CN114012352B - 一种电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，其包括：包括以下步骤：加工异型钢管拼装用的钢板、加工定位钢板用的芯块、拼装、焊接和修整，选择顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板的其中之一，将芯块间隔分布在其内侧并与阶梯槽一一对应，在阶梯槽中通过螺丝与芯块上对应的螺纹孔相连接，然后将顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板中其余的三个依次拼装在芯块的外侧。本发明所述的电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，采用分体拼装工艺，通过芯块进行顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板拼装时的定位和固定，方便后续的焊接，确保了成型质量。
Description
技术领域
本发明涉及异型钢管生产技术领域，尤其涉及一种电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺。
背景技术
电力机车的侧墙弦梁通常采用异型钢管，部分异型钢管的截面大体呈梯形结构。异型钢管的生产过程中，大多先采用折弯机进行折弯成型，然后通过焊机进行焊接固定。
为了确保结构精度，异型钢管对折弯成型的要求较高，导致成品率低，而且一旦产生折弯误差，难以返修，结构的强度也难以保证。另外，折弯后的半成品具有一定的张力，焊接时的高温容易因张力导致变形问题，增加了焊接的难度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，摒弃了折弯成型，实现异型钢管的拼装和焊接成型，提升成品率。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，包括以下步骤：
加工异型钢管拼装用的钢板：所述钢板包括顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板，通过切割的方式得到顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板，分别在顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板上加工间隔分布的阶梯槽，并在顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板一侧或者两侧边缘加工焊接坡口；
加工定位钢板用的芯块：所述芯块截面与异型钢管内腔截面相对应，通过线切割设备或者铣床进行芯块外形的加工，最后在芯块四周分别加工螺纹孔；
拼装：选择顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板的其中之一，将芯块间隔分布在其内侧并与阶梯槽一一对应，在阶梯槽中通过螺丝与芯块上对应的螺纹孔相连接，然后将顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板中其余的三个依次拼装在芯块的外侧，分别在对应的阶梯槽中通过螺丝与芯块上的螺纹孔相连接，使得顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板拼装成一个闭环的异型钢管；
焊接：通过焊接的方式，进行顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板中相邻两个的连接固定；
修整：去除焊渣。
其中，所述顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板一侧或者两侧边缘焊接坡口通过铣床、刨床进行加工。
其中，所述阶梯槽采用沿异型钢管长度方向延伸的腰孔形结构。
其中，所述芯块的数量至少为2块。
其中，所述顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板的长度相同。
其中，所述顶部条形钢板的宽度小于底部条形钢板的宽度，所述左侧部条形钢板的宽度小于右侧部条形钢板的宽度。
其中，异型钢管中，顶部条形钢板平行设置在底部条形钢板的上方，所述左侧部条形钢板垂直连接在顶部条形钢板及底部条形钢板的左侧，所述右侧部条形钢板倾斜连接在顶部条形钢板及底部条形钢板的右侧。
其中，焊接步骤中，采用4个焊枪同步进行顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板拼装后形成的4个焊缝的焊接。
其中，焊接步骤中，在阶梯槽中进行螺丝的点焊固定。
其中，拼装时，通过螺杆进行芯块的串联，焊接后，拆卸螺丝，通过螺杆将芯块从异型钢管中抽出。
本发明的有益效果：一种电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，采用分体拼装工艺，特别设计了顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板，并通过芯块进行顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板拼装时的定位和固定，方便后续的焊接，无需折弯，确保了成型质量，提升了产品合格率和结构强度。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是图1的爆炸图。
具体实施方式
下面结合图1至图3并通过具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1：
一种电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，包括以下步骤：
加工异型钢管拼装用的钢板：如图1和图3所示，所述钢板包括顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4，通过在大板上切割的方式得到顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4，在本实施例中，所述顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4的长度相同，且所述顶部条形钢板1的宽度小于底部条形钢板3的宽度，所述左侧部条形钢板2的宽度小于右侧部条形钢板4的宽度，方便后续拼接成异型钢管；
分别在顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4上加工间隔分布的阶梯槽6，在本实施例中，如图2所示，所述阶梯槽6采用沿异型钢管长度方向延伸的腰孔形结构，降低后续螺丝7的对准和安装的难度；
在顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4一侧或者两侧边缘加工焊接坡口，方便后续的焊接，在本实施例中，在本实施例中，所述顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4一侧或者两侧边缘焊接坡口通过铣床进行加工；
加工定位钢板用的芯块5：所述芯块5截面与异型钢管内腔截面相对应，在本实施例中，芯块5采用梯形结构，在本实施例中，通过线切割设备进行芯块外形的加工，最后在芯块四周各加工一个螺纹孔8；
拼装：将芯块5间隔分布在右侧部条形钢板4上并与阶梯槽6一一对应，所述芯块5的数量至少为2块，右侧部条形钢板4内侧两端各一芯块5的基础上，间隔0.5米以上再安装额外的芯块5；
在阶梯槽6中通过螺丝7与芯块5上对应的螺纹孔8相连接，然后将顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2和底部条形钢板3依次拼装在芯块5的外侧，分别在对应的阶梯槽中通过螺丝7与芯块5上的螺纹孔相连接，使得顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4拼装成一个闭环的异型钢管；
在本实施例中，拼装后的异型钢管中，顶部条形钢板1平行设置在底部条形钢板3的上方，所述左侧部条形钢板2垂直连接在顶部条形钢板1及底部条形钢板3的左侧，所述右侧部条形钢板4倾斜连接在顶部条形钢板1及底部条形钢板3的右侧，组成梯形的异型钢管；
焊接：通过焊接的方式，进行顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4中相邻两个的连接固定；在本实施例中，可以采用4个焊枪同步进行顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4拼装后形成的4个焊缝的焊接，将芯块5保留在异型钢管中，提升结构强度。
修整：去除焊渣和毛刺，提升外观质量。
实施例2：
一种电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，包括以下步骤：
加工异型钢管拼装用的钢板：如图1和图3所示，所述钢板包括顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4，通过在大板上切割的方式得到顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4，在本实施例中，所述顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4的长度相同，且所述顶部条形钢板1的宽度小于底部条形钢板3的宽度，所述左侧部条形钢板2的宽度小于右侧部条形钢板4的宽度，方便后续拼接成异型钢管；
分别在顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4上加工间隔分布的阶梯槽6，在本实施例中，如图2所示，所述阶梯槽6采用沿异型钢管长度方向延伸的腰孔形结构，可以降低后续螺丝7定位和安装的难度，降低对阶梯槽6的加工精度要求；
在顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4一侧或者两侧边缘加工焊接坡口，方便后续的焊接，在本实施例中，在本实施例中，所述顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4一侧或者两侧边缘焊接坡口通过刨床进行加工，成本低；
加工定位钢板用的芯块5：所述芯块5截面与异型钢管内腔截面相对应，在本实施例中，芯块5采用梯形结构，通过铣床进行芯块外形的加工，最后在芯块四周分别加工螺纹孔8；
拼装：将芯块5间隔分布在底部条形钢板3上并与阶梯槽6一一对应，所述芯块的数量至少为2块，相邻2块芯块5间隔大于0.5米，并通过螺杆进行芯块5的串联，确保间隔的稳定性；
在阶梯槽中通过螺丝与芯块上对应的螺纹孔相连接，然后将顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2和右侧部条形钢板4依次拼装在芯块5的外侧，分别在对应的阶梯槽中通过螺丝7与芯块5上的螺纹孔相连接，使得顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4拼装成一个闭环的异型钢管；
在本实施例中，拼装后的异型钢管中，顶部条形钢板1平行设置在底部条形钢板3的上方，所述左侧部条形钢板2垂直连接在顶部条形钢板1及底部条形钢板3的左侧，所述右侧部条形钢板4倾斜连接在顶部条形钢板1及底部条形钢板3的右侧，组成梯形的异型钢管；
焊接：通过焊接的方式，进行顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4中相邻两个的连接固定；在本实施例中，可以采用4个焊枪同步进行顶部条形钢板1、左侧部条形钢板2、底部条形钢板3和右侧部条形钢板4拼装后形成的4个焊缝的焊接；
修整：去除焊渣和毛刺，提升外观质量，拆卸螺丝7，通过螺杆将芯块5从异型钢管中抽出，确保异型钢管中的通过性，方便进行布线。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，用于异型钢管的生产，其特征在于，包括以下步骤：
加工异型钢管拼装用的钢板：所述钢板包括顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板，通过切割的方式得到顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板，分别在顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板上加工间隔分布的阶梯槽，并在顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板一侧或者两侧边缘加工焊接坡口；
加工定位钢板用的芯块：所述芯块截面与异型钢管内腔截面相对应，通过线切割设备或者铣床进行芯块外形的加工，最后在芯块四周分别加工螺纹孔；
拼装：选择顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板的其中之一，将芯块间隔分布在其内侧并与阶梯槽一一对应，在阶梯槽中通过螺丝与芯块上对应的螺纹孔相连接，然后将顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板中其余的三个依次拼装在芯块的外侧，分别在对应的阶梯槽中通过螺丝与芯块上的螺纹孔相连接，使得顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板拼装成一个闭环的异型钢管；
焊接：通过焊接的方式，进行顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板中相邻两个的连接固定；
修整：去除焊渣。
2.根据权利要求1所述的电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，其特征在于，所述顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板一侧或者两侧边缘焊接坡口通过铣床、刨床进行加工。
3.根据权利要求1所述的电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，其特征在于，所述阶梯槽采用沿异型钢管长度方向延伸的腰孔形结构。
4.根据权利要求1所述的电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，其特征在于，所述芯块的数量至少为2块。
5.根据权利要求1所述的电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，其特征在于，所述顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板的长度相同。
6.根据权利要求1所述的电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，其特征在于，所述顶部条形钢板的宽度小于底部条形钢板的宽度，所述左侧部条形钢板的宽度小于右侧部条形钢板的宽度。
7.根据权利要求6所述的电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，其特征在于，异型钢管中，顶部条形钢板平行设置在底部条形钢板的上方，所述左侧部条形钢板垂直连接在顶部条形钢板及底部条形钢板的左侧，所述右侧部条形钢板倾斜连接在顶部条形钢板及底部条形钢板的右侧。
8.根据权利要求1所述的电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，其特征在于，焊接步骤中，采用4个焊枪同步进行顶部条形钢板、左侧部条形钢板、底部条形钢板和右侧部条形钢板拼装后形成的4个焊缝的焊接。
9.根据权利要求1所述的电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，其特征在于，焊接步骤中，在阶梯槽中进行螺丝的点焊固定。
10.根据权利要求1所述的电力机车侧墙弦梁用钢管生产工艺，其特征在于，拼装时，通过螺杆进行芯块的串联，焊接后，拆卸螺丝，通过螺杆将芯块从异型钢管中抽出。
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