專利名稱:一種雙繩槽滑輪的焊接方法和焊接設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機械制造技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種雙繩槽滑輪的焊接方法和焊接設(shè)備。
背景技術(shù):
在升船機中,通常會用到大直徑(比如直徑為3. 5m-5. 5m)的雙繩槽滑輪。這種大直徑的雙繩槽滑輪通常由若干零件焊接而成,這些零件通常包括大鋼環(huán)、小鋼環(huán)、輻板、輪轂、筋板和輪圈。大鋼環(huán)兩端各焊接有一個輪圈,而小鋼環(huán)通過輻板焊接在輪圈和輪轂之間。其中,大鋼環(huán)的厚度一般為35mm-45mm,其與輪圈之間的焊縫長度為10m_20m,需要熔敷金屬200kg-400kg,熔敷量大。
在采用現(xiàn)有的焊接方法焊接大鋼環(huán)與輪圈時,通常是把大鋼環(huán)和輪圈橫置,焊接位置為橫焊,工人只能進行手工焊接。在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題由于在焊接大鋼環(huán)與輪圈時,焊接位置是橫焊,而熔敷金屬量大,所以容易產(chǎn)生未熔合和未焊透,焊縫質(zhì)量不容易得到保證,在后續(xù)制造過程中,需要增加大量的焊縫返修時間,不僅會導(dǎo)致雙繩槽滑輪的制造周期長,而且還會造成焊接變形大和制造成本增加。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中在焊接雙繩槽滑輪的大鋼環(huán)和輪圈時,焊縫質(zhì)量得不到保證的問題,本發(fā)明實施例提供了一種雙繩槽滑輪的焊接方法和焊接設(shè)備。所述技術(shù)方案如下一方面,本發(fā)明實施例提供了一種雙繩槽滑輪的焊接方法,所述方法包括。將待焊接的至少一個雙繩槽滑輪放置在滾輪胎架上且保持所述雙繩槽滑輪的軸線呈水平;將所述雙繩槽滑輪的待焊接部位預(yù)熱至100°C -150°C ;對所述雙繩槽滑輪預(yù)熱后的部位進行埋弧焊接。優(yōu)選地,在所述將待焊接的至少一個雙繩槽滑輪豎直放置在滾輪胎架上之前,所述方法還包括將至少兩個所述雙繩槽滑輪通過鎖定裝置軸向固定在一起。優(yōu)選地,所述鎖定裝置包括圓筒、蓋板和螺栓,所述圓筒的外徑與所述雙繩槽滑輪的輪轂的內(nèi)孔相匹配,所述圓筒的一端設(shè)有外凸緣,所述蓋板通過所述螺栓固定在所述圓筒的另一端,所述至少兩個雙繩槽滑輪固定在所述外凸緣和所述蓋板之間。具體地,所述待焊接部位包括當(dāng)前待焊接點以及所述焊接點兩側(cè)70_-90_。具體地,所述埋弧焊接采用自動焊小車進行。具體地,所述埋弧焊接采用的焊絲為H10Mn2、焊劑為HJ350、焊接電流為700A-750A、焊接電壓為 36V-38V、焊接速度為 38cm/min-45cm/min。
另一方面 ,本發(fā)明實施例提供了一種雙繩槽滑輪的焊接設(shè)備,所述設(shè)備包括用于放置并轉(zhuǎn)動待焊接的雙繩槽滑輪的滑輪胎架、設(shè)置在所述滑輪胎架兩側(cè)的側(cè)向?qū)л喓秃附釉O(shè)備,所述側(cè)向?qū)л喛拷鲭p繩槽滑輪的端面設(shè)置。優(yōu)選地,所述設(shè)備還包括用于將至少兩個所述雙繩槽滑輪軸向固定在一起的鎖定裝置。優(yōu)選地,所述鎖定裝置包括圓筒、蓋板和螺栓,所述圓筒的外徑與所述雙繩槽滑輪的輪轂的內(nèi)孔相匹配,所述圓筒的一端設(shè)有外凸緣,所述蓋板通過所述螺栓固定在所述圓筒的另一端,所述至少兩個雙繩槽滑輪固定在所述外凸緣和所述蓋板之間。優(yōu)選地,所述焊接設(shè)備為自動焊小車。本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是采用滑輪胎架將待焊接的雙繩槽滑輪豎向放置,并通過滑輪胎架轉(zhuǎn)動待焊接的雙繩槽滑輪,保持焊縫位置不變,在這種情況下,采用埋弧焊水平焊接,熔透深度大,焊接質(zhì)量好而穩(wěn)定,一次合格率高,極大縮短了生產(chǎn)周期和節(jié)約了制造成本。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖Ia是雙繩槽滑輪的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖Ib是圖Ia中的雙繩槽滑輪的I部位的放大示意圖;圖2是本發(fā)明實施例I中提供的一種雙繩槽滑輪的焊接方法的流程圖;圖3是本發(fā)明實施例2中提供的一種雙繩槽滑輪的焊接設(shè)備的結(jié)構(gòu)及使用狀態(tài)示意圖;圖4是本發(fā)明實施例2中提供的鎖定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。為了便于描述,下面結(jié)合圖Ia-Ib簡單介紹大直徑的雙繩槽滑輪的結(jié)構(gòu)。如圖Ia-Ib所示,雙繩槽滑輪通常包括大鋼環(huán)I、小鋼環(huán)2、輻板3、輪轂4、筋板5、輪圈6。其中大鋼環(huán)與輪圈的焊縫采用單面45°坡口,要求單面焊雙面成型,焊縫受力大且焊縫質(zhì)量要求高。大鋼環(huán)I兩端各焊接有一個輪圈6,而小鋼環(huán)2通過輻板3焊接在輪圈6和輪轂4之間。其中,大鋼環(huán)I的厚度一般為35mm-45mm,其與輪圈6之間的焊縫長度為10m_20m,需要熔敷金屬200kg-400kg。實施例I如圖2所示,本發(fā)明實施例提供了一種雙繩槽滑輪的焊接方法,該方法包括步驟201 :將待焊接的至少一個雙繩槽滑輪放置在滾輪胎架上且保持雙繩槽滑輪的軸線呈水平。
具體地,可以通過在滾輪胎架的兩側(cè)設(shè)置側(cè)向?qū)л?,?dāng)雙繩槽滑輪放置在滾輪胎架上后,該側(cè)向?qū)л喛拷p繩槽滑輪的端面,優(yōu)選為與雙繩槽滑輪接觸但不妨礙其圓周轉(zhuǎn)動,以防止雙繩槽滑輪傾倒。
優(yōu)選地,在該步驟201之前,該方法還包括將至少兩個雙繩槽滑輪軸向固定在一起。這樣,可以一次放置多個雙繩槽滑輪,節(jié)省工作時間。具體地,在本實施例中,可以通過鎖定裝置將至少兩個雙繩槽滑輪軸向固定在一起。該鎖定裝置可以包括圓筒、蓋板和螺栓,圓筒的外徑與雙繩槽滑輪的輪轂的內(nèi)孔相匹配,圓筒的一端設(shè)有外凸緣,蓋板通過螺栓固定在圓筒的另一端,至少兩個雙繩槽滑輪固定在外凸緣和蓋板之間。本實施例的鎖定裝置便于組裝和拆卸,可以進一步提高工作效率。該鎖定裝置還可以為鋼板。步驟202 :將雙繩槽滑輪的待焊接部位預(yù)熱至100°C -150°C。具體地,可以采用火焰槍進行預(yù)熱,邊加熱邊轉(zhuǎn)動雙繩槽滑輪,以確保預(yù)熱均勻。進一步地,待焊接部位包括焊縫以及焊縫兩側(cè)70mm-90mm。步驟203 :對雙繩槽滑輪預(yù)熱后的部位進行埋弧焊接。優(yōu)選地,采用自動焊小車進行埋弧焊接。采用自動化焊接設(shè)備可以保證焊接質(zhì)量好而穩(wěn)定,提高焊接速度,大大縮短生產(chǎn)周期,并降低工人勞動強度??蛇x地,還可以采用十字操作機進行焊接。進一步地,埋弧焊接采用的焊絲為H10Mn2、焊劑為HJ350、焊接電流為700A-750A、焊接電壓為36V-38V、焊接速度為38cm/min-45cm/min。該焊絲成本低,可以進一步節(jié)約制造成本。本發(fā)明實施例采用滑輪胎架將待焊接的雙繩槽滑輪豎向放置,并通過滑輪胎架轉(zhuǎn)動待焊接的雙繩槽滑輪,保持焊縫位置不變,在這種情況下,采用埋弧焊水平焊接,熔透深度大,焊接質(zhì)量好而穩(wěn)定,一次合格率高,極大縮短了生產(chǎn)周期和節(jié)約了制造成本。實施例2本發(fā)明實施例提供了一種雙繩槽滑輪的焊接設(shè)備,適用于實現(xiàn)實施例I所述的焊接方法。如圖3所示,該焊接設(shè)備包括用于放置并轉(zhuǎn)動待焊接的雙繩槽滑輪的滑輪胎架8、設(shè)置在滑輪胎架8兩側(cè)的側(cè)向?qū)л?、和焊接設(shè)備10,側(cè)向?qū)л?靠近雙繩槽滑輪12的端面設(shè)置。優(yōu)選地,該焊接設(shè)備還包括用于將至少兩個雙繩槽滑輪軸向固定在一起的鎖定裝置7。在本實施例中為4個雙繩槽滑輪。在本實施例中,如圖4所示,該鎖定裝置7包括圓筒71、蓋板72和螺栓73,圓筒71的外徑與雙繩槽滑輪12的輪轂的內(nèi)孔相匹配,圓筒71的一端設(shè)有外凸緣74,蓋板72通過螺栓73固定在圓筒71的另一端,至少兩個雙繩槽滑輪12固定在外凸緣74和72蓋板之間。該鎖定裝置結(jié)構(gòu)簡單,便于裝配、拆卸和定位。在其它實施例中,鎖定裝置7也可以采用鋼板。優(yōu)選地,焊接設(shè)備12為自動焊小車。焊接設(shè)備12也可以為十字操作機。容易知道,由于雙繩槽滑輪的直徑大,所以需要設(shè)置焊接平臺11,自動焊小車10設(shè)置在焊接平臺11上。本發(fā)明實施例采用滑輪胎架將待焊接的雙繩槽滑輪豎向放置,并通過滑輪胎架轉(zhuǎn)動待焊接的雙繩槽滑輪,保持焊縫位置不變,在這種情況下,采用埋弧焊水平焊接,熔透深度大,焊接質(zhì)量好而穩(wěn)定,一次合格率高,極大縮短了生產(chǎn)周期和節(jié)約了制造成本。采用本發(fā)明實施例的焊接方法和焊接設(shè)備焊接128個雙繩槽滑輪(直徑為5m,大鋼環(huán)厚度為45mm,輪圈和大鋼環(huán)均采用Q34 低合金高強鋼制成,且每個雙繩槽滑輪熔敷的焊縫金屬達到400kg)后,經(jīng)過超聲波無損探傷檢測,一次合格率99. 8%以上,與現(xiàn)有技術(shù)相比可以節(jié)約原料成本和人工成本60萬元左右,生產(chǎn)周期縮短一倍以上。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種雙繩槽滑輪的焊接方法,其特征在于,所述方法包括 將待焊接的至少一個雙繩槽滑輪放置在滾輪胎架上且保持所述雙繩槽滑輪的軸線呈水平; 將所述雙繩槽滑輪的待焊接部位預(yù)熱至100°C -150°c ; 對所述雙繩槽滑輪預(yù)熱后的部位進行埋弧焊接。
2.如權(quán)利要求I所述的焊接方法,其特征在于,在所述將待焊接的至少一個雙繩槽滑輪豎直放置在滾輪胎架上之前,所述方法還包括 將至少兩個所述雙繩槽滑輪通過鎖定裝置軸向固定在一起。
3.如權(quán)利要求2所述的焊接方法,其特征在于,所述鎖定裝置包括圓筒、蓋板和螺栓,所述圓筒的外徑與所述雙繩槽滑輪的輪轂的內(nèi)孔相匹配,所述圓筒的一端設(shè)有外凸緣,所述蓋板通過所述螺栓固定在所述圓筒的另一端,所述至少兩個雙繩槽滑輪固定在所述外凸緣和所述蓋板之間。
4.如權(quán)利要求I所述的焊接方法,其特征在于,所述待焊接部位包括焊縫以及所述焊縫兩側(cè) 70mm-90mm。
5.如權(quán)利要求I所述的焊接方法,其特征在于,所述埋弧焊接采用自動焊小車進行。
6.如權(quán)利要求5所述的焊接方法,其特征在于,所述埋弧焊接采用的焊絲為H10Mn2、焊劑為HJ350、焊接電流為700A-750A、焊接電壓為36V-38V、焊接速度為38cm/min-45cm/min。
7.—種雙繩槽滑輪的焊接設(shè)備,用于實現(xiàn)如權(quán)利要求1-6任一項所述的焊接方法,其特征在于,所述設(shè)備包括 用于放置并轉(zhuǎn)動待焊接的雙繩槽滑輪的滑輪胎架、設(shè)置在所述滑輪胎架兩側(cè)的側(cè)向?qū)л喓秃附釉O(shè)備,所述側(cè)向?qū)л喛拷鲭p繩槽滑輪的端面設(shè)置。
8.如權(quán)利要求7所述的焊接設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備還包括用于將至少兩個所述雙繩槽滑輪軸向固定在一起的鎖定裝置。
9.如權(quán)利要求8所述的焊接設(shè)備,其特征在于,所述鎖定裝置包括圓筒、蓋板和螺栓,所述圓筒的外徑與所述雙繩槽滑輪的輪轂的內(nèi)孔相匹配,所述圓筒的一端設(shè)有外凸緣,所述蓋板通過所述螺栓固定在所述圓筒的另一端,所述至少兩個雙繩槽滑輪固定在所述外凸緣和所述蓋板之間。
10.如權(quán)利要求7所述的焊接設(shè)備,其特征在于,所述焊接設(shè)備為自動焊小車。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種雙繩槽滑輪的焊接方法和焊接設(shè)備,屬于機械制造技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括將待焊接的至少一個雙繩槽滑輪放置在滾輪胎架上且保持所述雙繩槽滑輪的軸線呈水平;將所述雙繩槽滑輪的待焊接部位預(yù)熱至100℃-150℃;對所述雙繩槽滑輪預(yù)熱后的部位進行埋弧焊接。所述設(shè)備包括滾輪胎架、側(cè)向?qū)л喓秃附釉O(shè)備。本發(fā)明實施例采用滑輪胎架將待焊接的雙繩槽滑輪豎向放置,并通過滑輪胎架轉(zhuǎn)動待焊接的雙繩槽滑輪,保持焊縫位置不變,同時采用埋弧焊水平焊接,熔透深度大,焊接質(zhì)量好而穩(wěn)定,一次合格率高,極大縮短了生產(chǎn)周期和節(jié)約了制造成本。
文檔編號B23K9/18GK102632329SQ201210126038
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者華霖, 姜志龍, 張念東, 楊新明, 祝道文, 程建文 申請人:武漢船用機械有限責(zé)任公司