滚筒式取料机滚筒钢结构制造技术.doc

滚筒式取料机滚筒钢结构制造技术

我公司首次为京唐港制造的新式的滚筒取料机现已在煤矿上运行, 新式的滚筒取料机核心部件滚筒钢结构具有制造精度高、取料效率高等特点。其滚筒圆柱度偏差在40米范不超过5mm，制造的精度决定了设备是否偏重及平稳运转。针对滚筒钢结构制造技术的进行研制,采纳通过法兰对中的方法，并采纳合理的焊接顺序控制筒体焊接变形量最小,有效地控制了滚筒钢结构的圆柱度，降低了制造成本。
滚筒钢结构的结构形式和制造技术

滚筒钢结构长度40米,筒体板厚22mm,直径为4200mm,长度为40米，共二十节直筒和两节锥体煨弯焊接而成，材料为Q345-D。滚筒钢结构上有把料斗方孔，环形法兰套入其上。其筒体圆柱度在40米范围偏差5mm，各法兰的垂直度和平面度0.5 mm，存在纵向和横向焊缝,开口多，不利于整体的圆柱度的控制。
1.2 法兰对中法原理
将每六块法兰在焊前成组点焊一体,加工其内、外圆，法兰的十字中心线与筒体十字中心线对正,相邻筒节圆柱度的找正通过法兰的外圆作为检测筒体圆柱度的基准，法兰与筒体之间间隙控制为1-1.5mm,控制接缝错边量0.5mm、控制筒体端面平行度、筒体圆柱度和总长公差。焊前用中心撑支撑筒体，合理的焊接顺序，保证了筒体的40米圆柱度5mm，同时对新型滚筒钢结构应用先进的滚轮架进行自动化焊接，大大提升了其生产效率。
单节筒体的制造
2.1 下料和成型后控制圆度
每筒节要求整体下料煨圆，每个筒节控制其长、宽和对角线差均1.5mm，筒体上的方口在下料时只切割圆弧处，直段方孔不切割。
在2.5米辊板机上滚圆，控制样板与筒体半径间隙0.5mm。
2.2 单节筒体的组装、焊接及矫圆
筒体采纳无间隙组装，圆周偏差1, 检查筒体端面平行度,焊前用中心撑撑在筒体内且均匀分布。将单筒放置在转胎上,筒体能360翻转,平焊焊接，打底焊接采纳CO2焊，焊丝：ER50-6，其它层采纳埋弧自动焊焊接，焊丝为H10Mn2,焊剂350,先焊筒内焊缝，清根后焊接筒外焊缝。焊缝100%UT、MT。

采纳2.5m卷板机每节筒体进行矫圆，外径公差42001mm，筒体的横断面圆度偏差均Dmax -Dmin1mm。

分四块组装和焊接成一个整法兰,对接口接缝间隙和错边量均控制在0.5mm,接料后磨平且矫平，探伤，法兰成组点焊，加工内、外圆，其内圆直径是取每组筒体外径平均值+3 mm的数值制造的。

将筒体立于平台上，将中心支撑及腹板撑圆，法兰装入筒体，法兰十字中心与筒体十字中心线对正，法兰与筒体之间间隙1-1.5mm，调整并控制圆柱度1mm，后点固。

两名焊工位于法兰两侧对称焊接法兰并用滚轮架自动焊接。
2.7 单节圆筒圆度的修圆及检测
采纳地平放样，在0、90、180270四处吊线锤等检测其圆柱度2mm为合格。直径偏差42001mm。

滚筒上料斗要求滚筒把合孔优良的互换性,制定钻模，保证每个孔一致。
多节筒节的制造
3.1 将每两段筒节竖立组装，纵向焊缝错开180，用水平仪返平筒体上端面及法兰，法兰外圆在0、90、180270检测圆柱度，要求圆柱度1.5mm，环缝对接处间隙和错边量0.5mm，各端面十字线对中度1mm。
3.2将中间两段筒体置于焊接滚轮架上焊接内外环缝,焊前仍将中心撑撑于筒体内，焊后矫圆，用水平仪检测筒内的平直度。
3.3在上面的两段基础上，在滚轮架上对称组装，左、右交替组立多个滚筒，对称焊接，调整圆柱度。无间隙组装，错边量1mm，十字线两两对中1mm。用水平仪、经纬仪检测方法控制检测筒体内侧和法兰外圆的同轴度。
3.4两组直段及锥体〔简称调配筒节〕，垂直组立，以法兰板端面及外园为找正基准，焊前用工艺板和支撑工装将两组牢固固定。滚轮架转胎焊接并修型。
3.5调配筒节要进行消除应力退火，垂直放置，退火温度控制58020℃。
3.6调配筒克制作：与锥体相连的直段的长度是依据总长测得的尺寸而调整的加工长度的。

通过法兰外圆打表监控,同轴度控制在4mm范围,假设超差要及时调整左或右的焊接顺序。
3.8在筒内钻两端连接板25把合孔成品。
3.9最后用半自动切割小车对称切割筒体上的进料长孔成品，切割前把合工艺螺栓100％。
对滚筒取料机滚筒钢结构现场测试,滚筒钢结构的圆柱度在总长40m圆柱度均5mm,运用滚筒制造技术，经六年多的使用,设备运行平稳,各项技术指标均达到了用户的要求,证实该制造技术合理可靠，该技术适用类似柱体、锥体等结构的制造，尤其生产批量的筒体，使用自动转胎，提升生产效率，减轻工人的劳作强度，该技术的应用填补了国内的空白。