CN100999053B - 凸型发电机机壳组焊工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种凸型发电机机壳组焊工艺。它解决了现有焊接方法精度低，易变形等问题，具有工艺简便，焊接效果好，焊接后不进行机械加工，可直接进行装配使用等优点，其方法为：(1)下料；(2)采用卧式直立、由下而上的方式进行装配；(3)焊接，运用二氧化碳气体保护焊，采用多层多道焊、对称焊接方式进行焊接；(4)矫正；(5)利用振动时效方式进行应力处理；(6)喷砂后形成成品。

Description

凸型发电机机壳组焊工艺
技术领域
本发明涉及一种焊接工艺，尤其涉及一种凸型发电机机壳组焊工艺。
背景技术
目前按照原有的工艺方法，机壳焊接后的变形误差较大，一般在3～6mm之间，必须通过机械加工的工艺方法来保证。特别是内孔、支撑筋的精度，因焊接引起的变形，偏离偏离中心4～6，支撑筋的垂直度误差在2mm左右；两端壁平面度误差3～4mm。这些部位的变形，无法采用火焰及非加工方法来矫正，因此要对两端壁再加工5mm左右。所以，用原有的焊接工艺，无法达到现在箱式机壳的精度要求。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术的上述不足之处，提供一种工艺简便，焊接效果好，焊接后不进行机械加工，直接进行装配使用的凸型发电机机壳组焊工艺。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种凸型发电机机壳组焊工艺，该工艺的步骤为：
(1)下料；
(2)采用卧式直立、由下而上的方式进行装配；
(3)焊接，运用二氧化碳气体保护焊，采用多层多道焊、对称焊接方式进行焊接；
(4)矫正；
(5)利用振动时效方式进行应力处理；
(6)喷砂后形成成品。
所述步骤(1)中，下料时严格下料尺寸和几何形状；首先对钢板进行热处理：用大型辊平板机对钢板进行校平，然后对钢板进行喷砂、除锈处理；对半圆形零件预留工艺筋，形成封闭型；采用数控火焰切割并预留一定的收缩量；将上部外罩板，先分开下料，卷制成形后，再焊在一起；两端轴承座平台部分以及电刷支架附加支撑则单独下料。
所述步骤(2)中，装配过程为卧式直立、由下而上，即先确立装配基准，以底部底座作为水平面基准；机壳两端固定大型弯尺；在平台上面安装补充件并与弯尺联接，使上下部垂直基准相统一；然后按下述顺序进行装配，
(1)两端轴承座平台单独组装焊接；
(2)电刷支架附加支撑单独焊接；
(3)装配底部底座加强板，包括其加强筋；
(4)装配下部：先固定大型弯尺并联接补充件；将两端轴承座平台校正位置靠在大型弯尺上，与底部加强板进行组装，点牢；并进行断续焊牢；
(5)装配中间纵向立板；
(6)由两端壁开始向中间方向装配各立壁，其层间距用层间卡控制卡牢，并装配层间支撑管；
(7)组装内部支撑件，轴承座平台内侧的斜支撑板，并焊接斜支撑板内部焊缝；
(8)组装两侧板及内侧出线盒框板等；
(9)组装下部与上部的连接板条，用工艺筋将下部内腔连接固定，形成一体，以防止焊接变形，并对下部进行断续焊接；
(10)装配上部：将板条与下部板条用螺栓固定在一起，并组装上部各立壁，顺序仍由两端向中间方向装配；
(11)装配两端立壁的弧形加强板并进行焊接，再装配各层的支撑管，并用层间卡控制层间距，各层间距+0.2～0.5mm；
(12)安装上部外罩板及其它零件，内部用工艺筋将各立壁联接在一起，以防止变形；
(13)组装底部空冷器角钢、框板；
(14)最后装配电刷支架附加支撑。
所述步骤(3)中，其顺序为，
(1)轴承平台焊接，先焊内部各焊缝，底部塞焊缝，最后外部焊缝；
(2)电刷支架附加支撑焊接；
(3)焊接底部加强底板，并随时焊接封闭区域焊缝；
(4)对称焊接各层间支撑管，支撑板等角焊缝；
(5)对称焊接各层间立焊缝；
(6)长焊缝采用分段退焊法；
(7)两端外壁外部焊缝；
(8)空冷器安装中的角钢、框板焊缝；
(9)最后焊接电刷支架附加支撑与机壳的联接焊缝。
所述步骤(4)中，矫正时以火焰矫正为主，以机械矫正为辅；火焰矫正时对局部的横向变形采用火焰矫正；机械矫正时对局部的纵向变形采用机械矫正。
本发明的有益效果是：工艺简便，焊接质量好，焊接后不进行机械加工，直接进行装配使用即可，降低了制造成本，节省了大量机械加工所用的设备和工艺装备，节省了机械加工费用。
具体实施方式
本发明的焊接工艺采用卧式直立、由下而上的装配焊接工艺，其步骤为：
一、下料
对钢板进行热处理：用大型11辊平板机对钢板进行校平，同时消除部分应力；对钢板进行喷砂、除锈处理；严格下料尺寸和几何形状：对半圆形零件预留工艺筋，形成封闭型。一方面可以减少热变形；另一方面增加了零件的刚性，便于组装；采用数控火焰切割：预留一定的收缩量(1～2mm)，使切割热变形基本得到控制；调整切割规范，使切割达到B级标准(JB/T10045.3-1999)；将上部外罩板，先分开下料，卷制成形后，再焊在一起；上下连接板条及下部两侧板；两端轴承座平台部分，单独下料；电刷支架附加支撑，单独下料。
二、装配
采用卧式直立、由下而上的方法进行装配，其具体步骤如下：
1、确定装配基准：
以底部底座作为水平面基准；机壳两端固定大型弯尺，以保证轴承座平台的垂直。在平台上面安装补充件并与弯尺联接，使上下部垂直基准相统一。
2、装配顺序：
(1)两端轴承座平台单独组装焊接，便于内部焊接；
(2)电刷支架附加支撑单独焊接；
(3)装配底部底座加强板，包括其加强筋；
(4)装配下部：先固定大型弯尺并联接补充件。将两端轴承座平台校正位置靠在大型弯尺上，与底部加强板进行组装，点牢。并进行断续焊牢。
(5)装配中间纵向立板。
(6)由两端壁开始向中间方向装配各立壁，其层间距用层间卡控制卡牢，并装配层间支撑管，层间距+0.2～0.5mm；
(7)组装内部支撑件，轴承座平台内侧的斜支撑板，并焊接斜支撑板内部焊缝；
(8)组装两侧板及内侧出线盒框板；
(9)组装下部与上部的连接板条，用工艺筋将下部内腔连接固定，形成一体，以防止焊接变形，并对下部进行断续焊接；
(10)装配上部：将板条与下部板条用螺栓固定在一起，并组装上部各立壁，顺序仍由两端向中间方向装配；
(11)装配两端立壁的弧形加强板并进行焊接，再装配各层的支撑管，并用层间卡控制层间距，各层间距+0.2～0.5mm；
(12)安装上部外罩板及其它零件，内部用工艺筋将各立壁联接在一起，以防止变形；
(13)组装底部空冷器角钢、框板；
(14)最后装配电刷支架附加支撑。
三、焊接
1、焊接方法：
运用二氧化碳气体保护焊；利用多层多道焊，以减少热量的输入；对长焊缝再多层多道焊、对称焊接。
2、焊接顺序：
(1)轴承平台焊接，先焊内部各焊缝，底部塞焊缝，最后外部焊缝；
(2)电刷支架附加支撑焊接；
(3)焊接底部加强底板，并随时焊接封闭区域焊缝；
(4)对称焊接各层间支撑管，支撑板等角焊缝；
(5)对称焊接各层间立焊缝；
(6)长焊缝采用分段退焊法；
(7)两端外壁外部焊缝；
(8)空冷器安装中的角钢、框板焊缝；
(9)最后焊接电刷支架附加支撑与机壳的联接焊缝。
四、矫正
矫正时采用火焰矫正为主，机械矫正为辅的方法，即火焰矫正时：对局部的横向变形采用火焰矫正，并正确确定加热方向和加热区。机械矫正时，对局部的纵向变形采用机械矫正。
五、应力处理
运用振动时效技术，消除部分焊接应力，以代替热处理退火，通过振动可以消除应力30％左右。
六、对产品进行喷砂处理，制得成品。

Claims (4)

1.一种凸型发电机机壳组焊工艺，其特征是：该工艺的步骤为(1)下料；
(2)采用卧式直立、由下而上的方式进行装配；装配过程为卧式直立、由下而上，即先确立装配基准，以底部底座作为水平面基准；机壳两端固定大型弯尺；在平台上面安装补充件并与弯尺联接，使上下部垂直基准相统一；然后按下述顺序进行装配，
1)两端轴承座平台单独组装焊接；
2)电刷支架附加支撑单独焊接；
3)装配底部底座加强板，包括其加强筋；
4)装配下部：先固定大型弯尺并联接补充件；将两端轴承座平台校正位置靠在大型弯尺上，与底部加强板进行组装，点牢；并进行断续焊牢；
5)装配中间纵向立板；
6)由两端壁开始向中间方向装配各立壁，其层间距用层间卡控制卡牢，并装配层间支撑管；
7)组装内部支撑件，轴承座平台内侧的斜支撑板，并焊接斜支撑板内部焊缝；
8)组装两侧板及内侧出线盒框板；
9)组装下部与上部的连接板条，用工艺筋将下部内腔连接固定，形成一体，以防止焊接变形，并对下部进行断续焊接；
10)装配上部：将板条与下部板条用螺栓固定在一起，并组装上部各立壁，顺序仍由两端向中间方向装配；
11)装配两端立壁的弧形加强板并进行焊接，再装配各层的支撑管，并用层间卡控制层间距，各层间距+0.2～0.5mm；
12)安装上部外罩板及其它零件，内部用工艺筋将各立壁联接在一起，以防止变形；
13)组装底部空冷器角钢、框板；
14)最后装配电刷支架附加支撑。
(3)焊接，运用二氧化碳气体保护焊，采用多层多道焊、对称焊接方式进行焊接；
(4)矫正；
(5)利用振动时效方式进行应力处理；
(6)喷砂后形成成品。
2.根据权利要求1所述的凸型发电机机壳组焊工艺，其特征是：所述步骤(1)中，下料时严格下料尺寸和几何形状；首先对钢板进行热处理：用大型辊平板机对钢板进行校平，然后对钢板进行喷砂、除锈处理；对半圆形零件预留工艺筋，形成封闭型；采用数控火焰切割并预留一定的收缩量；将上部外罩板，先分开下料，卷制成形后，再焊在一起；两端轴承座平台部分以及电刷支架附加支撑则单独下料。
3.根据权利要求1所述的凸型发电机机壳组焊工艺，其特征是：所述步骤(3)中，其顺序为，
(1)轴承平台焊接，先焊内部各焊缝，底部塞焊缝，最后外部焊缝；
(2)电刷支架附加支撑焊接；
(3)焊接底部加强底板，并随时焊接封闭区域焊缝；
(4)对称焊接各层间支撑管，支撑板用等角焊缝；
(5)对称焊接各层间立焊缝；
(6)长焊缝采用分段退焊法；
(7)两端外壁外部焊缝；
(8)空冷器安装中的角钢、框板焊缝；
(9)最后焊接电刷支架附加支撑与机壳的联接焊缝。
4.根据权利要求1所述的凸型发电机机壳组焊工艺，其特征是：所述步骤(4)中，矫正时以火焰矫正为主，以机械矫正为辅；火焰矫正时对局部的横向变形采用火焰矫正；机械矫正时对局部的纵向变形采用机械矫正。
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