CN109420871A - 渣包的辅助工装及加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种渣包的辅助工装，用于加工渣包，所述渣包包括筒体和球底，所述渣包的辅助工装包括支撑环和具有支撑轮的支撑架，所述支撑环用于安装在筒体或/和球底上，所述支撑轮用于与支撑环相接触，所述支撑轮能转动，且所述支撑轮能带动支撑环、筒体及球底转动。本发明中渣包的辅助工装具有带动筒体、球底及环缝一起转动的功能，且在渣包的加工过程中起到有效的辅助作用，并有效保证加工渣包的加工效率及质量更高。同时，本发明中渣包的辅助工装，整体结构简单、制造成本较低。

Description

渣包的辅助工装及加工工艺

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，特别是涉及一种渣包的辅助工装及加工工艺。

背景技术

目前，一些钢铁企业采用一种球底焊接式渣包，此种渣包具有环保、重量轻、寿命长、维修方便、综合使用成本低等特点，经过多年的该进升级，已在各大钢厂和铜冶炼厂得到了很好的推广。

焊接渣包制造项目的特点是批量制作，少则十余套，多则上百套，制作过程集中，用工量大。焊接渣包的制作过程存在如下特点：

(1)通过使用现场实践对比，球底新型焊接式渣包的冷却效果要优于平底焊接式渣包，更适用于铜冶炼缓冷工艺，市场推广前景也较好。球底焊接式渣包的制作工艺是先将圆弧球底与筒体焊接成整体后，再进行总装；而经过现场数据统计，受限于焊接位置及现有的焊接方法，使得圆弧球底与筒体的连接环缝一次探伤合格率不高，且焊缝返修浪费人力、物力，焊接质量及工效也受到制约。经调研作业现场采用的是横焊的方法，即采用人工气体保护焊接，焊工作业空间有限，焊缝外观质量及无损检测合格率不佳，且工效很低，因而需改进焊接工艺，提升焊接质量。

(2)焊接渣包为易耗件，市场定单一般为批量制作，单套工装的投入满足不了渣包批量制作的需求；在批量制作渣包时需多位同时焊接。且设计渣包专用焊接变位器，单套费用需达到上百万元，投入费用太大，且设计结构复杂、占地大、操作繁琐。

综合上述，需设计简易、投入成本较低、适宜批量投入的焊接工装，即用于焊接球底式渣包环缝的工装，以实现新的环缝焊接工艺，解决相关的部分问题，保证焊接渣包的焊接质量，并提升焊接效率。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种结构简单的渣包的辅助工装。

为实现上述目的，本发明提供一种渣包的辅助工装，用于加工渣包，所述渣包包括筒体和球底，所述渣包的辅助工装包括支撑环和具有支撑轮的支撑架，所述支撑环用于安装在筒体或/和球底上，所述支撑轮用于与支撑环相接触，所述支撑轮能转动，且所述支撑轮能带动支撑环、筒体及球底转动。

进一步地，所述支撑环包括上支撑环和下支撑环，所述上支撑环用于安装在筒体上，所述下支撑环用于安装在球底上；所述支撑轮包括上支撑轮和下支撑轮，所述上支撑轮和下支撑轮分别用于与上支撑环和下支撑环相接触。

进一步地，所述上支撑轮能带动上支撑环、筒体及球底转动。

进一步地，所述支撑架包括上支撑架和下支撑架，所述上支撑轮和下支撑轮分别安装在上支撑架和下支撑架上；且所述上支撑架上安装有与上支撑轮相连接的动力装置，所述动力装置能带动上支撑轮转动。

进一步地，所述下支撑环上设有两个间隔分布的限位凸缘，两个限位凸缘分别用于与下支撑轮的两端相接触。

如上所述，本发明涉及的渣包的辅助工装，具有以下有益效果：

本发明中渣包的辅助工装在使用时，先将支撑环安装在筒体或/和球底上，再将筒体和球底放置在支撑架上；且使支撑环与支撑轮相接触，筒体和球底相对固定，筒体和球底之间具有环缝；再将焊接机设置在与环缝相对应位置；随后，利用支撑轮的转动作用、及支撑轮与支撑环的接触作用带动支撑环转动，支撑环带动筒体、球底及环缝一起相对于焊接机转动，从而使本发明中渣包的辅助工装具有带动筒体、球底及环缝一起转动的功能；同时，利用焊接机对环缝进行焊接；随着筒体、球底及环缝转动一周，焊接机实现对整个环缝的焊接，进而也实现了本发明中渣包的辅助工装的辅助功能，且保证加工渣包的加工效率及质量更高。同时，本发明中渣包的辅助工装，整体结构简单、制造成本较低。

本发明要解决的另一个技术问题在于提供一种加工效率更高的加工工艺。

为实现上述目的，本发明提供一种采用所述渣包的辅助工装的加工工艺，包括如下步骤：

S1、将支撑环安装在筒体或/和球底上；

S2、将筒体和球底放置在支撑架上；且所述支撑轮与支撑环相接触，所述筒体和球底相对固定，所述筒体和球底之间具有环缝；

S3、将焊接机设置在与环缝相对应位置；

S4、利用支撑轮带动支撑环、筒体及球底相对于焊接机转动，并利用焊接机对环缝进行焊接。

进一步地，所述焊接机为埋弧焊接机，所述步骤S4中，利用埋弧焊接机对环缝进行埋弧焊焊接。

进一步地，所述步骤S1中，先将筒体和球底通过点焊进行连接。

进一步地，所述步骤S1中，通过连接筋板将支撑环安装在筒体或/和球底上。

进一步地，所述加工工艺，还包括步骤S5、将支撑环从渣包上拆除。

如上所述，本发明涉及的加工工艺，具有以下有益效果：

本发明中采用上述渣包的辅助工装的加工工艺，通过上述步骤S1至S4，实现了对筒体和球底之间的环缝的焊接，即实现了渣包的加工；且相对于人工焊接，本发明中加工工艺的加工质量及效率更高。同时，本发明中加工工艺，操作简单、便于实施。

附图说明

图1为本发明中渣包的辅助工装的使用状态图。

图2为本发明中渣包的辅助工装的正视图。

图3为本发明中渣包的辅助工装的左视图。

图4为本发明中渣包的辅助工装的俯视图。

图5为本发明中上支撑环与上连接筋板的连接结构示意图。

图6为本发明中上支撑环与上连接筋板组装后的正视图。

图7为本发明中上连接筋板的结构示意图。

图8为本发明中下支撑环的结构示意图。

图9为本发明中下支撑环的左视图。

图10为本发明中下支撑架的结构示意图。

图11为本发明中下支撑架的左视图。

图12为本发明中下支撑架的俯视图。

图13为本发明中下连接筋板的结构示意图。

元件标号说明

1 筒体 411 上支撑轮

2 球底 412 下支撑轮

3 支撑环 42 上支撑架

31 上支撑环 43 下支撑架

32 下支撑环 5 环缝

321 限位凸缘 6 连接筋板

4 支撑架 61 上连接筋板

41 支撑轮 62 下连接筋板

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1至图13所示，本发明提供本发明提供一种渣包的辅助工装，用于加工渣包，渣包包括筒体1和球底2；本渣包的辅助工装包括支撑环3和具有支撑轮41的支撑架4，支撑环3用于安装在筒体1或/和球底2上，支撑轮41用于与支撑环3相接触，支撑轮41能转动，且支撑轮41能带动支撑环3、筒体1及球底2转动。本发明中渣包的辅助工装在使用时，先将支撑环3安装在筒体1或/和球底2上，再将筒体1和球底2放置在支撑架4上；且使支撑环3与支撑轮41相接触，筒体1和球底2相对固定，筒体1和球底2之间具有环缝5；再将焊接机设置在与环缝5相对应位置；随后，利用支撑轮41的转动作用、及支撑轮41与支撑环3的接触作用带动支撑环3转动，支撑环3带动筒体1、球底2及环缝5一起相对于焊接机转动，从而使本发明中渣包的辅助工装具有带动筒体1、球底2及环缝5一起转动的功能；同时，利用焊接机对环缝5进行焊接；随着筒体1、球底2及环缝5转动一周，焊接机实现对整个环缝5的焊接，进而也实现了本发明中渣包的辅助工装的辅助功能，且保证加工渣包的加工效率及质量更高。同时，本发明中渣包的辅助工装，整体结构简单、制造成本较低。

同时，如图1至图4所示，本发明还提供一种采用上述渣包的辅助工装的加工工艺，包括如下步骤：

S1、将支撑环3安装在筒体1或/和球底2上；

S2、将筒体1和球底2放置在支撑架4上；且支撑轮41与支撑环3相接触，筒体1和球底2相对固定，筒体1和球底2之间具有环缝5；

S3、将焊接机设置在与环缝5相对应位置；

S4、利用支撑轮41带动支撑环3、筒体1及球底2相对于焊接机转动，并利用焊接机对环缝5进行焊接。

本发明中采用上述渣包的辅助工装的加工工艺，通过上述步骤S1至S4，实现了对筒体1和球底2之间的环缝5的焊接，即实现了渣包的加工；且相对于人工焊接，本发明中加工工艺的加工质量及效率更高。同时，本发明中加工工艺，操作简单、便于实施。

本实施例中焊接机为埋弧焊接机，在上述步骤S4中，利用埋弧焊接机对环缝5进行埋弧焊焊接，以保证对环缝5的焊接质量及效率更高，进而保证本发明中加工工艺的加工质量及效率更高。

本实施例中加工工艺，还包括步骤S5、将支撑环3从渣包上拆除。同时，如图1至图6所示，本实施例在上述步骤S1中，通过连接筋板6将支撑环3安装在筒体1或/和球底2上。在上述步骤S5中，将连接筋板6及支撑环3从渣包上拆除，以保证加工出的渣包能正常使用。

如图1至图6所示，本实施例中支撑环3包括上支撑环31和下支撑环32；在上述步骤S1中将上支撑环31安装在筒体1上，并将下支撑环32安装在球底2上。且支撑轮41包括上支撑轮411和下支撑轮412，在上述步骤S2中，上支撑轮411和下支撑轮412分别与上支撑环31和下支撑环32相接触。同时，本实施例中上支撑轮411能带动上支撑环31、筒体1及球底2相对于焊接机转动；即在上述步骤S4中，利用上支撑轮411的转动作用、及上支撑轮411与上支撑环31的接触作用带动上支撑环31相对于焊接机转动，且由于上支撑环31安装在筒体1上，筒体1和球底2相对固定，上支撑环31带动筒体1、球底2及环缝5相对于焊接机转动。

如图1至图4、及图10至图12所示，本实施例中支撑架4包括上支撑架42和下支撑架43，上支撑轮411和下支撑轮412分别安装在上支撑架42和下支撑架43上；且上支撑架42上安装有与上支撑轮411相连接的动力装置，动力装置能带动上支撑轮411转动。本实施例在上述步骤S4中，利用动力装置带动上支撑轮411转动，进而实现上述筒体1、球底2及环缝5相对于焊接机转动；同时，下支撑环32随球底2同步转动，下支撑轮412在与下支撑环32的接触作用下随下支撑环32的转动而转动；即本实施例中上支撑轮411为主动轮，下支撑轮412为从动轮。本实施例中动力装置为电动机。且本实施例中电动机采用重型电动机。本实施例在上述步骤S4中，利用电动机驱动上支撑轮411匀速转动，实现带动筒体1、球底2及环缝5匀速转动，从而保证焊接机对环缝5的焊接质量更好。

如图1至图4所示，本实施例在上述步骤S2中上支撑环31、下支撑环32、球底2、筒体1及环缝5的中心轴线均重合，且上支撑环31的中心轴线与上支撑轮411的中心轴线相平行；下支撑环32的中心轴线与下支撑轮412的中心轴线相平行，以保证在上述步骤S4中，当上支撑轮411转动时，能顺利带动球底2、筒体1及环缝5转动。同时，本实施例在上述步骤S1中，先将筒体1和球底2通过点焊进行连接，以实现筒体1与球底2相对固定，并保证上支撑环31和下支撑环32的安装精度更高。且在筒体1和球底2对接后，两者间具有上述环缝5。

在上述步骤S2中，通过调整上支撑架42及下支撑架43的高度，保证上支撑环31与下支撑环32保持同心。且在上述步骤S2中，将通过点焊实现临时组装的筒体1和球底2侧翻、并放置在上支撑架42和下支撑架43上。上述步骤S3中，在与环缝5对应区域处搭设焊接架台，再在焊接架台上架设焊接机。上述步骤S4中，球底2、筒体1及环缝5匀速转动，焊接机的焊接枪头固定不动，调整环缝5的转速及焊接机的进丝速度，最终实现对环缝5的焊接，并实现对环缝5由气保焊横焊改为埋弧焊自动焊接。

如图1、图2、图4、图8、及图9所示，本实施例中下支撑环32上设有两个间隔分布的限位凸缘321，两个限位凸缘321分别用于与下支撑轮412的两端相接触。在上述步骤S2中，下支撑轮412与下支撑环32相接触，且下支撑轮412位于两个限位凸缘321之间。这样，在上述步骤S4中，当下支撑环32相对于下支撑轮412沿轴向移动时，相应的限位凸缘321将会与相应的下支撑轮412的一端相接触，以限制下支撑环32相对于下支撑轮412沿轴向移动，从而达到限制球底2及筒体1相对于下支撑轮412及下支撑架43沿轴向移动的目的；且由于下支撑架43、上支撑架42、及焊接机的位置相对固定，进而限制了球底2、筒体1及环缝5相对于焊接机沿轴向移动，并保证焊接机对环缝5的焊接质量更高。

如图1至图7、及图13所示，本实施例中连接筋板6包括上连接筋板61和下连接筋板62。上述步骤S1中，将上支撑环31焊接在筒体1的上端，并将上连接筋板61与筒体1的上端焊接，且将上支撑环31与上连接筋板61焊接，从而实现将上支撑环31安装在筒体1的上端，并有效保证上支撑环31的整体刚性更强。同时，上述步骤S1中，将下支撑环32焊接在球底2的底部，并将下连接筋板62与球底2的底部焊接，且将下支撑环32与下连接筋板62焊接，从而实现将下支撑环32安装在球底2的底部，并有效保证下支撑环32的整体刚性更强。在上述步骤S5中，在焊接完成后，且在对环缝5处的焊缝进行超声波无损检测合格后，将上连接筋板61从筒体1上割除，将下连接筋板62从球底2上割除，并将筒体1和球底2上的焊接痕迹打磨干净，以实现将上支撑环31从筒体1上拆除、并将下支撑环32从球底2上拆除，这样，上支撑环31和下支撑环32能重复持续使用。另外，本实施例中下支撑环32由厚壁的钢管制成，且在钢管上焊接两个法兰板，该两个法兰板构成上述两个限位凸缘321。

本实施例中加工出的渣包为一种环保型焊接式渣包，并能用于冶金渣浸泡处理、铜渣缓冷等工艺。如图1至图4所示，本实施例中上述球底2呈球形，筒体1呈圆锥形。该球底式渣包，已经成功取得了工业应用。且该球底焊接式渣包在保持原产品性能优势的前提下，冷却效率进一步得到提升，在铜渣缓冷工艺中，能很好满足部分用户缩短铜渣冷却时间的需求。同时，本实施例在优化渣包的结构基础上采用了新一代环保渣包焊接技术，即上述加工工艺；且本实施例中的焊接式渣包相对铸造渣包具有生产周期短、制造使用环保、极冷极热工况中不易开裂、强度可靠、使用安全、寿命长、维护成本低、缓冷效率高等显著特点。

本实施例通过采用上述渣包的辅助工装，实现了上述加工工艺，并实现了对筒体1和球底2间的环缝5进行埋弧焊自动焊接，相比于传统的手工气保焊接方式，加工效率提高了50％以上。同时，通过采用此工装，能实现筒体1与球底2的组合件在支撑架4上匀速旋转，在将埋弧焊接电流、电压、焊接速度等调整合理后，就能实现自动焊接，从而使环缝5处的焊缝的无损检测合格率及外观质量都能显著提升，较大程度地减少了焊缝返修量。另外，由于筒体1与球底2间的环缝5焊接是厚板大坡口焊接，焊接量非常大，传动工艺是采用气体保护的横焊工艺，效率低，采用上述加工工艺后，能实现对环缝5的埋弧焊自动焊接，并能明显减少焊工的作业劳动强度。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种渣包的辅助工装，用于加工渣包，所述渣包包括筒体(1)和球底(2)，其特征在于，所述渣包的辅助工装包括支撑环(3)和具有支撑轮(41)的支撑架(4)，所述支撑环(3)用于安装在筒体(1)或/和球底(2)上，所述支撑轮(41)用于与支撑环(3)相接触，所述支撑轮(41)能转动，且所述支撑轮(41)能带动支撑环(3)、筒体(1)及球底(2)转动。

2.根据权利要求1所述渣包的辅助工装，其特征在于，所述支撑环(3)包括上支撑环(31)和下支撑环(32)，所述上支撑环(31)用于安装在筒体(1)上，所述下支撑环(32)用于安装在球底(2)上；所述支撑轮(41)包括上支撑轮(411)和下支撑轮(412)，所述上支撑轮(411)和下支撑轮(412)分别用于与上支撑环(31)和下支撑环(32)相接触。

3.根据权利要求2所述渣包的辅助工装，其特征在于，所述上支撑轮(411)能带动上支撑环(31)、筒体(1)及球底(2)转动。

4.根据权利要求2所述渣包的辅助工装，其特征在于，所述支撑架(4)包括上支撑架(42)和下支撑架(43)，所述上支撑轮(411)和下支撑轮(412)分别安装在上支撑架(42)和下支撑架(43)上；且所述上支撑架(42)上安装有与上支撑轮(411)相连接的动力装置，所述动力装置能带动上支撑轮(411)转动。

5.根据权利要求2所述渣包的辅助工装，其特征在于，所述下支撑环(32)上设有两个间隔分布的限位凸缘(321)，两个限位凸缘(321)分别用于与下支撑轮(412)的两端相接触。

6.一种采用如权利要求1所述渣包的辅助工装的加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将支撑环(3)安装在筒体(1)或/和球底(2)上；

S2、将筒体(1)和球底(2)放置在支撑架(4)上；且所述支撑轮(41)与支撑环(3)相接触，所述筒体(1)和球底(2)相对固定，所述筒体(1)和球底(2)之间具有环缝(5)；

S3、将焊接机设置在与环缝(5)相对应位置；

S4、利用支撑轮(41)带动支撑环(3)、筒体(1)及球底(2)相对于焊接机转动，并利用焊接机对环缝(5)进行焊接。

7.根据权利要求6所述加工工艺，其特征在于，所述焊接机为埋弧焊接机，所述步骤S4中，利用埋弧焊接机对环缝(5)进行埋弧焊焊接。

8.根据权利要求6所述加工工艺，其特征在于，所述步骤S1中，先将筒体(1)和球底(2)通过点焊进行连接。

9.根据权利要求6所述加工工艺，其特征在于，所述步骤S1中，通过连接筋板(6)将支撑环(3)安装在筒体(1)或/和球底(2)上。

10.根据权利要求6所述加工工艺，其特征在于，还包括步骤S5、将支撑环(3)从渣包上拆除。