漏。

图8为本发明一实施例空气弹簧支撑梁的的多层焊缝的焊接接头示意图，如图8所示，在上述各实施例的基础上，进一步地，本发明提供的气密焊缝的焊接质量控制方法还包括：

对于多层焊缝，各层焊缝的焊接接头相互错开。

具体地，如果进行多层焊缝的焊接，在焊接的过程中，将各层焊缝的焊接接头相互错开，以避免多层焊缝的焊接接头相接触，缺陷集中而造成的焊缝泄露。

图9为本发明再一实施例空气弹簧支撑梁的焊接示意图，如图9所示，在上述各实施例的基础上，进一步地，本发明提供的气密焊缝的焊接质量控制方法还包括：

对于气密焊缝，焊接时预留组装间隙。

具体地，对有气密性要求的焊缝，即气密焊缝，在焊接组装时需预留组装间隙，所述组装间隙可以是1～1.5mm，并且在背面焊接后，对坡口进行清根，再进行余下焊缝的焊接，以增加焊缝熔透性，避免气密焊缝出现泄漏。

在上述各实施例的基础上，进一步地，所述组装间隙为1～1.5毫米。

在上述各实施例的基础上，进一步地，所述预设距离为10～15毫米。

在上述各实施例的基础上，进一步地，所述对所述空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试包括：

采用气密性试验台对所述空气弹簧支撑梁进行所述两次气密性测试。

具体地，气密性试验台是新型数字化气密性试验装备，采用所述气密性试验台对所述空气弹簧支撑梁进行所述两次气密性测试，所述气密性试验台能实时显示所述空气弹簧支撑梁的气室内压力波动，并将测试结果存储和打印，能够避免因人为读数不准或漏做气密性测量，造成的产品质量问题。

图10为本发明一实施例气密焊缝的焊接质量控制装置的结构示意图，如图10所示，本发明提供的气密焊缝的焊接质量控制装置包括焊接单元1001和测试单元1002，其中：

焊接单元1001用于根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据所述焊接工艺进行焊接；测试单元1002用于在完成所述空气弹簧支撑梁的焊接后，对所述空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次所述气密性测试在完成红皮工序后进行。

具体地，空气弹簧支撑梁是转向架的部件之一，用于安装空气弹簧，起到减震作用。图2为本发明一实施例空气弹簧支撑梁的结构示意图，如图2所示，所述空气弹簧支撑梁包括下盖板1、空气弹簧导柱2、空气室弯板3、组立板4、支撑座5、第一加强板6、第二加强板7、上盖板8和管座9等，其中所述空气弹簧支撑梁主要通过焊接进行组装，对部分焊缝存在气密性要求，要求上述焊缝在焊接完成后有良好的密封性，不能漏气，这部分焊接即为气密焊缝。例如，在所述下盖板1与空气弹簧导柱2之间、空气室弯板3与下盖板1之间都存在着气密焊缝。焊接单元1001根据对所述空气弹簧支撑梁上的焊缝的气密性要求，确定所述空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并按照所述焊接工艺对所述空气弹簧支撑梁的零件进行组装焊接。

具体地，在所述空气弹簧支撑梁完成焊接后，需要对所述空气弹簧支撑梁进行气密性测试，以便检测出出现泄漏的气密焊缝。测试单元1002对所述空气弹簧支撑梁进行两次所述气密性测试，第一次气密性测试在所述空气弹簧支撑梁完成焊接且没有进行转向架构架的附件组装前进行，以便及早发现出现泄漏的气密焊缝。所述空气弹簧支撑梁是所述转向架结构的附件之一，所述转向架结构的附件在组装完成后，要进行退火，然后进行两次抛丸，再进行红皮工序，所述红皮工序即对所述转向架上防锈漆。在进行所述抛丸时，焊缝中部分隐藏气孔可能会暴露，所述第二次气密性测试可以检测出在所述抛丸时露出的气孔，提高空气弹簧支撑梁的质量。本发明提供的气密焊缝的焊接质量控制装置，由于能够根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据焊接工艺进行焊接，在完成空气弹簧支撑梁的焊接后，对空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次气密性测试在完成红皮工序后进行，能够提高转向架焊接构件的产品质量，从而降低转向架的生产成本。

图11为本发明一实施例电子设备的实体结构示意图，如图11所示，所述电子设备包括处理器(processor)1101、存储器(memory)1102和通信总线1103；

其中，处理器1101、存储器1102通过通信总线1103完成相互间的通信；

处理器1101用于调用存储器1102中的程序指令，以执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据所述焊接工艺进行焊接；在完成所述空气弹簧支撑梁的焊接后，对所述空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次所述气密性测试在完成红皮工序后进行。

本实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据所述焊接工艺进行焊接；在完成所述空气弹簧支撑梁的焊接后，对所述空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次所述气密性测试在完成红皮工序后进行。

本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据所述焊接工艺进行焊接；在完成所述空气弹簧支撑梁的焊接后，对所述空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次所述气密性测试在完成红皮工序后进行。

此外，上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，装置，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种气密焊缝的焊接质量控制方法，其特征在于，包括：

根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据所述焊接工艺进行焊接；

在完成所述空气弹簧支撑梁的焊接后，对所述空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次所述气密性测试在完成红皮工序后进行。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺包括：

分两次完成下盖板与空气弹簧导柱的内侧焊缝，每次焊接由距离所述空簧导柱的外侧边缘预设距离处起弧；

对起弧处进行打磨处理，焊接空气室弯板以及所述下盖板与所述空气弹簧导柱的外侧焊缝；

在所述下盖板上焊接组立板、支撑座、第一加强板和第二加强板；

焊接上盖板，以及在所述下盖板上焊接管座，其中对所述管座分两段焊接，在第一段焊接完成后对所述第一段焊接的起弧和收弧位置进行打磨过渡处理并露出金属光泽。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述下盖板上焊接组立板、支撑座、第一加强板和第二加强板包括：

在所述组立板焊接完成之后焊接所述第一加强板。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

对于气密焊缝的接头，在进行打磨过渡处理并露出金属光泽后进行下一次焊接。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

对所述组立板和所述空气室弯板进行封头焊之前，在板厚方向打磨出预设倒角并露出金属光泽。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

对于多层焊缝，各层焊缝的焊接接头相互错开。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

对于气密焊缝，焊接时预留组装间隙。

8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试包括：

采用气密性试验台对所述空气弹簧支撑梁进行所述两次气密性测试。

9.一种气密焊缝的焊接质量控制装置，其特征在于，包括：

焊接单元，用于根据对焊缝的气密性要求确定空气弹簧支撑梁的焊接工艺，并根据所述焊接工艺进行焊接；

测试单元，用于在完成所述空气弹簧支撑梁的焊接后，对所述空气弹簧支撑梁进行两次气密性测试，其中，第一次气密性测试在转向架构架的附件组装前进行，第二次所述气密性测试在完成红皮工序后进行。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和通信总线，其中：

所述处理器和所述存储器通过所述通信总线完成相互间的通信；

所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至8任一项所述的方法。