吳志華，胡光林，趙志強(qiáng)，李尊善，丁大慶，姜 銳

（安徽馬鋼工程技術(shù)集團(tuán)有限公司鋼結(jié)構(gòu)工程分公司，安徽 馬鞍山 243000）

我公司擁有余熱鍋爐（煙道式）A級(jí)部件制造資質(zhì)，余熱鍋爐產(chǎn)品主要應(yīng)用于鋼鐵冶煉廠轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道，其煙道結(jié)構(gòu)為密排管板膜式壁樣式，其中每段上下聯(lián)箱與受熱管通過對(duì)聯(lián)箱密排孔以焊接方法進(jìn)行連接[1]。聯(lián)箱因其彎曲后中心直徑尺寸大、開孔數(shù)目多120個(gè)～280個(gè)，且開孔中心位置位于聯(lián)箱內(nèi)側(cè)30°～60°范圍內(nèi)，在進(jìn)行孔加工過程中通常采用固定支撐平臺(tái)、冶金設(shè)備機(jī)械臂搖臂鉆及行車（或電葫蘆）配合加工完成，加工過程中需要行車多次移位配合，加工時(shí)間周期長(zhǎng)[2]。如圖1所示。其主要存在下列問題。

（1）采用搖臂鉆鉆孔，其在聯(lián)箱固定固定裝夾后，有效加工范圍有限，為保證孔中心與聯(lián)箱管垂直度，每次裝夾一般加工5個(gè)～9個(gè)孔。

（2）加工過程中行車需要多次配合進(jìn)行位置調(diào)整，占用行車時(shí)間長(zhǎng)，加工效率低。

圖1 原聯(lián)箱鉆孔行車移位工裝樣式

1 一種改進(jìn)型工裝結(jié)構(gòu)

1.1 改進(jìn)型聯(lián)箱工裝結(jié)構(gòu)組成

提出一種聯(lián)箱鉆孔移位工裝結(jié)構(gòu)，包括有操作平臺(tái)、滾輪、鏈輪、棘輪機(jī)構(gòu)、加緊機(jī)構(gòu)、固定銷、支架等組成。

1.1.1 組成

本聯(lián)箱鉆孔工裝裝置主要包含：1-支撐固定平臺(tái)、2-支撐支架、3-滾輪、4-支撐滾輪、5-鏈輪、6-手動(dòng)加緊裝置、7-手動(dòng)動(dòng)力裝置、8-定位銷。其特征在于所述的模型固定安裝在聯(lián)箱鉆孔，表面按照鉆孔聯(lián)板圖紙要求位置焊接有頂部呈現(xiàn)出錐形金屬棒，因此，圖3要進(jìn)行固定安裝，下模上設(shè)置有與上壓模金屬棒位置，并一一對(duì)應(yīng)鉆孔。

圖2 新改進(jìn)設(shè)計(jì)的一種聯(lián)箱鉆孔工裝樣式

圖3 聯(lián)箱鉆孔工裝裝置

1.1.2 部分功能結(jié)構(gòu)

圖4 裝置采用螺母螺桿原理

（1）通過增加底部加緊裝置，提高鉆孔時(shí)的鉆孔精度。加緊裝置采用螺母螺桿原理，通過活動(dòng)塊與螺桿之間的螺紋配合，轉(zhuǎn)動(dòng)加緊銷進(jìn)行活動(dòng)塊的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)加緊，通過設(shè)置擋板，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)銷的固定，實(shí)現(xiàn)放松。

（2）通過增加手動(dòng)動(dòng)力裝置，在鉆孔過程中能自動(dòng)調(diào)整鉆孔工位，提高生產(chǎn)率。冶金機(jī)械動(dòng)力裝置通過搖桿驅(qū)動(dòng)棘輪帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶帶動(dòng)從動(dòng)支撐滾輪輪轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)聯(lián)箱管向前運(yùn)行，調(diào)整到下一個(gè)目標(biāo)鉆孔位置。

圖5 棘輪結(jié)構(gòu)運(yùn)行方向

1.2 新工裝結(jié)構(gòu)功能實(shí)現(xiàn)過程

1.2.1 聯(lián)箱劃線、孔定位

將煨彎制好的聯(lián)箱，在平臺(tái)上進(jìn)行孔位置劃線，敲洋沖眼定位[3]。

1.2.2 支架固定調(diào)整角度

將畫好線的聯(lián)箱管放置于操作平臺(tái)和支架上，調(diào)整聯(lián)箱位置和角度，使鉆孔位置中心與鉆床鉆頭中心保持一致，支架進(jìn)行固定。

1.2.3 聯(lián)箱移位、裝夾固定

（1）在進(jìn)入下一工位進(jìn)行鉆孔，手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)加緊機(jī)構(gòu)，解除鎖定。

（2）手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪機(jī)構(gòu)，使聯(lián)箱按照逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，達(dá)到數(shù)個(gè)鉆孔位置后停止，進(jìn)行固定銷定位，防止聯(lián)箱相對(duì)周向滑動(dòng)，手柄進(jìn)行固定[4]。

（3）手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)加緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行固定，手柄固定銷進(jìn)行固定。

（4）搖臂鉆床進(jìn)行鉆孔。

（5）本工位鉆孔結(jié)束，重復(fù)前4項(xiàng)步驟進(jìn)行下一工位調(diào)整。

2 結(jié)論

本工裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是根據(jù)在冶金企業(yè)生產(chǎn)中，聯(lián)箱加工需多次移動(dòng)轉(zhuǎn)位，需借助行車裝夾移動(dòng)，從而占用行車時(shí)間長(zhǎng)，影響生產(chǎn)效率問題出發(fā)，提出的改進(jìn)結(jié)構(gòu)。對(duì)于鍋爐聯(lián)箱鉆孔或者類似集箱密排管孔裝置加工，通過與搖臂鉆配合鉆孔，使其在聯(lián)箱固定固定裝夾后，避免了多次移動(dòng)過程中產(chǎn)生的孔垂直度偏差，保證孔中心與聯(lián)箱管垂直度。避免了在加工過程中對(duì)行車的依賴，保證了單人操作時(shí)效，提高金屬冶煉過程的加工效率。