卷板机矫正
出处:按学科分类—工业技术 江苏科学技术出版社《铆工实用技术手册》第543页(4334字)
1.卷板机校圆
不论锥台或圆筒体,焊后都要在卷板机上校圆,主要是矫正焊缝并调整整体曲率,以达到设计的几何形状和尺寸。
(1)过压卷制法的基本原理
校圆的目的就是调整整体曲率使其一致,主要缺陷表现在焊缝处内、外棱角度超差,内棱角的实质是曲率比设计曲率大,外棱角的实质是曲率比设计曲率小。不论哪种棱角,校圆的方法是一样的,这就是过压校圆法,其原理基本同平板机平板原理,即:
①过压卷制后,板料在上下轴辊间上下蠕动后,可将整筒体的应力释放。
②在封闭状态下过压卷制后,任何一处都经过一个定压力卷制,所以曲率应该是处处相等。
(2)垫压法的基本原理
卷板机在过压或正常曲率下,在板与下轴辊之间旋入一板条,使局部的压强剧增,板条越窄压强越大,因而局部缺陷便得以矫正。
(3)过压程度的确定方法
将待校圆筒体吊入卷板机后,过压上轴辊边转动下轴辊,当上轴辊开始转动后,此时的曲率即为设计曲率,若再压下上轴辊即为超曲率,上轴辊压下越多,超曲率越大,同时配以电动机运转的负载声音及正断面观察端口的椭圆程度来确定。过压程度的大小,由棱角度的超差程度决定。
(4)过压卷制的操作方法
过压卷制法可适于一切旋转体,常见的有正锥台和正圆筒。
①矫正内棱角。如图8-54所示,为过压矫正内棱角的方法,将被矫筒体吊入卷板机,约在设计曲率转动一段距离后,再逐渐过压达到超设计曲率,不要一开始就压至过压曲率,以免出现急弯。在此曲率下转动2~3周,内棱角即可消除。
图8-54 过压卷制矫正较大内棱角
②矫正外棱角。如图8-55所示,为过压矫正外棱角的方法,其操作方法完全同矫正内棱角,此略。
图8-55 过压卷制矫正较大外棱角
通过上述操作,若矫正效果不明显,可再加一点压力一试,再不见效就要考虑采用垫压法。
(5)垫压矫正严重棱角度和直段的操作方法
一般的筒体,通过上述方法矫正后,即可达到校圆的目的,但遇到严重棱角或小急弯时,过压矫正也是无能为力的,只能配以垫压法矫正。
①垫压法基本操作手法。需矫部位待转至下轴辊前,必先将垫铁按于其上,以确保正确的垫压位置。
②垫压矫正严重外棱角。如图8-56所示,在过压情况下,在外侧垂直旋入垫条,局部外棱角局部垫压,全长外棱角全长逐段垫压,若效果不明显时,可考虑加一点压力或换稍厚垫条(垫条厚度一般3~8mm,以下同),定能收到满意效果。
图8-56 用垫压法矫正严重外棱角
③严重内棱角的矫正。如图8-57所示,其矫正方法与矫外棱角稍有不同,图(a)为不用垫条直接加压矫正,压下上轴辊后配以前后转动,以观效果,若效果不明显,可再加压配转动,定能收到预期效果(由此可看出,预弯头时稍过比稍欠有利于矫正);图(b)为局部出现严重内棱角或直段,可在内侧斜方向旋入垫条进行矫正(斜方向便于操作),若效果不明显,或加压或换稍厚垫条,缺陷即得矫正。
图8-57 严重内棱角的矫正
(a)过压矫正全长内棱角;(b)垫压矫正局部内棱角
④用垫压法同时矫正局部外棱角和直段。如图8-58所示,在过压情况下,随其转动将垫条垫于内外变形部位,垫压一次或几次即可见效。此法比分别垫压见效快。
图8-58 用垫压法同时矫正局部外棱角和直段
(6)垫压操作正误方法分析
用垫压法矫正缺陷时,垫压操作者必须与卷板机司机密切配合,叫停就停,必须垫压在最需要矫正的部位。如图8-59所示,图(a)为恰好垫压在需要矫正的部位,矫正效果最佳;图(b)为恰好卷过了情况,棱角部位被矫后,棱角以后的正常部位反被垫直,矫此伤彼;图(c)为垫过了的情况,即垫条超前了,不需要矫正的部位被垫直,而真正需要矫正的部位却未被矫正。所以垫压的部位必须要正确,才能收到预期的效果。
图8-59 垫压操作正误方法分析
(a)适中;(b)卷过;(c)垫过
(7)起升上轴辊的方法
所有缺陷矫正后,不要立即大幅度起升上轴辊,以防全周曲率不一致,原则上说应上升一点转一大段距离,依次进行。具体地说其程序是:
过压矫正→稍升一点上轴辊→转一周→再稍升一点上轴辊→转大半周→再稍升一点上轴辊→转半周→再稍升一点上轴辊→转周……直至全部升起上轴辊。
经上述方法操作后,定能达到校圆的目的。
2.矫平基础环
多片基础环焊接后,会出现不同程度的凸凹状,会影响与裙筒体的组对,起码也给组对裙筒体增加一定工作量,所以基础环与裙筒体组对前,先矫平基础环是很有必要的。其方法大致有二。
(1)在卧式调直机上矫平
如图8-60所示,将需要矫正的部位与挂绳扣部位呈径向布置,按矫正常规可在其上顺利得以矫正。
图8-60 在卧式压力机上矫正基础环
(2)在卷板机上矫平
如图8-61所示,两点径向系好绳扣,将活动床头打开,使凸面朝上推入一侧基础环,然后合拢床头,压下上轴辊,按常规操作便可顺利矫平。
图8-61 在卷板机上矫正基础环
以上两法的好处是不受直径的限制,而在立式压力机上受直径的限制。
3.卷板机矫正钢板条
热切后的钢板条易形成立弯,很少有平弯和扭曲,在斜口剪床上剪下的钢板条易形成复合弯形,即立弯、平弯和扭曲,板越薄越明显。在平板机上只能矫正平弯和消除部分扭曲,在三轴辊卷板机上能矫正平弯和扭曲。立弯由它的断面形状所决定,在上述两种机械上都不能矫正,只能用卧式或立式压力机矫正。下面叙述在三轴辊卷板机上矫正平弯和扭曲的方法。
(1)矫正平弯的方法
如图8-62所示,为矫正在斜口剪床上剪下的H钢腹板的情况,规格为14mm×300mm×2560mm,将一32mm厚的垫板吊入卷板机,然后再将腹板条垂直轴辊卷入卷板机,压下上轴辊并来回滚动,腹板条平弯便得以矫正,并消除部分扭曲。至于上轴辊压下程度,视矫正情况定,但决不能使垫板上弧。
图8-62 矫正平弯的方法
使用此法的前提是垫板要相当厚,一般在30~40mm之间,垫板与被矫板的刚性差越大越好。
(2)矫正扭曲的方法
1)错误的方法
如图8-63所示矫正扭曲是错误的,其中扭曲板条斜置是对的,而有垫板是不对的,因为垫板不能上弧,所以扭曲得不到矫正,故此法是错误的。
图8-63 矫正扭曲错误的方法
2)正确的方法
如图8-64所示,图(a)、图(b)分别为右、左旋矫正钢板条扭曲的方法。我们知道,卷圆筒体时必须保证矩形板端与轴辊平行,卷制螺旋盘梯侧板时,必与轴辊呈一定角度,那么矫正钢板条的扭曲同理可使钢板条与轴辊呈一定角度,但与成形时的角度约呈90°。矫正时有关事宜如下。
图8-64 矫正扭曲正确的方法(从哪端放入无关)
(a)右旋;(b)左旋
①辨认左右旋的方法:用一条油毡纸折成扭曲板的形状,便可很清楚地看出左旋或右旋,同时也可很方便地决定放置位置了。从哪头放入与旋向无关。
在斜口剪床上剪下的钢板条总是右旋的,读者不妨一试,所以在斜口剪床剪下的钢板条必按图8-64(a)所示的方向放置。
②这种钢板条不好确定螺旋角,只是大致反向斜置就可以了,只能用压力的大小看矫正效果。
③按反旋向放入卷板机后,由于扭曲程度的不同,应由轻到重用试验的方法观察其矫正效果,然后再成批矫正。千万不能压过,压过则成了反扭曲,适得其反。