■ 宾春雄
我公司承接集团的煤矿技改项目中的皮带机改造,需要用到约40000个托辊,由于该项目的交货时间为两个月,时间短、任务重,所以用以前的焊接方法效率不能满足生产需要。为此,公司成立了攻关小组,专门制定了一套适用于托辊的设备、材料、焊接工艺。
(1)焊接工艺的优化 首先,把原来的全手工焊接改为半自动焊接,以前是托辊固定,焊枪移动;现在是托辊旋转,焊枪固定。选用一台报废的普通卧式车床C620,只要能旋转就可以,用于带动托辊旋转,用变频器控制车床的转速,用时间继电器控制车床和逆变直流氩弧焊机工作的同步性。我们要求当车床开始带动托辊旋转时,氩弧焊机也要同时开始工作。同理当车床停止旋转时氩弧焊机也要同时停止工作。同时还设计了一套专门的托辊夹具,如图1所示。
(2)焊接设备 专门购买了一台IGBT逆变直流氩弧焊机NB—500,保护气体为80%Ar+20%CO2,配用f0~f4mm焊丝。该焊机采用先进的逆变技术,工作频率高、体积小、重量轻,便于携带。采用高频增压引弧及脉冲热引弧技术,起弧性能极佳,卓越的性能价格比,独特的输出特性设计,更适合填丝焊接,焊缝美观。
经过反复试验,我们发现当转速为20s/r时,焊缝质量如图2所示。用该转速焊接出来的托辊有较多的焊穿现象,或者是焊缝大且凸起,焊缝很不均匀。当转速为15s/r时,焊缝质量如图3所示,该转速基本没有焊穿现象,且焊缝均匀。由此我们制定了托辊焊接工艺:采用气体保护焊接方法,使用IGBT逆变直流氩弧焊机NB—500,焊机电压380V,焊接电流90A。焊接接头采用角接接头;托辊转速15s/r;氩气流量8L/min;焊嘴距离焊接体5mm,焊丝直径1.2mm,钨极直径2mm。采用短弧焊接,前送气0.5s,后送气3s。具体施焊时,先整圈焊接焊施焊处1,然后转到施焊处2整圈焊接,焊后不需要热处理。
图 11.移动杠杆 2.杠杆固定座 3.压缩弹簧 4.推杆 5.托辊固定夹1 6.托辊 7.托辊固定夹2 8.车床示意
图 2
图 3
用该工艺方法,我们达到日生产托辊800个的能力,按时完成了皮带机改造项目。