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        板坯連鑄機扇形段基礎(chǔ)框架的結(jié)構(gòu)分析與制造

        2019-08-03 02:52:22張進
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2019年11期
        關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)特點

        張進

        摘? 要:板坯連鑄機扇形段基礎(chǔ)框架的加工精度會影響到扇形段的安裝精度,進而影響板坯連鑄機的鑄坯質(zhì)量。該文針對扇形段基礎(chǔ)框架的功能使用要求,分析基礎(chǔ)框架的結(jié)構(gòu)特點以及在焊接制造加工過程中的質(zhì)量控制要點,以保證扇形段基礎(chǔ)框架在生產(chǎn)過程中所需的結(jié)構(gòu)安全可靠、剛度大和不易變形等功能,滿足安裝精度和生產(chǎn)工藝要求。

        關(guān)鍵詞:板坯連鑄機;扇形段基礎(chǔ)框架;結(jié)構(gòu)特點

        中圖分類號:TF777? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼:A

        0 引言

        扇形段基礎(chǔ)框架作為地基上的支撐結(jié)構(gòu),其作用是用于支撐彎曲段下耳軸以及把扇形段按照輥列設(shè)計的要求在鑄機上支撐組裝起來,保證扇形段的對中,并通過底座將鑄流導(dǎo)向的作用力傳入地基。該文主要介紹了扇形段基礎(chǔ)框架的結(jié)構(gòu)特點,分析基礎(chǔ)框架在焊接加工過程中的質(zhì)量控制要點。

        1 扇形段基礎(chǔ)框架的結(jié)構(gòu)特點

        1.1 基礎(chǔ)框架組成部件

        扇形段基礎(chǔ)框架分為弧形段、矯直段、水平段3個基礎(chǔ)框架,均采用整體式框架結(jié)構(gòu)。一般板坯連鑄機基礎(chǔ)框架上安裝6組弧形扇形段,2組矯直扇形段,2組水平扇形段。每個基礎(chǔ)框架都是由支撐框架、鉸接支座、連接梁、圓形鞍座和平座、底座以及通水裝置等組成。安裝時扇形段坐落在圓形鞍座和平座上,通過推拉式連接螺栓將扇形段固定在基礎(chǔ)框架上。

        1.2 基礎(chǔ)框架特點

        支撐框架為無扭轉(zhuǎn)焊接式框架結(jié)構(gòu),通過上下鉸接支座安裝在基礎(chǔ)上。推拉式連接螺栓可以機械固定扇形段,保證其穩(wěn)定性?;A(chǔ)框架和扇形段之間的全部接觸表面為堆焊表面和不銹鋼墊片,通過在基礎(chǔ)框架上增減墊片可進行扇形段外弧對中。

        1.3 基礎(chǔ)框架作用

        扇形段基礎(chǔ)框架的結(jié)構(gòu)設(shè)計可確保每一個扇形段的準確定位和扇形段之間的對中,使相鄰扇形段之間的錯位較少,對中誤差降至最低。扇形段二次冷卻所用的冷卻水和壓縮空氣均可通過基礎(chǔ)框架自動連接供水和連接空氣。扇形段基礎(chǔ)框架上的扇形段坐落面采用不銹鋼堆焊表面,保證扇形段基礎(chǔ)框架在長期使用中各基準點的精度準確,調(diào)整和維護量少。

        2 焊接及機加工質(zhì)量控制

        2.1 焊接質(zhì)量控制

        2.1.1 焊接規(guī)范

        扇形段基礎(chǔ)框架由于體積大,精度要求高,在其下料、拼裝、焊接等環(huán)節(jié)都應(yīng)嚴格把關(guān)。

        (1)合理規(guī)劃焊接順序,布置焊接工裝,保證焊接尺寸。

        (2)確保落料質(zhì)量,每個落料的零件坡口尺寸、角度都應(yīng)符合要求,坡口焊接影響區(qū)應(yīng)無氧化鐵皮、焊渣、油脂等。

        (3)應(yīng)嚴格遵守焊接工藝,根據(jù)材料的屈服強度及鋼板厚度,進行焊前預(yù)熱,控制層間溫度等。

        (4)焊接角焊縫時,在焊根處焊接金屬應(yīng)適當滲透進母材,形成焊接金屬沉積;在角焊縫邊緣因焊接工藝產(chǎn)生的母材厚度的減少量不應(yīng)小于最小規(guī)定厚度的焊接材料。

        2.1.2 弧形段拼接要求

        對于弧形段框架,由于其所需的支撐鋼板尺寸較大,因此需2塊鋼板拼接才能完成。拼接示意圖如圖1所示,對弧形段的拼接要求是。

        (1)拼接位置到支撐連接點的最小距離不得小于700 mm,且只允許一道接口。

        (2)同一框架的2塊鋼板不得在相同位置拼接。

        (3)焊縫要填滿整個鋼板的厚度,接頭雙面坡口焊,坡口55°,背面清根。

        (4)焊接表面要與鋼板表面打磨光滑,表面是平的,沒有裂紋和凹痕等缺陷。

        (5)滲透探傷和超聲波探傷不得有任何缺陷。

        2.2 機加工質(zhì)量控制

        2.2.1 加工要求

        扇形段基礎(chǔ)框架工件較大,形狀較為復(fù)雜,尺寸公差及形位公差精度高,加工難度大,一般是放在大型數(shù)控龍門銑上或數(shù)控落地鏜上加工并檢測,確保一次性成功。

        (1)在機床上劃線時,應(yīng)再次檢驗毛坯的質(zhì)量,如發(fā)現(xiàn)加工余量不足,及時采取補救措施。

        (2)兼顧外形尺寸,各加工面、孔等的余量要均勻。

        (3)以每個區(qū)域的測量銷孔為基準,分別在機床上檢測扇形段基礎(chǔ)框架下支撐面及側(cè)支撐面是否達到公差要求,測量時注意基準的轉(zhuǎn)換。

        (4)由于工件較大,檢驗人員應(yīng)隨著加工工序的進行狀態(tài),隨時進行檢測,確保加工質(zhì)量。

        3 弧形段基礎(chǔ)框架加工示例

        以某廠200 mm×1600 mm板坯連鑄機加工弧形段為例,弧形段的鞍座和平座的基礎(chǔ)定位坐標都是以弧形段澆注圓弧中心(X=0,Y=0)為坐標原點進行測量加工,各基礎(chǔ)中心都在以坐標原點為圓心的固定半徑的圓弧上。連接梁基準點坐標(見表1)、供水連接支架基準點(孔φ10H8)坐標(見表2)以及加工基準點坐標(見表3)都是由原點(0,0)定位而來。

        4 結(jié)語

        通過對扇形段基礎(chǔ)框架結(jié)構(gòu)特點的分析以及在加工焊接過程中的質(zhì)量控制,有效地保證了基礎(chǔ)框架的結(jié)構(gòu)特性和加工質(zhì)量,從而保證了扇形段基礎(chǔ)框架的整體裝配質(zhì)量,提高了設(shè)備的性能和可靠性,有效地延長了基礎(chǔ)框架的使用壽命,提高了連鑄機作業(yè)率。

        參考文獻

        [1]蔡克,邵明華.連鑄機基礎(chǔ)框架的檢驗技術(shù)分析[J].江蘇冶金,2003,31(5):38-39.

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