车架总成焊接工装及车架总成焊接方法与流程

1.本公开涉及商用车生产与制造领域，具体来说，涉及一种车架总成焊接工装及车架总成焊接方法。


背景技术：

2.车架总成一般包括主梁、纵梁、龙门梁、中部横梁和尾部横梁等分总成，通过焊接的方式组装为一体。对于大型矿用自卸车来说，车架总成是关键受力部件，其上端与货箱连接，下端与走行装置连接，整体装配尺寸要求高，运行工况复杂，需要承受较强的动静载荷冲击，因此对焊缝的焊接质量要求较高。在现有技术中，对车架总成进行焊接，尤其是对大型车架总成如自卸车车架总成进行焊接时，焊接后变形较大，影响车架质量和焊缝质量。为控制焊后变形，一般采用先焊接经过粗加工后的分总成，再将车架总成整体放入数控加工中心进行钻孔、铣平面等加工，以保证这些结构尺寸和位置的精度。但是，在面对大型车架总成时，这种方法需要很大的数控加工中心，成本很高。
3.需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

4.本公开的目的在于提供一种车架总成焊接工装及车架总成焊接方法，能够在对大型车架总成进行焊接时，使焊后变形较小，提升车架的质量，而且可以先进行车架分总成的精加工，再焊接车架，节约成本。
5.根据本公开的一个方面，提供一种车架总成焊接工装，用于焊接车架，车架总成焊接工装包括：
6.底板；
7.中部横梁固定机构，设于底板，中部横梁固定机构用于固定车架的中部横梁；
8.后纵梁固定机构，设于底板，后纵梁固定机构用于固定车架的后纵梁，并使后纵梁与中部横梁固定机构上的中部横梁间具有第一焊接间隙；
9.下龙门梁固定机构，设于底板，下龙门梁固定机构用于固定车架的下龙门梁，并使下龙门梁与后纵梁固定机构上的后纵梁间具有第二焊接间隙；
10.前纵梁固定机构，设于底板，前纵梁固定机构用于固定车架的前纵梁，并使前纵梁与下龙门梁固定机构上的下龙门梁间具有第三焊接间隙。
11.根据本公开的另一个方面，提供一种车架总成焊接方法，车架总成焊接方法用于焊接车架，方法包括：
12.将车架的中部横梁安装至底板上的中部横梁固定机构；
13.将车架的后纵梁安装至底板上的后纵梁固定机构，以使后纵梁与中部横梁固定机构上的中部横梁间具有第一焊接间隙；
14.将车架的下龙门梁安装至底板上的下龙门梁固定机构，以使下龙门梁与后纵梁固
定机构上的后纵梁间具有第二焊接间隙；
15.将车架的前纵梁安装至底板上的前纵梁固定机构，以使前纵梁与下龙门梁固定机构上的下龙门梁间具有第三焊接间隙；
16.将中部横梁与后纵梁焊接在一起，以填充第一焊接间隙，将后纵梁与下龙门梁焊接在一起，以填充第二焊接间隙，将前纵梁与下龙门梁焊接在一起，以填充第三焊接间隙；
17.对第一焊接间隙、第二焊接间隙和第三焊接间隙焊接填充后形成的焊缝进行保温。
18.本公开的车架总成焊接工装能够在对车架总成，尤其是大型车架总成如自卸车车架总成进行焊接时，固定车架主要分总成的位置，并使之具有第一焊接间隙、第二焊接间隙和第三焊接间隙，从而能够提高车架的装配尺寸精度，减小焊后变形，提升车架的质量。而且由于保证了尺寸精度，因此可以先进行车架分总成的精加工，再焊接车架，从而可以不需要将整个车架总成放入大型数控加工中心，节约了成本。同时，本公开的车架总成焊接工装使车架的分总成固定在利于进行焊接加工的位置，使焊接难度降低，而且能够提升焊缝的质量等级。
附图说明
19.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.为了更好地理解本公开，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。其中：
21.图1示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的车架总成焊接工装在用于焊接车架时的结构示意图；
22.图2示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的车架总成焊接工装的结构示意图；
23.图3示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的车架总成焊接工装用于焊接车架时车架的结构示意图；
24.图4示意性示出了根据本公开的一种示例性实施方式的车架总成焊接方法的流程图。
25.附图标记说明如下：
26.1、中部横梁；2、后纵梁；3、下龙门梁；4、前纵梁；5、主梁；6、尾部横梁；7、上龙门梁；
27.10、底板；21、中部横梁固定机构；211、第一定位销；212、中部横梁定位座；213、第一卡块；214、第一夹紧机构；215、第一调节机构；22、后纵梁固定机构；221、后纵梁支撑装置；222、第二调节机构；223、第三调节机构；224、第二夹紧机构；23、下龙门梁固定机构；231、第二定位销；232、第三定位销；233、下龙门梁定位座；24、前纵梁固定机构；241、前纵梁支撑装置；242、第四调节机构；243、第三夹紧机构；25、主梁固定机构；251、主梁支撑装置；
252、第五调节机构；26、尾部横梁固定机构；261、第四定位销；262、第五定位销；263、尾部横梁定位座；264、第二卡块；265、第四夹紧机构；27、上龙门梁固定机构；271、第六定位销；272、上龙门梁定位座；273、第三卡块；274、第五夹紧机构；28、支撑加固机构；29、辅助机构；
28.101、第一焊接间隙；102、第二焊接间隙；103、第三焊接间隙；104、第四焊接间隙；105、第五焊接间隙；106、第六焊接间隙。
具体实施方式
29.下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。
30.除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
31.进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词仅出于方便，例如根据附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。
32.车架总成一般包括主梁、纵梁、龙门梁、中部横梁和尾部横梁等分总成，通过焊接的方式组装为一体。对于大型矿用自卸车来说，车架总成是关键受力部件，其上端与货箱连接，下端与走行装置连接，整体装配尺寸要求高，运行工况复杂，需要承受较强的动静载荷冲击，因此对焊缝的焊接质量要求较高。在现有技术中，对车架总成进行焊接，尤其是对大型车架总成如自卸车车架总成进行焊接时，焊接后变形较大，影响车架质量和焊缝质量。为控制焊后变形，一般采用先焊接经过粗加工后的分总成，再将车架总成整体放入数控加工中心进行钻孔、铣平面等加工，以保证这些结构尺寸和位置的精度。但是，在面对大型车架总成时，这种方法需要很大的数控加工中心，成本很高。
33.针对上述问题，本技术提供了一种车架总成焊接工装及车架总成焊接方法，能够在对大型车架总成进行焊接时，使焊后变形较小，提升车架的质量，而且可以先进行车架分总成的精加工，再焊接车架，节约成本。
34.根据本公开的一个方面，提供一种车架总成焊接工装，用于焊接车架，参考图1至图3所示，车架包括中部横梁1、后纵梁2、下龙门梁3和前纵梁4。车架总成焊接工装包括：底板10、中部横梁固定机构21、后纵梁固定机构22、下龙门梁固定机构23和前纵梁固定机构24，均设于底板10上，并分别用于固定中部横梁1、后纵梁2、下龙门梁3和前纵梁4。使得在中部横梁1、后纵梁2、下龙门梁3和前纵梁4固定于本公开的车架总成焊接工装后，后纵梁2与中部横梁1间具有第一焊接间隙101，下龙门梁3与后纵梁2间具有第二焊接间隙102，前纵梁
4与下龙门梁3间具有第三焊接间隙103。
35.本公开的车架总成焊接工装能够在对车架总成，尤其是大型车架总成如自卸车车架总成进行焊接时，固定车架主要分总成的位置，并使之具有第一焊接间隙101、第二焊接间隙102和第三焊接间隙103，从而能够提高车架的装配尺寸精度，减小焊后变形，提升车架的质量。而且由于保证了尺寸精度，因此可以先进行车架分总成的精加工，再焊接车架，从而可以不需要将整个车架总成放入大型数控加工中心，节约了成本。同时，本公开的车架总成焊接工装使车架的分总成固定在利于进行焊接加工的位置，使焊接难度降低，而且能够提升焊缝的质量等级。
36.本公开的车架总成焊接工装可用于焊接大型、超大型车架，具体来说，在本公开的一种示例性实施方式中，车架总成焊接工装用于焊接300吨级矿用自卸车车架总成，而且能够满足相应的设计及工艺要求。由于车架总成大，各焊接间隙两端对接件的焊接截面面积也很大，因此使用中部横梁固定机构21、后纵梁固定机构22、下龙门梁固定机构23和前纵梁固定机构24分别固定车架的中部横梁1、后纵梁2、下龙门梁3和前纵梁4，能够控制各待焊接的分总成处于合适的焊接位置。其中，第一焊接间隙101、第二焊接间隙102和第三焊接间隙103可以根据车架的具体尺寸和焊接的工艺参数进行选择。在一种示例性实施例中，第一焊接间隙101、第二焊接间隙102和第三焊接间隙103均为4-6mm，可以使焊缝质量等级更高。
37.在本公开的一种示例性实施方式中，参考图1至图3所示，车架总成还包括主梁5、尾部横梁6和上龙门梁7，车架总成焊接工装还包括：主梁固定机构25、尾部横梁固定机构26和上龙门梁固定机构27，均设于底板10，并分别用于固定上述主梁5、尾部横梁6和上龙门梁7。从而使得在主梁5、尾部横梁6和上龙门梁7固定于本公开的车架总成焊接工装后，主梁5与前纵梁4间具有第四焊接间隙104，尾部横梁6与后纵梁2间具有第五焊接间隙105，上龙门梁7与下龙门梁3间具有第六焊接间隙106。
38.在本公开的一种示例性实施方式中，参考图1所示，车架总成整体由中部横梁1、后纵梁2、下龙门梁3、前纵梁4、主梁5、尾部横梁6和上龙门梁7组成。本公开的车架总成焊接工装使车架整体的焊接工艺均可在一个工装上完成，能够提高焊接的质量，减少焊后变形。并且由于车架整体体积较大，车架总成焊接工装对于车架总成的几个主要组成部分均进行了固定，进一步方便了对于车架总成的焊接，能够减少对于车架各部分定位、移动、夹持的工序。
39.为便于对本公开的车架总成焊接工装的结构进行描述，现给出第一方向、第二方向和第三方向，其中，第二方向与底板10垂直，第一方向、第二方向和第三方向均互相垂直。
40.在本公开的一种示例性实施方式中，参考图1至图2所示，中部横梁固定机构21可以包括第一定位销211和中部横梁定位座212。中部横梁定位座212固定于底板10上，第一定位销211可拆卸地连接于中部横梁定位座212，第一定位销211沿第一方向设置，并用于插入中部横梁1的第一定位孔中，以使中部横梁1安装于中部横梁定位座212。第一定位销211将中部横梁1固定于中部横梁定位座212，并且可以对中部横梁1的第一定位孔的轴线进行定位。第一定位孔可以是中部横梁1本身具有的结构孔，也可以是为了装配而特意加工的工艺孔等。
41.中部横梁固定机构21还包括第一卡块213和第一夹紧机构214。第一卡块213连接于第一定位销211，其一端贴靠于中部横梁定位座212，另一端与中部横梁1相接触。例如，第
一卡块213上具有与第一定位销211形状相配合的连接部，从而使第一卡块213可以插在第一定位销211上。第一卡块213可以可拆卸地连接于第一定位销211，使装配更加简单。第一卡块213具有两个相对的定位面，并分别贴紧中部横梁定位座212和中部横梁1。第一夹紧机构214沿第一方向可移动地设置，从而使中部横梁1受到第一卡块213在第一方向的定位，并在第一方向夹紧中部横梁1，例如第一夹紧机构214可以为顶杆、螺栓，或可以调节的凸台等。
42.中部横梁固定机构21还可以包括第一调节机构215。第一调节机构215与中部横梁1相接触，以对中部横梁1在第二方向进行限位。第一调节机构215可以在底板10上沿第二方向可移动地设置，从而可以与第一定位销211配合，对中部横梁1相对于底板10的角度进行调节。例如第一调节机构215可以为顶杆、螺栓，或可以调节高度的凸台等，其位置可以设于与中部横梁1的中心部位相接触，从而可以更精确地调节中部横梁1的位置。
43.在本公开的一种示例性实施方式中，参考图1至图2所示，后纵梁固定机构22可以包括后纵梁支撑装置221、第二调节机构222、第三调节机构223和第二夹紧机构224。后纵梁支撑装置221固定于底板10上，第二调节机构222和第三调节机构223均设于后纵梁支撑装置221，并与后纵梁2相接触。例如，第二调节机构222和第三调节机构223分别与后纵梁2的两个端部接触，以在第二方向支撑后纵梁2。第二夹紧机构224沿第一方向可移动地设于后纵梁支撑装置221，以在第一方向夹紧后纵梁2。
44.此外，第二调节机构222和第三调节机构223均可以沿第二方向可移动地设于后纵梁支撑装置221，从而可以调节后纵梁2在第二方向相对于底板10的高度和角度位置关系。第二调节机构222、第三调节机构223和第二夹紧机构224同样可以为顶杆、螺栓，或可以调节的凸台等。
45.在本公开的一种示例性实施方式中，参考图1至图2所示，下龙门梁固定机构23包括第二定位销231、第三定位销232和下龙门梁定位座233。下龙门梁定位座233固定于底板10上，第二定位销231和第三定位销232可拆卸地连接于下龙门梁定位座233。第二定位销231沿第三方向设置，第三定位销232沿第二方向设置，第二定位销231用于插入下龙门梁3的第二定位孔中，第三定位销232用于插入下龙门梁3的第三定位孔中，以使下龙门梁3安装于下龙门梁定位座233。第二定位销231和第三定位销232分别在相互垂直的第三方向和第二方向对下龙门梁3的第二定位孔和第三定位孔的轴线进行了定位，从而使下龙门梁3的位置更加准确，由于下龙门梁3后续需要分别于后纵梁2、前纵梁4和上龙门梁7进行焊接，因此下龙门梁3的位置是否精确，对焊接质量起到至关重要的作用。
46.在本公开的一种示例性实施方式中，参考图1至图2所示，前纵梁固定机构24包括前纵梁支撑装置241和第四调节机构242。前纵梁支撑装置241固定于底板10上，第四调节机构242设于前纵梁支撑装置241，并与前纵梁4相接触，以在第二方向支撑前纵梁4。而且，第四调节机构242可以沿第二方向可移动地设于前纵梁支撑装置241，从而可以调节前纵梁4相对于底板10的高度和角度。
47.前纵梁固定机构24还可以包括第三夹紧机构243，沿第一方向可移动地设于前纵梁支撑装置241，以在第一方向夹紧前纵梁4。具体来说，第四调节机构242和第三夹紧机构243均可以为顶杆、螺栓，或可以调节的凸台等。
48.在本公开的一种示例性实施方式中，参考图1至图2所示，主梁固定机构25包括主
梁支撑装置251和第五调节机构252。主梁支撑装置251固定于底板10上，第五调节机构252与主梁5相接触，以在第二方向支撑主梁5。当然，第五调节机构252可以沿第二方向可移动地设于底板10上，以调节主梁5相对于底板10的高度和角度。
49.在本公开的一种示例性实施方式中，参考图1至图2所示，尾部横梁固定机构26包括第四定位销261、第五定位销262和尾部横梁定位座263。尾部横梁定位座263固定于底板10上，第四定位销261和第五定位销262可拆卸地连接于尾部横梁定位座263，且均沿第一方向设置，第四定位销261和第五定位销262的轴线平行而不重合。第四定位销261用于插入尾部横梁6的第四定位孔中，第五定位销262用于插入尾部横梁6的第五定位孔中，以使尾部横梁6安装于尾部横梁定位座263。
50.尾部横梁固定机构26还包括第二卡块264和第四夹紧机构265。第二卡块264贴靠于尾部横梁定位座263，并与尾部横梁6相接触。例如，第二卡块264上具有与第五定位销262形状相配合的连接部，从而使第二卡块264可以插在第五定位销262上。第二卡块264可以可拆卸地连接于第五定位销262，使装配更加简单。第二卡块264具有两个相对的定位面，并分别贴紧尾部横梁定位座263和尾部横梁6。第四夹紧机构沿第一方向可移动地设于尾部横梁定位座263，从而使尾部横梁6受到第二卡块264在第一方向的定位，并在第一方向夹紧尾部横梁6。例如，第四夹紧机构265可以为顶杆、螺栓，或可以调节的凸台等。
51.在本公开的一种示例性实施方式中，参考图1至图2所示，上龙门梁固定机构27包括第六定位销271和上龙门梁定位座272。上龙门梁定位座272固定于底板10上，第六定位销271可拆卸地连接于上龙门梁定位座272，第六定位销271沿第三方向设置。第六定位销271用于插入上龙门梁7的第六定位孔中，以使上龙门梁7安装于上龙门梁定位座272。
52.上龙门梁固定机构27还包括第三卡块273和第五夹紧机构274。第三卡块273贴靠于上龙门梁定位座272，并与上龙门梁7相接触。例如，第三卡块273上具有与第六定位销271形状相配合的连接部，从而使第三卡块273可以插在上。第三卡块273可以可拆卸地连接于第六定位销271，使装配更加简单。第三卡块273具有两个相对的定位面，并分别贴紧上龙门梁定位座272和上龙门梁7。第五夹紧机构274沿第三方向可移动地设于上龙门梁定位座272，从而使上龙门梁7受到第三卡块273在第三方向的定位，并在第三方向夹紧上龙门梁7。例如，第五夹紧机构274可以为顶杆、螺栓，或可以调节的凸台等。
53.在本公开的一种示例性实施方式中，参考图1至图2所示，车架总成焊接工装还可以包括支撑加固机构28，其可以设于底板10上，起到加固工装的作用。例如，支撑加固机构28可为方钢架，并连接下龙门梁固定机构23与底板10，对承载负荷较大的下龙门梁固定机构23起到支撑作用。
54.此外，车架总成焊接工装还可以包括辅助机构29，用于辅助作业。例如，参考图1至图2所示，辅助机构29可为方钢架，并连接于尾部横梁固定机构26，工作人员在进行作业时，由于车架体积大，高度高，可以站立于辅助机构29上，便于进行作业，辅助机构29还可以用于放置作业中需要的其他辅助工具。
55.在本公开的一种示例性实施方式中，参考图1及图3所示，前纵梁4和后纵梁2均为两根，两根后纵梁2分别与中部横梁1和下龙门梁3构成两个第一焊接间隙101和两个第二焊接间隙102，两根前纵梁4分别与下龙门梁3构成两个第三焊接间隙103。后纵梁固定机构22可以成对设置，以同时固定两根后纵梁2，前纵梁固定机构24也可以成对设置，以同时固定
两根前纵梁4。
56.根据本公开的另一个方面，提供一种车架总成焊接方法，用于焊接车架，参考图4所示，包括：
57.步骤s110，将车架的中部横梁1安装至底板10上的中部横梁固定机构21；
58.步骤s120，将车架的后纵梁2安装至底板10上的后纵梁固定机构22，以使后纵梁2与中部横梁固定机构21上的中部横梁1间具有第一焊接间隙101；
59.步骤s130，将车架的下龙门梁3安装至底板10上的下龙门梁固定机构23，以使下龙门梁3与后纵梁固定机构22上的后纵梁2间具有第二焊接间隙102；
60.步骤s140，将车架的前纵梁4安装至底板10上的前纵梁固定机构24，以使前纵梁4与下龙门梁固定机构23上的下龙门梁3间具有第三焊接间隙103；
61.步骤s150，将中部横梁1与后纵梁2焊接在一起，以填充第一焊接间隙101，将后纵梁2与下龙门梁3焊接在一起，以填充第二焊接间隙102，将前纵梁4与下龙门梁3焊接在一起，以填充第三焊接间隙103；
62.步骤s160，对第一焊接间隙101、第二焊接间隙102和第三焊接间隙103焊接填充后形成的焊缝进行保温。
63.本公开的车架总成焊接方法能够提高车架的装配尺寸精度，减小焊后变形，提升车架的质量。而且由于保证了尺寸精度，因此可以先进行车架分总成的精加工，再焊接车架，从而可以不需要将整个车架总成放入大型数控加工中心，节约了成本。此外，本公开的车架总成焊接方法能够与本公开的车架总成焊接工装相结合，在对大型车架总成进行焊接时起到提高焊接质量的作用。尤其是在对于300吨级矿用自卸车车架总成的焊接，可以对焊后变形起到有效的控制，实现焊后直接进行下一步装配工艺，而无需再整体进行钻孔等加工。
64.在本公开的一种示例性实施方式中，车架总成焊接方法还包括：
65.将车架的主梁5安装至底板10上的主梁固定机构25，以使主梁5与前纵梁固定机构24上的前纵梁4间具有第四焊接间隙104；
66.将车架的尾部横梁6安装至底板10上的尾部横梁固定机构26，以使尾部横梁6与后纵梁固定机构22上的后纵梁2间具有第五焊接间隙105；
67.将车架的上龙门梁7安装至底板10上的上龙门梁固定机构27，以使上龙门梁7与下龙门梁固定机构23上的下龙门梁3间具有第六焊接间隙106；
68.将主梁5与前纵梁4焊接在一起，以填充第四焊接间隙104，将尾部横梁6与后纵梁2焊接在一起，以填充第五焊接间隙105，将上龙门梁7与下龙门梁3焊接在一起，以填充第六焊接间隙106；
69.对第四焊接间隙104、第五焊接间隙105和第六焊接间隙106焊接填充后形成的焊缝进行保温。
70.本公开的车架总成焊接方法使车架整体的焊接工艺均可在一个工装上完成，能够提高焊接的质量，减少焊后变形。并且由于车架整体体积较大，通过对于车架总成的几个主要组成部分均进行固定，进一步方便了对于车架总成的焊接，能够减少对于车架各部分定位、移动、夹持的工序。此外，对焊接后的焊缝进行保温，有利于减缓焊缝和热影响区的冷却速度，减少焊接应力和变形。
71.为便于对本公开的车架总成焊接方法进行描述，现给出第一方向、第二方向和第三方向，其中，第二方向与底板10垂直，第一方向、第二方向和第三方向均互相垂直。第一方向、第二方向和第三方向与前述车架总成焊接工装的示例性实施例中相一致。
72.具体来说，在本公开的一种示例性实施方式中，步骤s110，将中部横梁1安装至底板10上的中部横梁固定机构21，包括：
73.将第一定位销211插入中部横梁1的第一定位孔和中部横梁定位座212中；
74.将第一卡块213插入第一定位销211中，并贴靠于中部横梁定位座212，将中部横梁1贴靠于第一卡块213远离中部横梁定位座212的一侧；
75.将第一夹紧机构214沿第一方向移动至夹紧中部横梁1；
76.使第一调节机构215沿第二方向移动，以调节中部横梁1至底板10的高度。
77.进一步地，可以是将中部横梁1的第一定位孔与中部横梁定位座212相应第一定位销211的安装位置对准后，再插入第一定位销211；也可以是先将第一定位销211插入中部横梁1的第一定位孔中，再把第一定位销211安装至中部横梁定位座212，从而便于生产现场的搬运和实施。第一卡块213可以根据车架的定位尺寸进行更换，以提高适用性，第一夹紧机构214可以为在第一定位销211上位置可调节的顶紧板，可以在中部横梁1远离第一卡块213的一端进行夹紧。在本公开的一种示例性实施方式中，使用第一调节机构215调节中部横梁1的中间孔中心距底板10上表面高度尺寸为1330
±
2mm。
78.在本公开的一种示例性实施方式中，步骤s120，将后纵梁2安装至底板10上的后纵梁固定机构22，包括：
79.将后纵梁2放置于后纵梁支撑装置221，并与中部横梁1对接；
80.将第二调节机构222和第三调节机构223沿第二方向移动，以调节后纵梁2至底板10的高度；
81.将第二夹紧机构224沿第一方向移动至夹紧后纵梁2。
82.进一步地，可以将后纵梁2吊入后纵梁支撑装置221，并使其插入中部横梁1，第二调节机构222和第三调节机构223均为螺栓，分别在第二方向上支撑后纵梁2的两个端部，并可以通过调节螺栓的位置调整后纵梁2的梁体下盖板距底板10上表面高度尺寸为1330
±
2mm。第二夹紧机构224可为沿第一方向的螺栓，可以横向顶紧后纵梁2。
83.在本公开的一种示例性实施方式中，步骤s130，将下龙门梁3安装至底板10上的下龙门梁固定机构23，包括：
84.将第二定位销231插入下龙门梁3的第二定位孔和下龙门梁定位座233中，并将下龙门梁3与后纵梁2对接；
85.将第三定位销232插入下龙门梁3的第三定位孔中和下龙门梁定位座233中。
86.进一步地，可以是将下龙门梁3的第二定位孔与下龙门梁定位座233相应第二定位销231的安装位置对准后，再插入第二定位销231，也可以是先将第二定位销231插入下龙门梁3的第二定位孔中，再将其整体吊入下龙门梁定位座233，便于生产现场的搬运和实施。然后将下龙门梁3插入后纵梁2前端的接口，从而确定下龙门梁3的位置。再使用第三定位销232在第二方向压紧下龙门梁3，使之固定。
87.在本公开的一种示例性实施方式中，步骤s140，将前纵梁4安装至底板10上的前纵梁固定机构24，包括：
88.将前纵梁4放置于前纵梁支撑装置241，并与下龙门梁3对接；
89.使第四调节机构242沿第二方向移动，以调节前纵梁4至底板10的高度；
90.将第三夹紧机构243沿第一方向移动至夹紧前纵梁4。
91.进一步地，可以将前纵梁4吊入前纵梁支撑装置241，并使其插入下龙门梁3的前端。第四调节机构242可为调整螺栓，调整前纵梁4梁体下盖板距底板10上表面高度尺寸为805
±
2mm。第三夹紧机构243可为顶紧机构如顶紧座、顶紧螺栓等，沿第一方向移动至前纵梁4梁体内立板距车架中心1700
±
2mm后，夹紧前纵梁4。
92.在本公开的一种示例性实施方式中，将主梁5安装至底板10上的主梁固定机构25，包括：
93.将主梁5放置于主梁支撑装置251，并与前纵梁4对接；
94.使第五调节机构252沿第二方向移动，以调节主梁5至底板10的高度。
95.进一步地，可以将主梁5吊入主梁支撑装置251，并使其圆管与前纵梁4的圆弧处紧贴，且主梁5两端与前纵梁4的外立板平齐。第五调节机构252可以为高度可调节的顶板，调整主梁5的前端底部距底板10上表面高度尺寸为955
±
2mm，然后可以在第二方向压紧主梁5。
96.在本公开的一种示例性实施方式中，将尾部横梁6安装至底板10上的尾部横梁固定机构26，包括：
97.将尾部横梁6放置于尾部横梁定位座263，并与后纵梁2对接；
98.将第四定位销261插入尾部横梁6的第四定位孔和尾部横梁定位座263中，将第五定位销262插入尾部横梁6的第五定位孔和尾部横梁定位座263中；
99.将第二卡块264插入第五定位销262中，并贴靠于尾部横梁定位座263，将尾部横梁6贴靠于第二卡块264远离尾部横梁定位座263的一侧；
100.将第四夹紧机构265沿第一方向移动至夹紧尾部横梁6。
101.进一步地，可以是先将第四定位销261和第五定位销262分别插入尾部横梁6的第四定位孔和第五定位孔中，再整体吊入尾部横梁定位座263，也可以是将尾部横梁6吊至第四定位孔和第五定位孔分别于尾部横梁定位座263上的相应孔位对准后，再插入第四定位销261和第五定位销262。由于尾部横梁6的体积相对较小，质量较轻，而且具有两个定位轴线，因此可以采用先吊入工装，再插定位销的方式，便于装配。第二卡块264可以根据车架的定位尺寸进行更换，以提高适用性。第四夹紧机构265可以为在第四定位销261或第五定位销262上位置可调节的顶紧板，可以在尾部横梁6远离第二卡块264的一端进行夹紧。当然，也可以在第四定位销261和第五定位销262上均设有第四夹紧机构265，以提升夹紧的效果。
102.在本公开的一种示例性实施方式中，将上龙门梁7安装至底板10上的上龙门梁固定机构27，包括：
103.将上龙门梁7放置于上龙门梁定位座272，并与下龙门梁3对接；
104.将第六定位销271插入上龙门梁7的第六定位孔和上龙门梁定位座272中；
105.将第三卡块273插入第六定位销271中，并贴靠于上龙门梁定位座272，将上龙门梁7贴靠于第三卡块273远离上龙门梁定位座272的一侧；
106.将第五夹紧机构274沿第三方向移动至夹紧上龙门梁7。
107.进一步地，可以将上龙门梁7吊入上龙门梁定位座272，并使其插入下龙门梁3。将
第六定位销271插入上龙门梁7的第六定位孔中，再安装于上龙门梁定位座272。第三卡块273可以根据车架的定位尺寸进行更换，以提高适用性，第五夹紧机构274可以为在第六定位销271上位置可调节的顶紧板，可以在上龙门梁7远离第三卡块273的一端进行夹紧。
108.在本公开的一种示例性实施方式中，在对车架的各部分进行焊接时，车架总成焊接方法还包括调节各对接部分的间隙，即调节第一焊接间隙101、第二焊接间隙102、第三焊接间隙103、第四焊接间隙104、第五焊接间隙105和第六焊接间隙106，如果在安装完毕车架的各部分后，上述间隙的尺寸不符合预设尺寸，则需对其调整至符合预设尺寸。例如，上述间隙的预设尺寸均为4-6mm，则在安装完毕车架的各部分后，对间隙小于4mm的车架的对接处进行打磨处理，以使之符合要求，防止影响焊接过程的精度。
109.在本公开的一种示例性实施方式中，前纵梁4和后纵梁2均为两根，两根后纵梁2分别与中部横梁1和下龙门梁3构成两个第一焊接间隙101和两个第二焊接间隙102，两根前纵梁4分别与下龙门梁3构成两个第三焊接间隙103。两根前纵梁4还分别与主梁5构成两个第四焊接间隙104，两根后纵梁2分别与尾部横梁6构成两个第五焊接间隙105，而且，下龙门梁3还与上龙门梁7之间构成两个第六焊接间隙106。
110.则，上述两个第一焊接间隙101同时进行焊接，两个第二焊接间隙102同时进行焊接，两个第三焊接间隙103同时进行焊接，两个第四焊接间隙104同时进行焊接，两个第五焊接间隙105同时进行焊接，两个第六焊接间隙106同时进行焊接，可以有效地减小车架的焊接内应力，从而减小变形。
111.在本公开的一种示例性实施方式中，在步骤s150，对第一焊接间隙101、第二焊接间隙102和第三焊接间隙103进行焊接填充前，车架总成焊接方法还包括：
112.获取车架的理论位置关系；
113.使用激光跟踪装置检测车架的实际位置关系；
114.在实际位置关系与理论位置关系相一致时，对第一焊接间隙101、第二焊接间隙102和第三焊接间隙103中的至少一个进行定位焊。
115.具体而言，车架的理论位置关系为根据车架的实际尺寸与车架总成焊接工装而计算得出的车架各部分相对于工装的定位尺寸，即车架各部位在安装于车架总成焊接工装后，在开始焊接前应当具有的定位尺寸的预设值。实际位置关系指的是车架各部位在安装于车架总成焊接工装后，在开始焊接前具有的，相对于车架总成焊接工装的实际的定位尺寸。例如前述的中部横梁1的中间孔中心距底板10上表面高度尺寸、后纵梁2的梁体下盖板距底板10上表面高度尺寸、前纵梁4梁体下盖板距底板10上表面高度尺寸等。在焊接前，使用激光跟踪仪检测上述车架各部分的实际定位尺寸，并在实际位置关系与理论位置关系相一致时，对第一焊接间隙101、第二焊接间隙102和第三焊接间隙103的部分或者全部进行定位焊，在实际位置关系与理论位置关系不一致时，通过前述的车架总成焊接工装调整车架响应部件的位置，以使得实际位置关系与理论位置关系相一致，可以提高焊接的尺寸精度。
116.在本公开的一种示例性实施方式中，车架总成的焊接顺序为：
117.首先焊接以填充第一焊接间隙101、第二焊接间隙102、第三焊接间隙103和第五焊接间隙105；
118.再焊接以填充第六焊接间隙106；
119.最后焊接以填充第四焊接间隙104。
120.需要说明的是，焊接以填充第一焊接间隙101，指的是将中部横梁1与后纵梁2焊接到一起，以填充第一焊接间隙101，其余焊接间隙同理，此处不再详述。其中，第一焊接间隙101、第二焊接间隙102、第三焊接间隙103和第五焊接间隙105的焊接顺序是可以调换的，或者也可同时进行焊接。在第一焊接间隙101、第二焊接间隙102、第三焊接间隙103和第五焊接间隙105均焊接填充完毕后，再焊接以填充第六焊接间隙106，最后焊接以填充第四焊接间隙104。这种顺序有利于控制大型车架的变形，改善应力的分布。
121.在本公开的一种示例性实施方式中，对第一焊接间隙101、第二焊接间隙102、第三焊接间隙103、第四焊接间隙104、第五焊接间隙105和第六焊接间隙106均进行至少两次焊接，至少两次焊接的焊接起点不同。
122.由于本公开的车架总成焊接方法主要应用于大型车架总成，具有焊接接头面积大，焊缝质量难以把控的特点，因此进行多次焊接，有助于控制焊接精度。例如，对每一个焊接间隙，均至少进行打底焊、填充焊和盖面焊，其中，填充焊可以焊接多层，例如4-6层或更多。
123.以对第一焊接间隙101处进行焊接为例，其他焊接间隙同理。例如中部横梁1与后纵梁2的焊接接头处为四边形，每层焊接加工均产生一组外侧焊缝、内侧焊缝、上部焊缝和下部焊缝。打底焊按照外侧焊缝、内侧焊缝、上部焊缝和下部焊缝的顺序依次焊接，则填充焊的第一层可以按照内侧焊缝、外侧焊缝、下部焊缝和上部焊缝的顺序依次焊接，填充焊的第二层可以按照与打底焊相同的顺序进行焊接，此后每层依此规律，即多层焊接中可以每层的焊接顺序均进行交错，能够优化焊后的应力分布，控制变形。
124.在此基础上，也可以填充焊的第二层按照与填充焊的第一层相同的顺序进行焊接，填充焊的第三层再按照与打底焊相同的顺序进行焊接，即填充焊的多层焊接中以两层为单位进行焊接顺序的交错，从而在优化焊后应力分布的基础上，适当降低焊接的复杂程度，提高焊接效率。当然，焊接接头处为其它形状的情况同理，在多次焊接中，焊接的起点应发生变化，从而使每层焊接形成的多条焊缝的生成顺序不同。
125.在本公开的一种示例性实施方式中，步骤s160，对焊接后形成的焊缝进行保温，可以使用保温棉等保温材料。其中，第一焊接间隙101的前部和后部焊缝、第五焊接间隙105的上部和下部焊缝、第二焊接间隙102的上部和下部焊缝、第六焊接间隙106的外部焊缝采用更厚的保温材料和更长的保温时间。在一种示例性实施方式中，对上述焊缝采用30-50mm的厚保温棉包裹，并保温12h；对其他焊缝，使用20-30mm的厚保温棉包裹，并保温8h，以使焊接界面组织的状态更加稳定，应力分布更加平衡。
126.在本公开的一种示例性实施方式中，对第一焊接间隙101、第二焊接间隙102和第五焊接间隙105进行焊接，采用第一焊接模式；对第三焊接间隙103和第四焊接间隙104进行焊接，采用第二焊接模式；对第六焊接间隙106进行焊接，采用第三焊接模式。其中，第一焊接模式、第二焊接模式和第三焊接模式中至少一个焊接参数不完全相同。
127.具体而言，焊接参数包括焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊接气体和保护气流量。在一种示例性实施方式中，第一焊接模式的焊接参数为：焊接电流270～320a，焊接电压24.5～28v，焊接速度30～40cm/min，焊接气体80％ar 20％co2，保护器流量18～20l/min。第二焊接模式的焊接参数为：焊接电流216～266a，焊接电压22.5～25.5v，焊接速度20～30cm/min，焊接气体80％ar 20％co2，保护器流量18～20l/min。第三焊接模式的焊接参数
为：焊接电流225～275a，焊接电压22～25v，焊接速度20～30cm/min，焊接气体80％ar 20％co2，保护器流量18～20l/min。由于对于大型自卸车车架总成，尤其是对于300吨级的矿用自卸车车架总成，各待焊接的分总成之间的接头尺寸大，各焊接间隙间的焊接接头尺寸差异也很大。因此采用不同的焊接模式对应不同的焊接参数，有利于提升焊缝的质量等级，而且有利于在生产过程中统一把控工艺参数。
128.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
129.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的保护范围仅由所附的权利要求来限制。