淺析回轉(zhuǎn)類動(dòng)設(shè)備關(guān)鍵工序控制

王益貴，金天亮，錢奕專，何慧慧，魏偉

（中建五洲工程裝備有限公司，江蘇 南京 211100）

1 內(nèi)筒體與濾網(wǎng)壓板的制造

1.1 濾網(wǎng)孔的位置確定

濾網(wǎng)壓板的孔間距與筒體中的孔間距都為30mm，但是由于濾網(wǎng)壓板安裝在筒體的內(nèi)部，濾網(wǎng)壓板與筒體之間還有一層4mm的濾網(wǎng)。設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)的過程中，未考慮濾網(wǎng)壓板與筒體的裝配為卷成圓弧，只想象成平板的裝配。這樣會(huì)造成濾網(wǎng)壓板與筒體裝配后，離中心越遠(yuǎn)的孔，濾網(wǎng)壓板與筒體上孔的同心度越差。故在實(shí)際的制造過程中，筒體的濾網(wǎng)孔孔距仍然按照理論的孔間距進(jìn)行加工，而濾網(wǎng)壓板孔的孔距確認(rèn)，根據(jù)筒體壁厚、濾網(wǎng)厚度及濾網(wǎng)壓板的厚度造成的累積誤差，確定濾網(wǎng)壓板上濾網(wǎng)孔孔間距，從而確保實(shí)際裝配中確保了濾網(wǎng)壓板與筒體上任意濾網(wǎng)孔的同心度,如圖1。

圖1 濾網(wǎng)壓板與筒體裝配示意圖圖

1.2 設(shè)計(jì)及制造合理的撐圓工裝

將工裝按圖進(jìn)行制造，將撐圓外圓車加工至筒體理論尺寸，公差控制在-1～0mm，保證撐圓后，工裝外表面可以緊貼在筒體內(nèi)壁上。工裝外徑車加工完成后，按圖2所示在套筒位置將工裝一分為四。套筒內(nèi)圓設(shè)置成錐形，倒頭端部設(shè)置成與套筒內(nèi)圓錐度相同的錐形，另一端設(shè)置成螺紋形。將四瓣工裝裝入筒體內(nèi)部時(shí)，倒頭一端的螺紋通過擰緊螺母，從而擴(kuò)大工裝內(nèi)徑，達(dá)到撐圓筒體的目的，如圖2。

圖2 工裝示意圖

1.3 筒體加工

將校圓合格的筒體，利用撐圓工裝進(jìn)行撐圓。筒體兩端部各布置一個(gè)撐圓工裝，滾圈支撐環(huán)處布置一個(gè)撐圓工裝，防止支撐環(huán)與內(nèi)筒體的角焊縫焊接時(shí)，導(dǎo)致內(nèi)筒體的變形。上立車，內(nèi)筒體找正，車加工內(nèi)筒體兩端的高度余量，及車加工焊接坡口，并一同加工支撐環(huán)。這樣可以保證筒體兩端面的平面度，從而保證筒體環(huán)縫組對后，整個(gè)筒體的直線度，并保證整臺(tái)設(shè)備的跳動(dòng)量在技術(shù)要求內(nèi)。內(nèi)筒體兩端坡口加工時(shí)，留大鈍邊，這樣兩筒體組對時(shí)，可以以鈍邊為基準(zhǔn)。坡口加工時(shí)，要考慮筒體與封頭的對接存在厚度差，筒體處要銑薄到與封頭同厚度，長度至少要不小于3倍的兩部件厚度差，如圖3。

圖3 筒體撐圓示意圖

2 旋轉(zhuǎn)接頭處法蘭組件制造

先找與旋轉(zhuǎn)接頭法蘭組裝的法蘭蓋中心，將旋轉(zhuǎn)接頭法蘭點(diǎn)焊到法蘭蓋的中心，找正，保證旋轉(zhuǎn)接頭法蘭點(diǎn)與法蘭蓋同心，通過連接螺栓及連接螺母將組對支架與旋轉(zhuǎn)接頭法蘭進(jìn)行連接固定，通過連接磁鐵與回轉(zhuǎn)干燥設(shè)備本體中的法蘭蓋進(jìn)行連接。通過傳動(dòng)系統(tǒng)來帶動(dòng)回轉(zhuǎn)干燥設(shè)備本體旋轉(zhuǎn)，采用千分尺測量旋轉(zhuǎn)接頭法蘭軸向及徑向的跳動(dòng)，如果跳動(dòng)量超標(biāo)，確定往哪個(gè)方向偏，就松掉哪個(gè)方向的調(diào)整螺釘一及調(diào)整螺釘二，擰緊對面的調(diào)整螺釘一及調(diào)整螺釘二來進(jìn)行調(diào)整。還可以通過調(diào)整螺釘一及調(diào)整螺釘二頂緊旋轉(zhuǎn)接頭法蘭，防止在后續(xù)的焊接過程中的焊接變形。焊接旋轉(zhuǎn)接頭法蘭與回轉(zhuǎn)干燥設(shè)備本體上的法蘭蓋角焊縫時(shí)，采用小電流多道焊，焊接完一道焊縫后，重新測量焊接旋轉(zhuǎn)接頭法蘭，如有變形則繼續(xù)通過上述步驟通過調(diào)整螺釘一及調(diào)整螺釘二來進(jìn)行調(diào)整，焊接第二道焊縫后進(jìn)行上述步驟，直到焊腳高度及焊接旋轉(zhuǎn)接頭法蘭的軸向及環(huán)向跳動(dòng)量滿足圖紙要求，如圖4、圖5所示。

圖4 旋轉(zhuǎn)接頭法蘭組對工裝示意圖

圖5 旋轉(zhuǎn)接頭施工示意圖

3 滾圈熱套

滾圈作回轉(zhuǎn)類動(dòng)設(shè)備的支撐，滾圈與滾圈墊板之間的間隙控制在0～0.21mm，平均間隙只有0～0.13mm。由于設(shè)備直徑較大，間隙較小，無法直接套滾圈，利用熱脹冷縮的原理，對滾圈進(jìn)行加熱，從而使?jié)L圈內(nèi)徑變大，從而順利套入設(shè)備。

3.1 滾圈加熱溫度的確認(rèn)

滾圈加熱過程中既要考慮滾圈的熱膨脹量，也要考慮過高的加熱溫度可以消除鋼材的冷作硬化，從而降低滾圈表面的硬度值。所以并不是對滾圈加熱的溫度越高越好，只要滿足滾圈加熱膨脹后的最小尺寸，可以順利套入設(shè)備本體即可。

熱膨脹量=熱膨脹系數(shù)×全長×溫度的變化，鋼材的熱膨脹系數(shù)為12.2×10-6，全長為3030mm，為了減少加熱對滾圈表面硬度的影響，確認(rèn)加熱溫度為220℃。溫度的變化=加熱溫度（220℃）-室溫（20℃）=200℃，可以算出熱膨脹量=12.2×10-6×3030×200=7.39mm。

3.2 工裝的設(shè)計(jì)

熱套工裝設(shè)計(jì)要考慮經(jīng)濟(jì)性，故工裝采用筒體的撐圓工裝進(jìn)行改制。熱套工裝由撐圓工裝、聯(lián)接板、鋼絲繩、滾圈托板組成。聯(lián)接板上的鋼絲繩連接孔位置根據(jù)滾圈的外徑尺寸確認(rèn)。

3.3 熱套滾圈

滾圈采用單獨(dú)進(jìn)爐熱處理，滾圈加熱完成后，采用掛鉤將滾圈托板勾住滾圈底部，將滾圈平調(diào)到設(shè)備頂部，調(diào)整滾圈與設(shè)備基本同心，通過吊鉤下降，從而完成滾圈熱套，如圖6。

圖6 熱套滾圈示意圖

4 結(jié)語

通過關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制及優(yōu)化施工方案，從而保證部件的精度，進(jìn)而保證整臺(tái)設(shè)備的跳動(dòng)量滿足圖紙的要求，為后續(xù)不同類型的動(dòng)設(shè)備制造提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。