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1、第21卷第5期有色矿冶Vol.21.№52005年10月NON-FERROUSMININGANDMETALLURGYOctober2005文章编号:1007-967X(2005)05-0052-04Ξ大型圆筒混合机筒体制造工艺设计分析与论证张洋(沈阳冶金机械有限公司,辽宁沈阳110141)摘要:圆筒混合机的制造成功是大型机械设备国产化的新成果。混合机筒体的制造质量,直接关系整台设备运行的稳定性和使用寿命,是该设备制造技术重点、难点及核心。本文在分析这种超大型筒体结构特征及其关键制造技术的基础上,阐述了筒体的分段组合制造工艺方案的合理性,
2、并详细论述了关系筒体强度和使用寿命各筒节焊接工艺的措施及关系筒体整体制造质量各关键筒节的制造工艺、工艺施工中的关键技术措施。通过筒体制造精度的检测结果验证了确保筒体最终制造质量的筒体组焊工艺、工艺装备及其调整、齿圈架法兰精整加工工艺设计是成功的。关键词:大型筒体;制造工艺;同轴度;端面全跳动;径向圆跳动;应力消除中图分类号:P628.5文献标识码:A合机平稳运行的基础。这些为追求设备运行平稳性1前言设计的技术条件,构成了制造过程中确保产品质量圆筒混合机,是现代烧结厂占统治地位的大型的工艺技术关键。而为确保筒体强度和使用寿命,混合设备,它
3、通过混匀、润湿、制粒为烧结系统提供避免筒体焊缝的内部缺陷和充分消除焊接应力,同成份均匀、水份适宜、透气性良好的混合料,其运行样是制造过程中应予特别关注的工艺技术环节。工况极大程度上决定着烧结矿的产量和质量。作为3分段组合工艺该设备的主体-混合机筒体,承受着运行过程中混合料抛落、滚落连续冲击负荷,其制造质量不仅直接筒体由壁厚280～320mm两段锻造滚圈和55关系整台设备的工作质量和使用寿命,且为确保烧～65mm、40～45mm、30～36mm、22～24mm厚结系统顺利运行起着重要作用。因此,对于大型筒不等的多段等内径筒节拼焊构成的组合
4、体结构。基体的制造必须结合生产实际,从设计工艺方案、制定于这种组合结构的特征,决定了它的分段制造、焊接可靠技术措施,直到实施严格的技术施工和质量监组合、最终精整加工的总体工艺方案,见图1。控各个环节,构建起全面制造质量保证体系。3.1筒节焊接工艺措施筒节拼焊施工质量对于筒体强度、使用寿命和2结构特征和技术关键总体精度具有直接相关的重要性,因此采取如下严筒体是整台混合机中最重要、最关键的部件。格的焊接工艺措施:这种单重以百吨计,最大筒体内径达5.1m,最大筒(1)在尽量减少焊接应力变形和确保焊接质量体长达30m要求具有足够刚性的庞大筒体,
5、是由等的前提下,综合考虑省工,省料的原则,针对筒节不内径不同壁厚的多段筒节组焊一体的结构。诸筒节同厚度和对接结构采取相应的焊缝型式,见图1。的园度、同轴度精度是关系运转负加载荷和运行平(2)根据施工的具体条件实施焊前予热处理,稳性的最基本技术条件。安装大齿圈筒节的齿圈架见表1,予热方法:采用远红外线加热器或履带式加法兰定位基面的径向圆跳动和端面全跳动保证着传热器。动齿轮副有较高的啮合精度。特别是承托筒体、大(3)板厚δ>30mm的筒节实施消除应力回火齿圈、筒体内衬板附件等整套装置重量以及混合料处理。动态冲击负荷滚圈的圆度、同轴度精度更是
6、确保混(4)焊缝超声波探伤检查,符合GB11345-89BΞ收稿日期:2005-08-10作者简介:张洋(1966—),女,沈阳工业大学机械制造工艺及设备专业,工程师。第5期张洋:大型圆筒混合机筒体制造工艺设计分析与论证53Ⅱ级。伤,进行消除应力回火处理。3.2.4滚圈筒节精加工拼焊完成的筒节在立车上通过调整千斤顶、垫片和卡盘卡爪装卡定位,控制滚圈径向和轴向定位偏差在0.1mm以内,精加工滚圈部位及筒节一侧端面焊缝坡口,并同时加工好激光孔板安装定位孔�250h6Ra3.2,划平�300定位基面。用同样方法调个加工另一端的各个部位。3.3
7、筒节制造工艺筒体的中部筒身和两端进、排矿筒节都是板材拼焊结构。各筒节段原则上应整体组焊后进行加工,这样既利于筒体的同轴度精度又利于减轻焊接施工难度。但是,超长的中部筒身远远超过现时大型机床的加工范围,实际上整体制造是不可能的,故支解成三大段分别加工再拼焊组合。各筒节施工遵图1筒体结构行以下要点:表1焊前预热处理条件3.3.1卷压拼焊成形板材机械切割下料,控制展开全长直线性偏差钢板厚度(mm)施工环境温度()预热温度(°C)δ<24<-5≤2mm。卷压成形(当环境温度<10℃时采取预25<δ≤40<0100～150热措施)焊纵缝成圆筒体,
8、修平焊缝高度小于1.0δ>40任何温度下mm,超声波探伤检查合格后进行消除应力处理。上滚床找圆,用样板检查圆筒曲率,找圆直径差≤23.2滚圈筒节制造工艺mm,点焊中心保持架。滚圈筒节是滚圈段和两侧滚圈延伸段
