CN113020868A - 底架总成的焊装方法、底架总成及具有其的混凝土泵车 - Google Patents

底架总成的焊装方法、底架总成及具有其的混凝土泵车 Download PDF

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CN113020868A CN202110274703.3A CN202110274703A CN113020868A CN 113020868 A CN113020868 A CN 113020868A CN 202110274703 A CN202110274703 A CN 202110274703A CN 113020868 A CN113020868 A CN 113020868A
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Abstract

本发明涉及工程车辆底架领域，公开了一种底架总成的焊装方法、底架总成及具有其的混凝土泵车，所述底架总成包括底架主体(100)和用于焊接至该底架主体(100)的底板(110)上的副车架(200)，所述焊装方法包括：S1.焊装板定位焊接步骤，利用焊装板定位工装(500)定位焊装板(400)，以将该焊装板(400)定位焊接至所述底板(110)上；S2.副车架定位焊接步骤，将所述副车架(200)放置并焊接至所述底板(110)上的由所述焊装板(400)限定的焊接位置。本发明利用焊装板定位工装可保证焊装板的焊接位置与底架主体的中心重合，进而能够确保副车架准确焊接至预定的焊接位置，由此通过该副车架装配至下车底盘时具有较高的定位精度，便于快速准确装配。

Description

底架总成的焊装方法、底架总成及具有其的混凝土泵车
技术领域
本发明涉及工程车辆底架，具体地涉及一种底架总成的焊装方法。此外，本发明还涉及该利用该焊装方法制得的底架总成和包括该底架总成的混凝土泵车。
背景技术
在例如为混凝土泵车的工程车辆中，底架箱型结构件作为连接于车辆底盘和上车部分的中间件，在工作过程中起到支撑固定作用，其制造精度对后续装配效率、车辆作业的操纵性能、使用寿命等具有重要影响。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的难以保证底盘总成制造精度的问题，提供一种底架总成的焊装方法，该焊装方法能够保证底架总成焊接后装配的定位精度，确保与下车底盘等其他部件的正确装配。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种焊装方法，所述底架总成包括底架主体和用于焊接至该底架主体的底板上的副车架，所述焊装方法包括：S1.焊装板定位焊接步骤，利用焊装板定位工装定位焊装板，以将该焊装板定位焊接至所述底板上；S2.副车架定位焊接步骤，将所述副车架放置并焊接至所述底板上的由所述焊装板限定的焊接位置。
优选地，步骤S1包括：S11.在所述底板的中心位置划出中心线；S12.将所述焊装板定位工装置于所述底板上，并使得该焊装板定位工装的中心刻线与所述中心线对齐；S13.将所述焊装板置于所述底板上并由所述焊装板定位工装压紧固定；S14.将所述焊装板焊接至所述底板。
优选地，所述焊装板定位工装包括并行延伸的一对工装纵梁、连接于该工装纵梁上的多个压紧支座以及螺接于该压紧支座并能够***作为向靠近或远离所述工装纵梁方向运动的压紧螺栓，在子步骤S13中，所述焊装板由该压紧螺栓压紧固定为贴合至所述工装纵梁的外侧面上。
优选地，所述副车架包括副车架纵梁和副车架横梁，所述焊装方法还包括在步骤S2之前进行的副车架制造步骤：将所述副车架纵梁定位于副车架摆搭工装上，并将所述副车架横梁焊接于该定位后的所述副车架纵梁上。
优选地，所述副车架还包括用于连接至所述副车架纵梁上的多个安装板，所述副车架制造步骤还包括：将所述安装板定位于所述副车架摆搭工装上，并将该安装板焊接至所述副车架纵梁。
优选地，所述副车架摆搭工装包括定位平台、安装于该定位平台上的立柱、可转动地安装于该立柱上的螺栓连接块以及螺接于该螺栓连接块并能够***作为向靠近或远离所述定位平台方向运动的压紧螺杆，在所述副车架制造步骤中，所述副车架纵梁由该压紧螺杆压紧固定于所述定位平台上。
优选地，所述底架总成还包括拉杆耳座，所述焊装方法还包括：S3.拉杆耳座定位焊接步骤，在步骤S2之后，利用拉杆耳座定位工装定位所述拉杆耳座，以将该拉杆耳座定位焊接至所述底架主体。
优选地，步骤S3包括：S31.将所述拉杆耳座装配于所述拉杆耳座定位工装的定位轴上，并将该拉杆耳座定位工装放置为在多个方向上由所述副车架定位；S32.将所述拉杆耳座焊接至所述底架主体。
本发明第二方面提供一种由上述焊装方法制得的底架总成。
本发明第三方面提供一种混凝土泵车，包括下车底盘、上车臂架总成以及连接于二者之间的上述底架总成。
通过上述技术方案，本发明利用焊装板定位工装可保证焊装板的焊接位置与底架主体的中心重合，进而能够确保副车架准确焊接至预定的焊接位置，由此通过该副车架装配至下车底盘时具有较高的定位精度，便于快速准确装配。
附图说明
图1是根据本发明一种优选实施方式的底架总成的俯视图；
图2是图1中底架总成的仰视图；
图3是图1中底架总成的A-A剖视图；
图4是图1中底架总成的底架主体的结构示意图；
图5是将焊装板焊接至图4中底架主体上时的结构示意图；
图6是图1中底架总成的副车架的主视图；
图7是图6中副车架的俯视图；
图8是将图6中副车架焊接至图5中焊接有焊装板的底架主体时的结构示意图；
图9是图1中底架总成的拉杆耳座的结构示意图；
图10是用于实施本发明焊装方法的焊装板定位工装的俯视图；
图11是图10中焊装板定位工装的左视图；
图12是利用图10中的焊装板定位工装实施焊装板定位焊接步骤时的示意图；
图13是图12中的G向视图；
图14是本发明一种优选实施方式的焊装方法中实施副车架制造步骤时的示意图，其中利用了副车架摆搭工装；
图15是图14的B-B剖视图；
图16是用于实施本发明一种优选实施方式的焊装方法中拉杆耳座定位焊接步骤的拉杆耳座定位工装的主视图；
图17是图16中拉杆耳座定位工装的左视图；
图18是图16中拉杆耳座定位工装的俯视图；
图19至图21分别是利用图16中拉杆耳座定位工装实施拉杆耳座定位焊接步骤的主视图、右视图和俯视图。
附图标记说明
100-底架主体；110-底板；
200-副车架；210-副车架纵梁；220-副车架横梁；230-安装板；
300-拉杆耳座；310-封板；320-耳板；330-贴板；
400-焊装板；
500-焊装板定位工装；510-工装纵梁；520-压紧支座；530-压紧螺栓；
600-副车架摆搭工装；610-定位平台；620-立柱；630-螺栓连接块；640-压紧螺杆；
700-拉杆耳座定位工装；710-定位架；711-第一定位面；712-第二定位面；720-定位轴。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
为了更好地理解本发明提供的底架总成的焊装方法，首先对本发明一种优选实施方式的底架总成的结构进行说明。如图1至图3所示，该底架总成包括底架主体100和副车架200。其中，结合图4，底架主体100可为由多个小箱体结构和筒体结构组成的一个内部中空的大型箱体结构，其具有底板110和基于该底板110摆搭和焊接的其他箱体结构和零件，彼此可通过焊接方式连接为一体。
副车架200焊接至该底架主体100的底板110下侧，用于与下车底盘装配连接；拉杆耳座300焊接至底架主体100，并具有耳孔，以能够作为用于上车臂架总成的斜拉支撑的连接基础。典型地，结合图6和图7，副车架200可以包括沿平行于底架主体100的中心线延伸的一对副车架纵梁210和连接于该对副车架纵梁210之间的多个副车架横梁220，副车架纵梁210上可以焊接有多个安装板230，该安装板230上具有用于通过螺栓等紧固件装配至下车底盘的安装孔。
在该底架总成的制造过程中，应当保证各焊接部件之间的尺寸精度，如相邻安装板上的安装孔的横向和纵向间距，以能够与下车底盘顺利装配；再如，在设有拉杆耳座300的优选实施方式中，需要保证两个拉杆耳座300的孔径、同轴度等尺寸参数，以便与斜拉支撑正确装配并顺畅动作。
为此，本发明提供一种底架总成的焊装方法，包括：S1.焊装板定位焊接步骤；S2.副车架定位焊接步骤等。其中，在步骤S1中，如图12和图13所示，利用焊装板定位工装500定位焊装板400，以将该焊装板400定位焊接至底板110上；在步骤S2中，将副车架200放置并焊接至底板110上的由焊装板400限定的焊接位置。
由此，在上述焊装过程中，可以利用焊装板定位工装500保证两侧的焊装板400在焊接后的对称中心与底架主体100的中心重合，进而能够确保副车架200准确焊接至预定的焊接位置，由此通过该副车架200装配至下车底盘时具有较高的定位精度，便于快速准确装配。
在此基础上，本发明的焊装方法还可以包括：S3.拉杆耳座定位焊接步骤。即如图19至图21所示，在步骤S2之后，利用拉杆耳座定位工装700定位拉杆耳座300，以将该拉杆耳座300定位焊接至底架主体100，由此能够保证两个拉杆耳座300的孔径和同轴度，便于与斜拉支撑正确装配。
以下对本发明优选实施方式的焊装方法的各步骤进行分别说明：
底架主体制作
正如前述，底架主体100是由多个小箱体结构焊接于底板110上而制成，在该工序中完成底架主体100中所有焊缝的焊接，制得的底架主体100如图4所示。
焊装板定位焊接S1
在该步骤中，利用焊装板定位工装500将四块焊装板400定位焊接至底架主体100的底板110上，需保证焊装板400的内侧间距与副车架200的宽度相适应。该步骤中使用的一种焊装板定位工装500如图10和图11所示。
结合图5、图10至图13，焊装板定位焊接步骤S1可包括如下子步骤：
S11.将底架主体100放置为底板110朝上，清理该底板110上的焊渣等杂物，并在该底板110的中心位置划出中心线；
S12.将焊装板定位工装500吊装放置于底板110上，使得该焊装板定位工装500与底板110彼此相对的一侧贴合，利用工具敲击焊装板定位工装500(其调整挡板)进行左右微调，以使其中心刻线与底板110上的中心线对齐；
S13.将焊装板400置于底板110上，使得该焊装板400的前后两端与底板110的边缘对齐实现前后定位，利用焊装板定位工装500上的压紧螺栓530压紧焊装板400，确保该焊装板400与工装纵梁510的外侧面贴合，实现左右定位；
S14.在焊装板400的外侧点焊固定，焊接该焊装板400与底板110的外侧焊缝；冷却后，拆除焊装板定位工作500，对焊装板400内侧的焊缝进行焊接。
根据上述步骤，制得如图5所示的焊接有焊装板400的底架主体100。在上述过程中，结合图10和图11所示，使用的焊装板定位工装500包括并行延伸的一对工装纵梁510、连接于该工装纵梁510上的多个压紧支座520和螺接于该压紧支座520上的压紧螺栓530，该压紧螺栓530能够***作为向靠近和远离工装纵梁510的方向运动，以能够在上述子步骤S13中将焊装板400压紧固定于工装纵梁510上，使其与该工装纵梁510的外侧面贴合，实现左右定位。
副车架制造
正如前述，如图6和图7所示，本发明一种优选实施方式的底架总成中，副车架200包括一对副车架纵梁210、连接于该副车架纵梁210之间的副车架横梁220以及连接至副车架纵梁210上的多个安装板230，该安装板230能够用于与下车底盘装配连接。
在副车架制造过程中，可采用如图14和图15所示的副车架摆搭工装600实施定位焊接。由此，可首先将副车架纵梁210定位于该副车架摆搭工装600的定位平台610上，然后在该副车架纵梁210之间焊接副车架横梁220；将安装板230定位于副车架摆搭工装600上相应的位置，进而焊接至副车架纵梁210。由此，能够保证制得的副车架200的各个安装板230具有适于装配至下车底盘的尺寸。
该副车架制造步骤可包括如下子步骤：
第一，将副车架纵梁210吊装至副车架摆搭工装600的定位平台610上，每个副车架纵梁210由三个定位座(未标记)对其端部和侧边进行精准定位；进而，相对立柱620转动螺栓连接块630，将压紧螺杆640绕立柱620转动至副车架纵梁210上方，然后旋紧该压紧螺杆640，将副车架纵梁210压紧固定于定位平台610上；此时，两副车架纵梁210之间的外侧面之间的间距略小于前述焊接至底架主体100上的两焊装板400的内侧间距，以能够保证副车架200在焊后能够轻松地放置于由焊装板400限定的焊接位置；
第二，在副车架纵梁210之间摆搭副车架横梁220，焊接该副车架横梁220与副车架纵梁210之间的焊缝，制得副车架的框架主体；
第三，在副车架纵梁210两侧，将多块安装板230通过螺钉装配至定位平台610上，使得安装板230的一侧紧贴副车架纵梁210，焊接该安装板230和副车架纵梁210之间的焊缝；利用定位平台610上的定位结构，可保证安装板230之间的尺寸和副车架纵梁210的位置满足尺寸精度要求；
第四，松开副车架摆搭工装600对副车架200各部分的固定，将副车架200吊下并翻转，焊接另一侧焊缝。
在上述过程中，使用的副车架摆搭工装600包括定位平台610、安装于该定位平台610上的立柱620、可转动地安装于该立柱620上的螺栓连接块630以及螺接于该螺栓连接块630并能够***作为向靠近或远离所述定位平台610方向运动的压紧螺杆640。在上述副车架制造步骤中，副车架纵梁210可由该压紧螺杆640压紧固定于定位平台610上，如图15所示。
副车架定位焊接S2
将通过上述方法制造的副车架200吊置于图5所示的焊件中焊装板400之间，使得副车架200与底架主体100的底板110贴合。该副车架200在前后方向通过测量定位，然后分别焊接该副车架200与底板110的各处焊缝。通过该副车架定位焊接步骤S2，制得如图8所示的焊接有焊装板400和副车架200的底架主体100。
拉杆耳座制造
如图9所示，拉杆耳座300包括用于连接至底架主体100的封板310和从该封板310延伸的一对耳板320，该耳板320上形成有用于通过枢转轴连接斜拉支撑的安装孔，该安装孔的两侧可以设有贴板330，以提高结构强度。
在制造时，首先在安装孔两侧分别焊接贴板330，然后将耳板320焊接至封板310。将该焊件转至机加车间，利用镗床进行孔和内侧端面加工，保证孔径尺寸和端面距离。针对每个底架总成，需制造两个拉杆耳座300。
拉杆耳座定位焊接S3
在该步骤中，利用拉杆耳座定位工装700将上述两个拉杆耳座300定位焊接至底架主体100上。其中，采用如图16至图18所示的拉杆耳座定位工装700，可利用第一定位面711和第二定位面712，以副车架纵梁210的上表面和外侧面为基准准确定位拉杆耳座300的位置，确保两个拉杆耳座300的安装孔的同轴度和安装孔与底架主体100的底板110的距离。
具体地，该拉杆耳座定位工装700包括定位架710和可拆卸地连接于该定位架710上的定位轴720(短轴)，上述第一定位面711和第二定位面712分别形成在定位架710上并彼此垂直。
参照图19至图21所示，在该拉杆耳座定位焊接步骤S3中，可包括如下子步骤：
S31.将定位轴720穿过拉杆耳座300和定位架710上的安装孔，以将拉杆耳座300装配于拉杆耳座定位工装700上，此时，拉杆耳座300可相对绕定位轴720转动；将该拉杆耳座定位工装700吊装至副车架纵梁210上，使得第一定位面711与该副车架纵梁210的上表面贴合，第二定位面712与副车架纵梁210的外侧面贴合，且拉杆耳座定位工装700的前端抵靠于底架主体100的上盖板边缘，实现三个方向的定位，确保拉杆耳座300能够焊接至正确位置；
S32.将拉杆耳座300绕定位轴720转动至使得其封板310与底架主体100均匀贴合，点焊固定；取下定位轴720，吊走拉杆耳座定位工装700，焊接拉杆耳座300与底架主体100之间的所有焊缝。
由此，制得如图1至图3所示的底架总成。在上述焊装过程中，先在底架主体上安装焊装板，再利用底架主体的底板和焊装板安装副车架；拉杆耳座焊接后，对安装孔进行机加，然后再以底架主体和副车架的纵梁为基准安装左右拉杆耳座。各零件及焊件定位都使用工装保证，利用焊装板定位工装保证了底架中心重合，利用副车架摆搭工装保证了副车架纵梁、副车架横梁和各安装板相对尺寸，利用拉杆耳座定位工装保证了孔的同轴度和孔与底板距离。该焊装方法能够满足该底架总成焊接后装配的定位精度，确保副车架纵梁上的安装板和拉杆耳座上安装孔能够与其他部件(下车底盘和斜拉支撑)的正确装配。由于消除了在装配车间的现场配焊，可在焊接前分别批量预制底架主体100、副车架200和拉杆耳座300，因而便于提升产品质量和制造效率，降低生产成本。
在此基础上，本发明还提供一种通过上述焊装方法制得的底架总成和包括该底架总成的混凝土泵车。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种底架总成的焊装方法，所述底架总成包括底架主体(100)和用于焊接至所述底架主体(100)的底板(110)上的副车架(200)，其特征在于，所述焊装方法包括：
S1.焊装板定位焊接步骤，利用焊装板定位工装(500)定位焊装板(400)，以将所述焊装板(400)定位焊接至所述底板(110)上；
S2.副车架定位焊接步骤，将所述副车架(200)放置并焊接至所述底板(110)上的由所述焊装板(400)限定的焊接位置。
2.根据权利要求1所述的底架总成的焊装方法，其特征在于，步骤S1包括：
S11.在所述底板(110)的中心位置划出中心线；
S12.将所述焊装板定位工装(500)置于所述底板(110)上，并使得所述焊装板定位工装(500)的中心刻线与所述中心线对齐；
S13.将所述焊装板(400)置于所述底板(110)上并由所述焊装板定位工装(500)压紧固定；
S14.将所述焊装板(400)焊接至所述底板(110)。
3.根据权利要求2所述的底架总成的焊装方法，其特征在于，所述焊装板定位工装(500)包括并行延伸的一对工装纵梁(510)、连接于该工装纵梁(510)上的多个压紧支座(520)以及螺接于该压紧支座(520)并能够***作为向靠近或远离所述工装纵梁(510)方向运动的压紧螺栓(530)，在子步骤S13中，所述焊装板(400)由该压紧螺栓(530)压紧固定为贴合至所述工装纵梁(510)的外侧面上。
4.根据权利要求1所述的底架总成的焊装方法，其特征在于，所述副车架(200)包括副车架纵梁(210)和副车架横梁(220)，所述焊装方法还包括在步骤S2之前进行的副车架制造步骤：将所述副车架纵梁(210)定位于副车架摆搭工装(600)上，并将所述副车架横梁(220)焊接于该定位后的所述副车架纵梁(210)上。
5.根据权利要求4所述的底架总成的焊装方法，其特征在于，所述副车架(200)还包括用于连接至所述副车架纵梁(210)上的多个安装板(230)，所述副车架制造步骤还包括：将所述安装板(230)定位于所述副车架摆搭工装(600)上，并将所述安装板(230)焊接至所述副车架纵梁(210)。
6.根据权利要求4所述的底架总成的焊装方法，其特征在于，所述副车架摆搭工装(600)包括定位平台(610)、安装于该定位平台(610)上的立柱(620)、可转动地安装于该立柱(620)上的螺栓连接块(630)以及螺接于该螺栓连接块(630)并能够***作为向靠近或远离所述定位平台(610)方向运动的压紧螺杆(640)，在所述副车架制造步骤中，所述副车架纵梁(210)由该压紧螺杆(640)压紧固定于所述定位平台(610)上。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的底架总成的焊装方法，其特征在于，所述底架总成还包括拉杆耳座(300)，所述焊装方法还包括：
S3.拉杆耳座定位焊接步骤，在步骤S2之后，利用拉杆耳座定位工装(700)定位所述拉杆耳座(300)，以将该拉杆耳座(300)定位焊接至所述底架主体(100)。
8.根据权利要求7所述的底架总成的焊装方法，其特征在于，步骤S3包括：
S31.将所述拉杆耳座(300)装配于所述拉杆耳座定位工装(700)的定位轴(720)上，并将所述拉杆耳座定位工装(700)放置为在多个方向由所述副车架(200)定位；
S32.将所述拉杆耳座(300)焊接至所述底架主体(100)。
9.一种由根据权利要求1至8中任意一项所述的焊装方法制得的底架总成。
10.一种混凝土泵车，其特征在于，包括下车底盘、上车臂架总成以及连接于该下车底盘和上车臂架总成之间的根据权利要求9所述的底架总成。
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