2.5. Виготовлення бічних стін вагонів

2.5.1. Особливості конструкції й технології виготовлення бічних стін вагонів

У вітчизняному вагонобудуванні поширені конструкції безстрингерних оболонок, у яких обшивка бічних стін виконана з гофрованих листів.

Для підкріплення обшивання в поперечному напрямку до складу бічних стін включають стойки. Якщо стойкі розташовуються із внутрішнього боку кузова, то для обшивання стін застосовують листи з наскрізним (безперервним по довжині) гофруванням (рис. 2.24, а). Для конструкції кузовів із зовнішнім розташуванням стояків використають періодичноі гофровані листи (рис. 2.24, б).

До складу бічних стін найчастіше включають верхню обв'язку 1 кузова, а в піввагонів і нижню обв'язку 4 (рис. 2.25). Обв'язки спільно зі стойками утворять каркас бічної стіни. Елементи каркаса виготовляють із економічних гнутих і качаних профілів.

Конструктивно бічні стіни вагонів різних типів однотипні, вони являють собою тонколистові конструкції, підкріплені елементами каркаса. У зв'язку із цим технологія виготовлення бічних стін містить багато загального.

Рис. 2.24. Гофровані листи обшивання

бічних стін вагонів: а — наскрізь; б — періодично

Зокрема, технологічний процес виготовлення бічної стіни може бути організований по одному із двох способів: роздільному або сполученому.

Роздільний спосіб застосовують для бічних стін, що мають досить твердий каркас (бічні стіни піввагона). Цей спосіб переважно може бути рекомендований для умов крупносерійного й масового виробництва. Сутність його полягає в тім, що на етапі виготовлення бічну стіну розчленовують на два великих технологічних вузли-полотнища обшивки й каркас. Для складання й зварювання цих вузлів передбачають дві спеціалізовані лінії. З'єднання полотнища з каркасом здійснюють на третій лінії.

Рис. 2.25. Поперечні розрізи бічних стін вагонів основних типів: а — піввагона; б — вантажного критого; в — рефрижераторного; г — бункерного типу (цементовоз, зерновоз); д — пасажирського; 1 — верхня обв'язка; 2 — полотнище обшивки; 3 — стойка; 4 — нижня обв'язка

Сполучений спосіб застосуємо для конструкції стін, у яких каркас не може бути виділений у самостійний технологічний вузол (бічні стіни рефрижераторних, пасажирських вагонів, деяких вагонів бункерного типу й ін.). Відзначимо, що технологічний вузол «полотнище обшивки» - може бути виділений практично для будь-якого типу вагона. При цьому способі в складальному стенді збирають полотнище обшивки, а потім на полотнище встановлюють елементи каркаса. Спосіб застосовують переважно в умовах дрібно- і середньосерійного виробництва, тому що він дозволяє ефективно використати виробничі площі й скоротити обсяг транспортних операцій.

2.5.2. Технологічні процеси виготовлення бічних стін

Бічні стіни піввагона (рис. 2.26) звичайно виготовляють роздільним способом. Полотнище обшивки збирають із двох листів - верхн і нижнього, що з'єднують між собою внахлест. Складання й зварювання полотнища виконують в одному складально-зварювальному стенді при положенні вузла «гофрами вниз». Спосіб зварювання - автоматичне під шаром флюсу. Залежно від необхідного такту випуску зварювання поздовжнього шва можна виконувати одночасно декількома зварювальними установками.

Рис. 2.26. Бічна стіна піввагона:

1 — верхній лист; 2 — верхня обв'язка; 3 — проміжний стояк; 4 — нижня обв'язка; 5 — нижній лист; 6 — кутовий стояк

Рис. 2.27. Базування елементів каркаса бічної стіни в складальному стенді: 1 — настановні платики; 2 — упори; 3 — притиски; 4 — фіксатори стояків

Каркас бічної стіни включає верхню обв'язку, попередньо зварену із двох профілів, нижню обв'язку із приєднаними до неї елементами для закривання кришок люків і стойки -кутові й проміжні. Складання каркаса здійснюють у спеціальному стенді, що дозволяє реалізувати схему базування, представлену на рис. 2.2.

При зварюванні каркаса звичайно застосовується напівавтоматичне зварювання в середовищі вуглекислого газу й суміші вуглекислого газу з киснем.

Особливістю процесу зварювання каркаса є те, що зварні шви в розглянутій конструкції розташовані в місцях з'єднання стояків з верхньої й нижньої обв’язками. Отже, щоб забезпечити вільний доступ до зварних швів з підлоги цеху (без застосування риштовання або сходів), для повороту каркаса при зварюванні необхідний кантувач книжкового типу (повертає виріб за схемою перевертання сторінок книги), який би здійснював повороти каркаса щодо поздовжніх осей, розташованих поблизу обв’язок.

Загальне складання стіни полягає в з'єднанні каркаса з полотнищем й установці дрібних деталей: ув’язочних кілець, скоб лісових стояків, поручнів й ін.

Обсяг складальних робіт при з'єднанні каркаса з полотнищем невеликий, тому в складальному стенді звичайно виконують частина зварювальних робіт, наприклад приварку стояків до обшивки (якщо вони з'єднуються дуговим зварюванням). У зв'язку із цим стенд обладнають притисками для піджимання каркаса до полотнища по контурі й спеціальними пружинними або шланговими притисками для піджимання обшивки знизу до стояків.

В умовах крупносерійного виробництва каркас і полотнище з'єднують контактним точковим зварюванням, що виконують у спеціалізованому зварювальному комплексі.

Після приварки полотнища до каркаса стіну передають на робоче місце для установки й приварки дрібних деталей (скоб лісових стояків, увя’зочних кілець й ін.), контролю якості складання й здачі вузла контролерам ОТК.

Бічні стіни пасажирських вагонів збирають сполученим способом у спеціальному складальному стенді, у якому спочатку збирають полотнище обшивки, а потім на полотнище встановлюють елементи каркаса. Полотнище обшивки збирають із трьох поясів - верхнього, віконного й нижнього. Верхній і нижній пояси у свою чергу складаються із трьох-чотирьох листів, що зварюють встик. Віконний пояс набирають зі штампованих секцій, що включають простінок і два напіввікна.

Після заварки стиків листів і прихватки поясів між собою на полотнище укладають і прихоплюють верхню обв'язку й стійки. Для базування стояків і віджимання їх до листів обшивки стенд може бути обладнаний пневматичними фіксаторами й притисками. Однак конструкція стенда може бути істотно спрощена, якщо застосувати спеціальний портал - касету. Переміщаючись уздовж стенда, касета спочатку сама базується щодо основи стенда, а потім фіксатори й притиски, передбачені на касеті, базують пари стояків, установлюваних в одному простінку.

У складальному стенді доцільно приварити стояка до обв'язки. Після цього вузол може бути переданий на стенд для контактного точкового зварювання. На цій операції зварюють пояса між собою й приварюють до обшивання обв'язку й стояка.

Після контактного зварювання стіну передають на стелаж для доробки, де встановлюють і приварюють дрібні деталі на внутрішній і лицьовій сторонах стіни, зварюють стики листів з лицьового боку, зачищають зварні шви й пред'являють боковину контролерові ОТК.