四车翻车机钢结构一体化焊接变形控制研究

曹维群 王瑞 张磊

摘 要：该文对四车翻车机钢结构一体化焊接变形的原因进行了详细分析，阐述了翻车机总装后焊接如何控制变形的工艺。

关键词：四车翻车机钢结构 焊接变形分析 工艺方法

中图分类号：TF6 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（a）-00-01

四车翻车机是我公司为黄骅港煤炭运输港口制造的大型自动卸车设备，设备最多可同时翻卸四节车厢，主要由钢结构A、钢结构B、夹紧装置、靠车装置、托辊装置等部分组成，见图1。其中钢结构A、钢结构B的制造质量、装配精度直接影响到四车翻车机的整机性能。

1 钢结构一体化焊接变形分析

此翻车机主要由钢结构A、钢结构B串连一体组成，钢结构A与B结构形式基本相同，我们以钢结构A为例进行分析。钢结构A主要有端环、平台、前梁、后梁组成，端环轨道外径φ10594 mm，两端环轨道中心距18000 mm，端环箱体窄，直径大，且在其上两处位置开出前、后梁插口，端环刚性非常差；受结构影响，要将其加工成品的端环、平台、前后梁一体化总装后进行焊接，且焊后保证两端环间距公差±3 mm，端环垂直度

≤5 mm，变形控制相当困难。见图2。

2 控制变形的工艺方法

2.1 一体化总装焊前准备

（1）端环内侧打上井字形工艺拉筋，见图3。（2）按实际焊接成品插入端环位置处前、后小梁截面尺寸为准，划后并切割出前、后梁的凹口切割线，使端环腹板与前、后梁切割后间隙为5 mm。（3）将人孔及坡口按图3进行切割。（4）总装时两端环间距18000 mm加放

3 mm焊接收缩量。（5）端环焊上固定拉筋。

2.2 一体化总装焊接工艺

（1）检查确认端环的垂直度、平行度；平台、前后梁位置及各尺寸公差和形位公差是否正确。（2）组装定位板见图4，并通过人孔、手孔将各部位衬板安装、点固好。（3）由8名名焊工同时同规范进行定位焊，定位焊缝长度约

100 mm。（4）定位焊结束后，将端环固定拉筋割开，重新确认端环的垂直度、齿条同位齿偏差、各形位尺寸偏差是否在公差允许范围，超差要调整。各形位尺寸合格后再将拉筋焊上。（5）由8名焊工即每个端环4名焊工，每个端环每个梁头内、外侧各2名焊工，同时同规范进行焊接后梁及前梁与端环之间的外侧立缝，要求所有焊工步调一致。（6）立缝焊接结束后，由10名焊工同时进行焊接平台、前梁、后梁各平焊缝和仰脸焊缝。（7）从人孔进入箱内焊接。（8）焊接过程中应随时注意采用经纬仪监测端环的垂直度、距离、各梁的位置变化，不允许超过公差范围，对端环的垂直度进行时时监控。（9）焊后焊缝进行100%UT、MT探伤检查。（10）打开拉筋，释放应力后二次进行

总装。

3 结语

通过实践证明，采用此工艺方法焊接的翻车机钢结构，二次总装后完全保证了两端环间距18000±3 mm，端环垂直度≤5。达到了设计要求，保证了产品的

质量。

参考文献

[1] 陈祝年.焊接工程师手册[M].北京机械工业出版社，2002.

[2] JB/T 7015-2010 回转式翻车机.中华人民共和国工业和信息化部，2010.