專利名稱：門座式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種門座式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)支承軸承，尤其涉及一種將傳統(tǒng)金加工巧妙 組合運用而制作的大直徑回轉(zhuǎn)支承軸承的門座式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤。
背景技術(shù)：
門座起重機(jī)的回轉(zhuǎn)動作，以船為例來說都是通過回轉(zhuǎn)支承來實現(xiàn)的，較大噸位的 門座起重機(jī)通常是在底部采用推力軸承、上面采用回轉(zhuǎn)托輥架支承來實現(xiàn)回轉(zhuǎn)的穩(wěn)定，較 小噸位的門座起重機(jī)則使用回轉(zhuǎn)支承軸承，軸承直徑大都在2. 5米以下。目前由于技術(shù)的進(jìn)步，己有較大的三排滾柱式回轉(zhuǎn)支承軸承，最大的己達(dá)到直徑7 米以上，也就說較大噸位的門座起重機(jī)也可以直接采用回轉(zhuǎn)支承軸承來作為回轉(zhuǎn)體，但是 三排滾柱軸承的連接用回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤的制作技術(shù)卻還是沿用原來的制作工藝，即鑄造方 式。直徑大，則鑄造的工裝模具都很大，特別是直徑7米的回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤，回轉(zhuǎn)軸承 法蘭盤不僅厚度有150毫米左右、法蘭面板的寬度也有300毫米左右，要鑄造成型這樣一個 法蘭盤，且保證質(zhì)量是相當(dāng)困難的，由于成本高，阻礙了大回轉(zhuǎn)支承軸承在大噸位門座起重 機(jī)上的應(yīng)用。在這樣的背景下，發(fā)明人需自制自用的兩臺新40噸門座起重機(jī)，該門座機(jī)若采用 回轉(zhuǎn)支承軸承，則其直徑接近5米，才能滿足支承受力要求，其對應(yīng)的連接法蘭盤的厚度也 達(dá)到140毫米厚、法蘭面板寬度也達(dá)到280毫米寬，若采用傳統(tǒng)的鑄造技術(shù)工藝，則成本很 高、且質(zhì)量也不容易一次保證；面對此情況，考慮采用焊接方式解決此難題，若采用毛坯為 150厚的鋼板下圓環(huán)作法蘭毛坯、則訂購厚度150毫米厚的鋼板也是困難，不僅軋制厚板難 且這么厚的鋼板其機(jī)械性能也很難保證。在這樣的情況下，發(fā)明人采用了鍛造方塊、機(jī)加工、壓彎即加熱壓制、拼裝焊接、熱 處理的工藝來制作法蘭盤毛坯，得到很好的應(yīng)用，確保了大噸位門座起重機(jī)采用大直徑回 轉(zhuǎn)支承軸承，減少整機(jī)的成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種制造容易、成品率高且成 本低的門座式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤。為解決上述技術(shù)問題，采用如下技術(shù)方案
門座式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤，包括法蘭盤和筒體，所述法蘭盤與過渡圓筒體均勻 間隔安裝有肘板；所述法蘭盤和筒體焊接在一起；所述法蘭盤經(jīng)過將棒料鍛造成放余量后 的直方型毛坯，再經(jīng)熱處理后轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)行粗的金加工，然后用油壓機(jī)壓制成所需等分圓環(huán) 塊，再切割余量及開坡口并在平臺上進(jìn)行地樣裝配，拼焊成圓環(huán)，最后精加工到規(guī)定尺寸的 法蘭盤。所述等分圓環(huán)塊為八個。所述法蘭盤與過渡圓筒體每隔兩個法蘭盤上的孔的位置安裝一個加強(qiáng)肘板。所述直方型毛坯的余量寬度、及厚度方向要加放30 40mm，長度方向要加放約150mm以上。所述粗的金加工為刨床粗刨毛坯方形煅件的四周，粗刨后其寬度、及厚度方向有 20mm左右的余量。本發(fā)明的一種新制作工藝制成的門座式起重機(jī)回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤。傳統(tǒng)門座式起 重機(jī)的法蘭盤均采用鑄造廠定鑄毛坯或采用厚鋼板整體下料成毛坯整體制作，價格較為昂 貴。在國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，對其在起重機(jī)領(lǐng)域內(nèi)的安裝和檢驗要求尚沒有明確規(guī)定。針 對這一情況，本發(fā)明從法蘭盤的分段鍛造、熱處理、冷加工，拼焊成圓環(huán)等幾方面，充分發(fā)揮 傳統(tǒng)工藝的優(yōu)勢，為大直徑法蘭盤的制作問題提供了一個高效和經(jīng)濟(jì)的解決途徑。


下面結(jié)合附圖及具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是等分圓環(huán)塊制作工藝示意圖； 圖2是圓環(huán)拼焊示意圖3是焊接部位的坡口和堆焊示意圖； 圖4是本發(fā)明的剖視圖； 圖5是本發(fā)明的俯視圖； 圖6是圖4的A部局部放大圖。附圖標(biāo)識法蘭盤1、筒體2、孔11、等分圓環(huán)塊12。
具體實施例方式圖1是等分圓環(huán)塊制作工藝示意圖。如圖所示，法蘭盤1采用25#鋼的小鍛件，與 所需的尺寸放余量后分各小段鍛成長棒方型，經(jīng)熱處理轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)行粗的金加工，再用油壓 機(jī)壓制成所需線型。與整體鍛相比鍛件較小，可以節(jié)約大量的經(jīng)費。圖2是圓環(huán)拼焊示意圖。如圖所示，為八個經(jīng)冷壓成弧形的小鍛件開坡口及切割 余量后在平臺上進(jìn)行裝配，然后再拼焊成圓環(huán)，最后將焊成圓環(huán)法蘭盤精加工到規(guī)定尺寸。如圖3至6所示，是為了解決應(yīng)力集中、焊接變形、機(jī)加工困難、螺栓孔難定位及其 精度要求高等問題，設(shè)計了法蘭與筒體連接的過渡部分采用25mm的鋼板卷成圓筒后與法 蘭盤對接，法蘭盤與過渡圓筒體每隔兩個法蘭盤上的孔的位置安裝一個肘板，以確保機(jī)加 工后，在焊接時的變形控制，可以解決應(yīng)力集中，使應(yīng)力能得到分散，然后再與18mm厚的筒 體合攏。圖5是本發(fā)明的俯視圖。以下細(xì)述制作工藝
毛坯件煅造。將法蘭盤圓環(huán)板等分為八件等分圓環(huán)塊12，每件各1/8圓，展開為八段直 的方形毛坯，采用25#煅鋼煅造而成，可采用棒料作為原材料，進(jìn)行煅壓成形，寬度、及厚度 方向要加放30 40mm余量，長度方向要加放約150mm余量以上。煅造后，對整煅毛坯件進(jìn) 行加溫到650 700°C，且保溫時間不得少于8小時，然后隨爐冷卻到350°C，最后空冷。圓環(huán)件壓制。先將八段直的毛坯進(jìn)行粗的機(jī)加工，采用刨床粗刨毛坯方形煅件的 四周，粗刨后其寬度、及厚度方向有20mm余量。粗刨機(jī)加工后，對煅造毛坯件進(jìn)行超聲波探 傷檢查，檢查結(jié)果要符合規(guī)范要求。對檢查合格的方形煅造直毛坯按放樣壓為1/8圓弧塊， 檢查樣板由放樣后制作并提供。壓制時采用800噸油壓機(jī)進(jìn)行壓制，制作一弧形成形工裝 模，將工裝模安裝于油壓機(jī)上，然后進(jìn)行圓環(huán)的線型壓制，先從一端開始壓制，起端可以放 50mm余量后才進(jìn)行壓制，壓制方式由大弧形到小弧形，嚴(yán)格控制圓環(huán)的線型，避免過壓導(dǎo)致弧度過小而導(dǎo)致成形差甚至報廢。圓環(huán)件拼裝。在拼裝焊接之前，先要進(jìn)行焊接工藝試驗及評定，取相同材質(zhì)材料進(jìn) 行焊接試驗，并進(jìn)行相應(yīng)的檢查評定，然后才能按評定的焊接工藝來進(jìn)行圓環(huán)件的焊接。在進(jìn)行圓環(huán)件的拼裝時，應(yīng)確保對接縫須在開孔范圍外，將壓為八分之一圓形的 法蘭圓環(huán)塊11，在拼裝前切割余量時，內(nèi)圓半徑按減少8mm下料、外圓半徑按增大8mm下料。 拼焊圓環(huán)板時按數(shù)據(jù)劃好地樣，在平臺上將下料好的八段煅造圓環(huán)件進(jìn)行拼裝，確認(rèn)八段 毛坯件的對接縫均裝配合格后，按要求開好雙“U”形的坡口，打磨干凈，并在對接縫的兩端 加引、熄弧板，要求引、熄弧板的坡口與正式焊縫的相同，經(jīng)檢查合格后才能進(jìn)行焊接，先焊 大坡口一側(cè)，當(dāng)焊接到焊縫的焊厚約為25mm時，進(jìn)行翻身清根，焊接小坡口一側(cè)，然后再翻 身焊接剩余的焊縫。對接焊縫去應(yīng)力。焊接結(jié)束后，對所有對接焊縫進(jìn)行超聲波探傷檢查，經(jīng)檢查合格 后，對焊縫位及其熱影響區(qū)進(jìn)行低溫去應(yīng)力退火處理，采用工裝設(shè)備，對焊縫位及其熱影響 區(qū)進(jìn)行緩慢加熱到500°C — 600°C，并要繼續(xù)確保溫度穩(wěn)定并保溫4小時，然后在相對保溫 狀態(tài)下緩慢冷卻到350°C，然后再空冷至常溫。過渡筒體的制作安裝。法蘭盤1與筒體2連接的過渡部分采用25mm的鋼板卷 成圓筒后與法蘭盤對接，過渡筒體長450mm，將需下料制作的筒體展開后長度方向放300mm 余量、寬度方向放50mm余量，然后將下料的板材吊運到十三星滾床上進(jìn)行滾平處理，并采 用激光儀測劃出十字中心線、滾圓加工線等基準(zhǔn)線，然后再運到三星滾床上進(jìn)行滾圓，滾圓 后將長度方向的起邊、收邊按放樣的圓筒體尺寸進(jìn)行割除并開出對接坡口，寬度方向按測 量尺寸割除余量并開出坡口，采用半自動焊接設(shè)備對圓筒體的對接縫進(jìn)行焊接，焊接完成 后，在平臺上倒裝法蘭盤、并與筒體進(jìn)行對接的裝配，檢查裝配合格后再裝配加強(qiáng)肘板，肘 板以法蘭盤的螺孔位置為參考基準(zhǔn)，在法蘭盤與筒體的外圈邊上每隔兩個孔就安裝一個肘 板。焊接前，采用加溫設(shè)備對筒體與法蘭盤的角焊縫位置加溫至250°C左右，然后才焊接角 焊縫，先焊接內(nèi)圈焊縫，然后對外圈需焊縫位的坡口進(jìn)行清根和打磨，再進(jìn)行加溫并進(jìn)行焊 接，焊后對焊縫位置及其熱影響區(qū)位置進(jìn)行加溫到500 600°C，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋?，以?除焊接應(yīng)用，確保在機(jī)加工后，法蘭盤不變形。法蘭盤1機(jī)加工。焊接工作完成后，并且對煅鋼件、焊縫位及熱影響區(qū)進(jìn)行了熱處 理后，采用立式車床對法蘭盤1的上、下表面和側(cè)面進(jìn)行機(jī)加工以達(dá)到平面要求，再在機(jī)床 上定位法蘭面的螺孔，劃出72個Φ45的螺栓孔的分度線、鉆孔中心線等基準(zhǔn)線。對所需的 鉆孔位打出洋沖標(biāo)志，采用磁吸鉆鉆出螺栓孔，鉆孔時要測量鉆頭與法蘭盤平臺的垂直度， 并復(fù)查分度準(zhǔn)確性、鉆孔垂直度等參數(shù)，以確保鉆出的72個螺孔分度準(zhǔn)確、垂直，達(dá)到技術(shù) 要求。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定 本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的 保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種門座式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤，包括法蘭盤和筒體，所述法蘭盤與過渡圓筒體均勻間隔安裝有肘板；其特征在于所述法蘭盤和筒體焊接在一起；所述法蘭盤經(jīng)過將棒料鍛造成放余量后的直方型毛坯，再經(jīng)熱處理后轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)行粗的金加工，然后用油壓機(jī)壓制成所需等分圓環(huán)塊，再切割余量及開坡口并在平臺上進(jìn)行地樣裝配，拼焊成圓環(huán)，最后精加工到規(guī)定尺寸的法蘭盤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的門座式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤，其特征在于所述等分圓環(huán) 塊為八個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的門座式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤，其特征在于所述法蘭 盤與過渡圓筒體每隔兩個法蘭盤上的孔的位置安裝一個加強(qiáng)肘板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的門座式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤，其特征在于所述直方型毛 坯的余量寬度、及厚度方向加放30 40mm，長度方向加放約150mm以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的門座式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤，其特征在于所述粗的金加 工為刨床粗刨毛坯方形煅件的四周，粗刨后其寬度、及厚度方向有20mm左右的余量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種將傳統(tǒng)金加工巧妙組合運用而制作的大直徑回轉(zhuǎn)支承軸承的門座式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤。其技術(shù)方案為門座式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)軸承法蘭盤，包括法蘭盤和筒體，所述法蘭盤與過渡圓筒體均勻間隔安裝有肘板；所述法蘭盤和筒體焊接在一起；所述法蘭盤經(jīng)過將棒料鍛造成放余量后的直方型毛坯，再經(jīng)熱處理后轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)行粗的金加工，然后用油壓機(jī)壓制成所需等分圓環(huán)塊，再切割余量及開坡口并在平臺上進(jìn)行地樣裝配，拼焊成圓環(huán)，最后精加工到規(guī)定尺寸的法蘭盤。該發(fā)明的有益效果為制造容易、成品率高且成本低。
文檔編號B66C5/10GK101941646SQ20101029837
公開日2011年1月12日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者蔡益 申請人:廣州中船黃埔造船有限公司