地铁转向架侧梁自动焊焊接工艺分析谈述

龙袁涛 孙正夏 李卓

摘 要：地铁转向架侧梁自动焊焊接工艺的合理化应用，能够减少焊接变形几率，保证焊接质量与焊接效率的提升，为侧梁焊接自动化率的提升奠定良好的基础。就侧梁结构特点进行阐述，进一步对侧梁组焊工艺展开探究，旨在全面提升侧梁自动焊焊接水平，促进地铁转向架使用性能的不断优化。

关键词：地铁;转向架;侧梁自动焊;焊接工艺

引言

为更好的满足社会公众的交通需求，地下轨道交通网得以建设，地面交通压力得到一定程度缓解。转向架是地铁中的重要组成部分，为确保转向架的安全性较高，必须要科学应用侧梁自动焊焊接工艺，对焊接变形进行合理控制，提高侧梁焊接自动化水平，这对于地铁整车运行安全至关重要。

1侧梁结构特点

地铁转向架侧梁结构为“箱体、鱼腹”式，结构稳固，以熔化极性活动气体保护焊为主，以IGM焊接机器人作为主要焊接设备，以S355J2W耐候钢为主要钢板材质，以焊丝为主要焊接材料，焊丝直径为1.2mm。转向架侧梁结构如图1所示。

2侧梁组焊工艺

2.1侧梁一次组焊

在侧梁一次组焊中，主要对内腔焊缝进行焊接，采用a5角焊缝，焊接方式为单层单道。就侧梁内腔来看，其中存在较多隔板与焊缝分段，为保证焊接质量和生产效率，可发挥焊接机器人的应用价值，对筋板与侧梁内立板、外立板等的连接焊缝和各板两端长段连接焊缝进行焊接。工件的固定可应用到工装夹具，通过定位装置、顶紧装置和压紧装置的协调应用，来对焊接变形进行合理控制。在焊接过程中，必须要掌握正确的焊接顺序，首先对筋板及下盖板的连接焊缝进行焊接，之后对筋板与各立板连接焊缝进行焊接，最后对各板两端较长段的连接焊缝进行焊接。实际焊接过程中，中间筋板焊缝焊接在前，两端筋板焊缝焊接在后。通过机器人来进行焊接，能够保证焊缝表面有着均匀且致密的波纹，确保焊缝成形美观，实际打磨量也并不大。

2.2侧梁二次组焊

地铁转向架侧梁二次组焊结构见图2，以侧梁立板与盖板外侧长焊缝作为主要焊接内容。

在明确侧梁外立板、内立板、中间部分板厚度的基础上，把握坡口角度，结合实际情况出发，找准对接焊缝，分别应用四层四道焊缝和三层三道焊缝来进行规范焊接。

通过观察可以发现，立板与盖板之间存在较小的板边余量，在对盖面层进行焊接的过程中，一旦操作不到位极易出现咬边情况。经过调试后，能够对打底层和填充层焊接方法加以确定，确定通过电弧传感与参考电流相互配合，通过电弧传感功能的发挥，能够对焊缝位置进行智能判断，保证修正的实时性和有效性，焊接准确性与可靠性也能够得到保证。在程序运转过程中，所设定电流参考值就是参考电流，通过传感器使用功能的发挥，能够密切关注电流变化，对焊枪高低进行合理化调整，焊丝干伸长度也得以调整，电流则趋于稳定化。

在把握侧梁二次焊接工装结构的基础上，按照一定的顺利开展打底层和填充层焊接，一般为从右向左的顺序。在焊接过程中，以外立板和上盖板的打底层焊接在前，内立板和上盖板打底层在中，内立板和下盖板打底层在后，通过此种有序的焊接方式，对填充层进行焊接，确保焊接填充量过渡问题得到顺利解决，满足薄板与厚板之间的过渡需求，便于加强整体盖面焊接质量控制。

在焊接盖面层的焊接过程中，要明确打底层和填充层焊接实际情况，对焊接变形进行有效控制，将单点寻找功能加入盖面层焊接中，这就能够对位移变化信息进行采集，保证定位的精准性。在焊接过程中可从中间焊接逐渐向两端焊接过渡，对焊接变形进行有效控制。实际焊接过程中可使用差异化的焊接参数，保证在薄厚两处的使用需求，保证焊缝过渡的平滑性，提高焊缝美观度。

2.3侧梁三次组焊

在侧梁三次组焊过程中，要明确具体焊接内容，在对弹簧座、弹簧座版与下盖板的连接横缝进行焊接的过程中，要采取适宜的焊接方式，找准焊接位置，避免出现咬边缺陷。多轴联动变位焊接的实现，可通过机械手焊接操作来实现，保证船形位置施焊的连续性，焊缝间不存在接头，整体焊接质量达标且焊缝美观。焊接过程中要掌握好焊接顺序，对焊接变形进行合理控制，保证三条焊缝完美熔合，交叉点焊缝需饱满，促进焊缝宽度良好过渡，要对焊接电流进行合理控制，以提高侧梁自动焊焊接质量。

结语

在分析地铁转向架侧梁各工序结构的基础上，明确自动焊焊接工艺价值，通过焊接机器人的合理化应用，来对复杂焊缝的焊接实施自动焊，保证焊缝质量可靠且具有美观性，人工操作强度也明显降低。通过侧梁自动焊焊接工艺的应用，能够促进焊接自动化率的显著提升，促进转向架性能的优化，为地铁安全运行打下良好的基础。

参考文献

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