滚筒式料仓与车架吊配的工艺方案分析
2014-07-27梁雅斌
梁雅斌
(江苏省南京市英达公路养护车制造有限公司,江苏 南京 210038)
滚筒式料仓与车架吊配的工艺方案分析
梁雅斌
(江苏省南京市英达公路养护车制造有限公司,江苏 南京 210038)
通过对设备滚轮料仓的支撑滚轮磨损和滚动轴承的损坏的原因分析,结合生产实际,重新制定工艺方案,改进滚筒料仓与车架吊配的工艺方法,以保证滚筒料仓与其左右后支撑总成的装配质量满足产品要求。
滚筒料仓;吊配;检测修正;配钻
笔者公司生产的PM500修路王系列沥青路面热再生修补车和TM500系列快速加热多功能养护车,均采用旋转式自动加热恒温滚筒料仓,出料速度快,可以在30分钟时间内加热3吨优质沥青混合料,特别适合修复大面积路病,解决了长距离施工和冬季施工的供料问题。其滚筒料仓在车架上的安装方式如图1所示。滚筒后面左右两个支撑座用两组M16的螺栓,每组6个,安装在车架上,并用中间的支撑横梁连接两个支撑座。前支撑座与滚筒的轴承支撑座用螺栓连接,在车架上焊接牢固。
图1
据售后维修人员反应,设备使用一段时间后,滚筒转动会出现故障,后面的左右支撑滚轮会出现磨损,滚轮的两个滚动轴承容易损坏。经过与设计人员的沟通,支撑滚轮的设计和滚动轴承的选用是完全符合设计标准的。我们对数台PM500滚筒的装配情况进行了跟踪记录,支撑滚轮和滚筒滚道多数是点接触,滚轮的轴线和滚筒料仓的轴线不平行。我们对这种情况出现的原因进行了综合分析。
1 问题分析
滚筒与车架吊配的生产工艺过程为:车架制作时,两个后支撑座在车架上的安装孔在焊后按图加工好,并以此为基准加工好滚筒保温外罩的安装孔。滚筒的左右两个后支撑座组装好以后,在车架用螺栓安装紧固,配作中间的横梁支撑,并与两个后支撑座按图装配。滚筒前支撑座和轴承支撑座也与滚筒按图安装好,然后吊装滚筒,使滚筒滚道与两个支撑滚轮的前缘对正,如图2。再调整前支撑坐的位置,使之在车架上左右居中。点焊牢固后,正反方向转动滚筒各一周,以确认滚筒前部支撑部分和滚筒筒体同轴度符合要求。然后按图纸要求把滚筒前支撑座与车架焊接牢固。
滚筒料仓的筒体长度约为3 500mm,按照线性尺寸一般公差,GB/T1804-m,滚筒制造的长度尺寸偏差为±2mm左右。车架大梁的长度为7780,按照焊接结构件的未注尺寸公差标准,JB/T5000.3-1998,尺寸偏差B级,为± 8mm,直线度公差F级,公差值为8.0mm。另外,滚筒的左右两个后支撑座也都是在外协厂家制作完成后,左右后支撑总成的滚轮与轴承等零件也都按图组装好,然后再回厂与车架直接进行装配。
综上所述,按照此种生产方法,两个后支撑座与车架制作完成后,直接进行装配,由于误差累计,支撑滚轮与滚筒的轴线平行度无法保证,支撑滚轮的外圆面和滚筒滚道的啮合,很多时候不能完全贴合,只能是点接触。这种情况下,支撑滚轮的两个轴承就会出现受力不平衡,必然会影响其使用寿命。
图2
2 工艺方案的改进与实施
为提高产品的装配质量,确保滚筒料仓与其支撑滚轮的完全贴合,我们决定重新调整改进滚筒与车架吊配的工艺方案。由于滚筒左右两个后支撑座和滚筒料仓保温外罩在车架上装配后,前后方向的最小间隙的理论值只有不足6mm,外罩在车架上安装固定的螺栓连接孔的定位只能以两个支撑座为基准。因此,必须先将两个后支撑座在车架上定位好。为保证两个支撑滚轮外圆面与滚筒滚道能够很好地贴合,只能采用配作的工艺方法。然而,考虑到焊接后尺寸精度和耗费的工时以及生产的安排,配焊后支撑座底板的方法在此不太适用。所以,决定采用配钻车架上后支撑座的安装孔的工艺方法。
我们先在两个马凳上按照车架大梁间距放置两根9米多长200*80*6矩形钢管,作为车架底盘的模拟大梁。将车架吊装在这两根模拟大梁上,用前后各两组骑马螺栓连接紧固。用激光水平仪检测,调整马凳,使车架水平。
车架摆放好后,按图划好左右后支撑座在车架上的摆焊位置线,将左右后支撑座按线点焊牢固,中间用工艺撑档辅助连接。然后吊装滚筒,使滚筒滚道与左右后支撑滚轮按图对正,检查测量滚筒前支撑坐的位置,使之与车架居中摆焊,点焊牢固。这时,略松行车起吊带,再转动滚筒,正反各转一圈,测量记录滚道与支撑滚轮的配合间隙和两个支撑滚轮的轴心距。
我们对测量记录的数据进行分析后,将滚筒用行车吊好,并且在滚筒下方支撑稳固。清除后支撑座的焊点,微调左右后支撑座位置,使两个滚轮与滚筒滚道完全贴合,并保证两个滚轮的中心距1 277±1mm,然后再将两个后支撑座点焊牢固,中间用工艺撑档连接牢固。接下来,我们将滚筒的起吊带略松,再次正反方向各一周,旋转滚筒,检测支撑滚轮与滚筒滚道贴合情况,再次进行修正。
经过反复检测修正,以确保两个滚轮与滚筒滚道完全贴合,滚筒转动顺畅无阻滞。接下来,我们按照两个后支撑座的实际位置进行画线,清除焊点,移去左右后支撑座,配钻其在车架上的两组安装孔。
最后,我们将两个后支撑座用螺栓与车架连接紧固,再一次转动滚筒。验证无误后,配作中间支撑横梁,并将滚筒前支撑座与车架按要求焊接牢固,然后转到油漆车间进行油漆,最终完成滚筒料仓与车架的吊配制作。
在油漆之后,我们对装配情况进行了跟踪记录。滚筒料仓与前支撑座进行装配,左右两个后支撑座在车架上装配完成后,左右两个支撑滚轮与滚筒滚道贴合无间隙,设备装配质量良好,完全满足产品要求。
3 结语
到目前为止,我们采用此种工艺方法生产的PM500修路王系列工程车已有六七十台,根据售后维修部门反映,设备运转良好,客户满意度较高。
[1]成大先.机械设计手册(第四版)[M].北京:化学工业出社,2002.
TD528.1
A
1671-0037(2014)10-91-2
梁雅斌(1981.4-),女,本科,工程师,研究方向:机械设计制造。