一種挖掘機動臂矯形消應(yīng)力系統(tǒng)及矯形消應(yīng)力的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及熱處理【技術(shù)領(lǐng)域】，公開一種挖掘機動臂矯形消應(yīng)力系統(tǒng)及矯形消應(yīng)力的方法，其中矯形消應(yīng)力系統(tǒng)包括：退火爐；工裝平臺，工作平臺的隔熱層可與退火爐爐膛的爐壁配合形成密封爐腔；限定動臂的動臂油缸鉸接孔位置的第一定位銷、限定動臂的斗桿連接鉸接孔矯形之后位置的第二定位銷、限定動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔矯形之后位置的第三定位銷；重心作用于動臂的斗桿連接鉸接孔的中心線上的第一壓塊；重心作用于動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔的中心線上的第二壓塊；對動臂前支座鑄鋼件開檔處進行支撐的支撐件。上述挖掘機動臂的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)和方法能夠較好地同時對動臂進行焊接應(yīng)力消除和矯形，簡化了動臂焊接之后的處理流程。
【專利說明】一種挖掘機動臂矯形消應(yīng)力系統(tǒng)及矯形消應(yīng)力的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱處理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種挖掘機動臂矯形消應(yīng)力系統(tǒng)及矯形消應(yīng)力的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]挖掘機的動臂是一種典型的變截面、弓形箱體結(jié)構(gòu)件，動臂的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輪廓尺寸大，采用焊接的方法制造。
[0003]動臂是挖掘機施工裝置中的關(guān)鍵支撐部件和主要的受力構(gòu)件。動臂焊接質(zhì)量的優(yōu)劣和制造精度直接影響到挖掘機機械性能的可靠性、疲勞壽命以及整機性能的發(fā)揮。動臂上設(shè)有斗桿連接鉸接孔、動臂油缸鉸接孔、轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔以及斗桿油缸連接孔四組連接孔，其中，確定動臂中的斗桿連接鉸接孔、動臂油缸鉸接孔、轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔三組孔之間的位置精度要求最為重要，確定三者之間位置精度時，首先將動臂中相關(guān)部位在拼焊工裝上定位之后進行點固，進而確定三者之間的位置精度。
[0004]但是，實際制造過程中，動臂的拼焊在專用工裝上完成，拼焊完成后再在焊接變位機上完成全序焊接，動臂焊接之后的毛坯結(jié)構(gòu)件中焊接變形和焊接應(yīng)力同時存在，焊接變形會導致動臂中各結(jié)構(gòu)之 間位置精度產(chǎn)生誤差，特別是動臂中的斗桿連接鉸接孔、動臂油缸鉸接孔、轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔三組孔之間的位置精度；而焊接應(yīng)力的存在會導致動臂在后續(xù)的加工、裝配或產(chǎn)品使用過程中逐漸產(chǎn)生變形，使動臂的結(jié)構(gòu)失去精度甚至產(chǎn)生裂紋。
[0005]因此，動臂制造過程中，對動臂進行焊接后消應(yīng)力處理以及進行矯形處理對動臂焊接之后進行消應(yīng)力處理和矯形處理具有很實際的工程意義。
[0006]但是，傳統(tǒng)的工藝中，對動臂焊接后的矯形處理和消應(yīng)力處理均分開處理，難以同時較好地兼顧消應(yīng)力和矯形作用，導致動臂焊接之后的處理工藝繁瑣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供了一種挖掘機動臂矯形消應(yīng)力系統(tǒng)及矯形消應(yīng)力的方法，能夠較好地同時對動臂進行焊接應(yīng)力消除和矯形，簡化動臂焊接后的處理流程。
[0008]為達到上述目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
[0009]一種挖掘機動臂的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)，包括:
[0010]退火爐，所述退火爐具有爐膛；
[0011 ] 工裝平臺，具有底板，所述底板的上表面具有隔熱層，所述隔熱層可與所述爐膛的爐壁配合形成以所述工裝平臺為底壁的密封爐腔；
[0012]限定所述動臂的動臂油缸鉸接孔位置的第一定位銷、限定所述動臂的斗桿連接鉸接孔矯形之后位置的第二定位銷、限定所述動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔矯形之后位置的第三定位銷；所述第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷固定于所述工裝平臺且沿豎直向上延伸，所述第二定位銷和所述第三定位銷的上端具有導向面；所述第一定位銷、第二定位銷和第三定位銷均具有對矯形后的所述動臂底面進行支撐的止口平面；[0013]所述密封爐腔退火加熱時壓在所述動臂上且重心作用于所述動臂的斗桿連接鉸接孔的中心線上的第一壓塊；
[0014]所述密封爐腔退火加熱時壓在所述動臂上且重心作用于所述動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔的中心線上的第二壓塊；
[0015]對所述動臂前支座鑄鋼件開檔處進行支撐的支撐件。
[0016]上述挖掘機動臂的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)中，工裝平臺上具有的第一定位銷、第二定位銷、第三定位銷的位置按照滿足動臂中的動臂油缸鉸接孔、斗桿連接鉸接孔、轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔的對位精度的位置分布，焊接變形的動臂安裝在工裝平臺上時，動臂的動臂油缸鉸接孔與第一定位銷插接，動臂的斗桿連接鉸接孔的內(nèi)側(cè)面與第二定位銷上端的導向面一側(cè)相抵，動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔的內(nèi)側(cè)面與第三定位銷上端的導向面一側(cè)相抵，且在動臂的斗桿連接鉸接孔處的頂面上壓載第一壓塊，在動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔處的頂面上第二壓塊；在工裝平臺的隔熱層與退火爐的爐膛內(nèi)壁形成的密封爐腔內(nèi)進行退火加熱時，動臂受熱后塑性增加，動臂的斗桿連接鉸接孔在動臂本身重力以及第一壓塊的重力作用下、經(jīng)第二定位銷的導向面導向后套設(shè)在第二定位銷上，動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔在動臂本身重力以及第二壓塊的作用下、經(jīng)第三定位銷的導向面導向后套射在第三定位銷上，動臂下移至動臂的底面與第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷的止口平面緊密接觸，實現(xiàn)對動臂的焊接變形的強行矯形；然后通過退火處理消除應(yīng)力，最終使矯形后的動臂形狀以及尺寸穩(wěn)定。
[0017]因此，本發(fā)明提供的挖掘機動臂的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)能夠較好地同時對動臂進行焊接應(yīng)力消除和矯形，簡化了動臂焊接之后的處理流程。
[0018]優(yōu)選地，所述支撐件為對所述動臂前支座鑄鋼件開檔處支撐時套設(shè)于所述第二定位銷上的套筒。
[0019]優(yōu)選地，所述第一壓塊和所述第二壓塊的重量為0.3~0.5噸。
[0020]優(yōu)選地，所述第一定位銷為圓柱形定位銷，所述第二定位銷和所述第三定位銷為菱形定位銷。
[0021]優(yōu)選地，為便于將安裝動臂之后的工裝平臺裝載入退火爐內(nèi)，上述矯形消應(yīng)力系統(tǒng)還包括:
[0022]安裝于所述工裝平臺且位于所述底板背離所述隔熱層一側(cè)的多個滾輪；
[0023]位于所述退火爐的爐膛底部、所述工裝平臺被推入所述爐膛內(nèi)時將所述工裝平臺頂升至所述隔熱層與所述爐膛內(nèi)壁密封配合的頂升機構(gòu)。
[0024]優(yōu)選地，為保證第一定位銷、第二定位銷、第三定位銷在退火加熱過程中的剛度，上述矯形消應(yīng)力系統(tǒng)還包括:水冷系統(tǒng)，所述第一定位銷、第二定位銷、第三定位銷內(nèi)具有進水口與所述水冷系統(tǒng)的進水管路連通、出水口與所述水冷管路的出水管路連通的水冷通路。
[0025]本發(fā)明還提供了一種采用上述技術(shù)方案中提到的任一種矯形消應(yīng)力系統(tǒng)對挖掘機動臂進行矯形消應(yīng)力的方法，包括:
[0026]將完成全焊順序后的動臂平臥放置在工裝平臺上，且使動臂的動臂油缸鉸接孔與第一定位銷插接以限定動臂油缸鉸接孔的位置，使動臂的斗桿連接鉸接孔的內(nèi)側(cè)面與第二定位銷上端的導向面一側(cè)相抵，動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔的內(nèi)側(cè)面與第三定位銷上端的導向面一側(cè)相抵；[0027]在動臂的前支座鑄鋼件的開檔處放置支撐件；
[0028]在動臂的斗桿連接鉸接孔處的頂面放置第一壓塊，在動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔處的頂面放置第二壓塊；
[0029]將工裝平臺以及動臂運載入退火爐的爐膛內(nèi)，并使工裝平臺的隔熱層與爐壁配合形成密封爐腔；
[0030]對動臂進行退火加熱處理，使受熱后的動臂的斗桿連接鉸接孔在動臂本身重力以及第一壓塊的重力作用下、經(jīng)第二定位銷的導向面導向后套設(shè)在第二定位銷上，動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔在動臂本身重力以及第二壓塊的作用下、經(jīng)第三定位銷的導向面導向后套射在第三定位銷上，且動臂的底面與第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷的止口平面緊密接觸。
[0031]使用上述方法對挖掘機的動臂進行矯形消應(yīng)力，能夠較好地同時對動臂進行焊接應(yīng)力消除和矯形，工藝流程簡單。
[0032]優(yōu)選地，所述對動臂進行退火加熱處理，具體包括:
[0033]將動臂在密封爐腔內(nèi)溫度為第一設(shè)定溫度時裝爐，以小于等于220°C /h的升溫速度加熱至500~550°C，保溫45~70min ；
[0034]調(diào)整密封爐腔內(nèi)的溫度場，使退火中部溫度升高至580~650°C，保溫20~40min ；
[0035]將密封爐腔內(nèi)的溫度冷卻至510~545°C，保溫45~70min ；
[0036]然后將動臂隨密封爐腔內(nèi)溫度冷卻至第二設(shè)定溫度時出爐空冷。
[0037]優(yōu)選地，所述第一設(shè)定溫度小于等于280°C，所述第二設(shè)定溫度小于等于280°C。
[0038]優(yōu)選地，所述將完成全焊順序后的動臂平臥放置在工裝平臺上之前，還包括:
[0039]按需求調(diào)整第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷之間的位置。
[0040]優(yōu)選地，所述對動臂進行退火加熱處理之后，還包括:
[0041 ] 對動臂焊件進行檢查，查看零件外觀、是否有裂紋和過熱，過燒現(xiàn)象。
[0042]優(yōu)選地，所述矯形消應(yīng)力系統(tǒng)包括水冷系統(tǒng)時，所述將工裝平臺以及動臂運載入退火爐的爐膛內(nèi)，并使工裝平臺的隔熱層與爐壁配合形成密封爐腔，與對動臂進行退火加熱處理之間還包括:
[0043]啟動水冷系統(tǒng)，向第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷的水冷通路中通入冷卻水。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0044]圖1為本發(fā)明提供的挖掘機動臂的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖2為本發(fā)明提供的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)的工裝平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046]圖3a為將矯形前的動臂裝配到工裝平臺上時的狀態(tài)示意圖；
[0047]圖3b為圖3a的俯視圖；
[0048]圖4為本發(fā)明提供的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)中工裝平臺的水冷系統(tǒng)示意圖；
[0049]圖5為圖4所示工裝平臺中第二定位銷的一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0050]圖6為圖4所示工裝平臺中第一定位銷的一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0051]圖7為本發(fā)明提供的挖掘 機動臂的矯形消應(yīng)力方法的流程示意圖?！揪唧w實施方式】
[0052]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0053]請參考圖1、圖2、圖3a及圖3b，其中，圖1為本發(fā)明提供的挖掘機動臂的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明提供的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)的工裝平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3a為將矯形前的動臂裝配到工裝平臺上時的狀態(tài)示意圖；圖3b為圖3a的俯視圖。
[0054]挖掘機的動臂3具有的動臂油缸鉸接孔32、斗桿連接鉸接孔31以及轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔33的位直關(guān)系如圖3a和圖3b所不。
[0055]本實施例提供一種挖掘機動臂的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)，包括:
[0056]退火爐，退火爐具有爐膛2 ；[0057]工裝平臺I，具有底板12，底板12的上表面具有隔熱層11，隔熱層11可與爐膛2的爐壁配合形成以工裝平臺為底壁的密封爐腔，如圖1所示；
[0058]限定動臂3的動臂油缸鉸接孔32位置的第一定位銷15、限定動臂3的斗桿連接鉸接孔31矯形之后位置的第二定位銷14、限定動臂3的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔33矯形之后位置的第三定位銷16 ;第一定位銷15、第二定位銷14以及第三定位銷16固定于工裝平臺I且沿豎直向上延伸，第二定位銷14和第三定位銷16的上端具有導向面，如圖2中所示，第二定位銷14具有導向面142，第三定位銷16具有導向面162，當然，為了便于第一定位銷15與動臂3的動臂油缸鉸接孔32的插接，第一定位銷15也可以設(shè)有導向面152 ;第一定位銷15、第二定位銷14和第三定位銷16均具有對矯形后的動臂3的底面進行支撐的止口平面，如圖2和圖3a所示，第一定位銷15具有止口平面151，第二定位銷14具有止口平面141，第三定位銷16具有止口平面161 ；
[0059]密封爐腔退火加熱時壓在動臂3上且重心作用于動臂3的斗桿連接鉸接孔31的中心線上的第一壓塊51 ；
[0060]密封爐腔退火加熱時壓在動臂3上且重心作用于動臂3的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔33的中心線上的第二壓塊52;
[0061]對動臂6前支座鑄鋼件開檔處進行支撐的支撐件4。
[0062]上述挖掘機動臂的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)中，工裝平臺I上具有的第一定位銷15、第二定位銷14、第三定位銷16的位置按照滿足動臂2中的動臂油缸鉸接孔32、斗桿連接鉸接孔31、轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔33的對位精度的位置分布；如圖1、圖2和圖3a所示，焊接變形的動臂3安裝在工裝平臺I上時，動臂3的動臂油缸鉸接孔32與第一定位銷15插接，動臂3的斗桿連接鉸接孔31的內(nèi)側(cè)面與第二定位銷14上端的導向面142 —側(cè)相抵，動臂3的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔33的內(nèi)側(cè)面與第三定位銷16上端的導向面162 —側(cè)相抵，且在動臂3的斗桿連接鉸接孔31處的頂面上壓載第一壓塊51，在動臂3的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔33處的頂面上第二壓塊52 ;如圖1所示，在工裝平臺I的隔熱層11與退火爐的爐膛2內(nèi)壁形成的密封爐腔內(nèi)進行退火加熱時，動臂3受熱后塑性增加，動臂3的斗桿連接鉸接孔31在動臂本身重力以及第一壓塊51的重力作用下、經(jīng)第二定位銷14的導向面142導向后套設(shè)在第二定位銷14上，動臂3的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔33在動臂3本身重力以及第二壓塊52的作用下、經(jīng)第三定位銷16的導向面162導向后套射在第三定位銷16上，動臂3下移至動臂3的底面與第一定位銷15的止口平面151、第二定位銷14的止口平面141以及第三定位銷16的止口平面161緊密接觸，如圖1中虛線所示，實現(xiàn)對動臂3的焊接變形的強行矯形；然后通過退火處理消除應(yīng)力,最終使矯形后的動臂3形狀以及尺寸穩(wěn)定。
[0063]因此，本發(fā)明提供的挖掘機動臂的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)能夠較好地同時對動臂進行焊接應(yīng)力消除和矯形，簡化了動臂焊接之后的處理流程。
[0064]—種優(yōu)選實施方式中，支撐件4為套筒，支撐件4對動臂3的前支座鑄鋼件開檔處進行支撐時套設(shè)于第二定位銷14上。能夠提高支撐件4對動臂的前支座鑄鋼件開檔處支撐時的穩(wěn)定性。
[0065]具體地，上述實施方式中的第一壓塊51和第二壓塊52的重量為0.3~0.5噸。更具體地，上述第一壓塊51和第二壓塊52的重量相同。
[0066]上述各實施方式中提到的第一定位銷15優(yōu)選為圓柱形定位銷，第二定位銷14和第三定位銷16優(yōu)選為菱形定位銷。當然，第二定位銷14和第三定位銷16還可以為圓柱形定位銷。
[0067]如圖1和圖2所示，為便于將安裝動臂3之后的工裝平臺I裝載入退火爐的爐膛2內(nèi)內(nèi)，上述矯形消應(yīng)力系統(tǒng)還包括:
[0068]安裝于工裝平臺I且位于底板12背離隔熱層11 一側(cè)的多個滾輪13 ；
[0069]位于退火爐的爐膛2底部、工裝平臺I被推入爐膛2內(nèi)時將工裝平臺I頂升至隔熱層11與爐膛I內(nèi)壁密封配合的頂升機構(gòu)。
[0070]當然，還可以鋪設(shè)與滾輪13進行導向的軌道，便于對工裝平臺I的推動，同時便于實現(xiàn)對工裝平臺I裝爐的自動控制。
[0071]請參考圖4，在上述各實施方式的基礎(chǔ)上，為保證在對動臂3進行矯形消應(yīng)力處理過程中第一定位銷15、第二定位銷14、第三定位銷16的剛度，上述矯形消應(yīng)力系統(tǒng)還包括:水冷系統(tǒng)，水冷系統(tǒng)包括進水管路61和出水管路62,第一定位銷15、第二定位銷14、第三定位銷16內(nèi)具有進水口與水冷系統(tǒng)的進水管路61連通、出水口與水冷管路的出水管路62連通的水冷通路。通過水冷系統(tǒng)對第一定位銷15、第二定位銷14以及第三定位銷16進行冷卻，可防止在退火過程中第一定位銷15、第二定位銷14以及第三定位銷16因溫度過高導致的剛度變低的情況，保證了第一定位銷15、第二定位銷14以及第三定位銷16對動臂3的動臂油缸鉸接孔32、斗桿連接鉸接孔31以及轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔33之間矯形后的相對位置矯形的精確性。
[0072]具體地，第二定位銷14和第三定位銷16為菱形定位銷時，如圖5所示，第二定位銷14包括內(nèi)冷卻銷軸144和外軸套143，內(nèi)冷卻銷軸144的外周面具有溝道145，與外軸套143的內(nèi)壁配合形成水冷通路。第三定位銷16的結(jié)構(gòu)與第二定位銷14的結(jié)構(gòu)相同，這里不再贅述。
[0073]同理，如圖6所示，第一定位銷15也包括內(nèi)冷卻銷軸154和外軸套153，內(nèi)冷卻銷軸154的外周面具有溝道155，與外軸套153的內(nèi)壁配合形成水冷通路。 [0074]當然，上述水冷系統(tǒng)還可以設(shè)置有水溫控制器，以實時控制進水管路61中的水溫。[0075]請參考圖7，另一方面，本發(fā)明還提供了一種采用上述各實施方式中提供的任一種矯形消應(yīng)力系統(tǒng)對挖掘機動臂進行矯形消應(yīng)力的方法，包括:
[0076]步驟S701:將完成全焊順序后的動臂平臥放置在工裝平臺上，且使動臂的動臂油缸鉸接孔與第一定位銷插接以限定動臂油缸鉸接孔的位置，使動臂的斗桿連接鉸接孔的內(nèi)側(cè)面與第二定位銷上端的導向面一側(cè)相抵，動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔的內(nèi)側(cè)面與第三定位銷上端的導向面一側(cè)相抵；
[0077]步驟S702:在動臂的前支座鑄鋼件的開檔處放置支撐件；在動臂的前支座鑄鋼件的開檔處防止支撐件進行支撐，能夠保證動臂在后續(xù)處理中在壓塊的壓力作用下不會發(fā)生新的變形；
[0078]步驟S703:在動臂的斗桿連接鉸接孔處的頂面放置第一壓塊，在動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔處的頂面放置第二壓塊；
[0079]步驟S704:將工裝平臺以及動臂運載入退火爐的爐膛內(nèi)，并使工裝平臺的隔熱層與爐壁配合形成密封爐腔；
[0080]步驟S705:對動臂進行退火加熱處理，使受熱后的動臂的斗桿連接鉸接孔在動臂本身重力以及第一壓塊的重力作用下、經(jīng)第二定位銷的導向面導向后套設(shè)在第二定位銷上，動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔在動臂本身重力以及第二壓塊的作用下、經(jīng)第三定位銷的導向面導向后套射在第三定位銷上，且動臂的底面與第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷的止口平面緊密接觸。
[0081]使用上述方法對挖掘機的動臂進行矯形消應(yīng)力的原理與上述矯形消應(yīng)力系統(tǒng)的工作原理相同，能夠較好地同時對動臂進行焊接應(yīng)力消除和矯形，工藝流程簡單，這里不再贅述。
[0082]一種優(yōu)選實施方式中，步驟S705中，對動臂進行退火加熱處理具體包括:
[0083]將動臂在密封爐腔內(nèi)溫度為第一設(shè)定溫度時裝爐，以小于等于220°C /h的升溫速度加熱至500~550°C，保溫45~70min ；
[0084]調(diào)整密封爐腔內(nèi)的溫度場，使退火中部溫度升高至580~650°C，保溫20~40min ；
[0085]將密封爐腔內(nèi)的溫度冷卻至510~545°C，保溫45~70min ；
[0086]然后將動臂隨密封爐腔內(nèi)溫度冷卻至第二設(shè)定溫度時出爐空冷。
[0087]優(yōu)選地，第一設(shè)定溫度小于等于280°C，第二設(shè)定溫度小于等于280°C。第一設(shè)定溫度和第二設(shè)定溫度還可以 為其他溫度，只要在操作人員能夠承受的范圍內(nèi)即可。
[0088]一種優(yōu)選實施方式中，上述步驟S701之前，還可以包括步驟:
[0089]按需求調(diào)整第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷之間的位置。
[0090]通過上述步驟調(diào)整第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷之間的位置，可以是上述矯形消應(yīng)力系統(tǒng)適用于不同規(guī)格的動臂，提高了上述矯形消應(yīng)力系統(tǒng)的適用性。
[0091]當然，在上述步驟S705之后，還可以包括步驟:
[0092]對動臂焊件進行檢查，查看零件外觀、是否有裂紋和過熱，過燒現(xiàn)象。
[0093]對通過上述矯形消應(yīng)力系統(tǒng)及方法處理過的動臂進行上述步驟，可以及時發(fā)現(xiàn)動臂經(jīng)矯形消應(yīng)力處理之后的矯形效果，若發(fā)現(xiàn)問題可以及時調(diào)整。
[0094]當然，當上述矯形消應(yīng)力系統(tǒng)包括水冷系統(tǒng)時，在上述步驟S704與步驟S705之間還包括:
[0095]啟動水冷系統(tǒng)，向第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷的水冷通路中通入冷卻水。通過水冷系統(tǒng)對第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷進行冷卻，可防止在后續(xù)退火過程中第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷因溫度過高導致的剛度變低的情況，保證了第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷對動臂的動臂油缸鉸接孔、斗桿連接鉸接孔以及轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔之間矯形后的相對位置矯形的精確性。
[0096]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明實施例進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包 含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種挖掘機動臂的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)，其特征在于，包括: 退火爐，所述退火爐具有爐膛； 工裝平臺，具有底板，所述底板的上表面具有隔熱層，所述隔熱層可與所述爐膛的爐壁配合形成以所述工裝平臺為底壁的密封爐腔； 限定所述動臂的動臂油缸鉸接孔位置的第一定位銷、限定所述動臂的斗桿連接鉸接孔矯形之后位置的第二定位銷、限定所述動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔矯形之后位置的第三定位銷；所述第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷固定于所述工裝平臺且沿豎直向上延伸，所述第二定位銷和所述第三定位銷的上端具有導向面；所述第一定位銷、第二定位銷和第三定位銷均具有對矯形后的所述動臂底面進行支撐的止口平面； 所述密封爐腔退火加熱時壓在所述動臂上且重心作用于所述動臂的斗桿連接鉸接孔的中心線上的第一壓塊； 所述密封爐腔退火加熱時壓在所述動臂上且重心作用于所述動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔的中心線上的第二壓塊； 對所述動臂前支座鑄鋼件開檔處進行支撐的支撐件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐件為對所述動臂前支座鑄鋼件開檔處支撐時套設(shè)于所述第二定位銷上的套筒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)，其特征在于，所述第一壓塊和所述第二壓塊的重量為0.3~0.5 噸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)，其特征在于，所述第一定位銷為圓柱形定位銷，所述第二定位銷和所述第三定位銷為菱形定位銷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 安裝于所述工裝平臺且位于所述底板背離所述隔熱層一側(cè)的多個滾輪； 位于所述退火爐的爐膛底部、所述工裝平臺被推入所述爐膛內(nèi)時將所述工裝平臺頂升至所述隔熱層與所述爐膛內(nèi)壁密封配合的頂升機構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項所述的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)，其特征在于，還包括:水冷系統(tǒng)，所述第一定位銷、第二定位銷、第三定位銷內(nèi)具有進水口與所述水冷系統(tǒng)的進水管路連通、出水口與所述水冷管路的出水管路連通的水冷通路。
7.一種采用權(quán)利要求1~6任一所述的矯形消應(yīng)力系統(tǒng)對挖掘機動臂進行矯形消應(yīng)力的方法，其特征在于，包括: 將完成全焊順序后的動臂平臥放置在工裝平臺上，且使動臂的動臂油缸鉸接孔與第一定位銷插接以限定動臂油缸鉸接孔的位置，使動臂的斗桿連接鉸接孔的內(nèi)側(cè)面與第二定位銷上端的導向面一側(cè)相抵，動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔的內(nèi)側(cè)面與第三定位銷上端的導向面一側(cè)相抵； 在動臂的前支座鑄鋼件的開檔處放置支撐件； 在動臂的斗桿連接鉸接孔處的頂面放置第一壓塊，在動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔處的頂面放置第二壓塊； 將工裝平臺以及動臂運載入退火爐的爐膛內(nèi)，并使工裝平臺的隔熱層與爐壁配合形成密封爐腔； 對動臂進行退火加熱處理，使受熱后的動臂的斗桿連接鉸接孔在動臂本身重力以及第一壓塊的重力作用下、經(jīng)第二定位銷的導向面導向后套設(shè)在第二定位銷上，動臂的轉(zhuǎn)臺連接鉸接孔在動臂本身重力以及第二壓塊的作用下、經(jīng)第三定位銷的導向面導向后套射在第三定位銷上，且動臂的底面與第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷的止口平面緊密接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述對動臂進行退火加熱處理，具體包括: 將動臂在密封爐腔內(nèi)溫度為第一設(shè)定溫度時裝爐，以小于等于220°C /h的升溫速度加熱至500~550°C，保溫45~70min ； 調(diào)整密封爐腔內(nèi)的溫度場，使退火中部溫度升高至580~650°C，保溫20~40min ； 將密封爐腔內(nèi)的溫度冷卻至510~545°C，保溫45~70min ； 然后將動臂隨密封爐腔內(nèi)溫度冷卻至第二設(shè)定溫度時出爐空冷。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一設(shè)定溫度小于等于280°C，所述第二設(shè)定溫度小于等于280°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述將完成全焊順序后的動臂平臥放置在工裝平臺上之前，還包括: 按需求調(diào)整第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷之間的位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述對動臂進行退火加熱處理之后，還包括: 對動臂焊件進行檢查，查看零件外觀、是否有裂紋和過熱，過燒現(xiàn)象。
12.根據(jù)權(quán)利要求7~11任一項所述的方法，其特征在于，所述矯形消應(yīng)力系統(tǒng)包括水冷系統(tǒng)時，所述將工裝平臺以及動臂運載入退火爐的爐膛內(nèi)，并使工裝平臺的隔熱層與爐壁配合形成密封爐腔，與對動臂進行退火加熱處理之間還包括: 啟動水冷系 統(tǒng)，向第一定位銷、第二定位銷以及第三定位銷的水冷通路中通入冷卻水。
【文檔編號】C21D1/30GK103627861SQ201310618936
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】王發(fā)展, 安高靈, 劉太平, 鄭建校, 丁蒲剛, 付孝軍 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司渭南分公司, 中聯(lián)重科股份有限公司