摘 要:在現實工業領域應用過程中,影響50噸機動托輥設計及其應用的因素是非常多的,需要我們做好積極的分析,進行50噸機動托輥設計體系的健全,以解決其應用過程中的麻煩,滿足現實工作的應用需要,提升其綜合應用效益。
關鍵詞:50噸機動托輥設計;制造模式;更新應用;探究
前言
所謂的大體積機動托輥就是大型的機械應用設備,實現對大型筒體工件及其圓柱體的有效回轉加工,實現其綜合應用模式的應用,這是現階段焊接生產工作中重要的應用環節。目前來說,在工業應用領域中,機動托輥的應用類型是不同的,滿足于各個工業領域的需要。一般來說,大型機動托輥的應用范圍是比較狹窄的,比如鍋爐制作廠及其化工容器制作廠的應用。在國外一些應用企業中,50噸以上的機動托輥應用是比較普遍的,這對企業的焊接制作能力及其技術應用水平提出了更高的要求。
1 關于機動托輥的應用環節的剖析
在大型筒體的焊接工作中,機動托輥是一個必要的應用環節,該環節對于其工藝設備提出了更高的應用要求。通過對其大型筒體直徑的分析,得知其對焊接內外環縫的要求是比較高的。在日常工作過程中,機動托輥必須要控制好其轉動速度,從而滿足日常自動焊的應用需要。這需要我們進行輥輪架的更改,確保各個規格的筒體的焊接,在工作過程中,要進行滾輪設備的檢查及其筒體腰縫的積極組隊,這也需要進行其他一些機械加工鉆孔用具的協調,這對其設計模式的參數信息提出了更高的應用要求,從而實現其結構形式的優化。設計的主要參數的確定其結構形式具體要求無級變速,結構簡單,使用方便,設計制造周期短。根據上述主要參數,我們開始進行收集相關資料工作,我們先后到大連起重機廠,大連重型機器廠,金州重型機器廠等單位進行了考察。大連重型機器廠擬購買一臺同類型大型機動托輥,其圖紙是由上海第九設計院提供的。圖紙設計費為10萬元,制造成本費約25萬元。而上海九院為金州重型設計的大型托輥每套40噸,組裝在一起為200噸,其結構復雜,技術條件要求高,造價30多萬元。
為了更好的進行50噸大型機動托輥的設計,需要展開相關單位的調研模的開展,通過對企業現有生產經濟能力及其技術、設備條件,進行大型機動托輥的應用。這需要我們對各個方案展開積極的對比,從而選擇出一個最優的方案,通過分析得知,如果用上海第九設計計院的方案,造價較高,周期長,結構復雜不易制造;而采用我們自己設計的方案,其結構緊湊,設計制造周期短、成本低。大部分零件選用我廠的標準部件和通用件,制造成本不超過10萬元。
通過對輪結構的設計優化,進行輥子滾輪環節的優化。在日常工作過程中,要進行輪滾輪與筒體的接觸。這需要進行各種應用材料的鋼輥的分析,確保其表面光滑性的提升,實現其摩擦系數的控制。通過對其承載能力的分析,我們可以得知,當承載能力過大時,容易打滑丟轉,影響工件筒體的焊接質量,這就要求在滾輪表面掛膠,增加摩擦系數。但是由于承載能力大,還要考慮輾膠和脫膠問題,
為了滿足實際工作的需要,進行滾輪兩端加檔模式的應用是非常重要的,與此同時,我們也要進行滾輪掛膠的應用,確保掛膠表面圓弧面的優化。在滾輪工作過程中,進行有規則倒角的應用,進行反正螺紋的形成,提升其抗變形能力及其摩擦力,確?,F實工作過程中脫膠問題的解決。當然,在日常工作中,我們也要進行鋼輥結構的優化,進行膠輥轉動模式的優化,鋼輥結構不論是主動輥還是被動輥都要采用膠輥轉動是比較合適的,否則工作起來要丟轉。一種方案是設計一套變速機構。但其結構較大,變速齒輪復雜、零件需要重新設計,這樣就會使整個托輥更加龐大,給托輥的制造及安裝帶來相當大的難度;我們結合了國內一些廠家的優點,采用無級調速使其能達到焊接時所要求的線速度。
在側頂輥的結構設計模式中,我們要進行Ac4筒體兩節對接模式的應用,確保其兩端質量的一致性,在日常工作中,托輥是低速轉動模式,受到其自身運動性質的影響,在偏重過程中,可能會產生軸向竄動情況,其軸向力在此過程中也發生著改變。在國外某些筒體生產企業中,通過對地面托輥的應用、升降機的配置,確保托輥工作環節的正常開展。在我國工作現場中,升降機的應用一般是比較缺乏的,難以確保其先進性。我們需要進行工件地坑的防治,再進行半自動埋弧焊機焊接模式的應用,確保其整體焊接效益的提升。為了提升該環節的質量效率,進行軸向竄動問題的解決是非常必要的。比如由于軸向竄動而帶來的軸向力的沖擊,從而給設計帶來一定的困難。為解決軸向竄動,要在焊接筒體的端面設計一套對稱中心的側頂輥,但是由于受力和速度的變化,側頂輥不能設計成圓柱形狀,而要設計成腰鼓形狀,要加工成圓柱形,側頂輥與工件的接觸是線接觸,如果將側頂輥頂緊可能就會不轉動,影響到整個筒體的焊接過程。如果采用鼓形輪,此時側頂輥與工件的接觸變成點接觸,二者的線速度可以認為是一致的。這樣就避免了工件磨損問題,從而保證筒體的焊接質量。
2 傳動系統設計模塊的更新
為了更好進行機動托輥的設計模塊及其制造模式的優化,進行傳動系統的健全是非常必要的,這需要我們根據其結構系統傳動形式及其原理展開探究,實現相關方案的應用,確保其傳動的平穩性的控制,實現其整體結構的優化,以突破其筒體的長度方向的限制。這需要我們就其徑向方向展開控制。在工作過程中,可以利用一個輥進行主動輥的制作,該模式具備良好的傳動平穩性,在工作過程中,也要看到這一模式的缺點,由于利用輥做為主動輥,其應用結構是比較大的,需要我們注重下序幾個環節。前后輥不易擺放。由一面做主傳動,其特點傳動平穩,適用于軸向調整,可焊接長形筒體,但其徑向高度調整比較困難。分析以上三種情況后,采用了第三種方案C,整個系統結構簡單,全部應用標準部件,可以滿足生產需要。托輥的受力分析和其它參數的計算,通過以上計算可滿足焊接速度的要求。同時也取得了設計的參考數據,從而確定了50噸機動托輥傳動系統中的各標準部件,軸承座;聯軸器;齒輪;蝸輪蝸桿減速機;圓柱齒輪標準減速機;電動機等。
50噸機動托輥設計及其制造模塊的應用是一個循序漸進的過程中,需要我們做好相關準備工作,實現50噸機動托輥的有效安裝,確保工件的托輥的積極安裝,從而確保其負載試車模式的優化,確保其旋轉的快速性的優化,保證其低速運轉、無極調速運轉,以滿足現實設備設計的具體需要。在焊接應用過程中,通過對焊接模式的優化,可以實現大筒體環縫焊接質量的提升,從而保證50噸機動托輥的正常應用,為大直徑筒體焊接提供良好的技術基礎,通過對50噸機動托輥的設計體系及其制造體系的優化,為現實工廠工作填補了焊接大型筒體所需要的大型機動托輥的空白,極大提高了我廠焊接件的生產能力。該托輥整體設計結構簡單、合理、制造成本低,我們自己生產制造僅5.5萬元,節約資金近20余萬元,提高了企業的經濟效益。今后在工裝設計中要充分考慮工裝的使用性能,降低工裝制造成本,提高經濟效益,堅持好、快、省的原則,工裝設計結構合理,生產制造周期短,更適用于生產實際。為企業科學技術的發展,提高企業的生產制造能力,做出自己的貢獻。
3 結束語
50噸機動托輥設計及其制造模塊的優化,需要一個循序漸進的過程,需要做好相關環節的準備工作,實現其綜合運作效益的優化。