車載鋁合金罐生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種大型罐的制作方法，特別是涉及一種車載鋁合金罐生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，多數(shù)生產(chǎn)廠家還在使用老工藝制作罐體，老工藝生產(chǎn)費用高，一個罐體人工費2萬到5萬；探傷通過率極低，只有60%以下；老工藝一個焊縫人工工作一天，由于體力和精力原因，中間停頓不少于200次，因此，節(jié)點冷熱變化引發(fā)的焊接缺陷對罐體的焊接質(zhì)量是致命的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的，是提供了一種車載鋁合金罐生產(chǎn)工藝，它用于取代老生產(chǎn)工藝，易于采用機械化流水作業(yè)，其效率是老工藝的三倍到五倍；新工藝生產(chǎn)費用低，一罐體的人工費僅有6000元；新工藝探傷通過率高，可達95%以上。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:車載鋁合金罐生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:
①筒體板材加工:
A制備板材:把板料切割成數(shù)塊規(guī)定尺寸形狀的板材，該板材用于制作筒體；
B齊邊:對步驟①A切割出的板材的邊沿進行銑邊處理，以去除邊沿上的氧化層并保證其直線度；
C拼板焊接:將經(jīng)步驟①B銑邊后的所有板材依次拼接，并在各拼接處進行單面焊接雙面成型，所有板材經(jīng)焊接制成一張筒體板材；
D板材翻轉(zhuǎn)180度:把步驟①C焊接完成的筒體板材翻轉(zhuǎn)180度，以使筒體板材彎折制作成筒體后，其焊接成型面為筒體外表面；
②隔板、封頭加工
A隔板制作:將板料切割成隔板，隔板的形狀尺寸與步驟①所述筒體內(nèi)部形狀和尺寸相同；
B封頭制作:將板料按步驟①所述筒體端部形狀和尺寸裁切出封頭板材，再將封頭板材進行折邊處理以制成封頭，以使封頭的折邊的端面與筒體端部形狀和尺寸相同；
C封頭齊邊:對封頭的折邊進行打磨整理，使折邊的端面在同一平面內(nèi)，以便于封頭與筒體對接；
步驟②既能與步驟①同時分別進行，又能在步驟①之前或之后進行；
③定位吊裝轉(zhuǎn)運:將步驟②制成的封頭、隔板放置于轉(zhuǎn)運工裝內(nèi)定位；轉(zhuǎn)運工裝由定位桿、連接架和定位件連接構(gòu)成；
④包罐成型:先將步驟①D翻轉(zhuǎn)后的筒體板材和步驟③所述的裝有封頭、隔板的轉(zhuǎn)運工裝放于罐體卷乳成型機上定位、壓緊；再將封頭和隔板分別與筒體板材點焊在一起，之后把轉(zhuǎn)運工裝拆除，罐體卷乳成型機上僅有封頭、隔板分別和筒體板材；然后，罐體卷乳成型機把筒體板材沿隔板或封頭的形狀逐漸彎折成筒狀，即將筒體板材制成筒體；在筒體板材彎折過程中，把筒體板材與隔板接觸的部分與隔板點焊在一起，以固定筒體板材和隔板位置關(guān)系；隨著彎折的進行，邊彎折彎點焊，直至將筒體板材彎折成筒狀；封頭和罐體對接縫隙均勻；
⑤縱縫整形、縱縫焊接:筒體板材經(jīng)步驟④彎折成筒狀后，其彎折兩端間形成縱縫，對縱縫進行整形縱縫整形后再進行焊接；
⑥內(nèi)環(huán)縫焊接:筒體上設(shè)有進入孔，工人由出入孔進入筒體內(nèi)，將隔板與筒體連接處，沿隔板邊沿進行環(huán)形焊接，將隔板與筒體焊接牢固。
[0005]⑦外環(huán)縫焊接:在筒體外，將封頭與筒體間的環(huán)形焊縫進行焊接，從而將筒體和封頭焊接成罐體。
[0006]為進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的，還可以采用以下技術(shù)方案:步驟①C中，板材厚度大于8mm時，板材邊沿處銑出45度倒角。步驟①C中采用TIG自動焊接機進行拼板焊接。在步驟②C后和步驟③之間增加封頭、隔板篩選步驟:先出與罐體相同尺寸或相對誤差小于1_的封頭、隔板，使用在同一罐體上，以減小罐體成型后的直線度誤差。變徑罐體中間的變徑部分用扇形板材沿變徑模具成型彎折而成；采用步驟①至⑦分別制做大直徑等徑筒體和小直徑等徑筒體；變徑部分的大小兩端頭銑邊，以達到分別與上述大直徑等徑筒體和小直徑等徑筒體對接嚴密的目的，再用tig自動焊單面焊雙面成型已達到100%探傷通過率的目的。所述步驟①A中采用數(shù)控切割機切割板料成板材。所述轉(zhuǎn)運工裝有四根定位桿分兩組并排分布，每組有兩根定位桿上下排列，四根定位桿的兩端分別與連接架連接，同組的上下兩根定位桿之間安裝若干個定位件，兩組中相應(yīng)的一對定位件固定一個封頭或隔板。步驟
①A所述制作罐體的板材為矩形板材。步驟①B中板材的銑邊工作由銑邊機完成。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點在于:本工藝針對罐體加工的特點，設(shè)計成便于機化械流水作業(yè)的制作方法，可大幅提高制作的精度和效率。經(jīng)多年經(jīng)驗摸和總結(jié)，本工藝中，其直筒罐體兩個封頭邊緣銑邊成為直邊以便與罐體邊緣銑成的直邊配合，以保證封頭邊緣與罐體的邊緣對接嚴密結(jié)合，再用tig側(cè)面焊接單面焊雙面成型達到探傷100%的通過率。變徑罐體中間變徑部分用模具成型，端頭銑邊，已達到與罐體對接嚴密的目的，再用tig自動焊單面焊雙面成型已達到100%探傷通過率的目的。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明所述圖la是本發(fā)明所述封頭與筒體連接位置示意圖；圖lb是封頭與筒體對接后的示意圖；圖2是所述罐體卷乳成型機配合變徑模具成型(14)制作變徑部分的示意圖；圖3是所述變徑模具成型(14)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是所述轉(zhuǎn)運工裝的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中轉(zhuǎn)運工裝上固定封頭(1)和隔板(2);圖5是封頭和筒體，兩者間的對接間隙為D;圖6是封頭1與筒體8對接配合的示意圖，圖中顯示錯邊量d的位置；圖7是所述外環(huán)縫焊接的不意圖；圖8是本發(fā)明的工藝流程圖；圖9是圖4的主視結(jié)構(gòu)不意圖；圖10是圖9的左視結(jié)構(gòu)不意圖；圖11是圖4的I局部放大結(jié)構(gòu)不意圖；圖12是所述觸體的結(jié)構(gòu)不意圖，圖中罐體尚未進行縱縫整理和焊接；圖13是圖12的II局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖14是圖3的主視結(jié)構(gòu)不意圖；圖15是圖14的左視結(jié)構(gòu)不意圖。
[0009]附圖標(biāo)記:1封頭2隔板3通孔4定位桿5定位件6連接架7定位槽8筒體9變徑部分10縱縫11進入孔12TIG自動焊接機13罐體卷乳成型機14變徑模具成型15第一支撐環(huán)16第二支撐環(huán)17連桿。
【具體實施方式】
[0010]本發(fā)明所述車載鋁合金罐生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:
①筒體板材加工:
A制備板材:把板料切割成數(shù)塊規(guī)定尺寸形狀的板材，該板材用于制作罐體；制作等徑筒體時切割出的板材僅為矩形，變徑筒體的板材為扇形。通常裁切5塊，由5塊板材拼成一塊筒體板材，制成一個筒體。所述規(guī)定尺寸根據(jù)罐體的大小而定。
[0011]B齊邊:對步驟①A切割出的板材的邊沿進行銑邊處理，以去除邊沿上的氧化層并保證其直線度；銑邊可以用手持銑邊機，但直線度不易控制，因此，銑邊工作可由銑邊機完成。
[0012]C拼板焊接:將經(jīng)步驟①B銑邊后的所有板材依次拼接，并在各拼接處進行單面焊接雙面成型，所有板材經(jīng)焊接制成一張筒體板材；所有焊縫一次焊接，無接頭；確保整條焊縫無偏離，焊縫直線度小于0.5mm/M，焊縫全長小于2mm，探傷通過率100%
D板材翻轉(zhuǎn)180度:把步驟①C焊接完成的筒體板材翻轉(zhuǎn)180度，以使筒體板材彎折制作成罐體后，其焊接面為筒體外表面，以增強缸體的強度；
②隔板、封頭加工
A隔板制作:將板料按規(guī)定形狀尺寸切割成隔板，隔板的形狀尺寸與步驟①所述罐體內(nèi)部形狀和尺寸相同；
B封頭制作:將板料按步驟①所述筒體端部形狀和尺寸裁切出封頭板材，再將封頭板材進行折邊處理以制成封頭，以使封頭的折邊的端面與筒體端部形狀和尺寸相同，便于封頭1與筒體端部對接及焊接；可利用旋邊機對進行旋邊處理。
[0013]C封頭齊邊:對封頭的折邊進行打磨整理，使折邊的端面在同一平面內(nèi)，以便于封頭與筒體對接；
步驟②既能與步驟①同時分別進行，又能在步驟①之前或之后進行；
③定位吊裝轉(zhuǎn)運:將步驟②制成的封頭1、隔板2放置于轉(zhuǎn)運工裝內(nèi)定位；轉(zhuǎn)運工裝由定位桿4、連接架6和定位件5連接構(gòu)成。如圖4所示，所述轉(zhuǎn)運工裝可由四根定位桿4分兩組并排分布，每組有兩根定位桿4上下排列，四根定位桿4的兩端分別與連接架6連接，同組的上下兩根定位桿4之間安裝若干個定位件5，兩組中相應(yīng)的一對定位件5可固定一個封頭1或隔板2。為增加固定的穩(wěn)定性和牢固性，如圖11，每個定位件5上設(shè)有定位槽7，封頭1或隔板2可位于定位槽7內(nèi)，以防止轉(zhuǎn)運過程中滑落。
[0014]④包罐成型:先將步驟①D翻轉(zhuǎn)后的筒體板材和步驟③所述的裝有封頭1、隔板2的轉(zhuǎn)運工裝放于罐體卷乳成型機上定位、壓緊；再將封頭和隔板分別與筒體板材點焊在一起，之后把轉(zhuǎn)運工裝拆除，罐體卷乳成型機上僅有封頭、隔板分別和筒體板材；然后，罐體卷乳成型機把筒體板材沿隔板或封頭的形狀逐漸彎折成筒狀，即將筒體板材制成筒體8 ;在筒體板