皮帶機滾筒焊接工藝改進方法

葛花

摘要：膠帶機也被稱為帶式輸送機，結合其移動能力進行劃分，可以分為固定式和移動式兩種類型。膠帶是連續輸送機械，該設備具有結構簡易、運輸方便、快捷高效等優點。膠帶機的設計原理是借助滾筒與輸送帶之間的摩擦力對貨物實施機械的傳輸，改變貨物的位置，進而有效的降低煤礦生產和時間成本。而隨著我國煤礦業的不斷創新和發展，膠帶機應用期間對滾筒的扭矩、質量以及重量等都提出了更多新的要求，因此做好滾筒焊接工藝就顯得極為重要了。本文對皮帶機以及滾筒的定義進行了分析 ，并對傳統滾筒焊接工藝及其存在的問題進行以及膠帶機滾筒焊接工藝的改進方式進行闡述，對皮帶機的整機正常運轉奠定基礎。對以后的皮帶機生產和維修提供了參考經驗 。

關健詞：皮帶機;滾筒焊接;工藝改進

1.皮帶機以及滾筒的定義

皮帶機又被稱為帶式輸送機，根據移動能力被分為固定式和移動式兩種。皮帶機是一種連續輸送機械，具有結構簡易，運輸方便等優點。主要設計原理是通過利用滾筒與輸送帶之間的摩擦力對貨物進行機械的傳輸，改變貨物的位置，降低生產成本和時間成本。 滾筒根據形式可以分傳動滾筒和改向滾筒，傳動滾筒是驅動設備運轉的主要部件，滾筒表面通常要進行包膠或者鑄膠處理，膠面形式為人字或菱形塊狀。傳動滾筒為了適應不同機械的需求，對筒體一般根據需要采用卷焊或者鑄焊技術進行生產。改向滾筒根據安裝位置不同可以分為卸載滾筒、張緊滾筒、機尾滾筒等，改向滾筒簡體形式與傳動滾筒基本一致，根據扭力情況和簡體直徑確定制作形式[1]。

2. 傳統滾筒焊接工藝及其存在的問題

2.1 傳統的焊接技術

我國傳統的滾筒焊接方法最初所使用的是焊條焊接法，而隨著技術的不斷發展和進步，當前采用比較多的是二氧化碳氣體保護焊接，這一類焊接方法在應用期間，可能會導致滾筒出現夾渣、裂縫、燒穿或者是融合不到位等多種問題，同時這種焊接方法的速度慢，每次只能焊接兩個滾筒，同時由于技術人員的操作方法以及技術能力水平等存在差異，因此最終的焊接成品質量參差不齊，這也使得滾筒的整體制作質量效果不佳。焊接工藝不佳不僅影響了膠帶機的正常工作，同時也增加了生產成本。

2.2 傳統焊接技術的問題

膠帶機滾筒在隨著膠帶機轉動的過程中，受力狀態會隨著貨物重量的變化而不斷出現新的變化，因此滾筒的負荷一直處在交替變化的動態狀態，這也導致滾筒所承受的應力是不穩定的。在膠帶機使用期間，滾筒使用時間延長將會對其造成嚴重程度不一的磨損，而在設備應用期間如果其應力突然間超出預期的受力范圍，滾筒要么會出現裂紋，要么會出現焊接縫隙開焊的現象。在膠帶機運行期間，滾筒的焊縫區域是最為脆弱的地方，同時其也是應力的主要影響區，如果在制作滾筒時，焊接工藝沒有達到規定的質量要求標準，最初出現的細小裂縫將會不斷的增大，最終可能會導致滾筒斷裂。同時，在膠帶機運行期間，滾筒焊接縫開裂將會導致膠帶的受力出現變化，膠帶也因此出現跑偏情況，在焊接縫開裂比較嚴重的情況下，還可能會損傷膠帶，引發巨大的安全隱患[2]。

2.3 傳統的焊接流程分析

膠帶機焊接過程中，傳統的焊接流程如下：首先是使用二氧化碳氣體保護焊對焊道坡口正面進行焊接處理，然后不斷的對焊接件進行打磨和清理，為后期的焊接做好準備;則是使用碳弧氣刨進行清理，這樣做的目的就是為坡口的背面進行打底焊接做準備。再次采用埋弧焊或者是二氧化碳氣體保護焊實施多次的填充焊接。最后，則需做好焊接的最后一個步驟，即做好蓋面焊接工作。該焊接工藝應用時間長，各項焊接手法和技藝雖然已經發展成熟，但是其存在有以下幾個方面的問題：首先，其工序多、內容繁雜，比如說在實施埋弧焊接之前，工作人員需要實施三次以上的打底處理工作，工作任務重，對焊接人員有著不小的壓力。其次，在焊接期間所選用的保護氣體是二氧化碳，該類型氣體的特點會使得焊絲端頭熔化金屬的難度加大，焊接部位難以順利的形成均勻的軸向自由過渡，因此在使用二氧化碳氣體保護焊時，還需要使用短路和熔滴縮頸爆斷，才能達到預期的焊接要求。最后，傳統的的焊接工作機械化程度低，基本上都是由人工完成，人工焊接相對于機械焊接來說，出錯率更高，質量不穩定，而且長時間、高強度的焊接工作也將會增加焊接壓力，焊接質量更容易因此而受到影響。

3. 膠帶機滾筒焊接工藝的改進方式

3.1 做好焊接準備工作

在膠帶機滾筒焊接工作開始之前，首先需要做好各項焊接準備工作。通常在滾筒焊接之前，要將電機停電，預防安全事故的發生。同時，還需要對坡口以及焊接部件兩側50 mm以內，以及焊絲上面的各類雜物清理干凈，保證上面沒有粘連有污水、鐵銹、塵土以及油漬等，要注意控制好焊劑的溫度，經過實踐研究焊劑需要在250℃的高溫之下連續烘干兩個小時才能投入使用。此外，焊接人員技術水平的高低，將會直接對滾筒焊接質量效果產生影響，因此針對必須要使用人工焊劑的部分，必須要加強對焊接人員的技術培訓，保證他們的焊接技術水平達到了目標要求，而在有條件的情況下，則可以積極的推廣機械焊接，這樣做的目的就在于可以有效的提高焊接質量和效率，降低焊接安全事故發生率[3]。

3.2 做好焊接材料的挑選工作

膠帶機滾筒筒皮一般都是使用特殊的材料制作而成的。其中滾筒的直焊縫和環焊縫等一般都是使用手工電焊的方式實施電弧焊接，不同材質在實施電弧焊接時所產生的作用效果可謂是各不相同。因此，在滾筒焊接工藝使用期間，必須要科學合理的選材，金屬材料需要有韌性、可塑性、延展性，而且材料的熔點以及強度最好是保持一致，筒皮不能低于滾筒原有材料的基本參數。如果不能達到上述要求，滾筒的焊縫強度可能會因此而大幅度降低，滾筒的抗裂性也難以有效提升，這樣會對滾筒的二次使用效果產生不利影響。在選擇好材料之后，需要根據所選擇的材料、坡口以及接頭的實際情況，科學設計參數。

4.結論

滾筒是皮帶輸送機的重要組成部分，在輸送機工作過程中發揮著不可缺少的作用，是機器的傳輸帶和其他部件連接的關節點。滾筒承重能力和使用壽命直接關系著皮帶機生產效率的高低。隨著市場經濟的不斷發展，生產節奏的不斷加快，皮帶機運輸作業中，對滾筒的扭矩和質量、重量提出了新的要求。高負荷、高質量的滾筒，才能真正滿足市場和使用者的要求。滾筒的焊接工藝是關系到滾筒整體質量的重要工序，但是在實際生產中，生產的合格率并不能使人滿意，次品率較高。所以，滾筒的焊接工藝越來越受到生產廠家的重視，廠家技術人 員不斷探索改進工藝。

參考文獻

[1] 劉德然， 張學強. 采煤機螺旋滾筒自動焊接技術的研究[J]. 現代焊接， 2015， 000（010）：30-31.

[2] 李小兵. 皮帶機滾筒焊接工藝過程研究[J]. 機械管理開發， 2019， 034（001）：82-83.

[3] 訾俊花. 淺談滾筒焊接裂紋產生的原因及預防[J]. 商品與質量， 2018， 000（016）：176.