液压支架焊接流水线小结

液压支架焊接流水线小结（精选2篇）

1.液压支架焊接流水线小结 篇一

顶梁是液压支架三大箱型结构件之一, 其具有体积大、重量大、结构复杂等特点。其在液压支架的使用过程中是重要的承重结构件, 对顶板的支护起着重要的作用。因此对其结构的强度、稳定性和焊接质量都提出了很高要求, 在对顶梁进行组点焊接时必须严格控制其生产工艺, 以保证其焊接质量。

1 F419.07顶梁组点焊接工序

1) 开工前检查。对上道工序转来的所有零件按照图纸认真核对, 不合格的零件一律不予采用。所有盖板以下筋板高度公差均为-1~-3 mm, 筋板宽度方向公差为0~-2 mm, 盖板宽度方向公差为-2~-4 mm, 高出盖板主筋和筋板高度方向均为0~+2 mm。

2) 开坡口。将零件按图纸要求进行焊前开坡口。

3) 组装点焊 (I) 。将件1~件8按图纸需求进行组装点焊, 点焊长度20~30 mm, 间隔250~300 mm。组点工艺执行通用工艺守则。

4) 焊接 (I) 。将工序3组装点焊完成的构件进行施焊, 施焊前将构件置于加热炉内预热, 预热温度达150~200℃, 焊缝质量应达到II级焊缝标准。

5) 焊后整形 (I) , 将工序4焊后的构件整形, 整形后转机加工预镗孔。

6) 组装点焊 (II) 。将件7平放在组装平台上, 以纵向中心线为基准, 将件1~件4分别与顶板组装定位点焊, 前后尺寸一致, 用φ161孔定位基准, 用4根φ168圆管定位4-φ170孔, 然后再组装点焊, 其中筋板按照图纸组点件18、件13、件14、件19、件10、件12、件21、件27、件28、件32、件33、件34、件35、件37、件41、件42、件46、件51、件55、件67、件60、件66、件74, 件1与件2两主筋后部保证尺寸394-1+3, 前部保证尺寸370-1+3, 件3与件4两主筋后部保证尺寸354-1+3, 前部保证尺寸370-1+3, 且保证φ91孔两两同轴。

7) 焊接 (II) 。焊前准备:整体施焊前应对构件进行整体焊前预热, 加热工艺及温度要求同焊接 (I) , 达到施焊温度时开始施焊, 顶板与主筋、顶板与筋板的焊缝质量应达到II级焊缝标准, 筋板与主筋的焊缝应达到III级焊缝标准。

焊接规则:a.按照先焊短焊缝后焊长焊缝, 先焊立焊缝后焊横焊缝的原则;b.每道焊缝均应采取分层分道焊接方法;c.第一层打底焊, 采用平焊方法先将顶板与主筋焊缝平焊一层4~5 mm打底焊, 使整个构件形成整体, 以免局部焊缝开裂尺寸变化;d.然后焊接筋板与主筋的焊缝 (一层4~5 mm) , 对称交替焊接;e.最后焊接筋板、侧护板与顶板的焊缝一层, 分中退焊法;f.焊接时工件温度不低100℃, 以防止焊接变形, 焊后开裂;g.第一层打底焊后, 须经专职检验人员检验之后方可进行填立焊;h.填立焊, 按3~4 mm一层进行分层施焊, 每层道数等于层数, 焊至离焊角高度要求差2~3 mm时停止施焊, 且每层焊接完毕应用小锺敲击焊缝消除焊接应力;i.盖面焊 (最后一层) , 应保证盖面焊波纹平整, 层次清楚。

8) 焊后热处理 (I) 。将工序7焊接后的构件进行退火热处理, 退火温度为550~600℃。

9) 焊后整形 (II) 。焊后以顶板一面置于工作台上, 对顶板不平度进行矫正, 使之达到2‰之内。

10) 组装点焊 (III) 。将件24后柱帽与件29前柱帽按图纸尺寸定位, 与顶板间隙≤1 mm。保证后柱帽与顶梁后部准161孔中心距750±0.5, 前后柱帽中心距为1625±0.5, 与主筋保持垂直, 间隙≤2 mm。将件25、件44与主筋组装定位点焊, 保证与件5顶板尺寸190±0.5, 两套筒之间中心距280±0.5、320±0.5, 然后再组装点焊, 件68、69及边盖板、前后弯板组点工艺同前。

11) 焊接 (III) 。对工序10组装点焊后的构件进行施焊, 施焊前对构件进行的整体预热工艺同前, 圆筒与主筋的焊缝达到III级焊缝标准, 焊缝质量要求达到II级焊缝标准。

12) 焊后热处理 (II) 。将工序11焊后的工件进行焊后热处理, 工艺要求同前。

13) 组装点焊 (Ⅵ) 。将工序12热处理后的构件继续组装点焊头层盖板, 保证两耳板的中心距75 mm, 与φ91孔中心距 (750±0.5 mm) , 件45耳板与φ161孔中心距 (750±0.5 mm) , (1625±0.5 mm) , 组点工艺, 用工序3盖板与主筋的组点间隙≤2 mm。

14) 焊接 (Ⅵ) 。将工序13组装定位后的构件进行焊接, 整体施焊前构件预热工艺同前。焊缝质量要求达到II级焊缝标准, 焊缝采取打底焊, 填立焊及盖面焊方式、焊接方法及焊接工艺参数同工序7。

15) 焊后热处理 (III) 。将工序14焊后的构件进行焊后热处理工艺要求同前。

16) 转机加工镗孔。把焊后热处理后的构件转机加工镗4-φ91孔和4-φ161孔。

17) 组装点焊 (Ⅴ) 。按照图纸要求组装点焊所有零附件, 保证件73耳子中心距 (230±0.5 mm) 。

18) 焊接 (Ⅴ) 。把工序17组装定位后的零件进行焊接, 焊缝质量要求达到III级焊缝标准。

19) 焊接标识编号。

20) 交付验收。

2 F419.07顶梁焊接工艺说明

F419.07顶梁一次焊接时的坡口形式、焊接方法如表1所示。其中:第一种典型焊缝 (板厚30 mm, 焊角高度20 mm) 焊接工艺如图2和表2所示。第二种典型焊缝 (板厚25/30 mm, 焊角高度20 mm) 焊接工艺如图3和表3所示。第三种典型焊缝 (板厚20/30 mm, 焊角高度20 mm) 焊接工艺如图4和表4所示。

F419.07顶梁二次焊接典型焊缝 (板厚30 mm, 焊角高度20 mm) 焊接坡口形式、焊接方法如表1所示。焊接工艺如图5和表5所示。

3结论

在生产实践中通过对以上工艺的研究可以得出以下结论:1) 可有效释放焊接应力, 减小工件焊接变形;2) 焊前预热、焊后热处理工艺有效改善了焊缝组织, 提高其综合力学性能;3) 采用富氩气体保护焊对焊件的熔池区进行了有效保护, 降低了焊缝中氢、氮等有害气体的含量, 避免了焊缝中气孔和裂纹的产生;4) 该工艺的应用可以严格控制产品质量, 完全保证产品的互换性。因此, 在液压支架结构件的焊接中得到广泛的应用。

参考文献

[1]成大先.机械设计手册:第1卷[M].5版.北京:化学工业出版社, 2008.

[2]蔡自兴.机器人学基础[M].北京:机械工业出版社, 2009.

[3]李晓辉, 汪苏, 刘小辉, 等.焊接机器人智能化的发展[J].电焊机, 2005 (6) :39-41.

2.煤矿液压支架结构件焊接工艺研究 篇二

【关键词】煤矿；液压支架结构件；焊接工艺

1、前言

一直以来，液压支架都是煤矿采掘中重要的支护设备。液压支架结构件的好坏直接和其焊接工艺有关系，也直接影响着液压直接结构件投入使用后如何发挥功效。因此，许多相关人员都在努力探索煤矿液压直接结构件的焊接。

2、液压直接结构件概述

液压支架结构件主要是由挑梁、顶梁、前梁、尾梁、推移杆、插板等多个部件组成的，具体结构如下图：

上图中，1是挑梁，1是前梁，3是顶梁，4是底座，5是推移杆，6是前连杆，7是后连杆，8是掩护梁，9是尾梁，19是插板。

因为液压支架要承受重力，因此其结构件上的所有配件都是由钢板焊接组成的，形成了组合箱体式的结构，一直都具有焊接量大、结构复杂以及焊接尺寸极难保障，焊接时还极易导致焊接变形。对于液压支架而言，焊接不变形以及控制质量，是制造整个支架的关键因素。要认真分析研究，采用科学合理焊接工艺，确保焊接质量，控制焊接中出现变形，实现图纸上设计的要求。

3、煤矿液压支架结构件焊接工艺

由于液压支架结构件要求较高的强度等级，大都是采用Q690的高强度结构钢，因为这种钢的强度比较高，热处理与控轧钢板难度较大。下面阐述煤矿液压支架结构构件焊接的工艺。

3.1Q690结构钢的主要成分

Q690是一种低合金高强度的结构钢，在冶炼的时候融入了Si、Ti、Mn等各种合金元算，同时含有C、P、V、Ni等多种其他成分。

3.2分析焊接性

由于低合金钢在焊接上有冷裂纹、热裂纹以及淬硬倾向等等各种特征，为焊接带来极大的难度。焊接的时候，如果对热影响区没有处理恰当，极易造成脆而硬马氏体组织，导致合金钢韧性与塑性下降，就会让耐应力的腐蚀性能出现恶化，会加重冷裂纹出现，所以在焊接的时候就要采用较小的热输入。如果热输入高了，就会造成热影响区脆化和过热，降低了热影响区的性能。而且在焊接低合金钢的接头时，一定要注意氢致裂纹带来的危险的缺陷。因此为了提防出现裂纹，在焊接过程之中一定要严格确保低氢条件，使用气体保护焊接之时，必须要严格脱脂焊接材料，还要做干燥处理。

液压支架结构件的板材比较厚，而且是抗拉强度较大的低合金钢，就需要使用遇热措施。通过遇热能够有效降低焊缝、防止裂纹、减少应力等作用。同时为了确保受热均匀，还要在部件点组、装配上使用整体预热，等到预热之后迅速实施焊接。为了确保焊接质量，还要根据该钢的性能，终焊的温度不能够低于80摄氏度，如果焊接时温度低于这个值就要停止焊接，重新进行预热。

3.3选择焊接方法及焊前准备

焊接液压直接结构件不能够一概而论，必须要根据焊缝形势、结构特点以及焊缝的强度要求，选择科学合理的焊接方法。大都是采用二氧化碳气体保护焊接法，这种方法具有较高的扛冷裂的能力，而且这种焊接具有高效率、无熔渣、加好的熔池可见度以及热量集中，且焊接的热影响区也较窄，较小的焊接变形，焊接接头的含氢量低。

焊接之前要做好各种充分准备，包括材料复验、控制焊接材料、备料、焊道清理，要为实施焊接做好充分的准备工作。

3.4制定焊接工艺

①选择焊接气体

液压支架结构的焊缝大都采用V形焊缝以及角焊缝，焊接中使用的接头大都是对接接头、T型接头、搭接接头、角接接头等，要根据各个结构件自身特点、焊缝的强度要求以及焊缝形式，大都选用富氩混合气体（该气体中有20%二氧化碳，80%的氩气），这种气体能够减小飞溅、细化熔滴、控制熔深、改善成形、防止缺陷以及降低气孔的生产率，进而提高液压支架结构件焊接质量。

②选用焊材以及焊接的设备

选择焊材时，要根据母材强度和焊缝金属相匹配原则，对于焊接拉扛强度高于800mpa焊缝，最好是选用JL-75A型，直径为1.4的高强药芯焊锡丝打底，直接为1.6的高强药芯焊锡丝填充以及盖面。本研究采用了NBC630型的其他保护焊接机。

③规范焊接工艺

1）焊前的预热；合理预热能够有效控制焊接冷却的速度，降低热影响区产生淬硬马氏体，减小应力作用，还有利于氢从焊接的接头逸出。

2）焊接的要求；等到工件出炉之后，就要在非焊接区域上用石棉被遮盖住，要连续对工件实施焊接，开始焊接的温度要在150至180摄氏度，对于一次和二次的温度都要控制在80到175摄氏度。而盖板焊要将温度控制于100至175摄氏度，层间的温度必须要小于等于200摄氏度。如果一次二次焊接的温度比80还低，盖板焊的温度低于了100摄氏度，就要停止焊接而重新进炉加热。

3）焊接的工艺参数；焊接的电流要在350至410A之间；焊接的电压要在34至38v间；焊接的速度要在180—480mm/min；伸出长度为15—20mm；而气流的流量为15—25L/min.

4、热处理焊后的去应力

热处理目的就是为了消除焊接的内应力，增强构件尺寸的稳定性，加强抗应力的腐蚀，进而改善接头力学及组织性能，提升支护结构质量稳定性与工作中的安全性等。热处理温度要比钢回火温度低，为了避免出现回火脆性，热处理要选在焊件的温度降到50摄氏度之前进行处理。

5、结束语

煤矿液压支架结构件只有采用合理焊接工艺，才能确保结构件质量，才能有效的控制焊接变形。同时也只有合理焊接工藝，才能让各个结构件的几何尺寸、焊缝外观以及变形符合标准要求。只有控制良好的变形，才能给实现图纸设计技术，才能确保煤矿液压支架结构件的整体质量。

参考文献

[1]王罡.浅析煤矿液压支架结构件焊接工艺[J].煤,2008（1）：99-103.

[2]孙洪霞.ZY8600/25/53型液压支架结构件焊接工艺研究[J].山东煤炭科技，2011（1）：214-216。

[3]张为群.Q690低合金高强度钢的焊接工艺分析[J].金属加工:热加工,2008（22）：134-136.

[4]王森全.大采高液压支架高强度结构件的焊接工艺[J].采矿技术,2007（2）:106-108.