皮带机滚筒焊接工艺改进方法

葛花

摘要：膠带机也被称为带式输送机，结合其移动能力进行划分，可以分为固定式和移动式两种类型。胶带是连续输送机械，该设备具有结构简易、运输方便、快捷高效等优点。胶带机的设计原理是借助滚筒与输送带之间的摩擦力对货物实施机械的传输，改变货物的位置，进而有效的降低煤矿生产和时间成本。而随着我国煤矿业的不断创新和发展，胶带机应用期间对滚筒的扭矩、质量以及重量等都提出了更多新的要求，因此做好滚筒焊接工艺就显得极为重要了。本文对皮带机以及滚筒的定义进行了分析 ，并对传统滚筒焊接工艺及其存在的问题进行以及胶带机滚筒焊接工艺的改进方式进行阐述，对皮带机的整机正常运转奠定基础。对以后的皮带机生产和维修提供了参考经验 。

关健词：皮带机;滚筒焊接;工艺改进

1.皮带机以及滚筒的定义

皮带机又被称为带式输送机，根据移动能力被分为固定式和移动式两种。皮带机是一种连续输送机械，具有结构简易，运输方便等优点。主要设计原理是通过利用滚筒与输送带之间的摩擦力对货物进行机械的传输，改变货物的位置，降低生产成本和时间成本。 滚筒根据形式可以分传动滚筒和改向滚筒，传动滚筒是驱动设备运转的主要部件，滚筒表面通常要进行包胶或者铸胶处理，胶面形式为人字或菱形块状。传动滚筒为了适应不同机械的需求，对筒体一般根据需要采用卷焊或者铸焊技术进行生产。改向滚筒根据安装位置不同可以分为卸载滚筒、张紧滚筒、机尾滚筒等，改向滚筒简体形式与传动滚筒基本一致，根据扭力情况和简体直径确定制作形式[1]。

2. 传统滚筒焊接工艺及其存在的问题

2.1 传统的焊接技术

我国传统的滚筒焊接方法最初所使用的是焊条焊接法，而随着技术的不断发展和进步，当前采用比较多的是二氧化碳气体保护焊接，这一类焊接方法在应用期间，可能会导致滚筒出现夹渣、裂缝、烧穿或者是融合不到位等多种问题，同时这种焊接方法的速度慢，每次只能焊接两个滚筒，同时由于技术人员的操作方法以及技术能力水平等存在差异，因此最终的焊接成品质量参差不齐，这也使得滚筒的整体制作质量效果不佳。焊接工艺不佳不仅影响了胶带机的正常工作，同时也增加了生产成本。

2.2 传统焊接技术的问题

胶带机滚筒在随着胶带机转动的过程中，受力状态会随着货物重量的变化而不断出现新的变化，因此滚筒的负荷一直处在交替变化的动态状态，这也导致滚筒所承受的应力是不稳定的。在胶带机使用期间，滚筒使用时间延长将会对其造成严重程度不一的磨损，而在设备应用期间如果其应力突然间超出预期的受力范围，滚筒要么会出现裂纹，要么会出现焊接缝隙开焊的现象。在胶带机运行期间，滚筒的焊缝区域是最为脆弱的地方，同时其也是应力的主要影响区，如果在制作滚筒时，焊接工艺没有达到规定的质量要求标准，最初出现的细小裂缝将会不断的增大，最终可能会导致滚筒断裂。同时，在胶带机运行期间，滚筒焊接缝开裂将会导致胶带的受力出现变化，胶带也因此出现跑偏情况，在焊接缝开裂比较严重的情况下，还可能会损伤胶带，引发巨大的安全隐患[2]。

2.3 传统的焊接流程分析

胶带机焊接过程中，传统的焊接流程如下：首先是使用二氧化碳气体保护焊对焊道坡口正面进行焊接处理，然后不断的对焊接件进行打磨和清理，为后期的焊接做好准备;则是使用碳弧气刨进行清理，这样做的目的就是为坡口的背面进行打底焊接做准备。再次采用埋弧焊或者是二氧化碳气体保护焊实施多次的填充焊接。最后，则需做好焊接的最后一个步骤，即做好盖面焊接工作。该焊接工艺应用时间长，各项焊接手法和技艺虽然已经发展成熟，但是其存在有以下几个方面的问题：首先，其工序多、内容繁杂，比如说在实施埋弧焊接之前，工作人员需要实施三次以上的打底处理工作，工作任务重，对焊接人员有着不小的压力。其次，在焊接期间所选用的保护气体是二氧化碳，该类型气体的特点会使得焊丝端头熔化金属的难度加大，焊接部位难以顺利的形成均匀的轴向自由过渡，因此在使用二氧化碳气体保护焊时，还需要使用短路和熔滴缩颈爆断，才能达到预期的焊接要求。最后，传统的的焊接工作机械化程度低，基本上都是由人工完成，人工焊接相对于机械焊接来说，出错率更高，质量不稳定，而且长时间、高强度的焊接工作也将会增加焊接压力，焊接质量更容易因此而受到影响。

3. 胶带机滚筒焊接工艺的改进方式

3.1 做好焊接准备工作

在胶带机滚筒焊接工作开始之前，首先需要做好各项焊接准备工作。通常在滚筒焊接之前，要将电机停电，预防安全事故的发生。同时，还需要对坡口以及焊接部件两侧50 mm以内，以及焊丝上面的各类杂物清理干净，保证上面没有粘连有污水、铁锈、尘土以及油渍等，要注意控制好焊剂的温度，经过实践研究焊剂需要在250℃的高温之下连续烘干两个小时才能投入使用。此外，焊接人员技术水平的高低，将会直接对滚筒焊接质量效果产生影响，因此针对必须要使用人工焊剂的部分，必须要加强对焊接人员的技术培训，保证他们的焊接技术水平达到了目标要求，而在有条件的情况下，则可以积极的推广机械焊接，这样做的目的就在于可以有效的提高焊接质量和效率，降低焊接安全事故发生率[3]。

3.2 做好焊接材料的挑选工作

胶带机滚筒筒皮一般都是使用特殊的材料制作而成的。其中滚筒的直焊缝和环焊缝等一般都是使用手工电焊的方式实施电弧焊接，不同材质在实施电弧焊接时所产生的作用效果可谓是各不相同。因此，在滚筒焊接工艺使用期间，必须要科学合理的选材，金属材料需要有韧性、可塑性、延展性，而且材料的熔点以及强度最好是保持一致，筒皮不能低于滚筒原有材料的基本参数。如果不能达到上述要求，滚筒的焊缝强度可能会因此而大幅度降低，滚筒的抗裂性也难以有效提升，这样会对滚筒的二次使用效果产生不利影响。在选择好材料之后，需要根据所选择的材料、坡口以及接头的实际情况，科学设计参数。

4.结论

滚筒是皮带输送机的重要组成部分，在输送机工作过程中发挥着不可缺少的作用，是机器的传输带和其他部件连接的关节点。滚筒承重能力和使用寿命直接关系着皮带机生产效率的高低。随着市场经济的不断发展，生产节奏的不断加快，皮带机运输作业中，对滚筒的扭矩和质量、重量提出了新的要求。高负荷、高质量的滚筒，才能真正满足市场和使用者的要求。滚筒的焊接工艺是关系到滚筒整体质量的重要工序，但是在实际生产中，生产的合格率并不能使人满意，次品率较高。所以，滚筒的焊接工艺越来越受到生产厂家的重视，厂家技术人 员不断探索改进工艺。

参考文献

[1] 刘德然， 张学强. 采煤机螺旋滚筒自动焊接技术的研究[J]. 现代焊接， 2015， 000（010）：30-31.

[2] 李小兵. 皮带机滚筒焊接工艺过程研究[J]. 机械管理开发， 2019， 034（001）：82-83.

[3] 訾俊花. 浅谈滚筒焊接裂纹产生的原因及预防[J]. 商品与质量， 2018， 000（016）：176.