施工升降机齿条焊接工艺研究论文

2020-06-26实用文

施工升降机齿条焊接工艺研究论文

  1升降机齿条制造要求

  SC型施工升降机的齿条安装精度质量,直接关系升降机吊笼运行的平稳性。而齿条长度与标准节等长,为1508mm。标准节是由4个立柱、3个方框、部分腹杆和齿条等焊接而成。结构如图1所示。在GB10054中规定,标准节轴线对端面的垂直度公差不得大于节长的1/1500,所以垂直度不得大于1.005mm[1]。传统焊接是先焊接好方框,然后在焊接专用工装内将立柱、腹杆和齿条焊接成一体。因为焊接工艺与人员操作的关系,在焊接过程中容易造成焊接变形。

  2改进前焊接工艺及问题

  目前的工艺过程是焊接框架、切削加工框架、加工立柱圆管、加工腹杆,配件安放在专业焊接工装上,进行焊接[2],如图2所示。制造过程中,方框组焊过程中由于焊接的问题也会造成焊接变形。如图3所示,由于方框是由角钢拼焊成一个整体框架的,焊缝存在平焊缝和角焊缝。不同焊缝的'收缩系数不同[3],特别是目前采用的焊接工装不能保证焊缝交错焊接,从而造成焊接变形量大的问题。齿条是通过螺栓连接块焊接在方框上的,并与立柱平行。在拼装组焊过程中,用焊接工装将齿条固定在相对位置上然后进行焊接。所以,方框焊接变形就会影响到齿条的位置精度[4]。同时,齿条和方框也会因为螺栓预紧力产生变形,进一步加大了齿条的制造误差。图2常见标准节加工工艺过程

  3改进后的焊接工艺

  3.1对方框焊接工艺的改进

  由于升降机生产批量大,为了减小焊接变形,可以采取两次装夹焊接的方法。第一次装夹焊接所有的平焊缝,焊后进行处理整形,消除焊接变形。第二次装夹焊接所有角焊缝。这样在一个工序只焊接一种焊缝,工人操作简便,工作效率高,焊接变形量也会减小。

  3.2对齿条焊接的工艺改进

  实践中,齿条焊接变形的主要原因是:方框焊接变形和连接螺栓预紧力造成角钢拉弯变形。针对上述原因,可采取如下改进。第一,改进标准节工装,使工装可以自由旋转,且便于工人进行翻转操作,在焊接过程中实现对称焊接,以减小焊接方框变形。第二,为减少螺栓预紧力造成的齿条变形,采取分步焊接的方法,即在工装上将所需焊接件安装完成,分别焊接方框与立柱圆管。焊接完连接块和部分水平焊缝后,将螺栓松开,并将夹具松开,消除焊接变形和螺栓连接变形。然后,再次夹紧工装,拧紧齿条螺栓,焊接完剩下的垂直焊缝。由于垂直焊缝对齿条影响小,此时即可将焊接变形和螺栓预紧变形消除到最小。

  4改进前后的工艺对比

  改进前,产品制造精度不足,产品质量不稳定,工人工作效率较低。经过改进,将变形量大的焊接部分进行分步焊接,从而减小了变形。利用螺栓二次预紧,消除螺栓预紧力造成的变形,之后再通过在焊接工装上的二次夹紧,分步焊接,消除变形。这种方法将常规工艺方法改进为分步焊接。可见,通过合理制定的工艺过程和操作方法,能够有效消除变形,提高产品质量,也可以减小由于制造误差引起的齿轮磨损和运动抖动问题。

  5结语

  对于施工升降机齿条焊接工艺的改进,针对工艺过程,充分利用分步焊接,实现焊接变形最小化,将焊接工序分解成多步完成。改进工艺既方便工作操作又减小变形,提高效率的同时,提高了齿条安装的精度。

  参考文献

  [1]安雁秋,戴光群.SC200型施工升降机导轨架焊接方法的改进[J].黑龙江科技信息,2005,(5):4.

  [2]陆秀凤.人货两用施工升降机标准节焊装设备简介[J].建筑机械,1994,(8):37-38.

  [3]张植盛.施工升降机标准节方框角钢焊接接头分析及加工工艺和模具设计[J].建筑机械技术与管理,2012,(6):87-89.

  [4]万传芳,彭成辉.施工升降机导轨架工艺改进[J].金属加工,2015,(9):62-63.

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