淺析回轉類動設備關鍵工序控制

王益貴，金天亮，錢奕專，何慧慧，魏偉

（中建五洲工程裝備有限公司，江蘇 南京 211100）

1 內筒體與濾網壓板的制造

1.1 濾網孔的位置確定

濾網壓板的孔間距與筒體中的孔間距都為30mm，但是由于濾網壓板安裝在筒體的內部，濾網壓板與筒體之間還有一層4mm的濾網。設計者在設計的過程中，未考慮濾網壓板與筒體的裝配為卷成圓弧，只想象成平板的裝配。這樣會造成濾網壓板與筒體裝配后，離中心越遠的孔，濾網壓板與筒體上孔的同心度越差。故在實際的制造過程中，筒體的濾網孔孔距仍然按照理論的孔間距進行加工，而濾網壓板孔的孔距確認，根據筒體壁厚、濾網厚度及濾網壓板的厚度造成的累積誤差，確定濾網壓板上濾網孔孔間距，從而確保實際裝配中確保了濾網壓板與筒體上任意濾網孔的同心度,如圖1。

圖1 濾網壓板與筒體裝配示意圖圖

1.2 設計及制造合理的撐圓工裝

將工裝按圖進行制造，將撐圓外圓車加工至筒體理論尺寸，公差控制在-1～0mm，保證撐圓后，工裝外表面可以緊貼在筒體內壁上。工裝外徑車加工完成后，按圖2所示在套筒位置將工裝一分為四。套筒內圓設置成錐形，倒頭端部設置成與套筒內圓錐度相同的錐形，另一端設置成螺紋形。將四瓣工裝裝入筒體內部時，倒頭一端的螺紋通過擰緊螺母，從而擴大工裝內徑，達到撐圓筒體的目的，如圖2。

圖2 工裝示意圖

1.3 筒體加工

將校圓合格的筒體，利用撐圓工裝進行撐圓。筒體兩端部各布置一個撐圓工裝，滾圈支撐環處布置一個撐圓工裝，防止支撐環與內筒體的角焊縫焊接時，導致內筒體的變形。上立車，內筒體找正，車加工內筒體兩端的高度余量，及車加工焊接坡口，并一同加工支撐環。這樣可以保證筒體兩端面的平面度，從而保證筒體環縫組對后，整個筒體的直線度，并保證整臺設備的跳動量在技術要求內。內筒體兩端坡口加工時，留大鈍邊，這樣兩筒體組對時，可以以鈍邊為基準。坡口加工時，要考慮筒體與封頭的對接存在厚度差，筒體處要銑薄到與封頭同厚度，長度至少要不小于3倍的兩部件厚度差，如圖3。

圖3 筒體撐圓示意圖

2 旋轉接頭處法蘭組件制造

先找與旋轉接頭法蘭組裝的法蘭蓋中心，將旋轉接頭法蘭點焊到法蘭蓋的中心，找正，保證旋轉接頭法蘭點與法蘭蓋同心，通過連接螺栓及連接螺母將組對支架與旋轉接頭法蘭進行連接固定，通過連接磁鐵與回轉干燥設備本體中的法蘭蓋進行連接。通過傳動系統來帶動回轉干燥設備本體旋轉，采用千分尺測量旋轉接頭法蘭軸向及徑向的跳動，如果跳動量超標，確定往哪個方向偏，就松掉哪個方向的調整螺釘一及調整螺釘二，擰緊對面的調整螺釘一及調整螺釘二來進行調整。還可以通過調整螺釘一及調整螺釘二頂緊旋轉接頭法蘭，防止在后續的焊接過程中的焊接變形。焊接旋轉接頭法蘭與回轉干燥設備本體上的法蘭蓋角焊縫時，采用小電流多道焊，焊接完一道焊縫后，重新測量焊接旋轉接頭法蘭，如有變形則繼續通過上述步驟通過調整螺釘一及調整螺釘二來進行調整，焊接第二道焊縫后進行上述步驟，直到焊腳高度及焊接旋轉接頭法蘭的軸向及環向跳動量滿足圖紙要求，如圖4、圖5所示。

圖4 旋轉接頭法蘭組對工裝示意圖

圖5 旋轉接頭施工示意圖

3 滾圈熱套

滾圈作回轉類動設備的支撐，滾圈與滾圈墊板之間的間隙控制在0～0.21mm，平均間隙只有0～0.13mm。由于設備直徑較大，間隙較小，無法直接套滾圈，利用熱脹冷縮的原理，對滾圈進行加熱，從而使滾圈內徑變大，從而順利套入設備。

3.1 滾圈加熱溫度的確認

滾圈加熱過程中既要考慮滾圈的熱膨脹量，也要考慮過高的加熱溫度可以消除鋼材的冷作硬化，從而降低滾圈表面的硬度值。所以并不是對滾圈加熱的溫度越高越好，只要滿足滾圈加熱膨脹后的最小尺寸，可以順利套入設備本體即可。

熱膨脹量=熱膨脹系數×全長×溫度的變化，鋼材的熱膨脹系數為12.2×10-6，全長為3030mm，為了減少加熱對滾圈表面硬度的影響，確認加熱溫度為220℃。溫度的變化=加熱溫度（220℃）-室溫（20℃）=200℃，可以算出熱膨脹量=12.2×10-6×3030×200=7.39mm。

3.2 工裝的設計

熱套工裝設計要考慮經濟性，故工裝采用筒體的撐圓工裝進行改制。熱套工裝由撐圓工裝、聯接板、鋼絲繩、滾圈托板組成。聯接板上的鋼絲繩連接孔位置根據滾圈的外徑尺寸確認。

3.3 熱套滾圈

滾圈采用單獨進爐熱處理，滾圈加熱完成后，采用掛鉤將滾圈托板勾住滾圈底部，將滾圈平調到設備頂部，調整滾圈與設備基本同心，通過吊鉤下降，從而完成滾圈熱套，如圖6。

圖6 熱套滾圈示意圖

4 結語

通過關鍵工序的質量控制及優化施工方案，從而保證部件的精度，進而保證整臺設備的跳動量滿足圖紙的要求，為后續不同類型的動設備制造提供借鑒經驗。