[发明专利]一种半牵引梁的焊接方法

说明书

本发明提供一种半牵引梁的焊接方法，该半牵引梁具有U型扣板、短立板和长立板，短立板和长立板分别与U型扣板垂直设置，且长立板位于U型扣板的一端，短立板与扣板之间形成内焊缝，长立板与扣板之间形成外焊缝；焊接方法包括：将按照上述方式装配完成的半牵引梁固定于变位机；采用机械手控制焊枪，沿预设的内焊接轨迹进行内焊缝的焊接，并沿预设的外焊接轨迹进行外焊缝的焊接，得到半牵引梁成品。本发明提供的焊接方法，通过变位机与机械手之间的配合，按照预设的焊接轨迹对半牵引梁进行连续焊接，不仅能够保证半牵引梁性能的一致性和稳定性，而且实现了半牵引梁制作过程的自动化，因而提高了半牵引梁的生产效率并降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及一种半牵引梁的焊接方法，属于焊接工艺技术和地铁列车零部件加工制造领域。

背景技术

B型地铁列车是国内多数城市较常使用的地铁车辆类型。在B型地铁列车中，转向架结构中的半牵引梁是向车体传递转向架驱动的中心部件，也是实现车辆快速和安全行驶的动力传输关键设备。

图1是B型地铁列车中所用半牵引梁的俯视图。由图1所示，半牵引梁具有U型扣板1、短立板2和长立板3，其中长立板3垂直焊接在U型扣板1的底端，短立板2与长立板3平行并垂直焊接在长立板3的上方。半牵引梁采用上述箱型结构的设计，目的是为了增加整体刚性，但是也同时增加了焊缝拐角的数量，比如扣板1与短立板2之间的内焊缝21具有两个圆弧形内拐角，扣板1与长立板3之间的外焊缝31具有两个圆弧形外拐角，给生产制造带来了很大的难度。尤其是，目前半牵引梁通常是采用手工焊接制成，需要在每个焊缝拐角处多次起弧、收弧，甚至多次翻转工件，造成焊接不连续、焊缝拐角处接头集中，因而使焊接完成后的半牵引梁存在缺陷较多及应力集中的问题，不仅降低了半牵引梁的性能，而且半牵引梁成品的一次合格率仅能达到60％左右，所以增加了大量的检测和返修工作，造成生产效率低下。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明提供一种半牵引梁的焊接方法，能够实现半牵引梁焊接加工过程的连续焊接不停弧，保证半牵引梁性能的稳定性，提高产品一次合格率及生产效率。

本发明提供一种半牵引梁的焊接方法，该半牵引梁具有U型扣板、短立板和长立板，短立板和长立板分别与U型扣板垂直设置，且长立板位于U型扣板的一端，短立板与扣板之间形成内焊缝，内焊缝具有呈圆弧形的第一内拐角和第二内拐角，长立板与扣板之间形成外焊缝，外焊缝具有呈圆弧形的第一外拐角和第二外拐角；焊接方法包括：将按照上述方式装配完成的半牵引梁固定于变位机；采用机械手控制焊枪，沿预设的内焊接轨迹进行内焊缝的焊接，并沿预设的外焊接轨迹进行外焊缝的焊接，得到半牵引梁成品。

上述装配，是将U型扣板、短立板和长立板进行组装并相对固定的过程。在实际生产过程中，是在组装工装内，将U型扣板、短立板和长立板组装后进行定位焊接，以确保各部件在焊接过程中保持相对固定。然后将装配完成的半牵引梁固定在变位机上，具体可以是固定在变位机的工作台上装卡固定，使装配完成的半牵引梁在整个焊接加工过程中均与工作台保持相对固定。随后采用机械手控制焊枪，使焊枪沿着预设的内焊接轨迹进行内焊缝的焊接，实现短立板与U型扣板之间的焊接固定；并使焊枪沿着预设的外焊接轨迹进行外焊缝的焊接，实现长立板与U型扣板之间的焊接固定，最终得到半牵引梁成品。

在上述加工过程中，焊枪按照预先设定的内焊接轨迹及外焊接轨迹进行连续施焊，无需额外调整焊枪运动轨迹，同时，通过变位机与机械手之间的配合，实现工件与焊枪之间相对位置的调整，无需人工调整工件的位置和角度，因此，相较于传统的手工焊接，本发明提供的焊接方法，能够实现焊接过程连续施焊不停弧，避免出现因多次起弧、收弧等造成的缺陷和应力集中的问题，提高半牵引梁成品的质量和生产效率，降低生产成本。

本发明对于上述内焊缝和外焊缝的焊接先后顺序不做特别限定，比如可以先进行外焊缝的焊接，然后进行内焊缝的焊接；在本发明具体实施过程中，是采用“先内后外”的方式，即首先对内焊缝进行焊接，然后对外焊缝进行焊接。