陳潔 時(shí)衡鏡 陳士恩
摘? 要:螺旋輸送器是在傳送設(shè)備中的一個(gè)重要機(jī)構(gòu),使用較廣泛,但是制作復(fù)雜和繁瑣。螺旋輸送器是由芯軸和葉片兩部分組成,是將回旋葉片成型后焊接于芯軸上。螺旋輸送器組裝、成型方法有多種,現(xiàn)將在冷態(tài)下,用拉力成型組焊法制作螺旋輸送器的一種實(shí)踐工藝方法介紹如下,此方法容易掌握,所使用的設(shè)備簡(jiǎn)單,且效率高的工藝。
關(guān)鍵詞:螺旋輸送器? 冷態(tài)下 ?容易掌握? 高效率工藝
一、現(xiàn)狀分析:
為清楚說(shuō)明,現(xiàn)將葉片的下料計(jì)算從簡(jiǎn)敘述如下,一個(gè)導(dǎo)程的螺旋輸送機(jī)軸計(jì)算原理如所示:例如導(dǎo)程是S=350mm,心軸直徑D=108mm,葉片寬B=146mm工件的計(jì)算
1、有了下料尺寸,就可以按計(jì)算出的R1,R2,尺寸下樣,在制作的螺旋輸送器時(shí)通常有多個(gè)導(dǎo)程組成,所以回轉(zhuǎn)葉片料可以下整圓,下料成帶內(nèi)孔的整圓環(huán)料,便于車床進(jìn)行加工,可提高輸送器的制造精度,加工完成后,通過圓心,將回轉(zhuǎn)葉片任意一邊切開,劃線簡(jiǎn)單方便,節(jié)約材料。
2、不影響輸送器的導(dǎo)程和制造質(zhì)量,因?yàn)橛?jì)算葉開料時(shí),內(nèi)外半經(jīng)是按一個(gè)導(dǎo)程計(jì)算的、如果下成整圓,只是對(duì)焊接縫道錯(cuò)開,但導(dǎo)程不變的、從焊接應(yīng)力的觀點(diǎn)來(lái)看更顯得合理,缺口料成型后對(duì)接焊逢在同一直線上。
3.傳統(tǒng)有夾角缺口的輸送器葉片,焊接后焊縫是在同一角度位置的,而整料的對(duì)接焊縫為螺旋狀,所以后者較前者更有利于保證軸的直線度。
二、工藝說(shuō)明:
1.單片初步成型:
為了將多片回轉(zhuǎn)葉片接成一個(gè)整體,我們要將每塊回轉(zhuǎn)葉片的接口邊錯(cuò)開一定距離,一般和材料厚度相當(dāng)。用卡具分別固定回轉(zhuǎn)葉片兩端,一端固定于平臺(tái),另一頭用吊車施以拉力以達(dá)到初步成型,也方便后續(xù)多片回轉(zhuǎn)葉片首尾之間的焊接,由于回轉(zhuǎn)葉片的旋向不同,所以固定端要注意按圖紙技術(shù)要求施工。
2,拉伸組焊法:
a、將初步成型的回轉(zhuǎn)葉片,首尾相連,相互焊接。片數(shù)要根據(jù)輸送軸的長(zhǎng)度和螺旋葉片的導(dǎo)程來(lái)確定,焊縫正面是一塊一塊依次焊接的,每塊連接都可以方便焊好,反面由于間隙較小不利于焊接,可用斜楔來(lái)增加焊接空間,以利于焊接成型。
b、將組焊后的回轉(zhuǎn)葉片組合,套入芯軸,始端焊牢于芯軸上,另端焊上吊耳。用鋼絲繩通過吊耳和固定滑輪用吊車施以拉力。(沒有吊車,可用手拉葫蘆代替)如果加工件板厚較薄,為了防止在拉伸時(shí)吊耳端(或個(gè)別區(qū)域)急速變形,可以在回旋葉片外圓表面加裝固定支撐工藝筋。
c、在拉伸過程中,葉片開始沿芯軸變形,在此過程中,就有一個(gè)拉力旋轉(zhuǎn)角的問題出現(xiàn),一個(gè)導(dǎo)程的展開料為缺口葉片,缺口夾角α=34°,而拉伸后,展開料兩端直邊(母線)每個(gè)回轉(zhuǎn)葉片繞芯軸旋轉(zhuǎn)了360°,平料與成型后的螺旋體之間就有了一個(gè)角度差,這就是旋轉(zhuǎn)角,一個(gè)導(dǎo)程回轉(zhuǎn)葉片的旋轉(zhuǎn)角就等于葉片展開料的缺口夾角。在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中、一般是若干個(gè)導(dǎo)程,假如按5塊整體回轉(zhuǎn)葉片來(lái)計(jì)算個(gè)導(dǎo)程,每個(gè)導(dǎo)程成型后要多旋轉(zhuǎn)34°,那么5塊葉片成型后就要有187度的旋轉(zhuǎn)角度。如果拉伸力始終與芯軸的軸線平行,那就會(huì)使?fàn)恳摻z繩纏繞于芯軸上,既影響了回轉(zhuǎn)葉片內(nèi)圓不能于芯軸緊蜜的貼和,還增大了摩擦力。解決此現(xiàn)象,在工件拉伸前就應(yīng)順著葉片的旋轉(zhuǎn)方向預(yù)留一定的角度,使拉力的旋轉(zhuǎn)角也與芯軸的軸線始終保持一定的旋轉(zhuǎn)角。在實(shí)際操作中,拉力旋轉(zhuǎn)角也不宜過大,過大同樣會(huì)增加鋼絲繩與芯軸的摩擦力,一般預(yù)留90度左右,拉至旋轉(zhuǎn)角等于零度時(shí),取消拉力,再將工件轉(zhuǎn)動(dòng)90度,反復(fù)進(jìn)行直至整飯葉片與芯軸接觸密貼,點(diǎn)焊固定成型。如產(chǎn)品較長(zhǎng),板厚較厚時(shí)可分段實(shí)施,邊掛邊點(diǎn)焊,直至終點(diǎn)螺旋輸送器成型。
三、效果對(duì)比:
螺旋輸送器成型時(shí),掌握了拉力旋轉(zhuǎn)角拉伸成型的關(guān)系,就能達(dá)到事半功的效果,不但能保證產(chǎn)品的技術(shù),質(zhì)量要求,還能使產(chǎn)品的外觀螺旋線順暢,完美,螺旋面也平整光滑。而單片熱成型的螺旋回轉(zhuǎn)葉片加工時(shí)間長(zhǎng),操作較為繁瑣,不容易達(dá)到較高的質(zhì)量要求,易產(chǎn)生螺旋線也不平直,螺旋面凹凸不平等各方面的是缺陷,整體拉伸法來(lái)制作螺旋輸送器比單片紅熱成型法較先進(jìn),科學(xué)的方法,可以提高工作效率節(jié)約能源資源提高產(chǎn)品質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是薄板、大外徑、小芯軸時(shí)成型較困難。
四、結(jié)論:
此成型工藝由于是冷態(tài)下進(jìn)行加工的一種方法,整體拉伸制作螺旋輸送器比單片紅熱成型法較先進(jìn),科學(xué)的方法,可以提高工作效率節(jié)約能源資源提高產(chǎn)品質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)。但是也不是所有螺旋輸送器都能用此方法操作,板厚大于16mm時(shí),在導(dǎo)程大于500mm,心軸在小于100mm,外經(jīng)大于600mm,且板厚小于5mm時(shí),由于受材料的塑性,韌性等因素的制約,拉伸的過程中板料會(huì)出現(xiàn)成型困難、急速?gòu)澢默F(xiàn)象,因現(xiàn)只有和拉力過大無(wú)法固定工件等因素,因此這種加工方法適合于導(dǎo)程小于500mm,心軸大于100mm,外經(jīng)小于等于600mm以下,板厚大于6mm以上14mm之間的工件進(jìn)行加工。當(dāng)板厚大于12mm時(shí),導(dǎo)程可以加大,并再拉伸同時(shí)加以錘擊振動(dòng)來(lái)保持工件能均勻受拉。
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作者簡(jiǎn)介:
陳潔(1970-6-12),男,冷作高級(jí)技師,1990年畢業(yè)于南京浦鎮(zhèn)技工學(xué)校,現(xiàn)在江蘇省常州市中車戚墅堰機(jī)車有限公司機(jī)車制造公司成型區(qū)任作業(yè)長(zhǎng)。