專利名稱：大直徑輥體的焊接方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大直徑筒體焊接構(gòu)件的焊接方法及裝置，特別是涉及大直徑輥筒體中不同型材之間的焊接方法及焊接裝置。
背景技術(shù)：
一般的筒體焊接構(gòu)件由于筒體直徑不大，可以用手工電弧焊焊接，焊接裝置簡單，技術(shù)難度不高，已是較為成熟的技術(shù)，但如果工件尺寸較大，筒體直徑超過1000mm的大直徑筒體焊接構(gòu)件，仍用手工電弧焊焊接，就難保證焊接質(zhì)量，往往會產(chǎn)生氣孔、夾渣、裂縫等缺陷。中密度人造板生產(chǎn)線中的大直徑輥體是該生產(chǎn)設(shè)備驅(qū)動系統(tǒng)的關(guān)鍵另部件之一，是一種焊接結(jié)構(gòu)件，直徑較大，一般都超過1000mm，且是厚度都是超過45mm的弧形狀的筒體和平面狀的端板和中間的棒狀輥軸之間不同型材的焊接，仍用手工電弧焊焊接就達不到質(zhì)量要求，一定要配置一套適應(yīng)大直徑輥體焊接的焊接裝置和一整套不同一般焊接的工藝、方法才能達到質(zhì)量要求。

發(fā)明內(nèi)容
通過經(jīng)濟的對大直徑輥體的加工方法，達到要求的焊接質(zhì)量是本發(fā)明的目的。本發(fā)明的技術(shù)方案是采用定制的埋弧焊設(shè)備，因地制宜，用氧—乙炔氣體加熱，定制的石棉板進行隔熱的情況下，對大直徑輥體被焊件進行預(yù)熱，層間保溫，焊后緩冷，消除應(yīng)力退火。本發(fā)明的技術(shù)方案是通過如下的技術(shù)措施來具體實現(xiàn)的一種包括大直徑筒體1、端板2、中間板3和輥軸4的大直徑輥體的焊接方法，其特征在于將焊接件焊接處由車床加工出單向U形坡口形式，冷作作清根處理，用通用工夾件將各焊接件位置固定，置放在大型自動焊接回轉(zhuǎn)臺101上，調(diào)整中心；焊接前將坡口內(nèi)的鐵銹、油污、水、灰塵等清理干凈，用氧—乙炔焊接用焊炬對準坡口附近150-200mm范圍內(nèi)均勻預(yù)熱至120-150℃；采用自動焊接操作機102調(diào)整縱橫向及高度的焊接位置，用可控硅弧焊整流器103為弧焊電源，調(diào)整電壓、電流(電流為400-700A、電壓為30-40V)后，對準輥體焊接處進行埋弧焊焊接，焊接時自動回轉(zhuǎn)臺101以每分鐘40-70mm的線速度勻速轉(zhuǎn)動，埋弧焊的焊劑使用前需經(jīng)250-300℃烘焙1小時，然后放入80-100℃烘箱內(nèi)隨取隨用；焊接后，將大直徑輥體焊接構(gòu)件整體加熱至560-580℃，箱爐內(nèi)保溫2小時，緩冷，保證成型焊縫抗裂縫及消除焊接應(yīng)力；測試焊縫強度可以達到設(shè)計驅(qū)動轉(zhuǎn)矩100N/mm2，焊縫質(zhì)量用超聲波檢測，無氣孔、夾渣、裂縫等缺陷，達到部頒標準JB4730-1991 I級。一種實施上述大直徑輥體的焊接方法的裝置，其特征在于它由大直徑筒體1、端板2、中間板3、輥軸4、自動焊接回轉(zhuǎn)臺101、自動焊接操作機102和可控硅弧焊整流器103組成，其中由大直徑筒體1、端板2、中間板3和輥軸4組成的大直徑輥體插入自動焊接回轉(zhuǎn)臺102的回轉(zhuǎn)中心；被焊零件大直徑筒體1、端板2、中間板3和輥軸4的焊接處都加工有U形坡口；自動焊接操作機102采用配合焊絲和焊劑的、可作縱橫向調(diào)節(jié)和高度位置調(diào)節(jié)的自動埋弧焊操作機；自動焊接回轉(zhuǎn)臺101采用使用范圍為∮1000mm-∮2600mm、回轉(zhuǎn)線速度為每分鐘40mm-70mm的自動焊接回轉(zhuǎn)臺；弧焊電源可控硅弧焊整流器[103]的電流為400A-700A、電壓為30V-40V本發(fā)明適用大直徑輥體的范圍為∮1000mm-∮2600mm。
本發(fā)明的積極效果在于設(shè)計了適用于大直徑輥體構(gòu)件焊接的工藝條件，充分利用現(xiàn)有設(shè)備條件，經(jīng)濟地完成大直徑輥體的焊接，做到焊縫強度達到設(shè)計驅(qū)動轉(zhuǎn)矩100N/mm2，焊縫質(zhì)量用超聲波檢測，無氣孔、夾渣、裂縫等缺陷，達到部頒標準JB4730-1991 I級。達到設(shè)計要求的質(zhì)量。


附圖給出本發(fā)明大直徑輥體的焊接裝置及焊接構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中所列標記各表示如下意思1----大直徑筒體 2----端板 3----中間板 4----輥軸101----自動焊接回轉(zhuǎn)臺 102----自動焊接操作機 103----可控硅弧焊整流器具體實施方式
本發(fā)明的一個實施例是生產(chǎn)幅寬1220mm中密度人造板的壓機主動輥構(gòu)件的焊接。由∮2222mm×1700mm(直徑×長度)的筒體1、置于筒體兩端的厚度為45mm的兩塊端板2、筒體中部的中間板3和直徑為370mm的軸4等5個零件組成，各零件均為同種金屬，材質(zhì)為16Mn。將上述5個焊接件焊接處由車床加工出單向U形坡口形式，冷作作清根處理，用通用工夾件將各焊接件位置固定，置放在HZT-20-00型大型自動焊接回轉(zhuǎn)臺101上，調(diào)整中心；焊接前將坡口內(nèi)的鐵銹、油污、水、灰塵等清理干凈，用氧—乙炔焊接用焊炬對準坡口附近150-200mm范圍內(nèi)預(yù)熱至120-150℃；采用通用的HJT5型自動焊接操作機102調(diào)整縱橫向及高度的焊接位置，用MZD-1250可控硅弧焊整流器103為弧焊電源，調(diào)整電壓、電流(電流為650A、電壓為38V)后，對準輥體焊接處進行埋弧焊焊接，焊接時自動回轉(zhuǎn)臺101以每分鐘50mm的線速度勻速轉(zhuǎn)動，埋弧焊的焊絲采用常用的H08MnA直徑5mm，焊劑采用H421，使用前需經(jīng)250-300℃烘焙1小時，然后放入80-100℃烘箱內(nèi)隨取隨用；焊接后，將大直徑輥體焊接構(gòu)件整體加熱至560-580℃，箱爐內(nèi)保溫2小時，緩冷，保證成型焊縫抗裂縫及消除焊接應(yīng)力；測試焊縫強度可以達到設(shè)計驅(qū)動轉(zhuǎn)矩100N/mm2，焊縫質(zhì)量用超聲波檢測，無氣孔、夾渣、裂縫等缺陷，達到部頒標準JB4730-1991 I級。
權(quán)利要求
1.一種包括大直徑筒體[1]、端板[2]、中間板[3]和輥軸[4]的大直徑輥體的焊接方法，其特征在于將焊接件焊接處由車床加工出單向U形坡口形式，冷作作清根處理，用通用工夾件將各焊接件位置固定，置放在大型自動焊接回轉(zhuǎn)臺[101]上，調(diào)整中心；焊接前將坡口內(nèi)的鐵銹、油污、水、灰塵等清理干凈，用氧-乙炔焊接用焊炬對準坡口附近150mm-200mm范圍內(nèi)均勻預(yù)熱至120℃-150℃；采用自動焊接操作機[102]調(diào)整縱橫向及高度的焊接位置，用可控硅弧焊整流器[103]為弧焊電源，調(diào)整電流為400-700A、電壓為30-40V后，對準輥體焊接處進行埋弧焊焊接，焊接時自動回轉(zhuǎn)臺[101]以每分鐘40mm-70mm的線速度勻速轉(zhuǎn)動，埋弧焊的焊劑使用前需經(jīng)250℃-300℃烘焙1小時，然后放入80℃-100℃烘箱內(nèi)隨取隨用；焊接后，將大直徑輥體焊接構(gòu)件整體加熱至560℃-580℃，箱爐內(nèi)保溫2小時，緩冷，保證成型焊縫抗裂縫及消除焊接應(yīng)力；測試焊縫強度可以達到設(shè)計驅(qū)動轉(zhuǎn)矩100N/mm2，焊縫質(zhì)量用超聲波檢測，無氣孔、夾渣、裂縫等缺陷，達到部頒標準JB4730-1991 I級。
2.一種實施權(quán)利要求1所述大直徑輥體的焊接方法的裝置，其特征在于它由大直徑筒體[1]、端板[2]、中間板[3]、輥軸[4]、自動焊接回轉(zhuǎn)臺[101]、自動焊接操作機[102]和可控硅弧焊整流器[103]組成，其中由大直徑筒體[1]、端板[2]、中間板[3]和輥軸[4]組成的大直徑輥體插入自動焊接回轉(zhuǎn)臺[102]的回轉(zhuǎn)中心；被焊零件大直徑筒體[1]、端板[2]、中間板[3]和輥軸[4]的焊接處都加工有U形坡口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大直徑輥體的焊接裝置，其特征在于所述的自動焊接操作機[102]采用配合焊絲和焊劑的、可作縱橫向調(diào)節(jié)和高度位置調(diào)節(jié)的自動埋弧焊操作機。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大直徑輥體的焊接裝置，其特征在于所述的自動焊接回轉(zhuǎn)臺[101]采用使用范圍為∮1000mm-∮2600mm、回轉(zhuǎn)線速度為每分鐘40mm-70mm的自動焊接回轉(zhuǎn)臺。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大直徑輥體的焊接裝置，其特征在于所述的弧焊電源可控硅弧焊整流器[103]的電流為400A-700A、電壓為30V-40V。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大直徑輥體的焊接裝置，其特征在于所述的焊接裝置適用大直徑輥體的范圍為∮1000mm-∮2600mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大直徑輥體的焊接方法及裝置，一般的筒體焊接構(gòu)件由于筒體直徑不大，可以用手工電弧焊焊接，但如果工件尺寸較大，筒體直徑超過∮1000mm的大直徑筒體焊接構(gòu)件，仍用手工電弧焊焊接，就難保證焊接質(zhì)量，本發(fā)明的技術(shù)方案是采用定制的自動焊接回轉(zhuǎn)臺、自動焊接操作機和可控硅弧焊整流器等埋弧焊設(shè)備，因地制宜，用氧－乙炔氣體加熱，石棉板進行隔熱的情況下，對大直徑輥體被焊件進行預(yù)熱，層間保溫，焊后緩冷，消除應(yīng)力退火。本發(fā)明的積極效果在于充分利用現(xiàn)有設(shè)備條件，經(jīng)濟地完成大直徑輥體的焊接，做到焊縫強度達到設(shè)計驅(qū)動轉(zhuǎn)矩100N/mm
文檔編號B23K37/047GK1907625SQ200610029889
公開日2007年2月7日 申請日期2006年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月10日
發(fā)明者李紹昆, 徐超, 孫文英 申請人:上海人造板機器廠有限公司