四車翻車機鋼結(jié)構一體化焊接變形控制研究

曹維群 王瑞 張磊

摘 要：該文對四車翻車機鋼結(jié)構一體化焊接變形的原因進行了詳細分析，闡述了翻車機總裝后焊接如何控制變形的工藝。

關鍵詞：四車翻車機鋼結(jié)構 焊接變形分析 工藝方法

中圖分類號：TF6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（a）-00-01

四車翻車機是我公司為黃驊港煤炭運輸港口制造的大型自動卸車設備，設備最多可同時翻卸四節(jié)車廂，主要由鋼結(jié)構A、鋼結(jié)構B、夾緊裝置、靠車裝置、托輥裝置等部分組成，見圖1。其中鋼結(jié)構A、鋼結(jié)構B的制造質(zhì)量、裝配精度直接影響到四車翻車機的整機性能。

1 鋼結(jié)構一體化焊接變形分析

此翻車機主要由鋼結(jié)構A、鋼結(jié)構B串連一體組成，鋼結(jié)構A與B結(jié)構形式基本相同，我們以鋼結(jié)構A為例進行分析。鋼結(jié)構A主要有端環(huán)、平臺、前梁、后梁組成，端環(huán)軌道外徑φ10594 mm，兩端環(huán)軌道中心距18000 mm，端環(huán)箱體窄，直徑大，且在其上兩處位置開出前、后梁插口，端環(huán)剛性非常差；受結(jié)構影響，要將其加工成品的端環(huán)、平臺、前后梁一體化總裝后進行焊接，且焊后保證兩端環(huán)間距公差±3 mm，端環(huán)垂直度

≤5 mm，變形控制相當困難。見圖2。

2 控制變形的工藝方法

2.1 一體化總裝焊前準備

（1）端環(huán)內(nèi)側(cè)打上井字形工藝拉筋，見圖3。（2）按實際焊接成品插入端環(huán)位置處前、后小梁截面尺寸為準，劃后并切割出前、后梁的凹口切割線，使端環(huán)腹板與前、后梁切割后間隙為5 mm。（3）將人孔及坡口按圖3進行切割。（4）總裝時兩端環(huán)間距18000 mm加放

3 mm焊接收縮量。（5）端環(huán)焊上固定拉筋。

2.2 一體化總裝焊接工藝

（1）檢查確認端環(huán)的垂直度、平行度；平臺、前后梁位置及各尺寸公差和形位公差是否正確。（2）組裝定位板見圖4，并通過人孔、手孔將各部位襯板安裝、點固好。（3）由8名名焊工同時同規(guī)范進行定位焊，定位焊縫長度約

100 mm。（4）定位焊結(jié)束后，將端環(huán)固定拉筋割開，重新確認端環(huán)的垂直度、齒條同位齒偏差、各形位尺寸偏差是否在公差允許范圍，超差要調(diào)整。各形位尺寸合格后再將拉筋焊上。（5）由8名焊工即每個端環(huán)4名焊工，每個端環(huán)每個梁頭內(nèi)、外側(cè)各2名焊工，同時同規(guī)范進行焊接后梁及前梁與端環(huán)之間的外側(cè)立縫，要求所有焊工步調(diào)一致。（6）立縫焊接結(jié)束后，由10名焊工同時進行焊接平臺、前梁、后梁各平焊縫和仰臉焊縫。（7）從人孔進入箱內(nèi)焊接。（8）焊接過程中應隨時注意采用經(jīng)緯儀監(jiān)測端環(huán)的垂直度、距離、各梁的位置變化，不允許超過公差范圍，對端環(huán)的垂直度進行時時監(jiān)控。（9）焊后焊縫進行100%UT、MT探傷檢查。（10）打開拉筋，釋放應力后二次進行

總裝。

3 結(jié)語

通過實踐證明，采用此工藝方法焊接的翻車機鋼結(jié)構，二次總裝后完全保證了兩端環(huán)間距18000±3 mm，端環(huán)垂直度≤5。達到了設計要求，保證了產(chǎn)品的

質(zhì)量。

參考文獻

[1] 陳祝年.焊接工程師手冊[M].北京機械工業(yè)出版社，2002.

[2] JB/T 7015-2010 回轉(zhuǎn)式翻車機.中華人民共和國工業(yè)和信息化部，2010.