钻机移动装置制造工艺的研究

刘 超

（辽河油田装备制造总公司，辽宁 盘锦 124010）

1 进料检验、防腐处理

1.1 板材表面不得有明显的缺陷，不得有明显的凹凸物；凹凸变形面积小于4cm2；

1.2 型钢及管材1米内弯曲不大于±2mm、总体变形不大于±3mm；

1.3 钢材边沿的飞边毛刺、凹坑、夹层等钢材表面缺陷用砂轮或焊接修整；

1.4 并对不合格的材料进行隔离并标识。

2 下料及领料

2.1 熟悉图纸、熟悉工艺，必须弄懂弄通。

2.2 领料下料。持相关技术文件进行领料，材料部门按照10%～15%的损耗计算给料量；施工人员不得无故超量领料，确需超量的由技术人员签字认可；

2.3 如领料后发现材料有缺陷，则需要对材料进行矫直、矫平。

2.4 薄板使用剪板机下料，（20-50mm）中厚板使用仿型切割或数控下料，气割下料应清理切口，表面打磨平整。腹板两侧打坡口，采用半自动打45度坡口，底边留3mm，并用砂轮清理表面氧化皮直到露出金属光泽。

2.5 型钢下料尽量使用锯床，如需气割下料则长度允差±5mm，割口表面打磨平整。

2.6 砂轮修光各种毛刺；

2.7 加工件必须将毛刺清理干净，加工表面涂防锈油处理。

3 H钢焊接

3.1 按图纸标准要求对接

（1）长度允差±1mm，宽度允差±3。

（2）对角线误差不大于±5mm。

（3）在翼板上划腹板装配线，在装配胎架上依次装配翼板和腹板，一端对齐注意，保证H高度尺寸为H+1-·2mm，打磨焊缝区域，用角钢做支撑，控制焊接时的变形。

（4）H形钢对接的工作程序分两步：第一步将两翼板放入组对机中，第二步将腹板放入组对机对中组成I形，四角点焊，中间点焊两道，点焊长50mm。

（5）自动埋弧焊前，将H钢的四条纵向角焊变为船形焊，以保证焊缝的焊透,提高焊接质量，先用二氧化碳保护焊机进行打底焊，四条焊缝的焊接方向应一致，控制电流保证焊透。

（6）采用埋弧自动焊焊接角焊缝，为防止H扭曲，四条角焊缝的焊接方向应一致。H焊接时应控制焊接变形，多层焊接时应多次翻身施焊。

3.2 焊接变形的控制

自动埋弧焊电流大，热量高，构件易产生变形（翼缘板角变形；H钢的纵向弯曲；H钢扭曲变形）。

（1）针对焊接工作的需要制作了一个专用的工作台，这是对焊接变形的第一步控制。

（2）根据翼缘板与腹板的不同配置调整焊接参数，将角变形控制在1mm以内。

（3）纵向弯曲是由于H型钢单边受热产生的残余应力分布不均造成的。可以利用后续焊缝的残余应力平衡上道焊缝的残余应力的办法，即第1、2道焊缝焊接时，电流调至下限 值，第3道焊缝焊接时，电流调至平均值，在最后一道焊缝焊接时，将电流调至上限值，以期消除变形。如采用上述措施后仍有少量变形，则在后续工序中用火焰法予以校正。

（4）扭曲变形与纵向弯曲产生的原因大致相同。因此，也是通过合理调整焊接顺序，以后续焊缝的残余应力来平衡前面的焊接残余应力。

3.3 H钢变形的校正

主要采用三种方法：火焰校正法、机械校正法和反变形法。

（1）机械校正法主要校正翼缘板的角变形，在专用的翼缘矫正机上，通过机械力进行反复的强制性校正，直到角变形量符合标准为止。

（2）火焰校正法主要用于校正H钢的纵向弯曲变形，在拱起的一侧用火焰加热至850℃～900℃，在翼缘板上进行条形加热，在腹板上进行三角形区加热，加热后用冷水进行跟踪冷却。加热时根据不同的变形量，控制加热区的大小和加热的温度，以防校正过量和出现过烧现象。

（3）反变形法用于控制端头板焊接变形。在端头板焊接前，在施焊部位的反面用大号气焊枪进行烘烤，产生残余应力，待正式施焊时达到焊接残余应力平衡。最终实现端头板的平整。

4 H钢加工

在H钢校完形后，转至加工进行初加工，加工内容为平端面，钻孔。

4.1 平端面：制作镗床支架和镗刀工具板；H钢上镗床时要找平上紧，保证端面与底面的垂直度,总长度的范围误在±1mm。

4.2 钻孔：以已经加工完的端面为垂直基准，以工作台面为水平基准，进行划线找孔。孔间距误差控制在±0.1mm。

5 片架组焊

5.1 放样：用1：1的比例在装配平台上放出构件实样，然后根据片架图纸，划出外轮廓线，保证对角线误差不大于5mm,吊入焊接H钢，用压板紧固。

5.2 组对：250H钢下料，保证与焊接H钢的对接缝隙小于5mm，缝隙过大不能用钢条进行塞焊。必须打磨见光后，堆焊后再进行施焊。5.3 样板固定：第一组点焊完成后，再进行第二次校核，确定总体尺寸在允许的范围内，在平台上主要控制位置上加限位块。

5.4 组焊：对已组对的片架进行焊接，将可以焊接的焊缝全部焊完，保证片架不会出现的散开的情况下，可以吊出，进行一件片架的组对。片架焊接时，尽可能的将片架焊缝置于水平位置焊接，以保证焊缝的质量和熔深。

5.5 单片架组焊完成后则应立即进行喷砂喷底漆处理。

5.6 横梁焊接：在平台上放样，并制作标准样板。按图下料，在胎具上统一组焊，保证耳板孔的位置一致。

5.7 片架方孔割削：用半自动下料工具，将轨道与方孔的直线度进行找正。气焊切割前先用半自动小跑车沿烽线方向进行找正，及时修正不符合之处。一次切割不要切割太多，最好不要超过2个孔。每两个孔割完后要对割枪口进行输通，保证烽线的形态；割口以平整美观为准。每割完一个孔必须测量方孔的尺寸大小是150×75，允许误差在±2mm，割口不平处应用砂轮进行修整。

6 整体衍装

6.1 清理出够大的场地，按总装图中的顺序进行摆放，保证左、右轨道的距离符合图纸的尺寸，总体摆放完成后，拉对角线尺寸，对角线尺寸误差不大于10mm。

6.2 轨道上平面抄平，用水平仪进行上平面抄平，各片架的高度误差不大于0.5mm。

6.3 拉线找正轨道的直线度，从前端到后端的两点间拉线，进行轨道的找正。直线度误差不能大于2mm。

6.4 在保证以上安装位置要求的情况下，各片架间的间隙控制在2mm以内。

6.5 各片架按以上要求组装完成后，采取临时固定措施，以保证在焊接耳板时不会出现错对的情况。

6.6 耳板焊接：在联接组对完成后，进行耳板焊接；包括横梁耳板焊接和联接耳板焊接。

（1）横梁耳板焊接：备齐已加工好的联接销子和耳板以及焊接完成后的横梁，将配件装配好后，按图纸规定的尺寸找好耳板位置，划好线进行焊接；先点焊，后加强焊。

（2）联接耳板焊接：备齐已加工好的联接销子和耳板，将耳板、销子与片架销孔装配好后，控制好联接耳板与片架的间隙；先点焊，后加强焊。也可以先加工好两件工装螺栓和调整垫片，尽量保证各片架间的联接耳板与片架间隙大小一致。

6.7 耳板焊接时，采取先点焊，后加强焊的顺序。点焊加多焊一些以保证耳板的联接强度，从而保证在拆装后加强焊进耳板不错位。

6.8 焊接序号：按总装图中的序号将各序号焊到各片架和横梁和附件上。保证序号焊接牢固，位置选在不易磕碰，容易看到的位置。

7 解体

7.1 在组对完成片架并且全部的耳板组对完成后，进行可以拆解。拆解后，各部需加强焊的部位，尽可能的进行水平焊接，以保证焊接强度和表面焊接质量。

7.2 全部焊接完成后，进行喷吹砂处理。

8 喷漆要求

按有关涂装工艺规范进行涂装，底漆+中间漆+面漆。