皮带机滚筒焊接工艺改进

李 鳌

(山西长治王庄煤业有限责任公司)

在传统滚筒焊接工艺实际应用的过程中，经常会出现严重的缺陷问题，不能保证工艺技术的应用效果。通常情况下，皮带机滚筒铜皮为Q235材料，接缝的坡口在4 mm左右，适合使用埋弧焊丝方式进行填充。

1 传统焊接工艺技术分析

(1)传统焊接工作中，主要从坡口的正面位置开展焊缝的焊接工作，使用二氧化碳气体保护焊接方式，将焊接机械设备的电流调整到180 A左右，将电压调整到27 V左右。

(2)在实际热焊的过程中，在焊接之前清理与打磨模具的残渣，并在合理清理之后，使用二氧化碳气体保护焊接方式进行焊接，将电流调整到220 A左右，将电压调整到36 V左右。

(3)企业在制造工作中，需在坡口背面位置合理进行打底焊接工作，在焊接工作之前，先使用碳弧气刨方式开展焊肉的清理工作，并对刨槽与渗碳层严格管理，再打磨。打磨干净之后，合理使用二氧化碳气体保护焊接方式，将焊接的电流调整到200 A左右，将电压调整到30 V左右。

(4)在第一次填充焊接工作之前，需合理开展焊肉的打磨工作，清理其中的焊渣，并在清理干净之后，使用埋弧焊接方式进行处理，将电流调整到500 A左右，将电压调整到30 V左右，将焊接速度控制在141 mm/min左右。

(5)在焊接工作中，需开展第二次的填充焊接工作，合理使用埋弧焊接方式，将焊机电流调整到580 A左右，将电压控制在38 V左右，焊接速度控制在111 mm/min左右。

2 传统焊接工艺问题分析

(1)在使用二氧化碳保护焊接方式的过程中，需要进行3次的打底处理才能实现焊接工作，二氧化碳气体具备热物理性能的特点，在使用常规电源期间，不能确保形成焊丝端头的融化处理，且无法实现轴向自由度的过渡，通常情况下，要使用短路处理方式进行焊接，很容易发生爆断问题。

(2)在手工操作的过程中，经常会出现一定局限性问题，在长时间高强度手工焊接期间，很容易出现焊接方面的质量问题，不能确保整体工作的稳定性与可靠性。且在实际工作中，焊接质量较低，无法针对工期与制造环节严格管理，严重影响整体工作效果。

3 滚筒焊接工艺的改进

使用埋弧自动焊技术的过程中，严格控制焊丝的伸长度，将其控制在导电嘴末端结构到电弧段结构，与手工焊接方式相比，焊条长度很短，在49 mm左右，且在加工制造工作中，在提升电流的情况下，规避焊条药皮发红问题，承受比手工焊接电流大10倍左右的电流，因此，能够增加焊接深度，提高模具生产效率与质量，确保滚筒加工工作符合规定。且在焊接工作中，针对21 mm左右的焊接位置进行严格控制，不会出现坡口问题，也没有间隙现象，减少填充材料的使用数量，全面提升工作水平。

另外，在反复实验与分析的过程中，针对二氧化碳保护焊接方式进行合理改进，实现直接埋弧焊处理。通常情况下，埋弧焊实际运行的电流很大，可能会出现击穿底层等问题，不能保证制造工作与焊接工作效果，导致机械设备的运行效果降低。因此，利用首层埋弧焊提升方式，加快实际的焊接制造进度，保证焊接缝的质量，满足当前的加工制造要求。同时，在埋弧焊实际应用期间，利用电弧在焊剂层燃烧的过程中进行焊接，不会出现弧光与烟尘的现象，确保焊接工作符合要求。

图1为改进后的焊接工艺方式。将焊接坡度控制在60°左右，对于①部分而言，主要是底部焊接位置，可实现②部分的带动处理，③与④部分之间相互联系，对于⑤部分结构而言，可以在以下部分的支持下实现合理的焊接工艺方式，且①部分与下部分焊接部位之间的横向、纵向距离为2.0 mm。

图1 改进后的焊接技术示意(单位：mm)

焊接技术改进后，应明确具体的技术流程，并将焊接质量控制在合理范围内，实现科学的焊接管理，促进各方面工作的良好实施。

(1)在第一道焊缝实际焊接时，于滚筒横缝的反面进行焊接，使用二氧化碳保护气体创新焊接技术形式，机械设备的电流调整为181 A左右，电压调整为28 V左右。

(2)在第二道填充焊缝实际处理过程中，进行滚筒横缝正面焊接，筛选最佳的埋弧焊技术方式，机械设备焊接电流调整为410A左右，速度控制在26 V 左右，机械设备运行速度控制在172 mm/min左右。

(3)在第三道填充焊缝处理期间，利用埋弧焊技术进行滚筒横缝正面焊接处理，将机械设备的电流控制在510 A左右，电压调整为36 V左右，实际运行速度控制在140 mm/min左右。

(4)在第四道焊缝处理期间，利用滚筒横缝的正面焊接方式，合理开展埋弧焊接技术，机械设备的电流调整为610 A左右，电压调整为39 V左右，速度控制在119 mm/min左右。

(5)在实际加工的过程中，合理开展滚筒横缝焊接，适应完善的技术方式，优化埋弧焊接技术的应用模式。在此期间，需将机械设备电流调整为640 A 左右，将电压调整为42 V左右，运行速度控制在107 mm/min左右[1]。

4 结 语

与传统焊接技术相比较，改进后的焊接技术能够提升31%左右加工质量，同时，降低工作人员的劳动强度，在实际焊接管理工作中，将一次探伤的合格率控制在98%左右，全面提升焊接工艺技术的应用水平。且工艺技术改进后，弥补传统技术方式的缺陷，实现批量应用，提升总体生产效率，降低制造成本，并保证产品的加工质量，延长模具的寿命，在减少返修的情况下，提高整体结构的制造经济效益，满足当前的发展需求。在皮带机滚筒焊接工作中，应合理使用先进的滚筒焊接技术，制定完善的关联方案，确保焊接缝的质量符合工作要求，完善工艺技术体系，为其后续发展与进步奠定坚实基础。

[1] 申 磊,薛军芳,王鑫涛.浅析皮带机滚筒焊接工艺[J].中国机械,2015(6):33-34.