CN102990315A - 一种用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法，所述的大齿圈采用三层结构，包括外齿圈、中层内圈和里层内圈，所述的制备方法包括如下步骤：a）制备外齿圈，b）制备中层内圈，c）制备里层内圈，d）拼接点焊处理，e）焊后处理。本发明揭示了一种用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法，该大齿圈结构设计合理，制备方法科学、高效，制得的大齿圈具有强度高、耐磨性能好、成本低、使用寿命长的优点，非常适合用于大型混凝土搅拌机中。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑机械设备，具体涉及一种用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法，属于建筑机械技术领域。
背景技术
在建筑行业中，混凝土搅拌机是一种常见的建筑机械设备。通常，混凝土搅拌机包括通过轴与传动机构连接的动力机构及由传动机构带动的滚筒，在滚筒筒体上装围绕滚筒筒体设置的齿圈，传动轴上设置与齿圈啮合的齿轮。混凝土搅拌机采用齿轮、齿圈啮合后，可有效克服雨雾天气时，托轮和搅拌机滚筒之间的打滑现象；采用的传动机构又可进一步保证消除托轮和搅拌机滚筒之间的打滑现象。
目前，大型混凝土搅拌机的搅拌筒上采用的齿圈大多为铸钢大齿圈，这种铸钢大齿圈硬度与耐磨性能比较一般，在长期高负荷运转后，常会出现严重磨损，甚至无法正常使用，故经常要更换。而且，大型混凝土搅拌机在更换铸钢大齿圈时，常会遇到在市场上购不到相配套的大齿圈的情况，如果在生产厂订做铸钢大齿圈，会因工期长、造价高，而增加成本、影响正常作业。
发明内容
针对上述需求，本发明提供了一种用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法, 该大齿圈结构设计合理，制备方法科学、高效，制得的大齿圈具有强度高、耐磨性能好、成本低、使用寿命长的优点，非常适合用于大型混凝土搅拌机中。
本发明是一种用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法，所述的大齿圈采用三层结构，包括外齿圈、中层内圈和里层内圈，所述的制备方法包括如下步骤：a）制备外齿圈，b）制备中层内圈，c）制备里层内圈，d）拼接点焊处理，e）焊后处理。
在本发明一较佳实施例中，所述的外齿圈采用直径65mm、长4265mm的45#钢，中层内圈采用厚28mm的Q235钢，里层内圈采用厚24mm的Q235钢。
在本发明一较佳实施例中，所述的步骤a）中，外齿圈的制备包括如下步骤：1）用龙门刨床将圆钢刨至截面为60mm×40.5mm的长方条，并在两边加工出14×45°的焊接坡口；2）用卷板机将长方条钢材卷制成外圆直径为1380mm的圆圈。
在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b）中，中层内圈的制备过程为：将厚28mm的Q235钢，气割成宽68mm、长4060mm的窄条，经人工校直后用卷板机卷圆。
在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c）中，里层内圈由4块厚24mm的圆弧状的Q235钢板拼接而成，拼接前各圆弧板接头处及外圆两边均加工成8×45°的双面坡口。
在本发明一较佳实施例中，所述的步骤d）中，拼接点焊处理包括如下步骤：1）外齿圈和中层内圈的拼接点焊，其采用的焊条为低氢型E5015焊条，点焊的间距为95mm左右；2）中层内圈和里层内圈的拼接点焊，其采用的焊条为E4303焊条，点焊的间距为90mm左右；3）大齿圈环形焊缝的施焊，焊后大齿圈的平面度及圆度误差在4mm以内。
在本发明一较佳实施例中，所述的步骤e）中，焊后处理包括退火处理和火焰表面淬火处理，经焊后处理后，该大齿圈的齿面硬度为HRC35～40。
本发明揭示了一种用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法, 该大齿圈结构设计合理，制备方法科学、高效，制得的大齿圈具有强度高、耐磨性能好、成本低、使用寿命长的优点，非常适合用于大型混凝土搅拌机中。
附图说明
图1是本发明实施例用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈焊接装夹示意图；
图2是本发明实施例用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈制备方法的工序步骤图；
附图中各部件的标记如下：1、外齿圈，2、中层内圈，3、里层内圈，4、钢板平台，5、楔铁，6、垫铁块，7、门形铁。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
图1是本发明实施例用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈焊接装夹示意图；该大齿圈采用三层结构，包括外齿圈1、中层内圈2和里层内圈3，所述的大齿圈为了保证齿面硬度和具有一定的耐磨性，其外齿圈1采用直径65mm、长4265mm的45#钢，中层内圈2采用厚28mm的Q235钢，里层内圈3采用厚24mm的Q235钢。
图2是本发明实施例用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈制备方法的工序步骤图；该制备方法包括如下步骤：a）制备外齿圈，b）制备中层内圈，c）制备里层内圈，d）拼接点焊处理，e）焊后处理。
实施例
具体制备方法如下：
a）制备外齿圈，外齿圈的制备包括如下步骤：1）用龙门刨床将圆钢刨至截面为60mm×40.5mm的长方条，并在两边加工出14×45°的焊接坡口；2）用卷板机将长方条钢材卷制成外圆直径为1380mm的圆圈，为确保对接焊缝焊透，外齿圈两端在卷圆前用手提砂轮机打磨焊接坡口。
b）制备中层内圈，中层内圈采用厚28mm的Q235钢，气割成宽68mm、长4060mm的窄条，经人工校直后用卷板机卷圆，为确保对接焊缝焊透，中层内圈
两端在卷圆前同样需用手提砂轮机打磨出坡口。
c）制备里层内圈，里层内圈由4块厚24mm的圆弧状的Q235钢板拼接而成，拼接前各圆弧板接头处及外圆两边均加工成8×45°的双面坡口。
d）拼接点焊处理，拼接点焊处理包括如下步骤：
1）外齿圈和中层内圈的拼接点焊，其拼接点焊过程为：先利用楔形压具分别将外齿圈和中层内圈紧压在钢板平台上，然后对外齿圈和中层内圈之间直径为1280mm圆周上的14mm高的双面角焊缝进行拼接点焊，每条焊缝需焊4～5层，所用焊条为低氢型焊条E5015，第一层焊缝所用焊条直径为4，焊接电流为180～200A，第2～5层焊缝所用焊条直径为5，焊接电流为230～250A，点焊的间距为95mm左右；
2）中层内圈和里层内圈的拼接点焊，其拼接点焊过程为：在中层内圈和里层内圈相连的直径为1140mm圆周上8mm高的双面角焊缝进行拼接点焊，每条焊缝需焊2层，第一层焊缝所用焊条为直径4的E4303焊条，焊接电流为180～200A，第二层焊缝所用焊条为直径5的E4303焊条，焊接电流为230～250A，点焊的间距为90mm左右；
3）大齿圈环形焊缝的施焊，其施焊过程为：先进行第一层施焊，待大齿圈冷却至40℃～50℃时，将大齿圈吊出翻转180°，装入胎模压紧后进行第二层焊缝的焊接，待大齿圈冷却后再同样进行第二层环形焊缝的焊接；每次吊装翻转时都要检查大齿圈的圆度，如发现超差需用局部火焰加热及冷却的方法进行校圆。焊后大齿圈的平面度及圆度误差应控制在4mm以内。
e）焊后处理，焊后处理包括退火处理和火焰表面淬火处理，大齿圈经调平调圆后进行退火处理，以消除焊接内应力；采用一个特制的加热喷嘴，用氧—乙炔气体对大齿圈上的齿轮逐个进行火焰表面淬火处理，齿面硬度控制在HRC35
～40之间，并相应提高配对小齿轮的齿面硬度。
本发明揭示了一种用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法, 该大齿圈结构设计合理，制备方法科学、高效，制得的大齿圈具有强度高、耐磨性能好、成本低、使用寿命长的优点，非常适合用于大型混凝土搅拌机中。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法，其特征在于，所述的大齿圈采用三层结构，包括外齿圈、中层内圈和里层内圈，所述的制备方法包括如下步骤：a）制备外齿圈，b）制备中层内圈，c）制备里层内圈，d）拼接点焊处理，e）焊后处理。
2.根据权利要求1所述的用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法，其特征在于，所述的外齿圈采用直径65mm、长4265mm的45#钢，中层内圈采用厚28mm的Q235钢，里层内圈采用厚24mm的Q235钢。
3.根据权利要求1所述的用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法，其特征在于，所述的步骤a）中，外齿圈的制备包括如下步骤：1）用龙门刨床将圆钢刨至截面为60mm×40.5mm的长方条，并在两边加工出14×45°的焊接坡口；2）用卷板机将长方条钢材卷制成外圆直径为1380mm的圆圈。
4.根据权利要求1所述的用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法，其特征在于，所述的步骤b）中，中层内圈的制备过程为：将厚28mm的Q235钢，气割成宽68mm、长4060mm的窄条，经人工校直后用卷板机卷圆。
5.根据权利要求1所述的用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法，其特征在于，所述的步骤c）中，里层内圈由4块厚24mm的圆弧状的Q235钢板拼接而成，拼接前各圆弧板接头处及外圆两边均加工成8×45°的双面坡口。
6.根据权利要求1所述的用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法，其特征在于，所述的步骤d）中，拼接点焊处理包括如下步骤：1）外齿圈和中层内圈的拼接点焊，其采用的焊条为低氢型E5015焊条，点焊的间距为95mm左右；2）中层内圈和里层内圈的拼接点焊，其采用的焊条为E4303焊条，点焊的间距为90mm左右；3）大齿圈环形焊缝的施焊，焊后大齿圈的平面度及圆度误差在4mm以内。
7.根据权利要求1所述的用于大型混凝土搅拌机滚筒上的大齿圈的制备方法，其特征在于，所述的步骤e）中，焊后处理包括退火处理和火焰表面淬火处理，经焊后处理后，该大齿圈的齿面硬度为HRC35～40。
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