机车总风缸组焊质量控制

陈士恩

摘要：本文通过分析机车总风机缸的结构特点，指出风缸的制作难点，确定新的制作工艺，并通过对比相应介绍了新工艺在制作过程中的优越性。

关键词：总风缸;组焊;质量控制

0  引言

总风缸是制动系统中的关键部件，是机车风源管理系统的重要部件，是机车上的一个能量存储器。所以，总风缸的产品质量对整个机车安全运行非常重要。而安全、稳定的产品质量很多时候依赖切实可行的制作工艺。本文就着重介绍新工艺的改进及其优点，该工艺经过实践证实其操作简单、实用性强，能有效提升产品质量，适用于大部分总风缸的组焊。

1  总风缸结构介绍

总风缸属于低压压力容器。它是由风缸封头、端盖、缸体、法兰盘、垫板、管座、安装板、铭牌座等零部件组焊而成。见图1。

总风缸制造后要进行水压试验，要求在水压1.5MPa，保压时间为5min后降压至1MPa，以圆头木槌轻敲，不得泄露或冒汗。当焊缝泄露时，允许铲除重焊，并重做水压试验。

2  总风缸制作工艺

2.1 制造工艺

通过深入研究总风缸的结构设计基本特征，明确了总风缸的装配工艺流程，见图2。

2.2 制造难点

总风缸在制造过程有以下几个制作难点：

2.2.1 缸体直缝焊接一次交检合格率

大家都知道缸体纵向焊缝至关重要，缸体轴向应力是环向应力两倍。所以，必须保证轴向焊缝质量。但实际工作中焊缝质量并不理想，一旦出现返修对缸体圆度影响很大，不利于后续的组装。

2.2.2 风缸端盖制造

端盖毛坯一般采用模具热冲压成型的方法制作，但受冲压件回弹和坯料冷却收缩影响，端盖形状、尺寸要达到工艺设计要求难度较大。

2.2.3 风缸内腔的清洁度

无法保证风缸封闭后内腔清洁度，在机车运行过程中缸体内的杂物堵塞管路。

2.3 工艺改进方案及优点

①针对环缝、纵缝焊接射线探伤一次合格率要求，避免产生返修，影响后道工序制作，采取1）缸体安装垫板（见图3），这样做的优点是能更好的保证焊缝根部熔透，加装了垫板以后，飞濺、毛刺、焊渣不会掉进缸体，还能有效保证缸体内的清洁度。2）采用一次组装的方法。对封头、缸体、端盖一次装成后，使用风缸纵缝、环缝焊接专机来进行施焊，一次组装的优点焊接变形少，就算纵焊出现返修也不会影响缸体的整体圆度。

②为了保证风缸端盖形状、尺寸进度，可以利用模具对端盖进行冷矫正，即二次整形，能有效保证端盖圆度在和缸体对接后错边均匀一致，不超过2mm。从而提高整个产品的外观质量。

③加装观察孔盖（见图4）。虽然垫板能有效的防止焊接过程中产生的杂物，一定程度上使内腔清洁度改善明显，但机车在长时间运行过程中杂物会通过管路相互流通，而观察孔盖的作用就是能使操作人员定期对缸体进行维护、保养，及时发现安全隐患并进行处理，确保机车长期的安全行驶。

3  结语

总风缸虽然结构简单，但它是机车安全运行的关键部件。虽然它的尺寸、精度要求并不高，但关键在于所有的焊缝质量，在总装完成后缸体的工作压力要满足工艺设计所要求的压力。在制作过程中要充分考虑装配间隙，这对保证焊接质量非常重要。最后采用焊接专机严格按照焊接参数执行工艺纪律，才能有效保证总风缸的质量。

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