CN110406829B - 罐式运输车罐体总成及其制造方法 - Google Patents

罐式运输车罐体总成及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种罐式运输车罐体总成及其制作方法，包括筒体总成、前封头和后封头，其技术要点是：筒体总成包括以后封头中心所在水平面为界的上筒体组件和下筒体组件，下筒体组件由前下筒体组件和后下筒体组件组成，上筒体组件由上筒体、沿上筒体长度方向间隔焊接于上筒体内表面的上防波板组成，前下筒体组件由前下筒体、沿前下筒体长度方向间隔焊接于前下筒体内表面的前下防波板组成，后下筒体组件由后下筒体、沿后下筒体长度方向间隔焊接于后下筒体内表面的后下防波板组成。其结构设计更为合理、制作更为方便，解决了现有罐体总成筒体加工精度低、防波板组焊困难、罐体总成焊接变形大、工人劳动强度大、难于实现智能制造等问题。

Description

罐式运输车罐体总成及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种罐式运输车罐体总成及其制造方法，属于罐式运输车设计制造领域。
背景技术
罐式运输车罐体总成一般由筒体、防波板、前封头和后封头四部分组成，各部分先进行制造，再进行总装而成。
目前，筒体的制作方法如下：将筒体分为前筒体、中间筒体(变径部分)和后筒体三部分，分别下料、拼板焊和加工制作。这三部分制作完成后，再进行组焊，成为一个完整的筒体。
防波板由面板和扶强材组焊而成，面板经过下料、拼板焊、涨形、数控切割、冲压等工序制作完成，扶强材结构经过下料、折弯、仿形切割以及砂轮切割等工序制作完成。
前封头不设置扶强材，由板材经过涨形、数控切割、旋边等工序制作而成。
后封头由面板和扶强材组焊而成，面板经过涨形、数控切割、旋边等工序制作完成，扶强材结构经过下料、折弯、仿形切割以及砂轮切割等工序制作完成。
上述制作方法存在如下问题：1、由于罐式运输车罐体总成横截面尺寸复杂，筒体在加工制作时很难保证横截面各弧面的半径和弧长。2、各分段筒体在存放、转运和组焊过程中，由于重力和焊接应力，会产生塑性变形，从而导致防波板结构组焊困难。工人需要以“锤击”和手拉葫芦“拉拽”等方式组对防波板，不但劳动强度大，而且现场噪音污染大。3、由于筒体加工不到位和塑性变形，导致防波板与筒体之间焊缝间隙不统一。焊缝间隙大的地方需要更多的焊材堆焊，导致焊接应力不均匀和筒体焊接变形，而组对防波板时产生的应力进一步增大焊接变形。综上，现有罐体总成的制造方法精度差，难以实现智能制造。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种结构设计更为合理、制作更为方便的罐式运输车罐体总成及其制造方法，解决现有罐体总成筒体加工精度低、防波板组焊困难、罐体总成焊接变形大、工人劳动强度大、难于实现智能制造等问题。
本发明的技术方案是：
一种罐式运输车罐体总成，包括筒体总成、前封头和后封头，其技术要点是：所述筒体总成包括以后封头中心所在水平面为界的上筒体组件和下筒体组件，所述下筒体组件由前下筒体组件和后下筒体组件组成，所述上筒体组件由上筒体、沿上筒体长度方向间隔焊接于上筒体内表面的上防波板组成，所述前下筒体组件由前下筒体、沿前下筒体长度方向间隔焊接于前下筒体内表面的前下防波板组成，所述后下筒体组件由后下筒体、沿后下筒体长度方向间隔焊接于后下筒体内表面的后下防波板组成，所述后下筒体的前端设有与前下筒体连接的变径段，所述上防波板为槽形折板，开设有泄流孔，前下防波板和后下防波板分别为平板结构，分别开设有流水孔，所述前下防波板和后下防波板的总数量与上防波板相同，且与上防波板一一对应，所述前下防波板和后下防波板与上防波板之间分别利用连接板连接。
上述的罐式运输车罐体总成，所述连接板采用螺栓连接或焊接于前下防波板和上防波板之间、后下防波板和上防波板之间，连接板的长度小于上防波板的长度。
上述的罐式运输车罐体总成，所述上防波板的折痕与水平面平行。
上述的罐式运输车罐体总成，所述泄流孔的数量为多个，分布于上防波板的板面上和顶端。
上述的罐式运输车罐体总成，所述前下防波板和后下防波板上分别开设有一个或两个兼作工艺人孔的减轻孔。
上述的罐式运输车罐体总成，所述前下防波板和后下防波板上的流水孔位于其最底端，前下防波板和后下防波板上的流水孔均为半包围结构。
一种如上所述的罐式运输车罐体总成的制造方法，其技术要点是，包括如下步骤：
步骤1、分别制作上筒体和上防波板，然后将上筒体和上防波板组焊为一体，形成上筒体组件；
步骤2、分别制作前下筒体和前下防波板，然后将前下筒体和前下防波板组焊为一体，形成前下筒体组件；
步骤3、分别制作后下筒体和后下防波板，然后将后下筒体和后下防波板组焊为一体，形成后下筒体组件；
步骤4、对前下筒体组件和后下筒体组件进行组焊作业，形成下筒体组件；
步骤5、对上筒体组件和下筒体组件进行组焊作业；
步骤6、在上防波板和对应的前下防波板之间、上防波板和对应的后下防波板之间分别使用螺栓连接或焊接连接板，从而形成防波板，所有防波板连接完成后，筒体总成制作完毕；
步骤7、分别制作前封头和后封头，并分别组焊于在筒体总成的前、后端，形成罐体总成。
上述的罐式运输车罐体总成的制造方法，所述上筒体、后下筒体分别由下料、拼板焊、预成型-滚弯、精成型-模具成型制作而成；所述前下筒体由下料、拼板焊、预成型-冲压、精成型-模具成型制作而成；所述上防波板由下料、折弯制作而成；所述前、后下防波板由数控切割而成。
本发明的有益效果是：
1、筒体总成以后封头中心所在水平面为界，由上筒体组件和下筒体组件组成(连接板除外)，区别于现有筒体总成的筒状分段结构，制作难度降低，保证了较高的制作精度，从而保证了罐体总成的制作精度，提高了生产效率。观点新颖、实用性强。
2、筒体总成由上筒体组件和下筒体组件两部分组成(连接板除外)，使上筒体使用较薄厚度的板材制作成为了可能，从而降低了筒体总成的自重，节约了原材料，降低了整车的制造成本。
3、防波板的安装方式避免了采用“锤击”和手拉葫芦“拉拽”等制作方法，在改善工人工作环境的同时，减小了筒体结构间的应力，进而减小了筒体总成的变形，提高了罐车的品质。
4、防波板的结构形式为分体式，不需要太大的原材料板幅，免去了拼板焊的工作；其中，上防波板为槽形折板，是承受液体冲击和振荡的主要构件，在保证结构强度的前提下，减轻了结构重量，节约了原材料，同时上防波板的泄流孔数量为多个，大大减小了液体冲击力，延长了使用寿命；前、后下防波板是承受液体冲击和振荡的次要构件，主要起支撑筒体结构的作用，设计为平板形式，并开设较大的减轻孔，在保证结构强度的前提下，免去了加工工作，减轻了结构重量，节约了原材料；而连接板起到传递作用力和增加防波板强度的作用，连接板单体结构重量轻，方便工人在组焊时的搬运、组装作业。
5、本发明的制造方法工艺流程明确，各工位工作简单明了，不存在难度较大的组焊作业，较容易实现智能制造流水线作业。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中A-A向剖面图；
图3是图1中B-B向剖面图。
图中：1.前封头、2.后封头、3.上筒体、4.上防波板、401.泄流孔、402.折痕、5.前下筒体、6.前下防波板、601.减轻孔、602.流水孔、7.后下筒体、8.后下防波板、801.减轻孔、802.流水孔、9.连接板。
具体实施方式
如图1-图3所示，该罐式运输车罐体总成，包括筒体总成、前封头1和后封头2。
其中，所述筒体总成包括以后封头2中心所在水平面为界的上筒体组件和下筒体组件。所述下筒体组件由前下筒体组件和后下筒体组件组成。所述上筒体组件由上筒体3、沿上筒体3长度方向间隔焊接于上筒体3内表面的上防波板4组成。所述前下筒体组件由前下筒体5、沿前下筒体5长度方向间隔焊接于前下筒体5内表面的前下防波板6组成。所述后下筒体组件由后下筒体7、沿后下筒体7长度方向间隔焊接于后下筒体7内表面的后下防波板8组成。所述后下筒体7的前端设有与前下筒体5连接的变径段。
所述上防波板4为槽形折板，其上开设有多个泄流孔401。前下防波板6和后下防波板8分别为平板结构，其上开设有一个或两个减轻孔601、801和流水孔602、802，所述减轻孔601、801兼做工艺人孔。所述前下防波板6和后下防波板8的总数量与上防波板4相同，且与上防波板4一一对应，所述前下防波板6和后下防波板8与上防波板4之间分别利用连接板9连接。所述连接板9采用螺栓连接或焊接于前下防波板6和上防波板4之间、后下防波板8和上防波板4之间，不需要全幅连接，连接板9的长度小于上防波板4的长度，连接板9两侧形成通液口。
本实施例中，所述上防波板4的折痕402与水平面平行。泄流孔401分布于上防波板4的板面上和顶端，位于顶端的泄流孔401为半包围结构。所述前下防波板6和后下防波板8上的减轻孔601、801的数量分别为一个，由前下防波板6或后下防波板8左侧延伸至右侧、上部延伸至下部。所述前下防波板6和后下防波板8上的流水孔602、802位于其最下端，流水孔602、802均为半包围结构。
上述的罐式运输车罐体总成的制造方法，包括如下步骤：
步骤1、分别制作上筒体3和上防波板4，然后将上筒体3和上防波板4组焊为一体，形成上筒体组件。
步骤2、分别制作前下筒体5和前下防波板6，然后将前下筒体5和前下防波板6组焊为一体，形成前下筒体组件。
步骤3、分别制作后下筒体7和后下防波板8，然后将后下筒体7和后下防波板8组焊为一体，形成后下筒体组件。
步骤4、采用模具对前下筒体组件和后下筒体组件进行组焊作业，形成下筒体组件。
步骤5、采用模具对上筒体组件和下筒体组件进行组焊作业。
步骤6、在上防波板和对应的前下防波板之间、上防波板和对应的后下防波板之间分别使用螺栓连接或焊接连接板，从而形成防波板，所有防波板连接完成后，筒体总成制作完毕。
步骤7、分别制作前封头和后封头，并分别组焊于在筒体总成的前、后端，形成罐体总成。
其中，所述上筒体、后下筒体分别由下料、拼板焊、预成型-滚弯、精成型-模具成型制作而成；所述前下筒体由下料、拼板焊、预成型-冲压、精成型-模具成型制作而成；所述上防波板由下料、折弯制作而成；所述前、后下防波板由数控切割而成。

Claims (8)

1.一种罐式运输车罐体总成，包括筒体总成、前封头和后封头，其特征在于：所述筒体总成包括以后封头中心所在水平面为界的上筒体组件和下筒体组件，所述下筒体组件由前下筒体组件和后下筒体组件组成，所述上筒体组件由上筒体、沿上筒体长度方向间隔焊接于上筒体内表面的上防波板组成，所述前下筒体组件由前下筒体、沿前下筒体长度方向间隔焊接于前下筒体内表面的前下防波板组成，所述后下筒体组件由后下筒体、沿后下筒体长度方向间隔焊接于后下筒体内表面的后下防波板组成，所述后下筒体的前端设有与前下筒体连接的变径段，所述上防波板为槽形折板，开设有泄流孔，前下防波板和后下防波板分别为平板结构，分别开设有流水孔，所述前下防波板和后下防波板的总数量与上防波板相同，且与上防波板一一对应，所述前下防波板和后下防波板与上防波板之间分别利用连接板连接。
2.根据权利要求1所述的罐式运输车罐体总成，其特征在于：所述连接板采用螺栓连接或焊接于前下防波板和上防波板之间、后下防波板和上防波板之间，连接板的长度小于上防波板的长度。
3.根据权利要求1所述的罐式运输车罐体总成，其特征在于：所述上防波板的折痕与水平面平行。
4.根据权利要求1所述的罐式运输车罐体总成，其特征在于：所述泄流孔的数量为多个，分布于上防波板的板面上和顶端。
5.根据权利要求1所述的罐式运输车罐体总成，其特征在于：所述前下防波板和后下防波板上分别开设有一个或两个兼作工艺人孔的减轻孔。
6.根据权利要求1所述的罐式运输车罐体总成，其特征在于：所述前下防波板和后下防波板上的流水孔位于其最底端，前下防波板和后下防波板上的流水孔均为半包围结构。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的罐式运输车罐体总成的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、分别制作上筒体和上防波板，然后将上筒体和上防波板组焊为一体，形成上筒体组件；
步骤2、分别制作前下筒体和前下防波板，然后将前下筒体和前下防波板组焊为一体，形成前下筒体组件；
步骤3、分别制作后下筒体和后下防波板，然后将后下筒体和后下防波板组焊为一体，形成后下筒体组件；
步骤4、对前下筒体组件和后下筒体组件进行组焊作业，形成下筒体组件；
步骤5、对上筒体组件和下筒体组件进行组焊作业；
步骤6、在上防波板和对应的前下防波板之间、上防波板和对应的后下防波板之间分别使用螺栓连接或焊接连接板，从而形成防波板，所有防波板连接完成后，筒体总成制作完毕；
步骤7、分别制作前封头和后封头，并分别组焊于在筒体总成的前、后端，形成罐体总成。
8.根据权利要求7所述的罐式运输车罐体总成的制造方法，其特征在于：所述上筒体、后下筒体分别由下料、拼板焊、预成型-滚弯、精成型-模具成型制作而成；所述前下筒体由下料、拼板焊、预成型-冲压、精成型-模具成型制作而成；所述上防波板由下料、折弯制作而成；所述前、后下防波板由数控切割而成。
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