简议胶带运输机的改向滚筒加工制造

2017-03-09曹志

环球市场 2017年31期

关键词：焊剂筒体胶带

曹志

神华宁夏煤业集团有限责任公司矿山机械制造维修分公司

简议胶带运输机的改向滚筒加工制造

曹志

神华宁夏煤业集团有限责任公司矿山机械制造维修分公司

改向滚筒做为胶带运输机的关键部件，其加工精度与制造质量会严重影响滚筒的使用寿命以及物料运输。尤其是其在制造初期的卷制与焊接工序中，基于此，本文简述了胶带输送机中的滚筒类别以及胶带输送机改向滚筒的结构组成，对胶带输送机改向滚筒的加工制造进行了论述分析。

胶带输送机；滚筒类别；改向滚筒；结构；加工制造

滚筒是皮带输送机的主要转动部件，其铸件质量、焊接质量、材料化学成分及机械性能等都关系到滚筒整体质量的好坏。滚筒一旦在运行中损坏，将导致输送机不能正常运行，严重时滚筒开裂会将胶带划破，造成重大事故及经济损失。以下结合改向滚筒，对胶带输送机改向滚筒的加工制造进行探讨。

一、胶带输送机中的滚筒类别

胶带输送机的工作原理为靠胶带与滚筒之间的摩擦力而运行。由此可鉴滚筒在皮带输送机的运行中占重要作用，因此合理的滚筒加工制作工艺十分重要。滚筒一般分为传动滚筒和改向滚筒两种。传动滚筒是动力传递的主要部件，有胶面和光面之分，胶面滚筒又分铸胶和包胶。改向滚筒用于改变输送带的运行方向，或增加输送带与传动滚筒的包角。

二、胶带输送机改向滚筒的结构组成

改向滚筒在胶带运输机中，起增大传动滚筒包角，在主、副驱动滚筒之间起着桥梁作用，通过改向滚筒把主、副驱动滚筒绕进传动系统中。其主要由筒皮、接盘、轴、轴承、轴承压盖、密封元件等组成，其中轴承与螺栓为标准件，其余为机加工件。改向滚筒结构在制造滚筒筒体过程中，要考虑到所选材质的强度、塑性与焊接性能。在筒体强度满足要求的前提下，必须考虑其在卷制过程中塑性好，以利于更好的卷制成型；在进行筒体焊接时，材料的焊接性能是否良好，会影响到内应力、变形与是否产生焊接裂纹。去应力退火在焊接完成后进行，以去除焊接后的残余应力，以避免在加工完成后造成两轴安装孔不同心。

三、胶带输送机改向滚筒的加工制造分析

胶带输送机改向滚筒加工制造工艺为：钢板下料、筒体卷制、筒体焊接、筒体止口镗削、接盘外圆车削、筒体与接盘对接组焊、去应力退火、接盘轴承位镗铣加工、筒体外圆车削、轴承压盖加工与筒体钻孔攻丝、滚筒组装、动平衡测试加装配重。以下就改向滚筒卷制与焊接工艺进行分析

1、胶带输送机改向滚筒的筒体卷制分析。结合某滚筒进行分析，(1)某筒体参数为：外径D=1000mm，内径d=950mm，筒体设计厚度25mm，长度1600mm。(2)工艺顺序为：平板、钢板下料、切割下料、初次卷制、裁直边、再次卷制、合口点焊、圆度矫正。(3)加工要点分析：在筒体切削加工过程中，滚筒轴承位是以外圆为基准，在数控镗铣床上进行镗铣加工。轴承位加工完成后，筒体外径车削加工又以接盘内孔轴承位为基准进行车削加工，所以加工余量合理留取是保证达到加工要求的关键因素。把筒体内圆作为非加工表面，一次卷制到设计尺寸，加工余量留在外径较为合理，从而避免了外径有车削不到的现象产生，从而影响加工质量。筒体卷制方向为钢板扎制方向，避免在卷制过程中出现裂纹。筒体采用冷卷方式进行卷制。(4)滚筒部件材料的选用。滚筒筒皮材质、厚度要达到国家标准要求，以确保尺寸、机械性能达标。为制造优质产品要在源头打好基础。滚筒接盘(铸钢件)加工后不得存在铸造缺陷。(5)钢板下料工艺控制点：平板、裁边找基准线，顺长下料，卷制方向为钢板扎制方向。下料过程中，调整好切割参数，防止出现过烧现象造成加工不到位而进行补焊。切割要平整，不能出现倾斜。(6)筒体卷制。由于卷板机没有端曲功能，不能直接卷到位，初步卷制后要做裁直边处理。在下料前，做平板矫正，防止板材凸凹不平造成卷制过程中的产生措边与增加卷制时间。卷制时使用上辊万能式三辊卷板机进行卷制，在卷制过程中使用圆弧样板进行检测，保持上辊两油缸行程一致，确保不产生措边现象，如发现有措边及时进行调整。

2、胶带输送机改向滚筒的筒体焊接分析。具体体现在：(1)焊接工艺：打底焊、焊接引弧板、直缝埋弧焊、圆度矫正。(2)焊接作业对卷制成型的筒体进行直缝埋弧焊接前，首先使用二保焊进行打底，焊接厚度不低于8mm，以防止埋弧焊接时造成烧穿。焊接参数为：电流130A，电压18V，气体流量15-20L/min，焊接速度180-200mm/min。在焊接过程中，不易电流过大，否则会造成焊口凹陷变形。焊接过程中在及时清理氧化皮，确保焊接质量。直缝埋弧焊使用半自动埋弧焊机上进行施焊。在焊接过程中，焊剂要进行干燥与加热处理，加热温度180℃，取出的焊剂在室内放置时间不能超过4小时，否则要重新进行加热干燥处理，使用过的焊剂如有熔渣要筛选去除，焊剂使用重复使用6次以上不得再进行使用。(3)焊接工艺控制。在焊接前要对打底焊接后的部位进行打磨，除去氧化皮及油污。在焊接前在筒体两侧焊口处焊接引弧板，引弧板与被焊接表面平行并呈V型，引弧板长度不小于80mm，宽度不小于50mm，以防止在焊缝端部产生焊口的塌陷。在焊接前对施焊部位进行预热，预热温度100℃，以防止在焊接后产生过大的凹陷，影响后续车削。焊接作业过程中，每层焊接厚度不能超过5mm。焊接完成后，焊缝余高≥4mm，不得出现咬边与气孔，不得有凹坑等。焊接完成后，进行超声波探伤。(4)焊接后凹陷变形的控制。埋弧焊接完成后，在焊缝处会产生凹陷变形，使得筒体截面焊口处呈“心”型。在焊接前预热是减少变形的措施之一，合理选择焊接电流也可有效防止凹陷过大。经焊接后，对筒体圆度进行检测。一般在焊缝处凹陷处，其塌陷变形不会超过3mm，经实际检验在2mm以内，而筒体外圆单边加工余量在3mm，所以不会影响后续车削加工。如凹陷超过3mm，要采取支顶的方式进行矫正，待冷却后可将凹陷量控制在3mm以内。超声波探伤后如有内部缺陷，进行重新处置。