皮帶機滾筒焊接工藝改進

李 鰲

(山西長治王莊煤業有限責任公司)

在傳統滾筒焊接工藝實際應用的過程中，經常會出現嚴重的缺陷問題，不能保證工藝技術的應用效果。通常情況下，皮帶機滾筒銅皮為Q235材料，接縫的坡口在4 mm左右，適合使用埋弧焊絲方式進行填充。

1 傳統焊接工藝技術分析

(1)傳統焊接工作中，主要從坡口的正面位置開展焊縫的焊接工作，使用二氧化碳氣體保護焊接方式，將焊接機械設備的電流調整到180 A左右，將電壓調整到27 V左右。

(2)在實際熱焊的過程中，在焊接之前清理與打磨模具的殘渣，并在合理清理之后，使用二氧化碳氣體保護焊接方式進行焊接，將電流調整到220 A左右，將電壓調整到36 V左右。

(3)企業在制造工作中，需在坡口背面位置合理進行打底焊接工作，在焊接工作之前，先使用碳弧氣刨方式開展焊肉的清理工作，并對刨槽與滲碳層嚴格管理，再打磨。打磨干凈之后，合理使用二氧化碳氣體保護焊接方式，將焊接的電流調整到200 A左右，將電壓調整到30 V左右。

(4)在第一次填充焊接工作之前，需合理開展焊肉的打磨工作，清理其中的焊渣，并在清理干凈之后，使用埋弧焊接方式進行處理，將電流調整到500 A左右，將電壓調整到30 V左右，將焊接速度控制在141 mm/min左右。

(5)在焊接工作中，需開展第二次的填充焊接工作，合理使用埋弧焊接方式，將焊機電流調整到580 A左右，將電壓控制在38 V左右，焊接速度控制在111 mm/min左右。

2 傳統焊接工藝問題分析

(1)在使用二氧化碳保護焊接方式的過程中，需要進行3次的打底處理才能實現焊接工作，二氧化碳氣體具備熱物理性能的特點，在使用常規電源期間，不能確保形成焊絲端頭的融化處理，且無法實現軸向自由度的過渡，通常情況下，要使用短路處理方式進行焊接，很容易發生爆斷問題。

(2)在手工操作的過程中，經常會出現一定局限性問題，在長時間高強度手工焊接期間，很容易出現焊接方面的質量問題，不能確保整體工作的穩定性與可靠性。且在實際工作中，焊接質量較低，無法針對工期與制造環節嚴格管理，嚴重影響整體工作效果。

3 滾筒焊接工藝的改進

使用埋弧自動焊技術的過程中，嚴格控制焊絲的伸長度，將其控制在導電嘴末端結構到電弧段結構，與手工焊接方式相比，焊條長度很短，在49 mm左右，且在加工制造工作中，在提升電流的情況下，規避焊條藥皮發紅問題，承受比手工焊接電流大10倍左右的電流，因此，能夠增加焊接深度，提高模具生產效率與質量，確保滾筒加工工作符合規定。且在焊接工作中，針對21 mm左右的焊接位置進行嚴格控制，不會出現坡口問題，也沒有間隙現象，減少填充材料的使用數量，全面提升工作水平。

另外，在反復實驗與分析的過程中，針對二氧化碳保護焊接方式進行合理改進，實現直接埋弧焊處理。通常情況下，埋弧焊實際運行的電流很大，可能會出現擊穿底層等問題，不能保證制造工作與焊接工作效果，導致機械設備的運行效果降低。因此，利用首層埋弧焊提升方式，加快實際的焊接制造進度，保證焊接縫的質量，滿足當前的加工制造要求。同時，在埋弧焊實際應用期間，利用電弧在焊劑層燃燒的過程中進行焊接，不會出現弧光與煙塵的現象，確保焊接工作符合要求。

圖1為改進后的焊接工藝方式。將焊接坡度控制在60°左右，對于①部分而言，主要是底部焊接位置，可實現②部分的帶動處理，③與④部分之間相互聯系，對于⑤部分結構而言，可以在以下部分的支持下實現合理的焊接工藝方式，且①部分與下部分焊接部位之間的橫向、縱向距離為2.0 mm。

圖1 改進后的焊接技術示意(單位：mm)

焊接技術改進后，應明確具體的技術流程，并將焊接質量控制在合理范圍內，實現科學的焊接管理，促進各方面工作的良好實施。

(1)在第一道焊縫實際焊接時，于滾筒橫縫的反面進行焊接，使用二氧化碳保護氣體創新焊接技術形式，機械設備的電流調整為181 A左右，電壓調整為28 V左右。

(2)在第二道填充焊縫實際處理過程中，進行滾筒橫縫正面焊接，篩選最佳的埋弧焊技術方式，機械設備焊接電流調整為410A左右，速度控制在26 V 左右，機械設備運行速度控制在172 mm/min左右。

(3)在第三道填充焊縫處理期間，利用埋弧焊技術進行滾筒橫縫正面焊接處理，將機械設備的電流控制在510 A左右，電壓調整為36 V左右，實際運行速度控制在140 mm/min左右。

(4)在第四道焊縫處理期間，利用滾筒橫縫的正面焊接方式，合理開展埋弧焊接技術，機械設備的電流調整為610 A左右，電壓調整為39 V左右，速度控制在119 mm/min左右。

(5)在實際加工的過程中，合理開展滾筒橫縫焊接，適應完善的技術方式，優化埋弧焊接技術的應用模式。在此期間，需將機械設備電流調整為640 A 左右，將電壓調整為42 V左右，運行速度控制在107 mm/min左右[1]。

4 結 語

與傳統焊接技術相比較，改進后的焊接技術能夠提升31%左右加工質量，同時，降低工作人員的勞動強度，在實際焊接管理工作中，將一次探傷的合格率控制在98%左右，全面提升焊接工藝技術的應用水平。且工藝技術改進后，彌補傳統技術方式的缺陷，實現批量應用，提升總體生產效率，降低制造成本，并保證產品的加工質量，延長模具的壽命，在減少返修的情況下，提高整體結構的制造經濟效益，滿足當前的發展需求。在皮帶機滾筒焊接工作中，應合理使用先進的滾筒焊接技術，制定完善的關聯方案，確保焊接縫的質量符合工作要求，完善工藝技術體系，為其后續發展與進步奠定堅實基礎。

[1] 申 磊,薛軍芳,王鑫濤.淺析皮帶機滾筒焊接工藝[J].中國機械,2015(6):33-34.