轻型防爆胶轮车排气系统互换性的解决方案-论文.pdf

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1、2014年8月山西煤炭管理干部学院学报Aug．，2014第27卷第3期JournalofShanxiCoal-MiningAdministratorsCollegeV01．27No．3·科学技术研究·轻型防爆胶轮车排气系统互换性的解决方案宋恩泽(中国煤炭科工集团太原研究院，山西太原030006)【摘要】介绍了轻型防爆胶轮车发动机排气系统无互换性的原因及解决方案，确定了排气系统装配的最大许用公差，及各部件工艺装备的特点、精度及使用方法，并通过尺寸链的计算，确保最大加工误差累加后不会超过排气波纹管的许用公差。【关键词】防爆胶轮车排气系统互换性工装【中图分类号】TD5

2、24．2【文献标识码】A【文章编号】1008—8881(2014)03—0167—020引言偿各部件加工误差的最大轴向变形量x。’=4．轻型防爆胶轮车排气系统由进排气歧管、排气675mm，最大纵向变形量Y。’=7．075mm(如表1)。目弯管、排气波纹管、废气处理箱组成，排气系统各部前实际生产中采用配焊排气弯管来减小排气波纹件要求耐高温、耐腐蚀、耐0．8MP压力、密封性好，管的轴向、纵向变形量。测量发现，配焊排气弯管不允许有裂纹、夹渣、气孔等焊接缺陷。所以，排气后，排气波纹管的轴向变形量的平均值x。”=8．1mm，系统各部件多由不锈钢板或不锈钢管焊接加工而纵向变

3、形量的平均值Y。”=7．16mm(见表2)。由此可成。但这些不锈钢部件在加工过程中不采取措施控见，轴向变形量x。’，纵向变形量Y。’均小于等于制，焊接变形难免，再者车架为冲压件、铆焊件组x。”、Y。”，即可满足实际使用。所以排气系统各部件成，精度难以控制，最终导致排气系统在组装时，各加工误差累加不应超过Xo及Y。’。部件的装配无互换性。现实装配中，只能将排气弯序号轴向弹性变形(mm)纵向弹性变形(ram)1．1925管现场配做，来弥补各环节产生的误差，但这也导21630致装配效率的降低，车辆无法上线装配；且排气弯32129管在煤矿井下损坏后，无法用新件直接更换，

4、必须4192851830配做，给配件供应及后续维修带来诸多不便。619281设计目标及参数的确定平均值X0=18．7Y0=28．31．1设计目标设计值(1／4)X0’=4．675Y0’=7．075我们的设计目标就是要找到满足轻型车排气表1排气波纹管补偿量测量数据系统可互换的工艺方法，避免排气弯管现场配焊的序号轴向弹性变形(mm)纵向弹性变形mm)185工作。提高排气系统工艺互换性能，为防爆胶轮车256．4的产业化发展及售后服务提供基础和技术支持。386．34712．81．2设计参数573．6用来补偿发动机振动及系统各部件加工误差6105．7的是排气波纹管，排气波

5、纹管在弹性范围内的轴向7128．6883．6最大变形量x。，纵向最大变形量Y0即为排气波纹991O．2管可提供的最大补偿量。补偿量的3／4用于补偿发1079．4动机振动，补偿量的1／4用于补偿各部件加工误差。平均值X0”=8．1Y0”=7．16通过试验得知Xo=18．7mm，Yo=28．3mm。从而，用于补表2配焊排气波纹管误差收稿日期：2014—06—20作者简介：宋恩泽(1968一)，男，山西太原人，中国煤炭科工集团太原研究院高级工程师。1672解决方案孔皆为非加工面，基准不易确定，且需要上坐标镗2．1技术途径床，加工成本高。通过工装保证，成本低，且操作简在

6、保证排气系统排气通畅情况下，实现排气系单易行。工装(如图4)，G’面上的五个孔与进排气歧统各部件的互换性要求，但影响排气系统互换性的管右边的五个安装孔用定位销连接定位，将H’面四各部件，如：车架、进排气歧管、排气弯管、排气波纹个孔与法兰固定后焊接，这样，即保证了G面十个管等均为冲压件及铆焊件，焊后变形大，精度难以孔与H面四个定位孔的相对位置。焊后以G面为基保证，为此，必须采取相应的工艺装备来控制这些准磨削H面，保证G面与H面的平行度及尺寸部件的焊接及冲压变形对关键尺寸的影响。159．5±0．1mm2．2工艺装备的特点2．2．1车架车架大梁为冲压件，其上安装的发动

7、机前支撑梁、后支撑梁及废气处理箱支架均为铆焊件，尺寸星酗精度低，一致性差。从而使发动机及废气处理箱装在车架上后，相互位置差别大，从而造成它们之间图3进排气歧管图4进排气歧管焊接工装连接的排气弯管尺寸无法确定，只能逐台配做，影2．2．3废气处理箱响装配效率；且后续服务，排气弯管损坏后无法直废气处理箱(如图5)为不锈钢板焊接件，它通接更换，只能配做，影响配件供应。为此我们设计了过四个支座固定在车架上，车架上的四个安装孔已两套工装，控制车架上发动机及废气处理箱的安通过废气处理箱支架工装确定。废气处理箱的关键装。一套是发动机支撑梁工装(如图1)，另一套是废尺寸是四个支座

8、与废气处理箱进气口之间的