
本發(fā)明所述的電鏟提升鋼纜卷筒及其加工步驟,涉及一種挖掘機(jī)械的鋼纜纏繞裝置。
背景技術(shù):
:電鏟是露天礦主要挖掘機(jī)械,提升鋼纜卷筒主要承擔(dān)把原動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力傳遞給鋼絲繩,并將原動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng),提升重物,從而使起重機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)貨物的裝卸和轉(zhuǎn)載。卷筒在卷繞繩索提升重物時(shí),主要受到鋼纜纏繞時(shí),載荷作用產(chǎn)生的壓縮力,彎曲力和扭轉(zhuǎn)力,這些力會(huì)對(duì)卷筒產(chǎn)生穩(wěn)定性的影響。對(duì)尺寸較大,壁厚較薄,很可能在鋼絲繩的纏繞箍緊下使卷筒失穩(wěn)而向內(nèi)壓癟。因此,當(dāng)直徑d>1200mm、長(zhǎng)度l>2d時(shí),尤其對(duì)于鋼板焊接的大尺寸薄壁卷筒,須對(duì)卷筒壁進(jìn)行穩(wěn)定性校核。卷筒的校核方法是以鐵摩辛柯關(guān)于無(wú)限長(zhǎng)圓管在受外壓作用的臨界失穩(wěn)條件為依據(jù)的[3],它沒(méi)有考慮卷筒結(jié)構(gòu)、支撐條件、繩槽、長(zhǎng)徑比等因素對(duì)卷筒穩(wěn)定性的影響,它得出的卷筒臨界壓力是偏小的。傳統(tǒng)的卷筒穩(wěn)定性設(shè)計(jì)方法非常保守,不符合卷筒實(shí)際承載狀態(tài)。按照這種設(shè)計(jì)校核方法設(shè)計(jì)卷筒,必須通過(guò)增加壁厚來(lái)提高其臨界壓力,以滿足傳統(tǒng)的穩(wěn)定性校核公式,這種方法使得卷筒壁厚過(guò)厚,重量較大,承載能力偏于安全,因此,制造難度生產(chǎn)成本較高。在殼體小撓度理論中,假設(shè)殼體屈曲之前的應(yīng)力是無(wú)矩狀態(tài)的,這一理論使得殼體的平衡方程線性化;殼體是理想化的圓筒,殼體在外力作用下位移較??;在承受側(cè)向外壓時(shí),要求保證殼體的位移γ遠(yuǎn)小于壁厚t,一般位移γ≤壁厚t的五分之一[5]。對(duì)國(guó)產(chǎn)鋼絲繩而言,采用q345鋼時(shí),一般的合理壁厚為鋼絲繩直徑的0.4~0.7倍左右;采用q235鋼時(shí),為0.6~0.8倍左右。二卷筒的制作工藝卷筒按照制作方法分可以分為鑄造卷筒和焊接卷筒,穩(wěn)定性與卷筒長(zhǎng)度(結(jié)構(gòu)為相鄰徑向筋板間距)lc、直徑d、壁厚t及圓柱體表面壓應(yīng)力p主要參數(shù)等有關(guān)。當(dāng)卷筒長(zhǎng)度(結(jié)構(gòu)為相鄰徑向筋板間距)lc、直徑d、及壓應(yīng)力等參數(shù)不變時(shí),壁厚t則影響穩(wěn)定性。對(duì)長(zhǎng)徑比(l/d)>2的薄壁卷筒,必須進(jìn)行抗壓穩(wěn)定性計(jì)算分析。目前起重機(jī)鋼纜卷筒,當(dāng)直徑d>1200mm、長(zhǎng)度l>2d時(shí),為保證其穩(wěn)定性,在卷筒的內(nèi)部增設(shè)及一個(gè)徑向加強(qiáng)筋(圓盤結(jié)構(gòu)),目的是縮小卷筒長(zhǎng)度(結(jié)構(gòu)為相鄰徑向筋板間距)lc。目的是縮短卷筒端點(diǎn)支撐的間距,加強(qiáng)卷筒中間部位的穩(wěn)定性??紤]到電鏟卷筒上有四根鋼纜作用,當(dāng)出現(xiàn)偏載時(shí),對(duì)穩(wěn)定性無(wú)可靠保證。以國(guó)內(nèi)某型號(hào)電鏟卷筒設(shè)計(jì)基本參數(shù)為例:電鏟提升鋼纜直徑約為70mm。通過(guò)四根鋼纜提升鏟斗。四根鋼纜同時(shí)纏繞在卷筒上。由于各種因素的影響,在提升鏟斗時(shí),不能保證鋼纜的拉力均勻性,存在偏載現(xiàn)象。因此在電鏟卷筒設(shè)計(jì)中,為增加卷筒的穩(wěn)定性,設(shè)計(jì)壁厚t=130~132mm。卷筒外形尺寸為直徑d×長(zhǎng)度l=2045×2738(mm)。提升鋼纜卷筒目前普遍采用45#優(yōu)質(zhì)鋼,其主要機(jī)械性能如下:抗拉強(qiáng)度:≥600(mpa)屈服強(qiáng)度:≥355(mpa)延長(zhǎng)率:≥16%斷面收縮率:≥40%布氏硬度:≤197hb電鏟卷筒圓柱體的壁厚較大,加工后的壁厚尺寸為130~132mm,超出目前國(guó)內(nèi)輥筒卷板機(jī)的技術(shù)規(guī)范要求(熱卷板最大厚度70~110/mm;冷卷板最大厚度40~56/mm;)。目前電鏟生產(chǎn)中,電鏟卷筒圓柱體的制作工藝如下:真空冶金—鑄造成型—整體鍛造(設(shè)備采用80mn液壓機(jī),鍛比為3.4,包括鐓粗-沖孔-擴(kuò)孔-平整兩端面等工序)—整形—焊接兩端面—消除內(nèi)應(yīng)力—機(jī)械加工(c61200b×8/32-1重型車床加工,包括加工內(nèi)表面-加工外表面-加工端面-加工螺紋槽等工序)。圓柱體壁厚尺寸較大(壁厚130~132mm),工藝成本大。如:鍛件的重量為19噸,需要使用30噸鋼錠生產(chǎn),利用率為63.33%。卷筒強(qiáng)度計(jì)算:根據(jù)卷筒結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)行形式,卷筒工作時(shí),受到鋼絲繩最大拉力的作用,它主要承受鋼絲繩纏繞箍緊所產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力和彎曲應(yīng)力,當(dāng)卷筒長(zhǎng)度小于三倍直徑(l≤3d)時(shí),彎曲和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力一般不超過(guò)壓縮應(yīng)力的10%~15%,因此可以忽略不計(jì),只需要考慮在壓縮應(yīng)力作用下卷筒產(chǎn)生的變形,由于卷筒壁厚遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于卷筒直徑,可以認(rèn)為鋼絲繩作用一圈的壓應(yīng)力是均勻分布的。卷筒的壓應(yīng)力按下式計(jì)算:式中smax為鋼絲繩最大拉力t為鋼絲繩卷繞節(jié)距δ為卷筒壁厚a為卷繞層數(shù)系數(shù)(本卷筒為單層纏繞a=1)根據(jù)起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范安全系數(shù)n=1.5,卷筒的材料為45#鋼,其屈服極限為355mpa。卷筒的強(qiáng)度校核按下式計(jì)算:式中[σc]為許用應(yīng)力經(jīng)計(jì)算σc=70.17mpa≤[σc]=236.67mpa。從強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果表明:壁厚為132mm時(shí),滿足強(qiáng)度條件。卷筒穩(wěn)定性計(jì)算:與受外力的壓力容器相似,卷筒的結(jié)構(gòu)尺寸較大,壁厚較薄,也可能在鋼絲繩纏繞壓力下失穩(wěn),向內(nèi)壓癟。對(duì)長(zhǎng)徑比(l/d)>2的薄壁卷筒,必須進(jìn)行抗壓穩(wěn)定性計(jì)算分析。由于卷筒長(zhǎng)徑比(l/d)≈1,因此不必進(jìn)行抗壓穩(wěn)定性計(jì)算分析。鍛造生產(chǎn)工藝容易產(chǎn)生的缺陷:1、端面不平:鍛件端面不平是筒類件常見的問(wèn)題,造成原材料的浪費(fèi)和機(jī)加工時(shí)的增加,所以在沖孔和擴(kuò)孔后必須進(jìn)行平頭。2、端部裂紋:造成端部產(chǎn)生裂紋的原因有很多,如鍛造時(shí)芯棒導(dǎo)熱,端面與空氣接觸,造成端面溫度降低,當(dāng)鍛件來(lái)回翻轉(zhuǎn)的時(shí)候,在應(yīng)力的作用下就會(huì)產(chǎn)生裂紋;3、內(nèi)表面裂紋:沖子或芯棒的表面不光滑,沖孔時(shí)內(nèi)表面產(chǎn)生小裂紋,芯棒拔長(zhǎng)時(shí)裂紋不斷擴(kuò)展;4、壁厚不均:沖子沖孔時(shí)沖偏,加熱溫度不均勻,鍛造力不均勻及工人操作水平等都會(huì)造成壁厚不均。針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問(wèn)題,研究設(shè)計(jì)一種新型的電鏟提升鋼纜卷筒及其加工步驟,從而克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問(wèn)題是十分必要的。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問(wèn)題,本發(fā)明的目的是研究設(shè)計(jì)一種新型的電鏟提升鋼纜卷筒及其加工步驟。用以解決現(xiàn)有鍛造大型筒體存在的下列問(wèn)題:1端面不平;2端部裂紋;3內(nèi)表面裂紋;4壁厚不均等。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:本發(fā)明所述的電鏟提升鋼纜卷筒,包括:鋼纜卷筒前端聯(lián)結(jié)法蘭支撐板、筒體、鋼纜卷筒后端支撐板;鋼纜卷筒前端聯(lián)結(jié)法蘭支撐板和鋼纜卷筒后端支撐板裝于筒體的前后兩端;鋼纜卷筒前端聯(lián)結(jié)法蘭支撐板的中部設(shè)置有前端支撐軸承孔;鋼纜卷筒后端支撐板的中部設(shè)置有后端支撐軸承孔;筒體的中前部和后部各設(shè)置一個(gè)環(huán)形的鋼纜限位擋圈,將筒體分割為安裝方承建的過(guò)渡區(qū)和鋼纜纏繞區(qū);筒體外壁鋼纜纏繞區(qū)內(nèi)加工有卷筒繩槽;其特征在于所述的筒體由厚度為70-75mm的鋼板卷制而成;在筒體內(nèi)壁上焊裝有6-12根加強(qiáng)筋,加強(qiáng)筋的前后兩端分別與鋼纜卷筒前端聯(lián)結(jié)法蘭支撐板和鋼纜卷筒后端支撐板焊接在一起。本發(fā)明所述的電鏟提升鋼纜卷筒的加工步驟:其特征在于所述的步驟為:a、軋制板下料平整;鋼板卷焊筒體在周長(zhǎng)方向上用整板卷制,根據(jù)計(jì)算下料(規(guī)格:長(zhǎng)×寬×厚=計(jì)算圓周周長(zhǎng)×計(jì)算寬度+兩端面機(jī)加工余量×計(jì)算厚度+外表面機(jī)加工余量,單位mm),檢查鋼板表面有無(wú)銹蝕麻點(diǎn),剝落、碰傷等缺陷;通過(guò)平整工藝消除局部變形;圓周長(zhǎng)度焊接坡口加工;保證鋼板卷筒后形成的焊縫處須形成x形焊接坡口;b、加熱卷制筒體:先用薄鐵皮做弧板(樣板),弧長(zhǎng)為卷管周長(zhǎng)的1/6~1/4,圓度偏差<8mm;板材進(jìn)行預(yù)彎:將圓周方向已備制坡口的兩端部采用模具壓頭,預(yù)制成相應(yīng)的弧度,再進(jìn)行卷制;通過(guò)卷板機(jī)卷制能力,確定卷板工作溫度400℃;卷制板材料屈服強(qiáng)度:σs2=345mpa;400℃溫度屈服強(qiáng)度:σs=165mpa;400℃溫度抗拉強(qiáng)度:σb'=250mpa;;強(qiáng)化系數(shù):k01=11.6;k02=11.6;加熱規(guī)范按熱處理工藝規(guī)定處理,控制溫度450℃進(jìn)行卷筒;計(jì)算相對(duì)卷板半徑:確定三輥卷板機(jī)主要參數(shù)的下限:上輥直徑d≥φ780mm,下輥直徑d≥φ660mm上輥軸承間距l(xiāng)≥3500mm。電機(jī)功率≥20kw。c、焊接縱向焊縫及探傷:(1)、原工藝:板料熱卷合口后,在卷板機(jī)上對(duì)筒體外壁坡口定位——取下筒體——焊接內(nèi)壁焊縫——外壁焊縫根部要用碳弧氣刨清根——焊接外焊縫——焊后打磨平整焊縫處;取下卷筒焊接內(nèi)焊縫時(shí),一般要求筒體溫度冷卻至室溫,焊縫處加熱焊接,筒體熱校圓整形時(shí),需要二次加熱;(2)、本發(fā)明采用板料熱卷合口后,在卷板機(jī)上對(duì)筒體外壁坡口定位,焊接筒體縱向焊縫,并注意定位的對(duì)接處不可成外凸形狀。焊縫采取點(diǎn)固焊,點(diǎn)固焊長(zhǎng)度每段不少于20mm,間隔100—150mm;焊接筒體外壁焊縫;機(jī)上焊后直接進(jìn)行整圓處理,可省卻二次加熱工序節(jié)省能源及工時(shí)成本,提高生產(chǎn)效率;焊縫處按gb11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》b級(jí)中的ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行探傷檢查,不得有任何方向焊接裂紋;d、筒體校圓整形:熱校筒體時(shí),適當(dāng)調(diào)整輥?zhàn)訅毫安僮鞣椒?,防止筒體校圓時(shí)圓周被碾長(zhǎng);控制卷制筒體的內(nèi)徑橢圓度誤差(即長(zhǎng)、短直徑之差)≤4毫米;檢測(cè)點(diǎn)布置:長(zhǎng)度方向兩端檢測(cè),端面方向沿x-x、y-y坐標(biāo)方向檢測(cè);筒體加熱校圓整形時(shí),其加熱規(guī)范按熱處理工藝說(shuō)明書,高溫校圓要在400℃以上完成,隨后卸壓繼續(xù)讓筒體在卷板機(jī)上慢速轉(zhuǎn)動(dòng),直到筒體冷卻到一定溫度方可取下筒體,以防止筒體變形;e、焊接縱向加強(qiáng)筋:通過(guò)計(jì)算分析卷筒最危險(xiǎn)的失穩(wěn)狀態(tài)后,根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定縱向加強(qiáng)筋的數(shù)量、截面尺寸a×b及長(zhǎng)度,將薄壁卷筒失穩(wěn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為橫梁失穩(wěn)狀態(tài);焊縫處按gb11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》b級(jí)中的ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行探傷檢查,不得有任何方向焊接裂紋;f、機(jī)械加工兩個(gè)端面:機(jī)械加工圓筒兩個(gè)端面定位環(huán):用于兩端卷支撐板的定位安裝,保證兩個(gè)端面定位環(huán)的公共軸線的同軸度要求、兩個(gè)定位環(huán)端面相對(duì)軸線的垂直度要求;g、焊接兩端支撐板:支撐圓筒形狀及承受失穩(wěn)載荷,同時(shí)用于安裝傳動(dòng)軸及軸承;焊縫處按gb11345–89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》b級(jí)中的ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行探傷檢查,不得有任何方向焊接裂紋;h、消除焊接內(nèi)應(yīng)力整體爐內(nèi)熱處理消除殘余應(yīng)力,加熱溫度為580~680℃;保溫時(shí)間根據(jù)板厚確定,按每毫米板厚1~2min計(jì)算,確定保溫時(shí)間120min左右,停爐冷卻;i、機(jī)械加工:按照設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定要求加工圓柱體外表面、鋼纜纏繞的螺旋槽、兩端卷筒轂等;由于筒體不存在鑄造及鍛造過(guò)程產(chǎn)生的高硬度粗糙外皮,因此可以減少機(jī)加工作業(yè)工序,減少切削加工量,提高生產(chǎn)效率;j、卷筒繩槽表面淬火:根據(jù)繩槽的圓弧大小和硬度要求選擇合適的感應(yīng)加熱器以及各項(xiàng)參數(shù);采用中頻表面淬火,感應(yīng)器與繩槽表面的距離是1.5~2.5mm;淬火硬度保證在圖紙要求的范圍之內(nèi)。鋼板焊接卷筒的穩(wěn)定分析通過(guò)計(jì)算分析卷筒最危險(xiǎn)的失穩(wěn)狀態(tài)后,無(wú)縱向橫筋的焊接卷筒(帶縮頸筒和直筒結(jié)構(gòu)),圓柱面σmax=165~166mpa,變形λmax=0.65~0.72mm;考慮到野外作業(yè)特點(diǎn),提升鏟斗的四根鋼纜拉力不均勻性,存在偏載現(xiàn)象。根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定縱向加強(qiáng)筋的數(shù)量、截面尺寸a×b及長(zhǎng)度,在卷筒內(nèi)表面圓周上沿著母線方向均勻布置筋條,使薄壁卷筒內(nèi)部壓癟失穩(wěn)條件變?yōu)闄M梁失穩(wěn)條件,增強(qiáng)圓柱體在鋼纜的拉力作用下產(chǎn)生的抗收縮變形能力;圓柱面無(wú)筋結(jié)構(gòu)有筋結(jié)構(gòu)σmax=231mpaσmax=220mpaλmax=0.7988mmλmax=0.8411mm橫筋處σmax=150mpaλmax=0.72mm通過(guò)上述分析證明,鋼板卷制焊接成型卷筒可以滿足電鏟對(duì)提升鋼纜卷筒的設(shè)計(jì)要求。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的,主要表現(xiàn)在:結(jié)構(gòu)式幾方面進(jìn)行改進(jìn):1)將卷筒防塵密封處的縮徑結(jié)構(gòu)改成直通結(jié)構(gòu),降低卷制過(guò)程的工藝難度,并且不影響防塵密封要求;2)焊制卷筒圓柱體的壁厚減小(圓柱體壁厚尺寸較小(70~75mm)),(原鍛造卷筒重約19噸,改進(jìn)后卷筒重約13噸,降低約31%重量),降低材料成本;3)卷筒內(nèi)部筋條結(jié)構(gòu)使薄壁卷筒內(nèi)部壓癟失穩(wěn)條件變?yōu)闄M梁失穩(wěn)條件,增加卷筒穩(wěn)定性;工藝方面改進(jìn)1)軋制板材卷制焊接成型工藝相對(duì)比鑄造鍛壓成型工藝成本低,對(duì)單件生產(chǎn)的超大型工件不需特別安排鑄件生產(chǎn)、專用大型鍛造設(shè)備加工,生產(chǎn)周期短,焊接工藝成熟,生產(chǎn)成本低;2)卷板機(jī)上焊接縱向焊縫,焊后直接進(jìn)行整圓處理,省卻二次加熱工序,節(jié)省能源及工時(shí)成本,提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)新穎、加工簡(jiǎn)便、生產(chǎn)周期短、降低筒體重量、降低生產(chǎn)成本、提高穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn),其大批量投入市場(chǎng)必將產(chǎn)生積極的社會(huì)效益和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。附圖說(shuō)明本發(fā)明共有2幅附圖,其中:附圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2為附圖1a-a視圖;附圖3為電鏟鍛造成型卷筒(壁厚t=130~132mm)應(yīng)力與變形云圖;附圖4為鋼板卷制焊接成型卷筒(壁厚t=70~75mm,有縮頸)應(yīng)力與變形云圖;附圖5為鋼板卷制焊接成型卷筒(壁厚t=70~75mm,直筒)應(yīng)力與變形云圖;附圖6為直筒結(jié)構(gòu)偏載分析(無(wú)加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu));附圖7為直筒結(jié)構(gòu)偏載分析(有加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu))。在圖中:1、鋼纜卷筒前端聯(lián)結(jié)法蘭支撐板2、前端支撐軸承孔3、筒體4、鋼纜限位擋圈5、加強(qiáng)筋6、卷筒繩槽7、鋼纜卷筒后端支撐板8、后端支撐軸承孔。具體實(shí)施方式本發(fā)明的具體實(shí)施例如附圖所示,電鏟提升鋼纜卷筒,包括:鋼纜卷筒前端聯(lián)結(jié)法蘭支撐板1、筒體3、鋼纜卷筒后端支撐板7;鋼纜卷筒前端聯(lián)結(jié)法蘭支撐板1和鋼纜卷筒后端支撐板7裝于筒體3的前后兩端;鋼纜卷筒前端聯(lián)結(jié)法蘭支撐板1的中部設(shè)置有前端支撐軸承孔2;鋼纜卷筒后端支撐板7的中部設(shè)置有后端支撐軸承孔8;筒體3的中前部和后部各設(shè)置一個(gè)環(huán)形的鋼纜限位擋圈4,將筒體3分割為安裝方承建的過(guò)渡區(qū)和鋼纜纏繞區(qū);筒體3外壁鋼纜纏繞區(qū)內(nèi)加工有卷筒繩槽6;鋼板卷制焊接成筒體3。筒體3壁厚尺寸設(shè)計(jì)要求為鋼絲繩直徑的1倍左右,厚度為70-75mm;在卷筒圓柱體內(nèi)表面平行于軸線方向增設(shè)縱向加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)均布8根加強(qiáng)筋。通過(guò)計(jì)算分析卷筒最危險(xiǎn)的失穩(wěn)狀態(tài)后,根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定縱向加強(qiáng)筋的數(shù)量、截面尺寸及長(zhǎng)度,目的是在鋼纜偏載時(shí),將薄壁卷筒內(nèi)部壓癟失穩(wěn)條件變?yōu)闄M梁失穩(wěn)條件;增強(qiáng)卷筒各點(diǎn)的穩(wěn)定性。加強(qiáng)筋5的前后兩端分別與鋼纜卷筒前端聯(lián)結(jié)法蘭支撐板1和鋼纜卷筒后端支撐板7焊接在一起。電鏟提升鋼纜卷筒的加工步驟:其特征在于所述的步驟為:a、軋制板下料平整;鋼板卷焊筒體在周長(zhǎng)方向上用整板卷制,根據(jù)計(jì)算下料規(guī)格:長(zhǎng)×寬×厚=計(jì)算圓周周長(zhǎng)×計(jì)算寬度+兩端面機(jī)加工余量×計(jì)算厚度+外表面機(jī)加工余量,單位mm,檢查鋼板表面有無(wú)銹蝕麻點(diǎn),剝落、碰傷等缺陷;通過(guò)平整工藝消除局部變形;圓周長(zhǎng)度焊接坡口加工;保證鋼板卷筒后形成的焊縫處須形成x形焊接坡口;b、加熱卷制筒體3:先用薄鐵皮做弧板(樣板),弧長(zhǎng)為卷管周長(zhǎng)的1/6~1/4,圓度偏差<8mm;板材進(jìn)行預(yù)彎:將圓周方向已備制坡口的兩端部采用模具壓頭,預(yù)制成相應(yīng)的弧度,再進(jìn)行卷制;通過(guò)卷板機(jī)卷制能力,確定卷板工作溫度400℃;卷制板材料屈服強(qiáng)度:σs2=345mpa;400℃溫度屈服強(qiáng)度:σs=165mpa;400℃溫度抗拉強(qiáng)度:σb'=250mpa;;強(qiáng)化系數(shù):k01=11.6;k02=11.6;加熱規(guī)范按熱處理工藝規(guī)定處理,控制溫度450℃進(jìn)行卷筒;計(jì)算相對(duì)卷板半徑:;確定三輥卷板機(jī)主要參數(shù)的下限:上輥直徑d≥φ780mm,下輥直徑d≥φ660mm上輥軸承間距l(xiāng)≥3500mm。電機(jī)功率≥20kw。c、焊接縱向焊縫及探傷:板料熱卷合口后,在卷板機(jī)上對(duì)筒體外壁坡口定位,焊接筒體縱向焊縫,并注意定位的對(duì)接處不可成外凸形狀。焊縫采取點(diǎn)固焊,點(diǎn)固焊長(zhǎng)度每段不少于20mm,間隔100—150mm;焊接筒體外壁焊縫;此步驟采用機(jī)上焊接;焊縫處按gb11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》b級(jí)中的ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行探傷檢查,不得有任何方向焊接裂紋;d、筒體3校圓整形:熱校筒體時(shí),適當(dāng)調(diào)整輥?zhàn)訅毫安僮鞣椒?,防止筒體3校圓時(shí)圓周被碾長(zhǎng);控制卷制筒體3的內(nèi)徑橢圓度誤差即長(zhǎng)、短直徑之差≤4毫米;檢測(cè)點(diǎn)布置:長(zhǎng)度方向兩端檢測(cè),端面方向沿x-x、y-y坐標(biāo)方向檢測(cè);筒體加熱校圓整形時(shí),其加熱規(guī)范按熱處理工藝說(shuō)明書,高溫校圓要在400℃以上完成,隨后卸壓繼續(xù)讓筒體在卷板機(jī)上慢速轉(zhuǎn)動(dòng),直到筒體冷卻到一定溫度方可取下筒體,以防止筒體變形;e、焊接縱向加強(qiáng)筋:通過(guò)計(jì)算分析卷筒最危險(xiǎn)的失穩(wěn)狀態(tài)后,根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定縱向加強(qiáng)筋的數(shù)量、截面尺寸a×b及長(zhǎng)度,將薄壁卷筒失穩(wěn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為橫梁失穩(wěn)狀態(tài);焊縫處按gb11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》b級(jí)中的ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行探傷檢查,不得有任何方向焊接裂紋;f、機(jī)械加工兩個(gè)端面:機(jī)械加工圓筒兩個(gè)端面定位環(huán):用于兩端卷支撐板的定位安裝,保證兩個(gè)端面定位環(huán)的公共軸線的同軸度要求、兩個(gè)定位環(huán)端面相對(duì)軸線的垂直度要求;g、焊接兩端支撐板:支撐圓筒形狀及承受失穩(wěn)載荷,同時(shí)用于安裝傳動(dòng)軸及軸承;焊縫處按gb11345–89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》b級(jí)中的ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行探傷檢查,不得有任何方向焊接裂紋;h、消除焊接內(nèi)應(yīng)力整體爐內(nèi)熱處理消除殘余應(yīng)力,加熱溫度為580~680℃;保溫時(shí)間根據(jù)板厚確定,按每毫米板厚1~2min計(jì)算,確定保溫時(shí)間120min左右,停爐冷卻;i、機(jī)械加工:按照設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定要求加工圓柱體外表面、鋼纜纏繞的螺旋槽、兩端卷筒轂等;j、卷筒繩槽表面淬火:根據(jù)繩槽的圓弧大小和硬度要求選擇合適的感應(yīng)加熱器以及各項(xiàng)參數(shù);采用中頻表面淬火,感應(yīng)器與繩槽表面的距離是1.5~2.5mm;淬火硬度保證在圖紙要求的范圍之內(nèi)。以上所述,僅為本發(fā)明的較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,所有熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員在本發(fā)明公開的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其本發(fā)明的構(gòu)思加以等同替換或改變均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12