2.4.3. Особливості виготовлення хребтових балок піввагонів, платформ і пасажирських вагонів

Хребтова балка піввагона з люками (див. рис. 2.14, б) відрізняється від типової конструкції тим, що в її состав уведений додатковий елемент - двотавр № 19. На етапі виготовлення балку можна розчленувати на два технологічних вузли: двотавр у складанні з державками петель кришок люків й основа у вигляді двох зетовых профілів у зборі з упорами й надпятниками.

Виготовлення двотавра в зборі полягає в обрізку його в розмір по довжині, свердлінні по накладних кондукторах отворів під заклепки для кріплення державок, клепці.

Технологія виготовлення основи відрізняється тим, що при підготовці зетовых профілів крім обрізки їх у розмір по довжині потрібно прорізати щілини під нижні листи діафрагм. Крім того, при складанні основи хребтової балки піввагона не можна допустити утворення уступності в стику верхніх полиць зетових профілів, тому що двотавр при цьому буде встановлений з перекосом. Отже при складанні основи як установачної бази повинні бути прийняті площини верхніх полиць зетових профілів.

І, нарешті, поздовжний зварний шов у з'єднанні двох зетових профілів розташований не зовні, а усередині балки. Цей шов доцільно виконати після з'єднання основи балки із двотавром, тоді полку двотавра буде одночасно й своєрідною підкладкою. Перед складанням основи із двотавром основі потрібно додати зворотний вигін з таким розрахунком, щоб він компенсував зварювальні деформації при накладенні трьох зварних швів; у з'єднанні зетових профілів й у з'єднанні двотавра з ними.

Відмінною рисою хребтових балок платформ є те, що вони мають змінний переріз по довжині. Форма балки близька до форми бруса рівного опору. Вихідним профілем для одержання балки змінного перерізу є двотавр № 60 (див. рис. 2.14, г). Для платформ, довжина яких перевищує довжину прокату, що поставляє, двотаври попередньо зварюють із двох частин, що з'єднують встик з обробленням кромок (рис. 2.19, а)

Рис. 2.19. Схема виготовлення деталей із двотавра для хребтових балок платформиа — стикування двотаврів; б — кінець двотавра після вирізки клина в стенді; в — кінець двотавра після підгибанні полки й заварки стику; г — кінець двотавра після вирізки частини нижньої полиці

До якості зварного шва в цьому випадку пред'являються дуже тверді вимоги, тому він піддається ультразвукової дефектоскопії. Наявність непровару, пористості, неметалічних включень у зварному шві не допускається.

Для одержання профілю змінного перерізу в стінці двотавра вирізують клин (рис. 2.19, б), після чого нижню полицю підгинають до частини, що залишилася, стінки й приварюють (рис. 2.19, в). Клини вирізають по копіру одночасно двома газорізальними головками на кожному з кінців профілю. Головка, що переміщається вздовж ламаної сторони клина, нахилена до площини так, що на стінці утвориться підготовлена кромка (з обробленням).

Після різання стики заварюють автоматичним зварюванням під шаром флюсу послідовно на двох робочих місцях. На першому робочому місці, обладнаному пневматичними притисками, підгинають нижню полицю до частини, що залишилася, стінки профілю й заварюють підварной шов, тобто шов на поверхні стінки, розташований із внутрішнього боку хребтової балки. На другому робочому місці заварюють основний шов, розташований із зовнішнього боку.

Підготовлені в такий спосіб профілі надходять на робоче місце для обрізки в розмір по довжині й вирізки частини нижньої полиці (див. рис. 2.14, д) у місцях установки упорів автозчепу й поглинаючого апарата. І остання операція перед складанням хребтової балки - фрезерування підварного шва в одну площину з основним металом у місцях установки упорів і поглинаючого апарата. Подальші послідовності складання балки розглянутої й типової конструкції аналогічні з урахуванням конструктивних особливостей розглянутого вузла.

Профіль хребтової балки пасажирського вагона (швелер) набирають із трьох частин, стикування яких аналогічна стикуванню двотаврів для платформ.

Технологічний процес складання хребтової балки включає операції складання в стенді, часткового зварювання в стенді, сверління, установки запобіжних планок і клепки, зварювання в кантувачі. Всі ці операції виконуються аналогічно розглянутим вище з урахуванням відзначеного способу кріплення переднього й заднього упорів.

У цей час розроблені конструкції вантажних вагонів без хребтової балки (платформа для перевезення довгомірних рейок, вагон для перевезення мінеральних добрив моделі 3113) і пасажирські вагони з полегшеної в середній частині хребтовою балкою. Рами таких вагонів все-таки мають по кінцях короткі середні поздовжні балки для розміщення автозчепних пристроїв. При виготовленні таких середніх балок можна рекомендувати виготовляти обидві балки як єдину конструкцію за типовою технологією складання хребтових балок з наступним поділом її на дві частини будь-яким способом різання.