CN102530193A - 一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒，该滚筒采取双刹车轮缘内置结构，包括筒体以及对应设置的端盘集成与刹车轮缘集成，刹车轮缘集成位于端盘集成的内侧，所述端盘集成包括侧板、筋板与筒轴，所述刹车轮缘集成包括刹车轮缘与支撑板，制造方法依次包括零部件的制备、刹车轮缘集成的制备、端盘集成的制备、最后组装以及焊接、校正五个步骤，整体流程清晰，不仅易于操作，而且制造后的滚筒质量较轻。本设计不仅质量较轻、制造难度较低，而且安全性较高、易降低使用难度。

Description

一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种大型拖缆机用滚筒，尤其涉及一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒及其制造方法，具体适用于在满足大型拖缆机受力要求的基础上降低滚筒的质量。

背景技术

拖缆机是一种在海洋工程船上使用的重要大型设备，目前国内100吨以上的大型拖缆机基本被国外厂商所垄断，特别是500吨超大型拖缆机。滚筒组件是拖缆机制动传递动力的关键设备，滚筒组件主要由滚筒、低速大齿轮与压绳块组件组成，其中，滚筒是关键的受力部件，由于受到的载荷力很大，造成滚筒结构的质量很大，增加了制造难度。

常用的滚筒为单片刹车轮缘外置结构，其缺点如下：

首先，该种滚筒中的单片刹车轮缘外置于筒体一侧，根据受力强度计算，需要设计出直径Φ5200mm的刹车轮缘，依此计算滚筒总质量将达到75吨，并且相对应的机架也将非常巨大，总质量增加约15吨，大大增加了制造难度；

其次，单片刹车轮缘外置结构对单个功率要求是双轮缘内置结构的两倍，从而给电机的制造与采购造成很大困难，增加了滚筒的制造成本；

再次，单片刹车轮缘外置结构外形松散，在结构设计中，刹车轮缘设置在滚筒外会造成齿轮设计到滚筒内，不仅会导致齿轮内无支撑结构，而且会出现滚筒上的缆绳不好布置缠绕等问题，增加了使用难度。

中国专利专利号为ZL200710040390.5，授权公告日为2009年7月29日的发明专利公开了一种防磁滚筒及其制造方法，该防磁滚筒的筒身、两侧的挡板选用铝合金材料进行焊接连接，滚筒轴为无磁铸钢材质的两个轴头，筒身两端分别焊接有铝合金材料的法兰，法兰上沿圆周分布有若干不锈钢材质的嵌套，嵌套的内圆具有螺纹，轴头通过螺栓与法兰上的嵌套连接；该防磁滚筒的制造方法简述如下：选用铝合金板卷制成筒身并焊接，选用铝合金板加工两个法兰，两个法兰与筒身两端焊接，法兰上镶入内孔加工有螺纹的不锈钢嵌套，采用铝合金铸造两侧的挡板，挡板与筒身两侧焊接，采用无磁钢铸造两个轴头并机加工轴头，采用不锈钢材料的螺栓将轴头与法兰上嵌套连接。虽然该发明具有防磁性能好的优点，但它仍采取了单片刹车轮缘外置的结构，因而具有质量重、制造与使用难度高的缺点。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的质量较重、易增加使用难度、制造难度较高的缺陷与问题，提供一种质量较轻、不易增加使用难度、制造难度较低的大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒及其制造方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒，该滚筒包括筒体及其两端设置的端盘集成，所述端盘集成包括侧板、筋板与筒轴，所述侧板的一侧与筒体相连接，另一侧与筋板相连接，所述筋板的数量至少为两个，且沿同一圆周均匀设置，所述筋板的中心部位设置有筒轴，筒轴的一端延伸至筋板的外部，另一端依次经筋板、侧板延伸至筒体的内部，且筒轴、侧板、筒体同轴心设置；

所述滚筒还包括一对与端盘集成相对应的刹车轮缘集成，一个刹车轮缘集成包括一个刹车轮缘与一个支撑板，所述支撑板为圆环结构，所述刹车轮缘为两端开口的筒状结构；所述支撑板的中部套装在筒体上近端盘集成的部位，支撑板的周边与刹车轮缘的一端相连接，刹车轮缘的另一端与对应的端盘集成中的侧板相连接。

所述筒体、筒轴是锻件，所述刹车轮缘、支撑板、侧板、筋板都由钢板下料而成，且筋板的数量为十六个。

一种上述大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒的制造方法，所述制造方法依次包括以下步骤：

第一步：零部件的制备：先锻造筒轴和筒体，并按下料图要求进行钢板下料以得到侧板、筋板、刹车轮缘、支撑板，钢板下料后，所述侧板为圆环结构，侧板的中心开设有轴孔，所述刹车轮缘为长方形结构，所述支撑板包括相互对称的上半圆环结构与下半圆环结构，上半圆环结构、下半圆环结构上的对接位置都开设有单边30°的坡口；

所述筒体的数量为一个，筒轴的数量为两个，侧板的数量为两个，刹车轮缘的数量为两个，支撑板的数量为两个；

第二步：刹车轮缘集成的制备：先用辊床将上述长方形的刹车轮缘滚圆至两端开口的圆筒结构，再对上半圆环结构、下半圆环结构上的对接位置进行点焊以使上半圆环结构、下半圆环结构焊接成一环形钢板，然后将该环形钢板的周边与滚圆后刹车轮缘的一端焊接，焊接后，再沿位于环形钢板中部、且已被点焊的对接位置将环形钢板、刹车轮缘剖开以得到上下对称的上刹车轮缘集成与下刹车轮缘集成，该上刹车轮缘集成、下刹车轮缘集成组成刹车轮缘集成；

第三步：端盘集成的制备：先将侧板置于平台上，再以侧板为基准装配筒轴、筋板以得到初装的端盘集成，然后将端盘集成置于退火炉中预热，当炉温升至200–250℃时，再将端盘集成移出退火炉，并对侧板、筒轴之间的焊缝进行焊接，焊接后，将端盘集成置于退火炉中退火，当炉温升至580℃时，在退火炉中保温2小时，再随炉空冷至室温，探伤合格后即可得到最终的端盘集成；

第四步：最后组装：先将筒体置于转动的滚轮胎架上，再将筒体的一端与其对应的一个端盘集成上的侧板进行焊接，然后探伤，探伤合格后，再将筒体的另一端与其对应的另一个端盘集成的侧板进行焊接，然后探伤，探伤合格后，再将一个上刹车轮缘集成吊起，并扣于筒体的一侧上，然后点焊牢固，再将筒体转动180°，然后将一个下刹车轮缘集成吊起，并扣于筒体的另一侧上，再点焊牢固，此时完成一个刹车轮缘集成与筒体一端的组装，然后在筒体的另一端组装上另一个刹车轮缘集成，此时滚筒组装完毕；

第五步：焊接、校正：先对上述组装完毕的滚筒进行焊接，焊接位置包括刹车轮缘、侧板之间的焊缝以及支撑板、筒体之间的焊缝，焊接后，再用火焰局部校正侧板间的开档距离，校正后即可完成滚筒的制造。

所述第三步中，侧板、筒轴之间的焊缝包括对称设置的一号焊缝、二号焊缝以及对称设置的三号焊缝、四号焊缝；

所述第四步中，筒体、端盘集成之间的焊缝包括对称设置的五号焊缝、六号焊缝以及对称设置的七号焊缝、八号焊缝；

所述第五步中，所述刹车轮缘、侧板之间的焊缝包括九号焊缝、十号焊缝、十一号焊缝与十二号焊缝，所述支撑板、筒体之间的焊缝包括十三号焊缝、十四号焊缝、十五号焊缝与十六号焊缝。

所述滚轮胎架的转动速度为20cm–50cm/min。

所述探伤的标准为：焊缝100%UT探伤，探伤等级JB4730–2005I级。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒采取了双刹车轮缘内置的结构，即在筒体两端设置的端盘集成的内侧各对应设置一个刹车轮缘集成，该种双刹车轮缘内置的结构不仅符合大型拖缆机的受力要求，而且可以尽量减轻结构，使结构更加紧凑牢固，从而降低制造难度，经试验验证，采用本发明的500吨拖缆机系统的滚筒高度为3014mm，长度为4270mm，重只有42.5吨，比现有技术中采取单片刹车轮缘外置结构的滚筒轻32.5吨。因此本发明不仅质量较轻，而且制造难度较低。

2、本发明一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒采取了双刹车轮缘内置的结构，此时，双刹车轮缘内置结构对单个功率要求只有现有技术采用的单片刹车轮缘外置结构的一半，大大降低了电机的制造与采购难度，从而减少了滚筒的制造成本。因此本发明的制造成本较低。

3、本发明一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒采取了双刹车轮缘内置的结构，不仅外形紧凑牢固，且由于双刹车轮缘设置在滚筒内侧，因而可将齿轮设计到滚筒外，便于在齿轮内设置支撑结构，提高齿轮运行的安全性，此外，双刹车轮缘内置的结构还便于在滚筒上缠绕布置缆绳，降低其使用难度。因此本发明不仅易降低使用难度，而且安全性较高。

4、本发明一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒的制造方法依次包括零部件的制备、刹车轮缘集成的制备、端盘集成的制备、最后组装以及焊接、校正五个步骤，实际制造中，先下料，再同时进行刹车轮缘集成的制备与端盘集成的制备，然后进行最后组装，最后进行焊接、校正，整体流程清晰，不仅易于操作，便于推广应用，而且不需要使用昂贵的制造设备，降低了制造成本。因此本发明不仅易于操作，而且制造成本较低。

附图说明

图1是本发明中滚筒的结构示意图。

图2是本发明中制造方法的流程图。

图3是本发明实施例中制造方法内“零部件的制备”中侧板、筋板、刹车轮缘、支撑板的下料示意图。

图4是本发明实施例中制造方法内“刹车轮缘集成的制备”的组装示意图。

图5是本发明实施例中制造方法内“端盘集成的制备”的组装示意图。

图6是图5的俯视图。

图7是本发明实施例中制造方法内端盘集成、筒体的组装示意图。

图8是图7的右视图。

图9是本发明实施例中制造方法内刹车轮缘集成、筒体的组装示意图。

图中：筒体1、端盘集成2、侧板21、轴孔211、筋板22、筒轴23、刹车轮缘集成3、刹车轮缘31、支撑板32、上半圆环结构321、下半圆环结构322、上刹车轮缘集成33、下刹车轮缘集成34、对接位置4、坡口5、环形钢板6、滚轮胎架7、圆钢支撑工装8、一号焊缝A1、二号焊缝A2、三号焊缝A3、四号焊缝A4、五号焊缝A5、六号焊缝A6、七号焊缝A7、八号焊缝A8、九号焊缝A9、十号焊缝A10、十一号焊缝A11、十二号焊缝A12、十三号焊缝A13、十四号焊缝A14、十五号焊缝A15、十六号焊缝A16。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1–图9，一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒，该滚筒包括筒体1及其两端设置的端盘集成2，所述端盘集成2包括侧板21、筋板22与筒轴23，所述侧板21的一侧与筒体1相连接，另一侧与筋板22相连接，所述筋板22的数量至少为两个，且沿同一圆周均匀设置，所述筋板22的中心部位设置有筒轴23，筒轴23的一端延伸至筋板22的外部，另一端依次经筋板22、侧板21延伸至筒体1的内部，且筒轴23、侧板21、筒体1同轴心设置；

所述滚筒还包括一对与端盘集成2相对应的刹车轮缘集成3，一个刹车轮缘集成3包括一个刹车轮缘31与一个支撑板32，所述支撑板32为圆环结构，所述刹车轮缘31为两端开口的筒状结构；所述支撑板32的中部套装在筒体1上近端盘集成2的部位，支撑板32的周边与刹车轮缘31的一端相连接，刹车轮缘31的另一端与对应的端盘集成2中的侧板21相连接。

所述筒体1、筒轴23是锻件，所述刹车轮缘31、支撑板32、侧板21、筋板22都由钢板下料而成，且筋板22的数量为十六个。

一种上述大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒的制造方法，所述制造方法依次包括以下步骤：

第一步：零部件的制备：先锻造筒轴23和筒体1，并按下料图要求进行钢板下料以得到侧板21、筋板22、刹车轮缘31、支撑板32，钢板下料后，所述侧板21为圆环结构，侧板21的中心开设有轴孔211，所述刹车轮缘31为长方形结构，所述支撑板32包括相互对称的上半圆环结构321与下半圆环结构322，上半圆环结构321、下半圆环结构322上的对接位置4都开设有单边30°的坡口5；

所述筒体1的数量为一个，筒轴23的数量为两个，侧板21的数量为两个，刹车轮缘31的数量为两个，支撑板32的数量为两个；

第二步：刹车轮缘集成的制备：先用辊床将上述长方形的刹车轮缘31滚圆至两端开口的圆筒结构，再对上半圆环结构321、下半圆环结构322上的对接位置4进行点焊以使上半圆环结构321、下半圆环结构322焊接成一环形钢板6，然后将该环形钢板6的周边与滚圆后刹车轮缘31的一端焊接，焊接后，再沿位于环形钢板6中部、且已被点焊的对接位置4将环形钢板6、刹车轮缘31剖开以得到上下对称的上刹车轮缘集成33与下刹车轮缘集成34，该上刹车轮缘集成33、下刹车轮缘集成34组成刹车轮缘集成3；

第三步：端盘集成的制备：先将侧板21置于平台上，再以侧板21为基准装配筒轴23、筋板22以得到初装的端盘集成2，然后将端盘集成2置于退火炉中预热，当炉温升至200–250℃时，再将端盘集成2移出退火炉，并对侧板21、筒轴23之间的焊缝进行焊接，焊接后，将端盘集成2置于退火炉中退火，当炉温升至580℃时，在退火炉中保温2小时，再随炉空冷至室温，探伤合格后即可得到最终的端盘集成2；

第四步：最后组装：先将筒体1置于转动的滚轮胎架7上，再将筒体1的一端与其对应的一个端盘集成2上的侧板21进行焊接，然后探伤，探伤合格后，再将筒体1的另一端与其对应的另一个端盘集成2的侧板21进行焊接，然后探伤，探伤合格后，再将一个上刹车轮缘集成3吊起，并扣于筒体1的一侧上，然后点焊牢固，再将筒体1转动180°，然后将一个下刹车轮缘集成3吊起，并扣于筒体1的另一侧上，再点焊牢固，此时完成一个刹车轮缘集成3与筒体1一端的组装，然后在筒体1的另一端组装上另一个刹车轮缘集成3，此时滚筒组装完毕；

第五步：焊接、校正：先对上述组装完毕的滚筒进行焊接，焊接位置包括刹车轮缘31、侧板21之间的焊缝以及支撑板32、筒体1之间的焊缝，焊接后，再用火焰局部校正侧板21间的开档距离，校正后即可完成滚筒的制造。

所述第三步中，侧板21、筒轴23之间的焊缝包括对称设置的一号焊缝A1、二号焊缝A2以及对称设置的三号焊缝A3、四号焊缝A4；

所述第四步中，筒体1、端盘集成2之间的焊缝包括对称设置的五号焊缝A5、六号焊缝A6以及对称设置的七号焊缝A7、八号焊缝A8；

所述第五步中，所述刹车轮缘31、侧板21之间的焊缝包括九号焊缝A9、十号焊缝A10、十一号焊缝A11与十二号焊缝A12，所述支撑板32、筒体1之间的焊缝包括十三号焊缝A13、十四号焊缝A14、十五号焊缝A15与十六号焊缝A16。

所述滚轮胎架7的转动速度为20cm–50cm/min。

所述探伤的标准为：焊缝100%UT探伤，探伤等级JB4730–2005I级。

本发明的原理说明如下：

一、关于支撑板：

本发明中的支撑板32包括上半圆环结构321与下半圆环结构322，在刹车轮缘集成3的制备过程中，需要将半圆环结构321、下半圆环结构322先点焊为一体，然后再沿点焊的位置剖开，之所以将支撑板32设计为两个半圆结构，而不是一个整体的圆环结构的原因在于：

组装时，端盘集成2先与筒体1装配，此时，刹车轮缘集成3不可能直接套在筒体1上，只能先将刹车轮缘集成3分为上刹车轮缘集成33、下刹车轮缘集成34，再将上刹车轮缘集成33、下刹车轮缘集成34分别卡在筒体1的一侧，从而实现刹车轮缘集成3与筒体1的组装，这就要求支撑板32必须分为上半圆环结构321与下半圆环结构322，而不能是整体的圆环结构，否则就无法组装。既然支撑板32必须分为上半圆环结构321、下半圆环结构322，而且上半圆环结构321、下半圆环结构322要与筒体1组装，这对上半圆环结构321、下半圆环结构322的精度就有较高的要求，由于下料的精度易控制，而剖开的精度不易控制，因而本发明是将支撑板32先下料为上半圆环结构321与下半圆环结构322，然后点焊、剖开，而不是直接下料为一个整体的圆环结构再剖开，从而确保最终得到的上刹车轮缘集成33、下刹车轮缘集成34具有较高的精度，便于与筒体1组装。

二、关于“端盘集成的制备”中的预热与退火：

本发明在端盘集成2与筒体1的组装过程中，在侧板21、筒轴23的焊接前后，需要对它们预热和退火，其原因在于：

侧板21、筒轴23的制造材料一般为中碳高强钢，且侧板21、筒轴23的厚度较厚，为了确保焊接质量以及防止焊接时侧板21、筒轴23上出现裂纹，本发明在侧板21、筒轴23焊接的前后要对它们进行预热和退火，这样不仅能够有效避免裂纹的出现，而且能取得较好的焊接效果，确保连接的牢固性。

三、关于“焊接、校正”中的校正：

当组装端盘集成2与筒体1时，需要焊接侧盘21与筒体1，焊接的过程中，侧盘21、筒体1之间会发生收缩的情况，虽然本发明在焊接过程中使用圆钢支撑工装8顶住两个侧盘21，但是在焊接结束后，侧板21间的开档距离（即筒体1两端两个侧盘21之间的距离）仍会比设计值小，这会影响滚筒的后续使用效果，为此，需要通过火焰对侧板21间的开档距离进行局部校正，使其符合设计值，从而确保滚筒的后续使用效果。

实施例：

本发明应用于500吨拖缆机试验验证，滚筒高度3014mm，长度4270mm，重42.5吨，以下分别从整体结构、制造方法这两方面阐述本实施例：

整体结构：

参见图1，一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒，该滚筒包括筒体1、端盘集成2与刹车轮缘集成3，所述刹车轮缘集成3与端盘集成2一一对应设置，且刹车轮缘集成3位于端盘集成2的内侧；

所述端盘集成2包括侧板21、筋板22与筒轴23，所述侧板21的一侧与筒体1相连接，另一侧与八个筋板22相连接，八个筋板22沿同一圆周均匀设置，八个筋板22的中心部位设置有筒轴23，筒轴23的一端延伸至筋板22的外部，另一端依次经筋板22、侧板21延伸至筒体1的内部，且筒轴23、侧板21、筒体1同轴心设置；

所述刹车轮缘集成3包括刹车轮缘31与支撑板32，所述支撑板32为圆环结构，所述刹车轮缘31为两端开口的筒状结构，所述支撑板32的中部套装在筒体1上近端盘集成2的部位，支撑板32的周边与刹车轮缘31的一端相连接，刹车轮缘31的另一端与对应的端盘集成2中的侧板21相连接；

所述筒体1、筒轴23是锻件，所述刹车轮缘31、支撑板32、侧板21、筋板22都由钢板下料而成。

制造方法：

参见图2，一种上述大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒的制造方法，该制造方法依次包括以下步骤：

第一步：零部件的制备：参见图3，先锻造筒轴23和筒体1，并按下料图要求进行钢板下料以得到侧板21、筋板22、刹车轮缘31、支撑板32，钢板下料后，所述侧板21为圆环结构，侧板21的中心开设有轴孔211，所述刹车轮缘31为长方形结构，所述支撑板32包括相互对称的上半圆环结构321与下半圆环结构322，上半圆环结构321、下半圆环结构322上的对接位置4都开设有单边30°的坡口5；

所述筒体1的数量为一个，筒轴23的数量为两个，侧板21的数量为两个，筋板22的数量为十六个，刹车轮缘31的数量为两个，支撑板32的数量为两个；一个侧板21对应八个筋板22、一个筒轴23；一个刹车轮缘31对应一个支撑板32；

第二步：刹车轮缘集成的制备：参见图4，先用辊床将上述长方形的刹车轮缘31滚圆至两端开口的圆筒结构，再对上半圆环结构321、下半圆环结构322上的对接位置4进行点焊以使上半圆环结构321、下半圆环结构322焊接成一环形钢板6，然后将该环形钢板6的周边与滚圆后刹车轮缘31的一端焊接，焊接后，再沿位于环形钢板6中部、且已被点焊的对接位置4将环形钢板6、刹车轮缘31剖开以得到上下对称的上刹车轮缘集成33与下刹车轮缘集成34，该上刹车轮缘集成33、下刹车轮缘集成34组成刹车轮缘集成3；

第三步：端盘集成的制备：参见图5、图6，先将侧板21置于平台上，再以侧板21为基准装配筒轴23、筋板22以得到初装的端盘集成2，然后将端盘集成2置于退火炉中预热，当炉温升至200–250℃时，再将端盘集成2移出退火炉，并对侧板21、筒轴23之间的焊缝进行焊接，焊接后，将端盘集成2置于退火炉中退火，当炉温升至580℃时，在退火炉中保温2小时，再随炉空冷至室温，探伤合格后即可得到最终的端盘集成2；

参见图5，所述侧板21、筒轴23之间的焊缝包括对称设置的一号焊缝A1、二号焊缝A2以及对称设置的三号焊缝A3、四号焊缝A4；

第四步：最后组装：参见图7、图8，先将筒体1置于转动的滚轮胎架7上，滚轮胎架7的转动速度为20cm–50cm/min，再将筒体1的一端与其对应的一个端盘集成2上的侧板21进行焊接，然后探伤，探伤合格后，再将筒体1的另一端与其对应的另一个端盘集成2的侧板21进行焊接，然后探伤，探伤合格后，参见图9，再将一个上刹车轮缘集成3吊起，并扣于筒体1的一侧上，然后点焊牢固，再将筒体1转动180°，然后将一个下刹车轮缘集成3吊起，并扣于筒体1的另一侧上，再点焊牢固，此时完成一个刹车轮缘集成3与筒体1一端的组装，然后在筒体1的另一端组装上另一个刹车轮缘集成3，此时滚筒组装完毕；

参见图7，所述筒体1、端盘集成2之间的焊缝包括对称设置的五号焊缝A5、六号焊缝A6以及对称设置的七号焊缝A7、八号焊缝A8；

第五步：焊接、校正：参见图9，先对上述组装完毕的滚筒进行焊接，焊接位置包括刹车轮缘31、侧板21之间的焊缝以及支撑板32、筒体1之间的焊缝，焊接后，再用火焰局部校正侧板21间的开档距离，校正后即可完成滚筒的制造；

参见图9，所述刹车轮缘31、侧板21之间的焊缝包括九号焊缝A9、十号焊缝A10、十一号焊缝A11与十二号焊缝A12，所述支撑板32、筒体1之间的焊缝包括十三号焊缝A13、十四号焊缝A14、十五号焊缝A15与十六号焊缝A16。

上述探伤的标准为：焊缝100%UT探伤，探伤等级JB4730–2005I级。

最后制得的滚筒：高度3014mm，长度4270mm，重42.5吨，与现有技术采取的单片刹车轮缘外置结构（重75吨）相比，本发明轻了32.5吨，大大降低了制造难度，节省了制造成本，还便于制造后的使用。

由上可见，本发明不仅质量较轻、制造难度较低，而且安全性较高、易降低使用难度。 

Claims (6)

1.一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒，该滚筒包括筒体（1）及其两端设置的端盘集成（2），所述端盘集成（2）包括侧板（21）、筋板（22）与筒轴（23），所述侧板（21）的一侧与筒体（1）相连接，另一侧与筋板（22）相连接，所述筋板（22）的数量至少为两个，且沿同一圆周均匀设置，所述筋板（22）的中心部位设置有筒轴（23），筒轴（23）的一端延伸至筋板（22）的外部，另一端依次经筋板（22）、侧板（21）延伸至筒体（1）的内部，且筒轴（23）、侧板（21）、筒体（1）同轴心设置，其特征在于：

所述滚筒还包括一对与端盘集成（2）相对应的刹车轮缘集成（3），一个刹车轮缘集成（3）包括一个刹车轮缘（31）与一个支撑板（32），所述支撑板（32）为圆环结构，所述刹车轮缘（31）为两端开口的筒状结构；所述支撑板（32）的中部套装在筒体（1）上近端盘集成（2）的部位，支撑板（32）的周边与刹车轮缘（31）的一端相连接，刹车轮缘（31）的另一端与对应的端盘集成（2）中的侧板（21）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒，其特征在于：所述筒体（1）、筒轴（23）是锻件，所述刹车轮缘（31）、支撑板（32）、侧板（21）、筋板（22）都由钢板下料而成，且筋板（22）的数量为十六个。

3.一种权利要求1或2所述的大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒的制造方法，其特征在于所述制造方法依次包括以下步骤：

第一步：零部件的制备：先锻造筒轴（23）和筒体（1），并按下料图要求进行钢板下料以得到侧板（21）、筋板（22）、刹车轮缘（31）、支撑板（32），钢板下料后，所述侧板（21）为圆环结构，侧板（21）的中心开设有轴孔（211），所述刹车轮缘（31）为长方形结构，所述支撑板（32）包括相互对称的上半圆环结构（321）与下半圆环结构（322），上半圆环结构（321）、下半圆环结构（322）上的对接位置（4）都开设有单边30°的坡口（5）；

所述筒体（1）的数量为一个，筒轴（23）的数量为两个，侧板（21）的数量为两个，刹车轮缘（31）的数量为两个，支撑板（32）的数量为两个；

第二步：刹车轮缘集成的制备：先用辊床将上述长方形的刹车轮缘（31）滚圆至两端开口的圆筒结构，再对上半圆环结构（321）、下半圆环结构（322）上的对接位置（4）进行点焊以使上半圆环结构（321）、下半圆环结构（322）焊接成一环形钢板（6），然后将该环形钢板（6）的周边与滚圆后刹车轮缘（31）的一端焊接，焊接后，再沿位于环形钢板（6）中部、且已被点焊的对接位置（4）将环形钢板（6）、刹车轮缘（31）剖开以得到上下对称的上刹车轮缘集成（33）与下刹车轮缘集成（34），该上刹车轮缘集成（33）、下刹车轮缘集成（34）组成刹车轮缘集成（3）；

第三步：端盘集成的制备：先将侧板（21）置于平台上，再以侧板（21）为基准装配筒轴（23）、筋板（22）以得到初装的端盘集成（2），然后将端盘集成（2）置于退火炉中预热，当炉温升至200–250℃时，再将端盘集成（2）移出退火炉，并对侧板（21）、筒轴（23）之间的焊缝进行焊接，焊接后，将端盘集成（2）置于退火炉中退火，当炉温升至580℃时，在退火炉中保温2小时，再随炉空冷至室温，探伤合格后即可得到最终的端盘集成（2）；

第四步：最后组装：先将筒体（1）置于转动的滚轮胎架（7）上，再将筒体（1）的一端与其对应的一个端盘集成（2）上的侧板（21）进行焊接，然后探伤，探伤合格后，再将筒体（1）的另一端与其对应的另一个端盘集成（2）的侧板（21）进行焊接，然后探伤，探伤合格后，再将一个上刹车轮缘集成（3）吊起，并扣于筒体（1）的一侧上，然后点焊牢固，再将筒体（1）转动180°，然后将一个下刹车轮缘集成（3）吊起，并扣于筒体（1）的另一侧上，再点焊牢固，此时完成一个刹车轮缘集成（3）与筒体（1）一端的组装，然后在筒体（1）的另一端组装上另一个刹车轮缘集成（3），此时滚筒组装完毕；

第五步：焊接、校正：先对上述组装完毕的滚筒进行焊接，焊接位置包括刹车轮缘（31）、侧板（21）之间的焊缝以及支撑板（32）、筒体（1）之间的焊缝，焊接后，再用火焰局部校正侧板（21）间的开档距离，校正后即可完成滚筒的制造。

4.根据权利要求3所述的一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒的制造方法，其特征在于：

所述第三步中，侧板（21）、筒轴（23）之间的焊缝包括对称设置的一号焊缝（A1）、二号焊缝（A2）以及对称设置的三号焊缝（A3）、四号焊缝（A4）；

所述第四步中，筒体（1）、端盘集成（2）之间的焊缝包括对称设置的五号焊缝（A5）、六号焊缝（A6）以及对称设置的七号焊缝（A7）、八号焊缝（A8）；

所述第五步中，所述刹车轮缘（31）、侧板（21）之间的焊缝包括九号焊缝（A9）、十号焊缝（A10）、十一号焊缝（A11）与十二号焊缝（A12），所述支撑板（32）、筒体（1）之间的焊缝包括十三号焊缝（A13）、十四号焊缝（A14）、十五号焊缝（A15）与十六号焊缝（A16）。

5.根据权利要求3所述的一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒的制造方法，其特征在于：所述滚轮胎架（7）的转动速度为20cm–50cm/min。

6.根据权利要求3所述的一种大型拖缆机用双刹车轮缘内置的滚筒的制造方法，其特征在于：所述探伤的标准为：焊缝100%UT探伤，探伤等级JB4730–2005I级。

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