CN104129723B - 起重臂臂架叉头与叉座制造方法 - Google Patents

起重臂臂架叉头与叉座制造方法 Download PDF

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侯晓芝
丁建新
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Abstract

本发明公开了一种起重臂臂架叉头与叉座制造方法，涉及起重机制造技术领域，提供一种制造成本较低的起重臂臂架叉头与叉座制造方法。起重臂臂架叉头与叉座制造方法包括下料、装配、预热、焊接和机加工步骤。采用钢板切割下料并焊接制作叉座毛坯和叉头毛坯，不需要复杂的锻造设备，减少了设备投入，并简化了制造工艺。通过对装配和焊接过程的严格控制，可以使叉座和叉头焊接变形小，相对锻造工艺可减小后续机加工量和材料浪费。通过对叉座与叉头材料和焊条的严格选择以及严格控制焊接工艺可以保证叉头与叉座需要受力要求。

Description

起重臂臂架叉头与叉座制造方法
技术领域
本发明涉及起重机制造技术领域，尤其涉及一种起重臂臂架叉头与叉座制造方法。
背景技术
现有起重臂臂架叉头与叉座制造方法通常是锻造成毛坯后机加工。该方法的缺点是工艺复杂，且机加工量大，加工成本较高，材料浪费较多；此外起重臂臂架叉头与叉座需要满足屈服强度均在690MPa以上，且在-20℃环境温度中冲击功大于47J，现有技术的制造方法较难达到这一要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供制造成本较低的起重臂臂架叉头与叉座制造方法。
为解决上述问题采用的技术方案是：起重臂臂架叉头与叉座制造方法包括如下步骤：
A、HG785D钢板切割下料制成叉座底座毛坯、叉座耳毛坯、叉头底座毛坯和叉头耳毛坯；
B、车削叉座底座毛坯和叉头底座毛坯形成带有焊接坡口的叉座底座和叉头底座；在叉座耳毛坯和叉头耳毛坯上钻配焊孔，并在叉座耳毛坯和叉头耳毛坯上制作出焊接坡口，完成后形成叉座耳和叉头耳；
C、间隔设置两件叉座耳，将叉头耳设置于两件叉座耳之间，在叉座耳和叉头耳的配焊孔中穿入装配销，保证两件叉座耳的间距比叉头耳厚度大4mm；将叉座底座与叉座耳贴合并采用CHS-157Mn低温不锈钢焊条点焊固定；将叉头底座与叉头耳贴合并采用CHS-157Mn低温不锈钢焊条点焊固定；
D、将装配并点焊好的叉座耳、叉座底座、叉头耳和叉头底座放入烘箱整体预热，预热温度为150±10℃，达到预热温度后保温2h使整体结构受热均匀；
E、从烘箱内拿出预热后的叉座耳、叉座底座、叉头耳和叉头底座，将叉座耳与叉座底座连接处以及叉头耳与叉头底座连接处附近清理干净，采用干燥清洁的CHS-157Mn低温不锈钢焊条打底焊，并打磨清理熔渣保证焊缝不残留杂物；焊条打底焊后在空气中缓冷至180℃，然后采用CHW-70C焊丝施焊，施焊时严格控制层间温度为150～180℃，焊缝为多层多道焊，焊后打磨清理焊道，在空气中自然冷却；焊接完成后形成叉座毛坯和叉头毛坯；
F、将叉座毛坯和叉头毛坯在配焊孔基础上扩孔制成销孔，销孔制成后即完成叉座和叉头加工。
本发明的有益效果是：本发明的叉头、叉座制造发发采用特殊焊接工艺克服了传统钢结构“体积庞大”“质量较重”缺点的同时改进了臂架叉头、叉座使用性能，该工艺的制定提高了生产效率、降低了生产成本并明显减小了工人的劳动强度。
附图说明
图1是起重臂臂架叉头与叉座装配后的正面图；
图2是起重臂臂架叉头与叉座装配后的侧面图；
图中标记为：叉头底座1、叉头耳2、叉座耳3、叉座底座4、装配销5、焊接坡口6、配焊孔7。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
1、起重臂臂架叉头与叉座制造方法包括如下步骤：
A、HG785D钢板(HG785D属于高强度焊接结构钢，HG785D钢板为现有产品)切割下料制成叉座底座毛坯、叉座耳毛坯、叉头底座毛坯和叉头耳毛坯；
B、车削叉座底座毛坯和叉头底座毛坯形成带有焊接坡口6的叉座底座4和叉头底座1；在叉座耳毛坯和叉头耳毛坯上钻配焊孔7，并在叉座耳毛坯和叉头耳毛坯上制作出焊接坡口6，完成后形成叉座耳3和叉头耳2；
C、间隔设置两件叉座耳3，将叉头耳2设置于两件叉座耳3之间，在叉座耳3和叉头耳2的配焊孔7中穿入装配销5，保证两件叉座耳3的间距比叉头耳2厚度大4mm；将叉座底座4与叉座耳3贴合并采用CHS-157Mn低温不锈钢焊条点焊固定；将叉头底座1与叉头耳2贴合并采用CHS-157Mn低温不锈钢焊条点焊固定；
D、将装配并点焊好的叉座耳3、叉座底座4、叉头耳2和叉头底座1放入烘箱整体预热，预热温度为150±10℃，达到预热温度后保温2h使整体结构受热均匀。
E、从烘箱内拿出预热后的叉座耳3、叉座底座4、叉头耳2和叉头底座1，将叉座耳3与叉座底座4连接处以及叉头耳2与叉头底座1连接处附近清理干净，采用干燥清洁的CHS-157Mn低温不锈钢焊条打底焊，并打磨清理熔渣保证焊缝不残留杂物；焊条打底焊后在空气中缓冷至180℃，然后采用CHW-70C焊丝施焊，施焊时严格控制层间温度为150～180℃，焊缝为多层多道焊，焊后打磨清理焊道，在空气中自然冷却；焊接完成后形成叉座毛坯和叉头毛坯；
F、将叉座毛坯和叉头毛坯在配焊孔7基础上扩孔制成销孔，销孔制成后即完成叉座和叉头加工。
采用钢板切割下料并焊接制作叉座毛坯和叉头毛坯，不需要复杂的锻造设备，采用常用的火焰切割和焊接设备即可完成，减少了设备投入，并简化了制造工艺。通过对装配和焊接过程的严格控制，可以使叉座和叉头焊接变形小，成形准确，相对锻造工艺可减小后续机加工量，减少材料浪费。通过对叉座与叉头材料和焊条的严格选择以及严格控制焊接工艺可以保证叉头与叉座需要满足屈服强度均在690MPa以上，且在-20℃环境温度中冲击功大于47J的要求。

Claims (1)

1.起重臂臂架叉头与叉座制造方法，其特征在于包括如下步骤：
A、HG785D钢板切割下料制成叉座底座毛坯、叉座耳毛坯、叉头底座毛坯和叉头耳毛坯；
B、车削叉座底座毛坯和叉头底座毛坯形成带有焊接坡口(6)的叉座底座(4)和叉头底座(1)；在叉座耳毛坯和叉头耳毛坯上钻配焊孔(7)，并在叉座耳毛坯和叉头耳毛坯上制作出焊接坡口(6)，完成后形成叉座耳(3)和叉头耳(2)；
C、间隔设置两件叉座耳(3)，将叉头耳(2)设置于两件叉座耳(3)之间，在叉座耳(3)和叉头耳(2)的配焊孔(7)中穿入装配销(5)，保证两件叉座耳(3)的间距比叉头耳(2)厚度大4mm；将叉座底座(4)与叉座耳(3)贴合并采用CHS-157Mn低温不锈钢焊条点焊固定；将叉头底座(1)与叉头耳(2)贴合并采用CHS-157Mn低温不锈钢焊条点焊固定；
D、将装配并点焊好的叉座耳(3)、叉座底座(4)、叉头耳(2)和叉头底座(1)放入烘箱整体预热，预热温度为150±10℃，达到预热温度后保温2h使整体结构受热均匀；
E、从烘箱内拿出预热后的叉座耳(3)、叉座底座(4)、叉头耳(2)和叉头底座(1)，将叉座耳(3)与叉座底座(4)连接处以及叉头耳(2)与叉头底座(1)连接处附近清理干净，采用干燥清洁的CHS-157Mn低温不锈钢焊条打底焊，并打磨清理熔渣保证焊缝不残留杂物；焊条打底焊后在空气中缓冷至180℃，然后采用CHW-70C焊丝施焊，施焊时严格控制层间温度为150～180℃，焊缝为多层多道焊，焊后打磨清理焊道，在空气中自然冷却；焊接完成后形成叉座毛坯和叉头毛坯；
F、将叉座毛坯和叉头毛坯上的配焊孔(7)扩孔制成销孔，销孔制成后即完成叉座和叉头加工。
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