CN114857242A - 一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱及其拼装方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于齿轮箱制备技术领域，具体公开了一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱及其拼装方法，包括上箱体和下箱体，上箱体包括中分法兰、顶板、第一左侧板、第一右侧板、前侧板、后侧板、第一斜侧板和第二斜侧板；下箱体包括底板、进油板、空气侧侧板、第二左侧板、第二右侧板、第一电机侧侧板、第二电机侧侧板、主油泵侧板、电机侧轴承座、空气侧轴承座、第一法兰、第二法兰、空气侧筋板组和电机侧筋板组。采用焊接为主、加工为辅的方式，使产品在不同工序之间流转，最大化缩短时间，借助于加工的快速、高精度优势，焊接便于控制的特点，使焊接齿轮箱关键尺寸得到保证，焊接变形对后续影响降到最低，解决整体铸造和模具压型带来的质量、周期和成本问题。

Description

一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱及其拼装方法

技术领域

本发明属于齿轮箱制备技术领域，尤其涉及一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱及其拼装方法。

背景技术

MVR蒸汽压缩机组由于其高效、经济、节能、减排等优点，越来越受到石油、化工、电力、冶金、船舶、机械、食品、制药等行业的青睐，也是未来节能环保的发展趋势。齿轮箱指的是MVR蒸汽压缩机组用于安装一对互相啮合齿轮的箱体，其内部为密闭空间，并以循环油冷的方式，确保齿轮运行环境的干净、整洁，避免高温烧毁。因为该箱体安装有齿轮和充满润滑油，因此对其的制造精度和密封性要求较高。

齿轮箱通常水平剖分为上、下两个部分(即上箱体、下箱体)，这两部分都采用传统的整体铸造方式。但随着越来越多的定制化订单出现，产品也有逐渐向大型化发展的趋势，按照现有的整体铸造方式，会出现两方面问题：一方面模具重复使用率低，导致分摊到每个铸件产品上面的制造成本过高；另一方面，铸件本身的工艺性决定了其质量不可控，且大尺寸铸件的制造难度大幅提高；另外产品制造所需周期的缩短，对铸造带来很大的挑战。基于以上原因，导致了大型齿轮箱的成本高，周期长，质量风险大，难以满足企业的生产要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱及其拼装方法，以解决传统齿轮箱采用整体铸造的方式加工，导致模具成本高、周期长和重量风险大的问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱，包括上箱体和下箱体，所述上箱体包括中分法兰、顶板、第一左侧板、第一右侧板、前侧板、后侧板、第一斜侧板和第二斜侧板；所述前侧板、后侧板、第一左侧板和第一右侧板分别固定在所述中分法兰的前侧、后侧、左侧和右侧；所述前侧板和后侧板等高，所述第一左侧板和第一右侧板等高，所述前侧板和后侧板的高度低于第一左侧板和第一右侧板的高度；所述顶板位于第一左侧板和第一右侧板的顶部；所述第一斜侧板用于连接顶板和前侧板，所述第二斜侧板用于连接顶板和后侧板；所述第一左侧板上设有若干第一筋板，若干所述第一筋板上固定有上箱体圆法兰；所述下箱体包括底板、进油板、空气侧侧板、第二左侧板、第二右侧板、第一电机侧侧板、第二电机侧侧板、主油泵侧板、电机侧轴承座、空气侧轴承座、第一法兰、第二法兰、空气侧筋板组和电机侧筋板组，所述空气侧侧板上设有若干第二筋板，若干所述第二筋板上固定有法兰圈和下箱体圆法兰，法兰圈与空气侧侧板固定；所述第一电机侧侧板和第二电机侧侧板、空气侧侧板、第二左侧板、第二右侧板分别固定在所述底板的前侧、后侧、左侧和右侧；所述进油板固定在所述第二左侧板上；所述空气侧筋板组和电机侧筋板组均固定在底板上；所述空气侧筋板组用于支撑所述空气侧轴承座；所述电机侧筋板组用于支撑所述电机侧轴承座；所述主油泵侧板固定在底板上并且位于第一电机侧侧板和第二电机侧侧板之间；所述第二左侧板和第二右侧板均分为侧板块和凸起块，所述侧板块、空气侧侧板、第一电机侧侧板、第二电机侧侧板、主油泵侧板、空气侧筋板组和电机侧筋板组等高；所述第一法兰和第二法兰分别固定在所述第二左侧板的凸起块和第二右侧板的凸起块上；所述电机侧轴承座和空气侧轴承座分别固定在第一法兰和第二法兰之间；所述中分法兰分别与第一法兰和第二法兰固定。

进一步，所述中分法兰拆分为四段，按前后左右侧分别为第一C型法兰、第二C型法兰、第一弧形法兰和第二弧形法兰；第一C型法兰和第二C型法兰的两侧均与第一弧形法兰和第二弧形法兰连接形成矩形结构；所述第一弧形法兰上设有一个弧形结构，所述第二弧形法兰上设有两个弧形结构；所述空气侧轴承座的顶部设有与第一弧形法兰对应的弧形结构；所述电机侧轴承座的顶部设有与第二弧形法兰对应的两个弧形结构。

进一步，所述顶板的顶部设有观察窗法兰和第一吊耳。

进一步，所述上箱体的内部靠近上箱体圆法兰的一侧设有第一加强筋，所述第一加强筋垂直于上箱体内表面。第一加强筋能够提高上箱体该侧面的整体强度。

进一步，所述空气侧筋板组包括两组第一下箱体筋板和四组第二下箱体筋板，所述四组第二下箱体筋板位于两组第一下箱体筋板之间，所述第一下箱体筋板的长度方向与底板的长度方向一致，所述第二下箱体筋板与第一下箱体筋板垂直设置；所述第一下箱体筋板与相邻的第二下箱体筋板垂直固定形成L型结构。

进一步，所述电机侧筋板组包括两组第三下箱体筋板和三组第四下箱体筋板，所述三组第四下箱体筋板位于两组第一下箱体筋板之间；所述第三下箱体筋板的长度方向与底板的长度方向一致，所述第四下箱体筋板与第一下箱体筋板垂直设置；两组所述第三下箱体筋板与相邻的第四下箱体筋板垂直固定形成L型结构；所述第一电机侧侧板与靠近第一电机侧侧板一侧的第四下箱体筋板垂直固定形成L型结构；所述第二电机侧侧板与中间的第四下箱体筋板垂直固定形成L型结构；所述主油泵侧板的两侧分别与靠近第一电机侧侧板的两组第四下箱体筋板固定。

进一步，所述空气侧侧板、第二左侧板、第二右侧板、第一电机侧侧板、第二电机侧侧板的外周分别与所述底板之间设有第二加强筋；所述主油泵侧板的内外两侧分别与所述底板之间设有第三加强筋。

进一步，所述下箱体的外周设有第二吊耳。

为了达到上述目的，本发明的另一种技术方案为：一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱的拼装方法，包括以下步骤：

S1：准备齿轮箱的各零部件；

S2：制作上箱体：具体包括以下步骤：

S2.1：将第一弧形法兰、第二弧形法兰、第一C型法兰和第二C型法兰加工坡口，按照内侧平齐的要求，将第一弧形法兰、第二弧形法兰、第一C型法兰和第二C型法兰组合固定并完全焊接形成中分法兰，在第一C型法兰和第二C型法兰之间焊接第一工艺加强筋；通过对各段法兰加工坡口，一方面确保后续焊接能够完全焊透，避免因中分法兰拆分而导致强度降低；另一方面减少焊接工作量，减小因焊接产生过大变形的风险，降低后续组合难度和校形工作量；

S2.2：在第一左侧板和第一右侧板上加工坡口，在中分法兰的左侧和右侧垂直安装第一左侧板和第一右侧板；第一左侧板和第一右侧板分别与第一左侧板和第一右侧板带弧形的部分间隙均匀；

S2.3：在第一左侧板和第一右侧板之间垂直组合顶板、第一斜侧板、第二斜侧板、前侧板和后侧板，并且不能形成错边；利用第一斜侧板、第二斜侧板的倾斜结构，形成了天然的夹角，焊接时通过背面清根的工艺，也可得到满足要求的焊缝，不再由加工或者焊工制作坡口，提高了生产效率，避免加工资源浪费；

S2.4：完成中分法兰、顶板、第一左侧板、第一右侧板、前侧板、后侧板、第一斜侧板和第二斜侧板之间的完全焊接；

S2.5：在第一筋板上加工坡口，组合固定若干第一筋板和上箱体圆法兰，第一筋板与上箱体圆法兰之间不能形成错边；在第一筋板上加工有坡口，通过增加焊缝尺寸以提高第一筋板的焊接强度；

S2.6：组合固定上箱体内部的第一加强筋，并且第一加强筋垂直于上箱体内表面；在上箱体的顶板上组合固定第一吊耳和观察窗法兰；上箱体内部全部完成焊接后，第一加强筋再进行组合，避免内部该侧的焊缝不连续；

S2.7：完成步骤S2.5和S2.6之间各部件的完全焊接，焊接后先进行热处理，然后拆除第一工艺加强筋，再粗加工上箱体，加工后再进行热处理，之后在精加工上箱体，最终实现上箱体的成型；

S3：制作下箱体：具体包括以下步骤：

S3.1：在底板上画出各部件的位置线，依次组合并点焊空气侧侧板、第二左侧板和第二右侧板；

S3.2：对第二下箱体筋板进行倒角并组合四组第二下箱体筋板，有倒角的一遍朝上且远离空气侧侧板；并将第二下箱体筋板与底板进行点焊；

S3.3：从左往右依次组合并点焊第一电机侧侧板、第一组第四下箱体筋板、主油泵侧板、第二组第四下箱体筋板、第二电机侧侧板和第三组第四下箱体筋板；此时以第一电机侧侧板、第二电机侧侧板和主油泵侧板到底板边缘的尺寸验证画线是否准确；

S3.4：组合并点焊电机侧轴承座、空气侧轴承座、第一法兰和第二法兰；电机侧轴承座、空气侧轴承座、第一法兰和第二法兰的上表面平齐，同时与第一电机侧侧板、第二电机侧侧板、空气侧侧板、第二左侧板和第二右侧板不存在错边；

S3.5：电机侧轴承座和空气侧轴承座之间搭第二工艺加强筋；先完成电机侧轴承座和空气侧轴承座与电机侧筋板组和空气侧筋板组的外侧焊缝焊接，然后完成内部焊接，最后完成其他方向焊缝的焊接；

S3.6：组合并完全焊接第一下箱体筋板和第三下箱体筋板，第一下箱体筋板与第二下箱体筋板之间不存在错边，第三下箱体筋板与第四下箱体筋板之间不存在错边；为确保下箱体内部最大程度被焊接，符合双面焊接工艺，第一下箱体筋板和第三下箱体筋板会在下箱体内部焊接完成后再组合，此时仅第一下箱体筋板和第三下箱体筋板为单面焊接，但它作为辅助支撑电机侧轴承座和空气侧轴承座，不存在降低下箱体整体强度的问题；

S3.7：组合进油板，先完成与第二左侧板的焊接，再与电机侧轴承座和空气侧轴承座形成的半U型坡口完全焊接；对进油板采用全焊透结构，进油板与电机侧轴承座和空气侧轴承座之间不存在间隙，避免泄露的风险；

S3.8：第二筋板和法兰圈加工坡口，组合若干第二筋板、法兰圈和下箱体圆法兰，先完成第二筋板所有位置焊接，在完成法兰圈和下箱体圆法兰的焊接；在第二筋板和法兰圈上加工有坡口，通过增加焊缝尺寸以提高第二筋板的焊接强度；

S3.9：组合若干第二加强筋和第二吊耳，并将第二加强筋和第二吊耳与下箱体完全焊接；

S3.10：焊接后先对下箱体进行热处理，然后拆除第二工艺加强筋，再对下箱体进行粗加工，粗加工后再次进行热处理，最后在对下箱体进行精加工，最终实现下箱体的成型；

S4：将上箱体和下箱体组合装配。

进一步，在步骤S4中，上箱体和下箱体采用螺栓固定。

本技术方案的有益效果在于：①采用焊接为主、加工为辅的方式实现焊接齿轮箱的成型，通过制定合理的工艺路线，控制焊接过程，产品从而在不同工序之间流转，最大化缩短时间，借助于加工的快速、高精度优势，焊接过程便于控制的特点，使焊接齿轮箱关键尺寸得到保证，焊接变形对后续影响降到最低，生产周期也完全可控，解决整体铸造和模具压型带来的质量、周期和成本问题。②为减少焊接和加工产生的应力对后续装配工序的影响，因此分别在焊接后和粗加工后进行热处理，消除焊接齿轮箱的应力。

附图说明

图1为本发明一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱的正面轴侧视图；

图2为本发明一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱的背面轴侧视图；

图3为本发明一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱中上箱体的正面轴侧视图；

图4为本发明一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱中上箱体的背面轴侧视图；

图5为图3的主视图；

图6为图5中A-A剖视图；

图7为图3的俯视图；

图8为图7中B-B剖视图；

图9为中分法兰的拆分结构示意图；

图10为本发明一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱中下箱体的正面轴侧视图；

图11为本发明一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱中下箱体的背面轴侧视图；

图12为图10中安装过程中的主视图；

图13为图12中C-C剖视图；

图14为图12中D-D剖视图；

图15为图13中E-E剖视图；

图16为一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱的拼装方法中上箱体的安装流程图；

图17为一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱的拼装方法中下箱体的安装流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：上箱体1、下箱体2、中分法兰3、顶板4、第一左侧板5、第一右侧板6、前侧板7、后侧板8、第一斜侧板9、第二斜侧板10、上箱体圆法兰11、第一加强筋12、观察窗法兰13、第一筋板14、底板15、进油板16、空气侧侧板17、第二左侧板18、第二右侧板19、第一电机侧侧板20、第二电机侧侧板21、主油泵侧板22、电机侧轴承座23、空气侧轴承座24、第一法兰25、第二法兰26、第二筋板27、法兰圈28、下箱体圆法兰29、侧板块30、凸起块31、第一C型法兰32、第二C型法兰33、第一弧形法兰34、第二弧形法兰35、第一下箱体筋板36、第二下箱体筋板37、第三下箱体筋板38、第四下箱体筋板39、第二加强筋40、第三加强筋41、第二吊耳42、第一吊耳43、第一工艺加强筋44、第二工艺加强筋45。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

基本如附图1-15所示：一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱，如图1、2所示，包括上箱体1和下箱体2，如图2-8所示，上箱体1包括中分法兰3、顶板4、第一左侧板5、第一右侧板6、前侧板7、后侧板8、第一斜侧板9和第二斜侧板10；前侧板7、后侧板8、第一左侧板5和第一右侧板6分别固定在中分法兰3的前侧、后侧、左侧和右侧；前侧板7和后侧板8等高，第一左侧板5和第一右侧板6等高，前侧板7和后侧板8的高度低于第一左侧板5和第一右侧板6的高度。顶板4位于第一左侧板5和第一右侧板6的顶部；第一斜侧板9用于连接顶板4和前侧板7，第二斜侧板10用于连接顶板4和后侧板8。第一左侧板5上设有三组第一筋板14，三组第一筋板14上固定有上箱体圆法兰11。如图6所示，上箱体1的内部靠近上箱体圆法兰11的一侧设有第一加强筋12，第一加强筋12垂直于上箱体1内表面，第一加强筋12能够提高上箱体1该侧面的整体强度。顶板4的顶部设有两个观察窗法兰13和四个第一吊耳43，第二斜侧板10上设有一个观察窗法兰13。

如图10-15所示，下箱体2包括底板15、进油板16、空气侧侧板17、第二左侧板18、第二右侧板19、第一电机侧侧板20、第二电机侧侧板21、主油泵侧板22、电机侧轴承座23、空气侧轴承座24、第一法兰25、第二法兰26、空气侧筋板组和电机侧筋板组。空气侧侧板17上设有四组第二筋板27，四组第二筋板27上固定有法兰圈28和下箱体圆法兰29，法兰圈28与空气侧侧板17固定。第一电机侧侧板20和第二电机侧侧板21、空气侧侧板17、第二左侧板18、第二右侧板19分别固定在底板15的前侧、后侧、左侧和右侧；进油板16固定在第二左侧板18上。空气侧筋板组和电机侧筋板组均固定在底板15上；空气侧筋板组用于支撑空气侧轴承座24；电机侧筋板组用于支撑电机侧轴承座23；主油泵侧板22固定在底板15上并且位于第一电机侧侧板20和第二电机侧侧板21之间。第二左侧板18和第二右侧板19均分为侧板块30和凸起块31，侧板块30、空气侧侧板17、第一电机侧侧板20、第二电机侧侧板21、主油泵侧板22、空气侧筋板组和电机侧筋板组等高。第一法兰25和第二法兰26分别固定在第二左侧板18的凸起块31和第二右侧板19的凸起块31上；电机侧轴承座23和空气侧轴承座24分别固定在第一法兰25和第二法兰26之间；中分法兰3分别与第一法兰25和第二法兰26固定。

如图9所示，中分法兰3拆分为四段，按前后左右侧分别为第一C型法兰32、第二C型法兰33、第一弧形法兰34和第二弧形法兰35；第一C型法兰32和第二C型法兰33的两侧均与第一弧形法兰34和第二弧形法兰35连接形成矩形结构；第一弧形法兰34上设有一个弧形结构，第二弧形法兰35上设有两个弧形结构；空气侧轴承座24的顶部设有与第一弧形法兰34对应的弧形结构；电机侧轴承座23的顶部设有与第二弧形法兰35对应的两个弧形结构。

如图13所示，空气侧筋板组包括两组第一下箱体筋板36和四组第二下箱体筋板37，四组第二下箱体筋板37位于两组第一下箱体筋板36之间，第一下箱体筋板36的长度方向与底板15的长度方向一致，第二下箱体筋板37与第一下箱体筋板36垂直设置；第一下箱体筋板36与相邻的第二下箱体筋板37垂直固定形成L型结构。

如图13所示，电机侧筋板组包括两组第三下箱体筋板38和三组第四下箱体筋板39，三组第四下箱体筋板39位于两组第一下箱体筋板36之间；第三下箱体筋板38的长度方向与底板15的长度方向一致，第四下箱体筋板39与第一下箱体筋板36垂直设置；两组第三下箱体筋板38与相邻的第四下箱体筋板39垂直固定形成L型结构；第一电机侧侧板20与靠近第一电机侧侧板20一侧的第四下箱体筋板39垂直固定形成L型结构；第二电机侧侧板21与中间的第四下箱体筋板39垂直固定形成L型结构；远离第一电机侧侧板20一侧的第四下箱体筋板39与第二电机侧侧板21固定；主油泵侧板22的两侧分别与靠近第一电机侧侧板20的两组第四下箱体筋板39固定。

如图13所示，空气侧侧板17、第二左侧板18、第二右侧板19、第一电机侧侧板20、第二电机侧侧板21的外周分别与底板15之间设有第二加强筋40；主油泵侧板22的内外两侧分别与底板15之间设有第三加强筋41。

下箱体2的外周设有第二吊耳42，具体地，下箱体2的第二左侧板18和第二右侧板19上分别设有两组第二吊耳42。

实施例二

基本如附图16、17所示，一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱的拼装方法，用于拼装实施例一中的蒸汽压缩机焊接齿轮箱，具体包括以下步骤：

S1：准备齿轮箱的各零部件；

S2：制作上箱体1：具体包括以下步骤：

S2.1：将第一弧形法兰34、第二弧形法兰35、第一C型法兰32和第二C型法兰33加工坡口，按照内侧平齐的要求，将第一弧形法兰34、第二弧形法兰35、第一C型法兰32和第二C型法兰33组合固定并完全焊接形成中分法兰3，如图9所示，在第一C型法兰32和第二C型法兰33之间焊接第一工艺加强筋44；通过对各段法兰加工坡口，一方面确保后续焊接能够完全焊透，避免因中分法兰3拆分而导致强度降低；另一方面减少焊接工作量，减小因焊接产生过大变形的风险，降低后续组合难度和校形工作量；

S2.2：在第一左侧板5和第一右侧板6上加工坡口，在中分法兰3的左侧和右侧垂直安装第一左侧板5和第一右侧板6；第一左侧板5和第一右侧板6分别与第一左侧板5和第一右侧板6带弧形的部分间隙均匀；

S2.3：在第一左侧板5和第一右侧板6之间垂直组合顶板4、第一斜侧板9、第二斜侧板10、前侧板7和后侧板8，并且不能形成错边；利用第一斜侧板9、第二斜侧板10的倾斜结构，形成了天然的夹角，焊接时通过背面清根的工艺，也可得到满足要求的焊缝，不再由加工或者焊工制作坡口，提高了生产效率，避免加工资源浪费；

S2.4：完成中分法兰3、顶板4、第一左侧板5、第一右侧板6、前侧板7、后侧板8、第一斜侧板9和第二斜侧板10之间的完全焊接；

S2.5：在第一筋板14上加工坡口，组合固定若干第一筋板14和上箱体圆法兰11，第一筋板14与上箱体圆法兰11之间不能形成错边；在第一筋板14上加工有坡口，通过增加焊缝尺寸以提高第一筋板14的焊接强度；

S2.6：组合固定上箱体1内部的第一加强筋12，并且第一加强筋12垂直于上箱体1内表面；在上箱体1的顶板4上组合固定第一吊耳43和观察窗法兰13，在第二斜侧板10上组合固定观察窗法兰13；上箱体1内部全部完成焊接后，第一加强筋12再进行组合，避免内部该侧的焊缝不连续；

S2.7：完成步骤S2.5和S2.6之间各部件的完全焊接，焊接后先进行热处理，然后拆除第一工艺加强筋44，再粗加工上箱体1，加工后再进行热处理，之后在精加工上箱体1，最终实现上箱体1的成型；

S3：制作下箱体2：具体包括以下步骤：

S3.1：检查底板15的整体平整度，在底板15上画出各部件的位置线，依次组合并点焊空气侧侧板17、第二左侧板18和第二右侧板19；

S3.2：对第二下箱体筋板37进行倒角并组合四组第二下箱体筋板37，有倒角的一遍朝上且远离空气侧侧板17；并将第二下箱体筋板37与底板15进行点焊；

S3.3：从左往右依次组合并点焊第一电机侧侧板20、第一组第四下箱体筋板39、主油泵侧板22、第二组第四下箱体筋板39、第二电机侧侧板21和第三组第四下箱体筋板39；此时以第一电机侧侧板20、第二电机侧侧板21和主油泵侧板22到底板15边缘的尺寸验证画线是否准确；

S3.4：组合并点焊电机侧轴承座23、空气侧轴承座24、第一法兰25和第二法兰26；电机侧轴承座23、空气侧轴承座24、第一法兰25和第二法兰26的上表面平齐，同时与第一电机侧侧板20、第二电机侧侧板21、空气侧侧板17、第二左侧板18和第二右侧板19不存在错边；

S3.5：电机侧轴承座23和空气侧轴承座24之间搭第二工艺加强筋45；先完成电机侧轴承座23和空气侧轴承座24与电机侧筋板组和空气侧筋板组的外侧焊缝焊接，然后完成内部焊接，最后完成其他方向焊缝的焊接；

S3.6：组合并完全焊接第一下箱体筋板36和第三下箱体筋板38，第一下箱体筋板36与第二下箱体筋板37之间不存在错边，第三下箱体筋板38与第四下箱体筋板39之间不存在错边；为确保下箱体2内部最大程度被焊接，符合双面焊接工艺，第一下箱体筋板36和第三下箱体筋板38会在下箱体2内部焊接完成后再组合，此时仅第一下箱体筋板36和第三下箱体筋板38为单面焊接，但它作为辅助支撑电机侧轴承座23和空气侧轴承座24，不存在降低下箱体2整体强度的问题；

S3.7：组合进油板16，先完成与第二左侧板18的焊接，再与电机侧轴承座23和空气侧轴承座24形成的半U型坡口完全焊接；对进油板16采用全焊透结构，进油板16与电机侧轴承座23和空气侧轴承座24之间不存在间隙，避免泄露的风险；

S3.8：第二筋板27和法兰圈28加工坡口，组合若干第二筋板27、法兰圈28和下箱体圆法兰29，先完成第二筋板27所有位置焊接，在完成法兰圈28和下箱体圆法兰29的焊接；在第二筋板27和法兰圈28上加工有坡口，通过增加焊缝尺寸以提高第二筋板27的焊接强度；

S3.9：组合若干第二加强筋40和第二吊耳42，并将第二加强筋40和第二吊耳42与下箱体2完全焊接；

S3.10：焊接后先对下箱体2进行热处理，然后拆除第二工艺加强筋45，再对下箱体2进行粗加工，粗加工后再次进行热处理，最后在对下箱体2进行精加工，最终实现下箱体2的成型；

S4：将上箱体1和下箱体2组合装配，上箱体1和下箱体2采用螺栓固定。

本案采用焊接为主、加工为辅的方式实现焊接齿轮箱的成型，通过制定合理的工艺路线，控制焊接过程，产品从而在不同工序之间流转，最大化缩短时间，借助于加工的快速、高精度优势，焊接过程便于控制的特点，使焊接齿轮箱关键尺寸得到保证，焊接变形对后续影响降到最低，生产周期也完全可控，解决整体铸造和模具压型带来的质量、周期和成本问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱，其特征在于：包括上箱体和下箱体，所述上箱体包括中分法兰、顶板、第一左侧板、第一右侧板、前侧板、后侧板、第一斜侧板和第二斜侧板；所述前侧板、后侧板、第一左侧板和第一右侧板分别固定在所述中分法兰的前侧、后侧、左侧和右侧；所述前侧板和后侧板等高，所述第一左侧板和第一右侧板等高，所述前侧板和后侧板的高度低于第一左侧板和第一右侧板的高度；所述顶板位于第一左侧板和第一右侧板的顶部；所述第一斜侧板用于连接顶板和前侧板，所述第二斜侧板用于连接顶板和后侧板；所述第一左侧板上设有若干第一筋板，若干所述第一筋板上固定有上箱体圆法兰；所述下箱体包括底板、进油板、空气侧侧板、第二左侧板、第二右侧板、第一电机侧侧板、第二电机侧侧板、主油泵侧板、电机侧轴承座、空气侧轴承座、第一法兰、第二法兰、空气侧筋板组和电机侧筋板组，所述空气侧侧板上设有若干第二筋板，若干所述第二筋板上固定有法兰圈和下箱体圆法兰，法兰圈与空气侧侧板固定；所述第一电机侧侧板和第二电机侧侧板、空气侧侧板、第二左侧板、第二右侧板分别固定在所述底板的前侧、后侧、左侧和右侧；所述进油板固定在所述第二左侧板上；所述空气侧筋板组和电机侧筋板组均固定在底板上；所述空气侧筋板组用于支撑所述空气侧轴承座；所述电机侧筋板组用于支撑所述电机侧轴承座；所述主油泵侧板固定在底板上并且位于第一电机侧侧板和第二电机侧侧板之间；所述第二左侧板和第二右侧板均分为侧板块和凸起块，所述侧板块、空气侧侧板、第一电机侧侧板、第二电机侧侧板、主油泵侧板、空气侧筋板组和电机侧筋板组等高；所述第一法兰和第二法兰分别固定在所述第二左侧板的凸起块和第二右侧板的凸起块上；所述电机侧轴承座和空气侧轴承座分别固定在第一法兰和第二法兰之间；所述中分法兰分别与第一法兰和第二法兰固定。

2.根据权利要求1所述的一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱，其特征在于：所述中分法兰拆分为四段，按前后左右侧分别为第一C型法兰、第二C型法兰、第一弧形法兰和第二弧形法兰；第一C型法兰和第二C型法兰的两侧均与第一弧形法兰和第二弧形法兰连接形成矩形结构；所述第一弧形法兰上设有一个弧形结构，所述第二弧形法兰上设有两个弧形结构；所述空气侧轴承座的顶部设有与第一弧形法兰对应的弧形结构；所述电机侧轴承座的顶部设有与第二弧形法兰对应的两个弧形结构。

3.根据权利要求2所述的一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱，其特征在于：所述顶板的顶部设有观察窗法兰和第一吊耳。

4.根据权利要求3所述的一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱，其特征在于：所述上箱体的内部靠近上箱体圆法兰的一侧设有第一加强筋，所述第一加强筋垂直于上箱体内表面。

5.根据权利要求4所述的一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱，其特征在于：所述空气侧筋板组包括两组第一下箱体筋板和四组第二下箱体筋板，所述四组第二下箱体筋板位于两组第一下箱体筋板之间，所述第一下箱体筋板的长度方向与底板的长度方向一致，所述第二下箱体筋板与第一下箱体筋板垂直设置；所述第一下箱体筋板与相邻的第二下箱体筋板垂直固定形成L型结构。

6.根据权利要求5所述的一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱，其特征在于：所述电机侧筋板组包括两组第三下箱体筋板和三组第四下箱体筋板，所述三组第四下箱体筋板位于两组第一下箱体筋板之间；所述第三下箱体筋板的长度方向与底板的长度方向一致，所述第四下箱体筋板与第一下箱体筋板垂直设置；两组所述第三下箱体筋板与相邻的第四下箱体筋板垂直固定形成L型结构；所述第一电机侧侧板与靠近第一电机侧侧板一侧的第四下箱体筋板垂直固定形成L型结构；所述第二电机侧侧板与中间的第四下箱体筋板垂直固定形成L型结构；所述主油泵侧板的两侧分别与靠近第一电机侧侧板的两组第四下箱体筋板固定。

7.根据权利要求6所述的一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱，其特征在于：所述空气侧侧板、第二左侧板、第二右侧板、第一电机侧侧板、第二电机侧侧板的外周分别与所述底板之间设有第二加强筋；所述主油泵侧板的内外两侧分别与所述底板之间设有第三加强筋。

8.根据权利要求7所述的一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱，其特征在于：所述下箱体的外周设有第二吊耳。

9.一种权利要求8所述的蒸汽压缩机焊接齿轮箱的拼装方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：准备齿轮箱的各零部件；

S2：制作上箱体：具体包括以下步骤：

S2.1：将第一弧形法兰、第二弧形法兰、第一C型法兰和第二C型法兰加工坡口，按照内侧平齐的要求，将第一弧形法兰、第二弧形法兰、第一C型法兰和第二C型法兰组合固定并完全焊接形成中分法兰，在第一C型法兰和第二C型法兰之间焊接第一工艺加强筋；

S2.2：在第一左侧板和第一右侧板上加工坡口，在中分法兰的左侧和右侧垂直安装第一左侧板和第一右侧板；第一左侧板和第一右侧板分别与第一左侧板和第一右侧板带弧形的部分间隙均匀；

S2.3：在第一左侧板和第一右侧板之间垂直组合顶板、第一斜侧板、第二斜侧板、前侧板和后侧板，并且不能形成错边；

S2.4：完成中分法兰、顶板、第一左侧板、第一右侧板、前侧板、后侧板、第一斜侧板和第二斜侧板之间的完全焊接；

S2.5：在第一筋板上加工坡口，组合固定若干第一筋板和上箱体圆法兰，第一筋板与上箱体圆法兰之间不能形成错边；

S2.6：组合固定上箱体内部的第一加强筋，并且第一加强筋垂直于上箱体内表面；在上箱体的顶板上组合固定第一吊耳和观察窗法兰；

S2.7：完成步骤S2.5和S2.6之间各部件的完全焊接，焊接后先进行热处理，然后拆除第一工艺加强筋，再粗加工上箱体，加工后再进行热处理，之后在精加工上箱体，最终实现上箱体的成型；

S3：制作下箱体：具体包括以下步骤：

S3.1：在底板上画出各部件的位置线，依次组合并点焊空气侧侧板、第二左侧板和第二右侧板；

S3.2：对第二下箱体筋板进行倒角并组合四组第二下箱体筋板，有倒角的一遍朝上且远离空气侧侧板；并将第二下箱体筋板与底板进行点焊；

S3.3：从左往右依次组合并点焊第一电机侧侧板、第一组第四下箱体筋板、主油泵侧板、第二组第四下箱体筋板、第二电机侧侧板和第三组第四下箱体筋板；此时以第一电机侧侧板、第二电机侧侧板和主油泵侧板到底板边缘的尺寸验证画线是否准确；

S3.4：组合并点焊电机侧轴承座、空气侧轴承座、第一法兰和第二法兰；电机侧轴承座、空气侧轴承座、第一法兰和第二法兰的上表面平齐，同时与第一电机侧侧板、第二电机侧侧板、空气侧侧板、第二左侧板和第二右侧板不存在错边；

S3.5：电机侧轴承座和空气侧轴承座之间搭第二工艺加强筋；先完成电机侧轴承座和空气侧轴承座与电机侧筋板组和空气侧筋板组的外侧焊缝焊接，然后完成内部焊接，最后完成其他方向焊缝的焊接；

S3.6：组合并完全焊接第一下箱体筋板和第三下箱体筋板，第一下箱体筋板与第二下箱体筋板之间不存在错边，第三下箱体筋板与第四下箱体筋板之间不存在错边；

S3.7：组合进油板，先完成与第二左侧板的焊接，再与电机侧轴承座和空气侧轴承座形成的半U型坡口完全焊接；

S3.8：第二筋板和法兰圈加工坡口，组合若干第二筋板、法兰圈和下箱体圆法兰，先完成第二筋板所有位置焊接，在完成法兰圈和下箱体圆法兰的焊接；

S3.9：组合若干第二加强筋和第二吊耳，并将第二加强筋和第二吊耳与下箱体完全焊接；

S3.10：焊接后先对下箱体进行热处理，然后拆除第二工艺加强筋，再对下箱体进行粗加工，粗加工后再次进行热处理，最后在对下箱体进行精加工，最终实现下箱体的成型；

S4：将上箱体和下箱体组合装配。

10.根据权利要求9所述的一种蒸汽压缩机焊接齿轮箱的拼装方法，其特征在于：在步骤S4中，上箱体和下箱体采用螺栓固定。

Images