壓縮車填塞器焊接工裝的設(shè)計與應(yīng)用探究

1、<p>　　壓縮車填塞器焊接工裝的設(shè)計與應(yīng)用探究</p><p>　　摘要: 壓縮車填塞器是涵蓋5.5立、8立、12立，三種產(chǎn)品在內(nèi)的關(guān)重部件，也是實現(xiàn)壓縮式垃圾車功能的關(guān)鍵所在。利用本文所設(shè)計的焊接工裝制作的壓縮車填塞器質(zhì)量穩(wěn)定、受力均衡、承受載荷一致，并且在最大程度上遏制填塞器的焊接變形。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：填塞器 焊接工裝設(shè)計應(yīng)用 </p><

2、;p>　　中圖分類號：S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A </p><p><b>　　0引言 </b></p><p>　　后裝壓縮式垃圾車主要用于城市生活垃圾，商業(yè)垃圾，無毒害、無腐蝕性及無放射性垃圾的收集和運輸。與其他形式垃圾運輸車區(qū)別是：能壓縮、破碎壓縮，增大裝載質(zhì)量，并且將生活垃圾的體積能減少到1/2～2/3，提高運輸效率。【1】 </p><

3、;p>　　作為壓縮車的核心機構(gòu)，填塞器也是實現(xiàn)后裝壓縮式垃圾車功能的關(guān)鍵所在。垃圾經(jīng)料斗到入填塞器后，由壓縮總成運動將垃圾刮入廂體由壓縮裝置和推板實現(xiàn)垃圾壓縮，垃圾完成到達(dá)垃圾廠后，由舉升油缸將填塞器舉起后由推板將垃圾推出；在垃圾壓縮過程中各功能部件受力較大，對各部件尺寸精度要求較高，若安裝尺寸達(dá)不到精度要求易出現(xiàn)滑道卡滯損壞滑道及側(cè)板，導(dǎo)致填塞器整體報廢等諸多問題；因此填塞器在制作過程中，有必要通過專用工裝來保證產(chǎn)品質(zhì)量，從而滿

4、足各項技術(shù)要求是一個非常關(guān)鍵的問題。 </p><p>　　本文將結(jié)合筆者的實際工作經(jīng)驗，就后裝壓縮式垃圾車填塞器的結(jié)構(gòu)、焊接技術(shù)等一系列問題，剖析其存在的不足之處，從而對填塞器焊接工裝作出詳細(xì)的概述。 </p><p>　　1. 壓縮車填塞器的結(jié)構(gòu)組成和技術(shù)要求 </p><p>　　1.1壓縮車填塞器的結(jié)構(gòu)組成 </p><p>　　填塞

5、器部件主要由左右側(cè)板（包括左右滑道等）、后斗板、橫筋、定位孔、進(jìn)料口蓋板等組成，與壓縮總成（包括滑塊組件、旋轉(zhuǎn)裝置、壓縮裝置、提升油缸、旋轉(zhuǎn)油缸等）裝配后（裝配過程主要將壓縮總成中的滑塊組件裝入左右側(cè)板中左右滑道），由提升油缸、旋轉(zhuǎn)油缸提供動力，實現(xiàn)各項功能要求?！?】 下文先給出后裝壓縮式垃圾車填塞器的示意圖 ，如圖1所示。 </p><p>　　圖1后裝壓縮式垃圾車填塞器示意圖 </p><

6、;p>　　1—左側(cè)板 2—右側(cè)板 3—定位孔4—橫筋5—后斗板6—進(jìn)料口蓋板 </p><p>　　壓縮車填塞器的主要技術(shù)要求 </p><p>　　1.2.1根據(jù)產(chǎn)品圖設(shè)計要求確定技術(shù)參數(shù) </p><p>　　1）為防止總裝出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象，要求左、右舉升座的同軸度為0.5； </p><p>　　2）裝配提升缸時，為防止壓縮總成上、下

7、移動時發(fā)生卡滯現(xiàn)象，要求兩個提升缸平行，兩缸孔的同軸度為0.5； </p><p>　　3）為使壓縮總成上的滑塊在滑道中不發(fā)生卡滯現(xiàn)象，要求左、右滑塊在裝配時平行； </p><p>　　4）提升缸耳座與滑道焊接的異形梁垂直度為0.2，提升缸上四個軸孔同軸度為0.2。 </p><p>　　5）填塞器的對角線不大于3。 </p><p>　　

8、2. 壓縮車填塞器工裝先進(jìn)性和可行性 </p><p>　　2.1現(xiàn)階段壓縮車填塞器焊接狀況 </p><p>　　目前，工廠所生產(chǎn)的填塞器主要依靠工人自由裝焊操作完成，因此產(chǎn)品質(zhì)量完全取決于工人的實際操作水平，常造成組焊后的部件達(dá)不到產(chǎn)品質(zhì)量要求，主要存在以下問題： </p><p>　　1）左、右滑道角度不一致； </p><p><

9、;b>　　2）整體歪斜； </b></p><p>　　3）提升油缸座、旋轉(zhuǎn)油缸座中鉸接孔的同心度達(dá)不到要求； </p><p>　　4）左、右舉升座的同軸度達(dá)不到要求； </p><p>　　5）填塞器的對角線超差； </p><p>　　由以上主要原因而造成自由裝焊后的填塞器中的刮板與后斗板的縫隙不均勻，而使收集垃圾效率

10、底，消耗能源大；提升油缸、旋轉(zhuǎn)油缸、舉升油缸運動頻率不一致，容易損壞油缸座及油缸；左、右滑道運動卡滯容易損壞滑道及側(cè)板導(dǎo)致填塞器整體報廢；在舉起填塞器倒垃圾時填塞器歪斜運動卡滯，容易損壞連接軸使填塞器掉落砸壞廂體及人員，因此必須有專用工裝來保證產(chǎn)品質(zhì)量。 </p><p>　　2.2壓縮車填塞器焊接工裝設(shè)計 </p><p>　　2.2.1壓縮車填塞器焊接工裝主要結(jié)構(gòu)設(shè)計 </p&g

11、t;<p>　　本套焊接工裝所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種壓縮車填塞器焊接工裝，使填塞器的焊接精確，填塞器質(zhì)量穩(wěn)定。 </p><p>　　如圖2所示，后裝式垃圾壓縮車填塞器焊接工裝，包括兩組分別平行的工裝大支座和工裝小支座，兩組工裝支座都固定在底板上，底板上開有減重孔，兩組工裝支座之間的距離與12立壓縮車填塞器的左、右側(cè)板之間的寬度相等，兩組工裝支座在填塞器上的定位孔的對應(yīng)位置設(shè)

12、有相應(yīng)的定位孔，將12立壓縮車填塞器左、右側(cè)板放入兩組工裝支座之間后，在兩組工裝支座相應(yīng)的定位孔內(nèi)分別插入用以對壓縮車左、右側(cè)板進(jìn)行定位的定位軸;該焊接工裝還包括兩組可調(diào)節(jié)放入兩組工裝支座之間的填塞器左、右側(cè)板之間距離的定位條Ⅰ、定位條Ⅱ。 </p><p>　　圖2 系列壓縮車填塞器焊接工裝的結(jié)構(gòu)示意圖 </p><p>　　7—工裝大支座 8—工裝小支座9—底板 10—減重孔 <

13、/p><p>　　2.2.2 壓縮車填塞器焊接工裝結(jié)構(gòu)特點 </p><p>　　本套工裝的結(jié)構(gòu)特點在于滿足設(shè)計工裝的必備條件，限制零件的六個自由度，防止焊接變形，保證零件的尺寸精度和位置精度，滿足設(shè)計要求。 </p><p>　　焊接準(zhǔn)備前，將12立壓縮車填塞器的左、右側(cè)板放于工裝內(nèi)，用4個定位軸穿過工裝支座上的定位孔與對應(yīng)的填塞器左、右側(cè)板上的定位孔，然后用螺母通過

14、扳手?jǐn)Q緊連接螺桿用于壓緊左、右側(cè)板，然后將其余部件組焊在左、右側(cè)板上，拆下定位軸，翻轉(zhuǎn)在工裝支座上的部份可以完成填塞器底部的焊接過程，焊后即完成了填塞器的制作，如圖3所示。 </p><p>　　由于12立、8立、5.5立壓縮車的左、右側(cè)板上的定位孔之間的距離以及左、右側(cè)板之間的距離都不相同，并且孔間距離和板間距離依此遞減。為了達(dá)到一套工裝設(shè)備多次利用的目的，因此在設(shè)計工裝時，以12立壓縮車上左、右側(cè)板上的定位孔

15、的孔徑大小、孔間距離以及板間距離作為焊接工裝的工裝支座在底板上的安放固定位置的參考距離，所以對于12立壓縮車填塞器焊接前準(zhǔn)備，不需要添加定位條，只需將12立壓縮車的左、右側(cè)板用定位軸固定在焊接工裝支座上即可，接下來再將其余部件依此的焊接到左、右側(cè)板上；但是對于8立、5.5立壓縮車，由于其左、右側(cè)板上的定位孔之間的距離以及左、右側(cè)板之間的距離都不相同，而且要比12立要小很多，所以對于8立或5.5立壓縮車填塞器焊接前準(zhǔn)備，需要在填塞器左、右

16、側(cè)板與工裝支座之間添加定位條，要求是定位條上的定位孔與工裝支座上定位孔相合，用定位軸緊固，其余定位孔分別與8立或5.5立壓縮車左右側(cè)板上的定位孔相合，也要求用定位軸進(jìn)行緊固，之后再進(jìn)行焊接。 </p><p>　　本套焊接工裝的設(shè)計及制造，其加工方法屬高效率工藝研究，適合大批量，高效率，返修率低等加工形式。 </p><p>　　圖3系列壓縮車填塞器焊接工裝裝有填塞器時的結(jié)構(gòu)示意圖 <

17、;/p><p>　　3應(yīng)用該焊接工裝以后取得的預(yù)期經(jīng)濟效益 </p><p>　　大型填塞器裝焊工裝試制的成功，為公司以后設(shè)計、制作類似大型工裝積累了經(jīng)驗打下了基礎(chǔ)，也為其它車輛的制作摸索出了一些經(jīng)驗，使其它車輛也可以設(shè)計、制作一些簡單適用的工裝，不但能提高產(chǎn)品的質(zhì)量，還能加快產(chǎn)出。這是符合國家可持續(xù)發(fā)展的和節(jié)約型社會潮流的，而且能夠滿足人們的審美需求，同時也具有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。【3

18、】 </p><p>　　經(jīng)濟效益，以上制作工裝的材料均為庫存材料，制作過程均在本單位進(jìn)行，加工周期8天，共花費6200余元，此夾具有定位及緊固裝置，能合理的限制工件的六個自由度, 應(yīng)用此夾具操作起來非常方便,提高了工效達(dá)4倍，且加工的零件質(zhì)量穩(wěn)定，廢次品率由原來的30％降到了目前的0％，減少了返修率,大大降低了生產(chǎn)成本，完全能滿足批生產(chǎn)的需要；初步計算，創(chuàng)造經(jīng)濟效益價值58.23萬元； </p>

19、<p>　　社會效益，壓縮車填塞器工裝的完成，不但能減少工人的勞動強度、能源消耗、環(huán)境污染，還能提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，改善操作環(huán)境。 </p><p><b>　　4結(jié)語 </b></p><p>　　用專用工裝代替自由加工，解決了效率低、互換性差、產(chǎn)品質(zhì)量精度不高等問題，降本增效效果明顯。與國內(nèi)外一些大型的、機械化程度高的工裝相比有一定差距，但是從經(jīng)

20、濟適用性及加工周期短來講更適合我公司的現(xiàn)狀，對快速產(chǎn)出、快速占領(lǐng)市場起到了關(guān)鍵性的作用。 </p><p>　　此外，工裝的應(yīng)用使原來自由操作變?yōu)橐?guī)范操作，不論是產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品效率、環(huán)境的整潔，還是工人的安全生產(chǎn)都得到提高，為以后類似產(chǎn)品的工裝設(shè)計及制造增強了信心，積累了經(jīng)驗，加快了大型工裝的制造使用，使改裝車的外觀及性能都上一個臺階。 </p><p><b>　　【參考文獻(xiàn)】

21、 </b></p><p>　　[1] 徐達(dá). 專用汽車構(gòu)造與設(shè)計[M].人民交通出版社; 第1版 (2008年5月1日) </p><p>　　[2] 李光達(dá). 壓縮式垃圾車裝料器的結(jié)構(gòu)[J]．專用汽車； </p><p>　　[3] 周臨震，劉德仿．面向定單配置的格柵除污機快速設(shè)計系統(tǒng)[J]．礦山機械，2006，34(10)：67—69． </