CN111702409B - 船用斧型破岩锤修复方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种一种船用斧型破岩锤修复方法，包括以下步骤：S1、按照破岩锤的原长锤刃设计尺寸预备修复用板材；S2、对原长锤刃表面进行平整处理；S3、将板材覆盖于对应的原长锤刃表面上；S4、在板材与原长锤刃的搭接部分施加定位焊；S5、对定位焊孔、板材和原长锤刃之间的搭接处进行施焊；S6、对新长锤刃的刃锋处进行填焊处理。该修复工艺对场地及设备要求较低，可在施工作业现场完成修复作业，无须上岸进厂修理，极大提高了水下破岩作业的整体生产效率；且工艺流程相对简单，可以连续施焊，耗时较短，人工及材料成本较传统修复方法大幅下降，具备良好的技术推广价值。

Description

船用斧型破岩锤修复方法
技术领域
本发明涉及水下凿岩作业技术领域，特别涉及一种船用斧型破岩锤修复方法。
背景技术
疏浚工程中对于水下礁石常采用船用破岩锤施工的机械破碎工艺，按岩石致裂机理不同，船用破岩锤锤头有多种规格和形制，其中斧型破岩锤破岩效率高、应用较广。中风化岩具有较高的硬度及强度，斧型破岩锤在对其进行破碎作业时，破岩锤的锤刃会在短时间内形成较大的损耗，目前经常采用更换破岩锤锤头的方式，但需要将锤头整体切割分离，然后更换新锤头，该方法无法在水上施工现场完成，需要返港送厂加工，成本高、周期长；目前还通过定制破岩锤头套进行处理，但需要定制特种合金头套，成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种船用斧型破岩锤修复方法，能够缩短修复周期，提高生产效率，成本低。
为实现本发明的目的，采取的技术方案是：
一种船用斧型破岩锤修复方法，破岩锤的锤头处设有两个相对设置的长锤刃和设置于两个长锤刃之间并相对设置的两个短锤刃，包括以下步骤：
S1、按照破岩锤的原长锤刃设计尺寸预备修复用板材，在板材上开设定位焊孔，板材与原长锤刃一一对应；
S2、对原长锤刃表面进行平整处理，去除原长锤刃表面开裂的老旧金属；
S3、将板材覆盖于对应的原长锤刃表面上，调整两个板材放置角度使其与原长锤刃刃角适应并配合形成新长锤刃；
S4、在板材与原长锤刃的搭接部分施加定位焊，将板材固定在原长锤刃上；
S5、对定位焊孔、板材和原长锤刃之间的搭接处进行施焊；
S6、对新长锤刃的刃锋处进行填焊处理，对原短锤刃表面进行填焊处理并形成新短锤刃。
该修复工艺对场地及设备要求较低，可在施工作业现场完成修复作业，无须上岸进厂修理，极大提高了水下破岩作业的整体生产效率；且工艺流程相对简单，可以连续施焊，耗时较短，人工及材料成本较传统修复方法大幅下降，具备良好的技术推广价值。
下面对技术方案进一步说明：
进一步的是，在S1步骤中，定位焊孔包括两个条形焊孔、及设于两个条形焊孔之间的圆形焊孔。使板材和原长锤刃之间的焊接更稳固。
进一步的是，在S5步骤中，条形焊孔和圆形焊孔采用分段多层焊接的方式。避免焊接过程中局部过热，产生过大的应力集中的情况。
进一步的是，在S1步骤中，采用线切割方式在板材上加工出定位焊孔。采用线切割加工，避免热切割加工，以免板材受热导致金属晶格破坏、材料性能降低。
进一步的是，在S2步骤中，通过碳弧气刨方式对原长锤刃表面进行切割，并保持原长锤刃的平整度和斜度。通过碳弧气刨方式割去表层开裂的老旧金属，使内部质地较新的金属揭露，在作业过程中重点观察原长锤刃的平整度和斜度。
进一步的是，在S5步骤中，在板材和原长锤刃之间的搭接处采用窄间隙焊接的方式、并采用对角线交错施焊工艺。避免焊接过程中局部过热，产生过大的应力集中的情况。
进一步的是，在S6步骤中，新短锤刃表面与板材的端部平齐。防止短锤刃磨损，整体刃长的减少，延长破岩锤的使用寿命。
进一步的是，在S6步骤中，新长锤刃的刃锋处及原短锤刃表面均采用耐磨药芯焊丝进行填焊处理。
进一步的是，板材为WearTuf 450板。WearTuf 450板为耐磨钢板，布氏硬度为450，具有高硬度、耐磨、抗裂特性，进一步延长破岩锤的使用寿命，且同时应具备良好的焊接性能，便于焊接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的修复工艺对场地及设备要求较低，可在施工作业现场完成修复作业，无须上岸进厂修理，极大提高了水下破岩作业的整体生产效率；且工艺流程相对简单，可以连续施焊，耗时较短，人工及材料成本较传统修复方法大幅下降。
附图说明
图1是本发明实施例船用斧型破岩锤修复方法的流程示意图；
图2是本发明实施例破岩锤的结构示意图；
图3是本发明实施例板材的结构示意图；
图4是本发明实施例板材与破岩锤的装配示意图。
附图标记说明：
10.破岩锤，110.锤头，120.原长锤刃，130.原短锤刃，140.新长锤刃，150.新刀锋处，20.板材，210.定位焊孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：
如图1至图4所示，一种船用斧型破岩锤修复方法，破岩锤10的锤头110处设有两个相对设置的原长锤刃120和设置于两个原长锤刃120之间并相对设置的两个原短锤刃130，包括以下步骤：
S1、按照破岩锤10的原长锤刃120设计尺寸预备修复用板材20，在板材20上开设定位焊孔210，板材20与原长锤刃120一一对应；
S2、对原长锤刃120表面进行平整处理，去除原长锤刃120表面开裂的老旧金属；
S3、将板材20覆盖于对应的原长锤刃120表面上，调整两个板材20放置角度使其与原长锤刃120刃角适应并配合形成新长锤刃140；
S4、在板材20与原长锤刃120的搭接部分施加定位焊，将板材20固定在原长锤刃120上；
S5、对定位焊孔210、板材20和原长锤刃120之间的搭接处进行施焊；
S6、对新长锤刃140的刃锋处150进行填焊处理，对原短锤刃130表面进行填焊处理并形成新短锤刃。
该修复工艺对场地及设备要求较低，可在施工作业现场完成修复作业，无须上岸进厂修理，极大提高了水下破岩作业的整体生产效率；且工艺流程相对简单，可以连续施焊，耗时较短，人工及材料成本较传统修复方法大幅下降，具备良好的技术推广价值。
在S1步骤中，如图3所示，定位焊孔210包括两个条形焊孔、及设于两个条形焊孔之间的圆形焊孔，使板材20和原长锤刃120之间的焊接更稳固，定位焊孔210还可以根据实际需要设置为其他形状，也可以根据实际需要设置一个以上；该修复工艺采用线切割方式在板材20上加工出定位焊孔210，避免热切割加工，以免板材20受热导致金属晶格破坏、材料性能降低。
在S2步骤中，通过碳弧气刨方式对原长锤刃120表面进行切割，并保持原长锤刃120的平整度和斜度。通过碳弧气刨方式割去表层开裂的老旧金属，使内部质地较新的金属揭露，在作业过程中重点观察原长锤刃120的平整度和斜度。
在S3步骤中，如图4所示，将板材20覆盖于对应的原长锤刃120表面上，第一个板材20的下端与对应的原长锤刃120的刀锋处平齐，第二个板材20的下端延伸出对应的原长锤刃120的刀锋处且与第一个板材20下端的延伸线配合布置，更便于后续对新长锤刃140的刀锋处打造。
在S5步骤中，条形焊孔和圆形焊孔采用分段多层焊接的方式，避免焊接过程中局部过热，产生过大的应力集中的情况。在本实施例中，填孔底层使用直径1.2mm的CHT711药芯焊丝，填孔表层使用直径1.2mm的JQ-998耐磨药芯焊丝，条形焊孔和圆形焊孔的焊接还可以根据实际需要采用其他规格的焊丝。
在S5步骤中，在板材20和原长锤刃120之间的搭接处采用窄间隙焊接的方式、并采用对角线交错施焊工艺，避免焊接过程中局部过热，产生过大的应力集中的情况。在S5步骤中，焊接过程中应保障现场用电、照明，同时应按照相关规范条例要求在焊接作业现场配备消防器材。
在S6步骤中，在本实施例中，新短锤刃表面与板材20的端部平齐，防止短锤刃磨损，整体刃长的减少，延长破岩锤10的使用寿命。也可以根据实际需要参照在原长锤刃120表面铺设板材20的方式，使新短锤刃表面和新长锤刃140表面的端面平齐。
在S6步骤中，新长锤刃140的新刃锋处150及原短锤刃130表面均采用耐磨药芯焊丝进行填焊处理。
在本实施例中，板材20为WearTuf 450板，WearTuf 450板为耐磨钢板，布氏硬度为450，具有高硬度、耐磨、抗裂特性，进一步延长破岩锤10的使用寿命，且同时应具备良好的焊接性能，便于焊接。板材20还可以根据实际需要采用其他材质。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种船用斧型破岩锤修复方法，破岩锤的锤头处设有两个相对设置的长锤刃和设置于两个所述长锤刃之间并相对设置的两个短锤刃，其特征在于，包括以下步骤：
S1、按照破岩锤的原长锤刃设计尺寸预备修复用板材，在板材上开设定位焊孔，板材与原长锤刃一一对应；
S2、对原长锤刃表面进行平整处理，去除原长锤刃表面开裂的老旧金属；
S3、将板材覆盖于对应的原长锤刃表面上，调整两个板材放置角度使其与原长锤刃刃角适应并配合形成新长锤刃；
S4、在板材与原长锤刃的搭接部分施加定位焊，将板材固定在原长锤刃上；
S5、对定位焊孔、板材和原长锤刃之间的搭接处进行施焊；
S6、对新长锤刃的刃锋处进行填焊处理，对原短锤刃表面进行填焊处理并形成新短锤刃。
2.根据权利要求1所述的船用斧型破岩锤修复方法，其特征在于，在S1步骤中，所述定位焊孔包括两个条形焊孔、及设于两个所述条形焊孔之间的圆形焊孔。
3.根据权利要求2所述的船用斧型破岩锤修复方法，其特征在于，在S5步骤中，所述条形焊孔和所述圆形焊孔采用分段多层焊接的方式。
4.根据权利要求1所述的船用斧型破岩锤修复方法，其特征在于，在S1步骤中，采用线切割方式在板材上加工出所述定位焊孔。
5.根据权利要求1所述的船用斧型破岩锤修复方法，其特征在于，在S2步骤中，通过碳弧气刨方式对原长锤刃表面进行切割，并保持原长锤刃的平整度和斜度。
6.根据权利要求1所述的船用斧型破岩锤修复方法，其特征在于，在S5步骤中，在板材和原长锤刃之间的搭接处采用窄间隙焊接的方式、并采用对角线交错施焊工艺。
7.根据权利要求1所述的船用斧型破岩锤修复方法，其特征在于，在S6步骤中，所述新短锤刃表面与板材的端部平齐。
8.根据权利要求1所述的船用斧型破岩锤修复方法，其特征在于，在S6步骤中，新长锤刃的刃锋处及原短锤刃表面均采用耐磨药芯焊丝进行填焊处理。
9.根据权利要求1至8任一项所述的船用斧型破岩锤修复方法，其特征在于，所述板材为WearTuf 450板。
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