工艺装备论文关于高频焊接H型钢生产线的工艺装备特点论文范文参考资料

工艺装备论文关于高频焊接H型钢生产线的工艺装备特点论文范文参考资料 （山西华晟重工集团有限公司，山西 太原 030006） 摘 要：介绍了高频焊接H型钢生产线的生产规格、原材料规格、生产能力，以生产型钢的工艺流程为主线，详细阐述了生产线准备区设备、生产线组立区设备、高频焊机等其他设备的构造、功能、特点，论述了各关键设备对产品质量的保证能力，经过试生产测试，该生产线试生产出的最大700 350 16 12的H型钢、最小150 100 4.5 3.2的H型钢以及其他规格型钢均符合国家标准。 关键词：高频焊接；H型钢；生产线；建筑用钢 ：TU511.3；TG44 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1674-9146.xx.02.102 随着国民经济的高速发展，高频焊接H型钢的生产满足了不断增长的基础建设要求。作为热轧H型钢1替代产品的高频焊接H型钢是一种新型经济建筑用钢，是一种截面面积分配更加优化、强重比更加合理的经济断面高效型材。它具有抗弯能力强、结构强度高、结构稳定性高、结构精度高、结构自重轻、工业化制作程度高、设计风格丰富灵活、环保、施工简便、施工速度快、占地面积小、适合全天候施工、资金周转率成倍提高、节约成本等优点2，已被广泛应用。 1 高频焊接H型钢生产线概述 1.1 H型钢的表示方法 H型钢的表示方法3为 H B t1 t2 .（1） 式中：H为钢梁高度；B为翼板宽度；t1为翼板厚度；t2为腹板厚度。例如，700 350 16 12表示钢梁高700 mm、翼板宽350 mm、翼板厚16 mm、腹板厚12 mm的H型钢，其牌号为Q235B。 1.2 H型钢的生产规格 高频焊接H型钢生产遵循的标准包括ASTMA-6 轧制结构钢板、板和板料通用要求的标准规范，ASTM A36/A36M-05 碳素结构钢技术规范，JIS G3353一般结构用轻型焊接H型钢，JG/T 137xx 结构用高频焊接薄壁H型钢，YB 3301xx 焊接H型钢（GB 50017xx 钢结构设计规范、GB 50205xx 钢结构工程施工质量验收规范仅供参考）。高频焊接H型钢的材料为热轧带钢，其生产线生产的型材规格范围见表1。 1.3 原材料规格 该生产线使用的牌号为Q235和Q345B的原材料分别满足BG 7004 碳素结构钢、BG/T 1591 低合金高强度结构钢的要求。原材料规格见表2。 1.4 生产线生产能力 高频焊接H型钢的典型规格生产能力见第103页表3。所列尺寸为典型样例，由于产品的多样性，其余尺寸的生产能力和年产量也许各不相同。 2 生产线工艺 1）生产线工艺流程。生产线工艺流程为：纵剪后的带钢卷料吊装入备料台或开卷机上卷小车小车运行至开卷机处将带卷举起开卷机将钢卷支撑起直头机旋转胶轮压下防止钢卷散卷直头牵引机工作带头、带尾矫平剪切对焊（带钢连接）活套储料入口导向组立成型高频焊接水冷却型钢矫直拉出翼缘矫正飞锯切断收集打包。 2）生产线工艺特点。一是生产线中多数单机设备自主设计制造，技术可靠、工艺先进，满足经济效益和环保要求。二是通过改变钢带上料机构（共3个上料机构，包括2个翼缘和1个腹板）分条尺寸，可灵活改变腹板和翼缘的尺寸。三是高频焊机采用色玛图尔固态高频感应接触焊机，保证了产品的高质量。四是采用卧式螺旋活套，为完成带卷的连接工作提供时间间隔，保证生产连续性，提高产能。五是飞锯切断可在线定尺切割H型钢。六是在线H型钢矫直装置可确保生产线出口段H型钢几何尺寸的紧密公差。 3 生产线设备 该生产线根据笔者所在公司现有的人力资源、加工设备现状，针对市场上使用设备不足的情况，进行了一系列设计、研发、制造，它是集先进的成型、液压、控制于一身的新研发成果。 1）生产线准备区设备。一是储料台架。储料台架是为了储放钢卷而设计的设备，两组由钢制成的浅V型板将其直接固定在钢筋混凝土基础的底座上。二是上卷小车。上卷小车从储料台架上取下钢卷，送入开卷机。上卷小车托辊升降台为四柱式液压升降，小车行走由电机传动。三是开卷机。开卷机支撑并展开钢卷，采用单悬臂胀紧机构，带支撑装置，由摆线电机、离合器传动锥头开卷，具有气压制动微张力性能。钢卷对中采用液压移动机架对中。四是上下拆卷装置。上下拆卷装置将钢卷头铲开并引入开卷机送入的带钢头部，可实现上下拆卷并对钢带进行粗矫平。它由铲刀、反弯装置、下拆卷托辊等组成。其中铲刀为平铲刀结构，下拆卷托辊由电机减速机带动，托辊驱动辅助开卷机下开卷，反弯装置将钢带反弯，便于顺利地将钢带送入下一个设备。五是直头机。直头机将钢卷料头压住，辅助开卷机驱动钢卷旋转，反弯带头便于钢带顺利进入下一个设备。上压辊为钢辊外挂橡胶结构，由交流电机主动传动，在拆卷时带动钢卷旋转，根据不同板型可正转或反转。针对直头效果不太好的情况，采用液压缸控制的直头装置可根据所拆钢卷直径大小而调整位置进行直头，已达到较好直头效果。六是夹送矫平机。矫平机将钢卷料头压住、铲开并引入开卷机送入的带钢头部，矫平带钢。它采用的是5辊矫平机（送辊，5个矫平辊，其中上面2个、下面3个）相结合的结构，从而获得优异的矫平效果。七是剪切对焊装置。经过矫平的带钢头部进入该装置，与上一卷的尾部相连，为实现焊接连续生产做好准备。头部和尾部都要剪切，调整好间隙后进行焊接，即完成剪切对焊工序。设备由前移板机、剪板机、焊接装置及后移板机组成。八是卧式螺旋活套。为保证生产过程的连续性和稳定性，选择使用带钢卧式螺旋活套，以保证组立焊接机组连续生产，同时为完成带卷的连接工作提供时间间隔。该活套为定圈制工作方式外，进内出，在工作过程中，把对接好的带钢存入活套，活套内的钢带圈数保持不变。该活套安装方便，操作简单，并且钢带在活套中无反复折叠，无局部塑性变形，无拉伸塑性变形，出料顺利，出料阻力小，拉出机组能耗、辊耗、轴承磨损都较小，可提高焊缝质量和成材率。 2）生产线组立区设备。生产线准备区设备装置为型钢的生产做好了准备，下面介绍现用生产线组立区的设备特点。一是外观为框式结构，取代了以往的柱式设计，保证了机架在水平方向和垂直方向上都能够均匀一致地吸收成型承载的能力。二是三套入口夹送辊装置。三是为保证带钢的悬垂程度符合要求，使用悬垂控制张力装置，调整出、入口夹送辊的速度。四是为保证腹板进入焊接固定器时的垂直程度符合要求，采用了腹板扭转机架及S型弯道。 3）其他工艺设备。一是高频焊机。采用色玛图尔H型钢专用固态高频感应接触焊机（两台，分别安装在顶部翼缘和底部翼缘），将上下翼板与腹板焊接成一体。二是水冷却设备。为减少焊接应力与变形，配有冷却系统，该系统中有喷水装置，前后配有输送辊装置。输送辊装置下辊固定，上辊可以通过升降机手动调节上下。三是型钢矫直设备。型钢矫直对产品的弯曲和扭转进行矫正。四是拉出辊。拉出辊是与腹板接触的辊。3架电机驱动的机架内侧固定，外侧通过液压缸可以移动。驱动依靠直流电机驱动蜗轮减速机，并带动辊轴。下辊固定，上辊可以通过调节升降机上下移动。五是翼缘矫正设备。下翼板下矫正辊固定在轧制线上，上矫正辊可以根据翼板厚度上下调整。上翼板矫正辊整体可以沿轧制线手动垂直调节，上翼板矫正辊可以根据翼板厚度上下调整。六是飞锯切断设备。定尺切断采用飞锯跟踪切断，保证了精确的型钢定尺和切口质量。七是收集打包设备。采用独立驱动输送轨道，把锯断后的型钢快速传输到后段收集区，并打包好。 4 结束语 700 350 16 12高频焊接H型钢生产线的