CN108465995A - 螺旋输送机前筒体的焊接工装及焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺旋输送机前筒体的焊接工装及焊接方法，属于机械加工领域。焊接工装包括：第一法兰、第二法兰和支撑筒体，第一法兰固定在支撑筒体的一端，第二法兰固定在支撑筒体的另一端，第一法兰和第二法兰之间的夹角与螺旋输送机的前筒体的轴线和水平面之间的夹角相同，当第一法兰与前筒体的一端固定安装在一起，且第二法兰与螺旋输送机的前盾固定安装在一起时，前筒体、支撑筒体和前盾的土仓隔板的出土口同轴布置。本发明实现了前筒体的定位焊接。

Description

螺旋输送机前筒体的焊接工装及焊接方法

技术领域

本发明属于机械加工领域，特别涉及一种螺旋输送机前筒体的焊接工装及焊接方法。

背景技术

螺旋输送机是盾构机的重要组成部分之一，其用于将盾构机切削下来的渣土及时从土仓中排出。

螺旋输送机主要包括外筒体、螺旋叶片和驱动部，外筒体连接在土仓和驱动部之间，用于容置螺旋叶片和输送渣土。外筒体包括前筒体和主筒体，在安装外筒体时，通常先将前筒体的一端焊接在土仓隔板上，然后将前筒体、螺旋叶片和驱动部组成为一个整体，最后将该整体一同安装至前筒体的另一端上。

然而，由于在焊接前筒体和土仓隔板时，土仓隔板垂直于水平面，前筒体倾斜于水平面，所以前筒体和土仓隔板之间不易定位，导致焊接后的前筒体和土仓隔板之间的夹角容易出现偏差，使得前筒体、螺旋叶片和驱动部组成的整体无法正常安装至前筒体上。

发明内容

为了解决焊接前筒体不易定位的问题，本发明实施例提供了一种螺旋输送机前筒体的焊接工装及焊接方法。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种螺旋输送机前筒体的焊接工装，所述焊接工装包括：第一法兰、第二法兰和支撑筒体，所述第一法兰固定在所述支撑筒体的一端，所述第二法兰固定在所述支撑筒体的另一端，所述第一法兰和所述第二法兰之间的夹角与螺旋输送机的前筒体的轴线和水平面之间的夹角相同，当所述第一法兰与所述前筒体的一端固定安装在一起，且所述第二法兰与所述螺旋输送机的前盾固定安装在一起时，所述前筒体、所述支撑筒体和所述前盾的土仓隔板的出土口同轴布置。

在本发明的一种实现方式中，所述第一法兰上沿所述第一法兰的轴线周向设有多个第一安装通孔，每个所述第一安装通孔中均设有螺栓，各个所述第一安装通孔分别与所述前筒体的一端上的螺孔对应布置。

在本发明的另一种实现方式中，所述第一法兰上同轴设有定位凸台，所述定位凸台用于插装在所述前筒体的一端上的定位止口内。

在本发明的又一种实现方式中，所述定位凸台凸出于所述第一法兰的高度为3～5mm，所述定位凸台的外径小于所述定位止口的内径0.2～0.3mm。

在本发明的又一种实现方式中，所述第二法兰上设有两个定位销孔，两个所述定位销孔分别与所述前盾底部的两个插孔相对布置，两个所述定位销孔与水平面平行布置，且两个所述定位销孔之间连线的中垂线与所述第一法兰的轴线重合。

在本发明的又一种实现方式中，两个所述定位销孔之间的连线与所述第一法兰的水平方向轴线之间的垂直水平面方向的距离为H，所述第一法兰的中心到所述第二法兰的水平距离为L，所述第一法兰和所述第二法兰之间的夹角为α，L＝H×tanα。

在本发明的又一种实现方式中，所述第二法兰上设有多个第二安装通孔，每个所述第二安装通孔中均设有螺栓，各个所述第二安装通孔分别与所述前盾上的螺孔对应布置。

在本发明的又一种实现方式中，所述第二法兰的顶部设有吊装螺孔。

另一方面，本发明实施例提供了一种螺旋输送机前筒体的焊接方法，所述焊接方法基于上述焊接工装，所述焊接方法包括：

将所述前筒体的一端与所述第一法兰固定安装在一起，使得所述前筒体与所述支撑筒体同轴布置；

将所述第二法兰固定安装在所述前盾上，使得所述前筒体的另一端与所述前盾的土仓隔板接触，且所述前筒体与所述土仓隔板的出土口同轴布置；

将所述前筒体的另一端焊接在所述土仓隔板上对应所述出土口的位置。

进一步地，所述将所述第二法兰固定安装在所述前盾上，包括：

在所述土仓隔板上开设两个插孔，两个所述插孔分别与所述第二法兰上的两个定位销孔一一对应；

将一个插销同时插装在对应的一个所述插孔和一个所述定位销孔内，将另一个插销同时插装在对应的另一个所述插孔和另一个所述定位销孔内；

通过螺栓将第二法兰固定安装在所述前盾上。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过本发明实施例所提供的焊接工装焊接前筒体时，首先将前筒体与第一法兰固定安装在一起，使得前筒体与支撑筒体同轴布置，然后将第二法兰固定安装在前盾上，此时前筒体和焊接工装一同固定在前盾上，且前筒体、焊接工装和土仓隔板的出土口三者同轴设置，最后将前筒体的另一端焊接在所述土仓隔板上对应所述出土口的位置，从而完成前筒体与土仓隔板之间的焊接。由于在焊接前筒体和土仓隔板之前，通过焊接工装进行了有效的定位，使得前筒体、焊接工装和土仓隔板的出土口三者同轴设置，所以可以保证前筒体和土仓隔板之间的焊接符合加工要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的焊接工装的侧视图；

图2是本发明实施例提供的前筒体和焊接工装的装配示意图；

图3是本发明实施例提供的焊接工装的正视透视图；

图4是本发明实施例提供的图1的局部放大图；

图5是本发明实施例提供的一种螺旋输送机前筒体的焊接方法的流程图；

图中各符号表示含义如下：

1-第一法兰，11-第一安装通孔，12-定位凸台，2-第二法兰，21-定位销孔，22-第二安装通孔，23-吊装螺孔，3-支撑筒体，100-焊接工装，200-前筒体，300-前盾，400-土仓隔板，a-出土口。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例

本发明实施例提供了一种螺旋输送机前筒体的焊接工装，如图1所示，该焊接工装100包括：第一法兰1、第二法兰2和支撑筒体3，第一法兰1固定在支撑筒体3的一端，第二法兰2固定在支撑筒体3的另一端。

图2为前筒体和焊接工装的装配示意图，结合图2，在本实施例中，第一法兰1和第二法兰2之间的夹角α与螺旋输送机的前筒体200的轴线和水平面之间的夹角β相同，当第一法兰1与前筒体200的一端固定安装在一起，且第二法兰2与螺旋输送机的前盾300固定安装在一起时，前筒体200、支撑筒体3和前盾300的土仓隔板400的出土口a同轴布置。

通过本发明实施例所提供的焊接工装100焊接前筒体200时，首先将前筒体200与第一法兰1固定安装在一起，使得前筒体200与支撑筒体3同轴布置，然后将第二法兰2固定安装在前盾300上，此时前筒体200和焊接工装100一同固定在前盾300上，且前筒体200、焊接工装100和土仓隔板400的出土口a三者同轴设置，最后将前筒体200的另一端焊接在土仓隔板400上对应出土口a的位置，从而完成前筒体200与土仓隔板400之间的焊接。由于在焊接前筒体200和土仓隔板400之前，通过焊接工装100进行了有效的定位，使得前筒体200、焊接工装100和土仓隔板400的出土口a三者同轴设置，所以可以保证前筒体200和土仓隔板400之间的焊接符合加工要求。

图3为焊接工装的正视透视图，结合图3，在本实施例中，第一法兰1上沿第一法兰1的轴线周向设有多个第一安装通孔11，每个第一安装通孔11中均设有螺栓，各个第一安装通孔11分别与前筒体200的一端上的螺孔对应布置。

在上述实现方式中，通过螺栓、第一安装通孔11和前筒体200的一端上的螺孔配合，使得第一法兰1和前筒体200之间能够可拆卸地固定安装在一起，以便于后续的装配操作(将主筒体和前筒体200安装在一起)。

图4为图1的局部放大图，结合图4，在本实施例中，第一法兰1上同轴设有定位凸台12，定位凸台12用于插装在前筒体200的一端上的定位止口内。

在上述实现方式中，可以通过定位凸台12和定位止口之间的配合，实现第一法兰1与前筒体200之间的定位，以便于将前筒体200与第一法兰1固定安装在一起。

具体地，定位凸台12凸出于第一法兰1的高度为3～5mm，定位凸台12的外径小于定位止口的内径0.2～0.3mm。

在上述实现方式中，过定位凸台12和定位止口之间间隙配合，从而便于定位凸台12的插装。

再次参见图3，在本实施例中，第二法兰2上设有两个定位销孔21，两个定位销孔21分别与前盾300底部的两个插孔相对布置，两个定位销孔21与水平面平行布置，且两个定位销孔21之间连线的中垂线与第一法兰1的轴线重合。

在上述实现方式中，可以在对应的定位销孔21和插孔中插设同一根插销，即将一个插销同时插装在对应的一个插孔和一个定位销孔21内，将另一个插销同时插装在对应的另一个插孔和另一个定位销孔21内，从而实现前盾300与第二法兰2之间的定位安装。

再次参见图1，具体地，两个定位销孔21之间的连线与第一法兰1的水平方向轴线之间的垂直水平面方向的距离为H，第一法兰1的中心到第二法兰2的水平距离为L，第一法兰1和第二法兰2之间的夹角为α，L＝H×tanα。

在上述实现方式中，可以保证焊接工装100能够在与前筒体200同轴安装在一起后，能够正确的对前筒体200进行定位，使得前筒体200、支撑筒体3和前盾300的土仓隔板400的出土口a同轴布置。

再次参见图3，在本实施例中，第二法兰2上设有多个第二安装通孔22，每个第二安装通孔22中均设有螺栓，各个第二安装通孔22分别与前盾300上的螺孔对应布置。

在上述实现方式中，通过螺栓、第二安装通和前盾300上的螺孔配合，使得第二法兰2和前盾300之间能够可拆卸地固定安装在一起，以便于后续的装配操作(将主筒体和前盾300安装在一起)。

在本实施例中，第二法兰2的顶部设有吊装螺孔23，从而便于焊接工装100的吊装。

图5为一种螺旋输送机前筒体的焊接方法的流程图，该焊接方法基于图1中所示的焊接工装，参见图5，该焊接方法包括：

步骤101：将前筒体的一端与第一法兰固定安装在一起，使得前筒体与支撑筒体同轴布置。

在上述实现方式中，可以通过螺栓、第一安装通孔和前筒体的一端上的螺孔配合，使得第一法兰和前筒体之间能够可拆卸地固定安装在一起。

步骤102：将第二法兰固定安装在前盾上，使得前筒体的另一端与前盾的土仓隔板接触，且前筒体与土仓隔板的出土口同轴布置。

具体地，步骤102可以通过如下步骤实现：

首先，在土仓隔板上开设两个插孔，两个插孔分别与第二法兰上的两个定位销孔一一对应。

然后，将一个插销同时插装在对应的一个插孔和一个定位销孔内，将另一个插销同时插装在对应的另一个插孔和另一个定位销孔内。

最后，通过螺栓将第二法兰固定安装在前盾上。

步骤103：将前筒体的另一端焊接在土仓隔板上对应出土口的位置。

需要说明的是，为了不影响主筒体与前筒体之间的装配，在完成土仓隔板与前筒体之间的焊接后，需要将焊接工装从前筒体和前盾上拆卸下来。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺旋输送机前筒体的焊接工装，其特征在于，所述焊接工装包括：第一法兰、第二法兰和支撑筒体，所述第一法兰固定在所述支撑筒体的一端，所述第二法兰固定在所述支撑筒体的另一端，所述第一法兰和所述第二法兰之间的夹角与螺旋输送机的前筒体的轴线和水平面之间的夹角相同，当所述第一法兰与所述前筒体的一端固定安装在一起，且所述第二法兰与所述螺旋输送机的前盾固定安装在一起时，所述前筒体、所述支撑筒体和所述前盾的土仓隔板的出土口同轴布置。

2.根据权利要求1所述的焊接工装，其特征在于，所述第一法兰上沿所述第一法兰的轴线周向设有多个第一安装通孔，每个所述第一安装通孔中均设有螺栓，各个所述第一安装通孔分别与所述前筒体的一端上的螺孔对应布置。

3.根据权利要求1所述的焊接工装，其特征在于，所述第一法兰上同轴设有定位凸台，所述定位凸台用于插装在所述前筒体的一端上的定位止口内。

4.根据权利要求3所述的焊接工装，其特征在于，所述定位凸台凸出于所述第一法兰的高度为3～5mm，所述定位凸台的外径小于所述定位止口的内径0.2～0.3mm。

5.根据权利要求1所述的焊接工装，其特征在于，所述第二法兰上设有两个定位销孔，两个所述定位销孔分别与所述前盾底部的两个插孔相对布置，两个所述定位销孔与水平面平行布置，且两个所述定位销孔之间连线的中垂线与所述第一法兰的轴线重合。

6.根据权利要求5所述的焊接工装，其特征在于，两个所述定位销孔之间的连线与所述第一法兰的水平方向轴线之间的垂直水平面方向的距离为H，所述第一法兰的中心到所述第二法兰的水平距离为L，所述第一法兰和所述第二法兰之间的夹角为α，L＝H×tanα。

7.根据权利要求1所述的焊接工装，其特征在于，所述第二法兰上设有多个第二安装通孔，每个所述第二安装通孔中均设有螺栓，各个所述第二安装通孔分别与所述前盾上的螺孔对应布置。

8.根据权利要求1所述的焊接工装，其特征在于，所述第二法兰的顶部设有吊装螺孔。

9.一种螺旋输送机前筒体的焊接方法，其特征在于，所述焊接方法基于权利要求1所述的焊接工装，所述焊接方法包括：

将所述前筒体的一端与所述第一法兰固定安装在一起，使得所述前筒体与所述支撑筒体同轴布置；

将所述第二法兰固定安装在所述前盾上，使得所述前筒体的另一端与所述前盾的土仓隔板接触，且所述前筒体与所述土仓隔板的出土口同轴布置；

将所述前筒体的另一端焊接在所述土仓隔板上对应所述出土口的位置。

10.根据权利要求9所述的焊接方法，其特征在于，所述将所述第二法兰固定安装在所述前盾上，包括：

在所述土仓隔板上开设两个插孔，两个所述插孔分别与所述第二法兰上的两个定位销孔一一对应；

将一个插销同时插装在对应的一个所述插孔和一个所述定位销孔内，将另一个插销同时插装在对应的另一个所述插孔和另一个所述定位销孔内；

通过螺栓将第二法兰固定安装在所述前盾上。