本發(fā)明屬于機械制造技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是涉及一種適用于老成鼓的鍛件滾圈裝配形式及其加工方法。

背景技術(shù)：

未經(jīng)老成工藝過程的堿纖維素的分子鏈很長，若制成粘膠則粘度太高，造成紡絲困難，降低粘度的方法就是利用氧化降聚原理實現(xiàn)減少堿纖維素的分子鏈長度。堿纖維素在恒定的溫度(18℃～60℃)下保持一定的時間(1h～60h)，在空氣中氧化降解，分子鏈變短，這就是堿纖維素的老成工藝。目前市面上的化纖廠家中絕大多數(shù)都是通過采用老成鼓設(shè)備來滿足該工藝要求，通過設(shè)備鼓體的轉(zhuǎn)動將原料緩慢的從進料端推送至出料端，其優(yōu)點為：老成工藝連續(xù)、自動進行，而且生產(chǎn)量大。由于老成鼓設(shè)備長度比較長，直徑比較大，因此需要在相應(yīng)的鼓體下方設(shè)置多組托輪用于支承鼓體，并在相應(yīng)鼓體上安裝滾圈和托輪接觸，保證鼓體能平穩(wěn)的運行，為了保證鼓體能平穩(wěn)運行經(jīng)過以往的設(shè)計已將傳統(tǒng)的焊接形式的滾圈設(shè)計為新型的裝配式結(jié)構(gòu)，成功克服了滾圈容易變形這一現(xiàn)象。

由于傳統(tǒng)滾圈的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而鑄件的特點就是容易獲得其他方法不易獲的形狀復(fù)雜的工件，因此以往的滾圈都是通過鑄造的方式進行制作。但鑄件內(nèi)容易出現(xiàn)缺陷和非密致區(qū)，在強腐蝕及高壓場合國內(nèi)的技術(shù)一般不能保證鑄件的質(zhì)量。盡管鑄造技術(shù)已經(jīng)有了巨大的發(fā)展，并利用計算機技術(shù)輔助優(yōu)化機構(gòu)設(shè)計和澆鑄過程的流體幾何設(shè)計，但是要達到好的質(zhì)量要求仍是極端困難的。在鑄造過程中，澆鑄到模腔內(nèi)的金屬在凝固過程中可能會產(chǎn)生收縮、分離或氣孔，這些問題使得鑄件無法被苛刻環(huán)境應(yīng)用領(lǐng)域所接收。而老成鼓設(shè)備的工作環(huán)境正是屬于高壓連續(xù)作業(yè)，通過以往的實踐得知經(jīng)過常年運行的滾圈表面會產(chǎn)生或多或少的裂紋或氣孔缺陷，這一現(xiàn)象大大減少了滾圈的使用壽命，當(dāng)滾圈無法正常工作將直接影響到老成鼓整機的運行以及整條生產(chǎn)線的運作。并且目前的滾圈都是通過熱套的方式進行裝配，一但出問題無法更換滾圈，需要將鼓體整個更換。而整套鼓體的更換生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)成本高，將給使用單位帶來巨大損失。因此提高滾圈的質(zhì)量非常重要，最理想方案是將滾圈形式改為鍛件的形式。與鑄件比較，鍛件具有更加均勻結(jié)構(gòu)，更好的密度，更好的完整性，更好的尺寸特性和更小的尺寸誤差。定向構(gòu)造在整個強度和應(yīng)力方面都比鑄件具有更高的性能。其主要有點有：1.高強度：熱鍛造促進在結(jié)晶和晶粒細化，使得材料能夠達到最大可能的強度和一致性，并且件與件之間的變異小。顆粒流精密地沿著殼體輪廓流動，這些連續(xù)的流線有利于減少疲勞或常見故障的發(fā)生率。2.結(jié)構(gòu)完整性：鍛造消除了內(nèi)部缺陷，產(chǎn)生了連貫一致的金相組織，保證了優(yōu)異的性能。在應(yīng)力和晶體內(nèi)腐蝕問題嚴重的地方，鍛件都能夠保證較長的使用壽命和無故障服務(wù)。3.可靠性：能夠滿足設(shè)計結(jié)構(gòu)要求的鍛件性一直是鍛件最重要的優(yōu)點之一，在某種程度上位于上述特性之首。4.在尺寸和金相方面的一致性：閉模鍛造的尺寸一致性造成關(guān)鍵壁厚的完全控制，避免了鑄造工藝中鐵心移位造成的缺陷。通過以上分析，鍛件是制作滾圈的最佳方案，因此就需要設(shè)計出一種能克服鍛件無法制作形狀復(fù)雜工件這一困難，以及不改變原滾圈整個裝配形式，保證滾圈裝配處和原結(jié)構(gòu)一樣具有很好的剛性。在能夠克服這兩個困難的基礎(chǔ)上，將鑄造滾圈改成鍛件滾圈將是一次歷史性的改革，改變了化纖設(shè)備老成鼓幾十年以來一直難以克服的滾圈存在缺陷這一難題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服傳統(tǒng)老成鼓鑄造滾圈所存在的種種缺陷，以及由于滾圈結(jié)構(gòu)復(fù)雜只能通過鑄造來制作這一難題，本發(fā)明提供了一種適用于老成鼓的鍛件滾圈裝配形式及其加工方法，用鍛件滾圈代替原有的鑄造滾圈的結(jié)構(gòu)，并且不改變原有的裝配結(jié)構(gòu)，依舊能夠保證滾圈安裝處鼓體的強度，保證鼓體依舊能夠平穩(wěn)運行。

本發(fā)明所采用的的技術(shù)方案為：

一種適用于老成鼓的鍛件滾圈裝配形式，所述鍛件滾圈裝配形式包括鼓體、滾圈和滾圈安裝座，所述鼓體加厚處的外圓設(shè)有兩圈環(huán)筋，所述滾圈安裝座固定在環(huán)筋上，所述滾圈安裝座、環(huán)筋、鼓體外圓三者之間焊有兩圈加強筋；所述滾圈為環(huán)鍛結(jié)構(gòu)，滾圈固定在滾圈安裝座上，所述滾圈內(nèi)圓面兩端分別車有凹槽，所述滾圈安裝座兩端中的一端車有與凹槽相配的凸臺，另一端車有與凹槽長度相同、深度不同的臺階，滾圈安裝座與滾圈裝配后形成一個齊縫沉孔，沉孔位置分塊貼有一圈壓板，所述壓板和滾圈安裝座之間通過螺栓固定。

作為優(yōu)選，所述凹槽的尺寸為15mm×10mm，所述凸臺的尺寸為15mm×10mm，臺階的尺寸為15mm×30mm。

作為優(yōu)選，所述沉孔的尺寸為15mm×40mm。

作為優(yōu)選，所述滾圈安裝座和滾圈內(nèi)圓面之間采用過盈配合，過盈量為1±0.1mm。使得在熱裝好兩者有一個很好的緊度不會產(chǎn)生相對位移，并具有校正圓度的作用。

作為優(yōu)選，滾圈和滾圈安裝座裝配的齊縫圓周上設(shè)有均布的若干個齊縫銷，齊縫銷下半圈和滾圈安裝座所接觸的部分用焊條焊接固定。使得齊縫銷不會產(chǎn)生軸向位移。

作為優(yōu)選，所述加強筋數(shù)量為一圈二十四件。

作為優(yōu)選，所述齊縫銷的數(shù)量為六個。

作為優(yōu)選，所述滾圈的材質(zhì)選用鍛件高合金鋼。

一種適用于老成鼓的鍛件滾圈裝配形式的加工方法，包括下述步驟：

(1)將鍛件設(shè)計為環(huán)鍛結(jié)構(gòu)，再對滾圈進行車加工，加工滾圈內(nèi)外圓及兩端面，并將滾圈內(nèi)圓面兩端車兩個15mm×10mm的凹槽分別用于滾圈的限位和端面鉆打其縫隙及蓋壓板用；

(2)在鼓體加厚處的外圓焊接兩圈環(huán)筋，并在環(huán)筋上焊接滾圈安裝座，同時在滾圈安裝座、環(huán)筋、鼓體外圓三者之間焊兩圈加強筋；

(3)焊接完成后，對滾圈安裝座進行車加工，將兩端面及安裝面分別加工至所需尺寸，其中滾圈安裝面和滾圈內(nèi)圓面為過盈配合，過盈量1±0.1mm；

(4)滾圈安裝面兩端的一端車一個15mm×10mm的凸臺用于滾圈熱套后一端的限位，另一端車一個15mm×30mm的臺階，使得和滾圈裝配后留有一個15mm×40mm的齊縫沉孔；

(5)滾圈和滾圈安裝座熱裝完成后在齊縫圓周上打均布的齊縫銷，然后將齊縫銷下半圈和滾圈安裝座所接觸的部分用焊條焊接固定；

(6)打完齊縫銷后，在沉孔位置分塊貼一圈壓板，然后在壓板和安裝座上配鉆一圈螺栓。

作為優(yōu)選，所述加強筋數(shù)量為一圈二十四件，齊縫銷數(shù)量為六個，螺栓數(shù)量為二十四個；滾圈的材質(zhì)選用鍛件高合金鋼。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，既能夠起到加強本身及鼓體的剛性，防止鼓體運行過程中變形，使得設(shè)備能常年平穩(wěn)運行，又能夠完美替代掉原來的鑄造滾圈，增強其本身品質(zhì)及延長使用壽命，從而使得使用單位能長期穩(wěn)定的運行設(shè)備。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明滾圈的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明滾圈安裝座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明滾圈和滾圈安裝座裝配后的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明所要保護的范圍并不限于此。

實施例1

參照圖1～4，一種適用于老成鼓的鍛件滾圈裝配形式，包括鼓體1、滾圈2和滾圈安裝座3，所述鼓體加厚處1-1的外圓設(shè)有兩圈環(huán)筋4，用于加強該處的剛性，所述滾圈安裝座3焊接固定在環(huán)筋4上，所述滾圈安裝座3、環(huán)筋4、鼓體1外圓三者之間焊有兩圈加強筋5，加強筋5數(shù)量為一圈二十四件；加強筋的焊接更進一步加強了該處的強度，減少了該處會為因為剛性不足而造成變形的的難題。

本發(fā)明滾圈的材質(zhì)選用的是鍛件高合金鋼，其整體性能遠優(yōu)于原來鑄件的材質(zhì)，為克服鍛件無法加工形狀復(fù)雜工件的缺陷，所述滾圈2為環(huán)鍛結(jié)構(gòu)，減少加工難度但提高了滾圈和托輪接觸表面的質(zhì)量。滾圈2固定在滾圈安裝座3上，所述滾圈安裝座3和滾圈2內(nèi)圓面之間采用過盈配合，過盈量為1±0.1mm，使得在熱裝好兩者有一個很好的緊度不會產(chǎn)生相對位移，并具有校正圓度的作用。所述滾圈2內(nèi)圓面兩端分別車有15mm×10mm的凹槽6，分別用于滾圈的限位和端面鉆打其縫隙及蓋壓板用。所述滾圈安裝座3兩端中的一端車有15mm×10mm的凸臺7，用于滾圈熱套后一端的限位，另一端車15mm×30mm的臺階8，與滾圈裝配后形成一個15mm×40mm的齊縫沉孔9，滾圈2和滾圈安裝座3裝配的齊縫圓周上設(shè)有均布的六個齊縫銷10，齊縫銷下半圈和滾圈安裝座所接觸的部分用焊條焊接固定，使得齊縫銷不會產(chǎn)生軸向位移，同時齊縫銷的安裝也降低了滾圈和滾圈安裝座的相對位移可能性。沉孔位置分塊貼有一圈壓板11，在壓板和滾圈安裝座上配鉆一圈二十四個螺栓12，所述壓板和滾圈安裝座之間通過螺栓固定。

實施例2

參照圖1～4，一種適用于老成鼓的鍛件滾圈裝配形式的加工方法，包括下述步驟：

(1)滾圈2的材質(zhì)選用鍛件高合金鋼，其整體性能遠優(yōu)于原來鑄件的材質(zhì)，為了克服鍛件無法加工形狀復(fù)雜的工件，因此將鍛件設(shè)計為環(huán)鍛結(jié)構(gòu)，減少加工難度但提高了滾圈和托輪接觸表面的質(zhì)量；再對滾圈2進行車加工，加工滾圈內(nèi)外圓及兩端面，并將滾圈內(nèi)圓面兩端車兩個15mm×10mm的凹槽6分別用于滾圈的限位和端面鉆打其縫隙及蓋壓板用；

(2)在鼓體加厚處1-1的外圓焊接兩圈環(huán)筋4，用于加強該處的剛性，并在環(huán)筋4上焊接滾圈安裝座3，同時在滾圈安裝座3、環(huán)筋4、鼓體1外圓三者之間焊兩圈加強筋5，數(shù)量為一圈二十四件，加強筋的焊接更進一步加強了該處的強度，減少了該處會為因為剛性不足而造成變形的的難題；

(3)焊接完成后，對滾圈安裝座3進行車加工，將兩端面及安裝面分別加工至所需尺寸，其中滾圈安裝面和滾圈內(nèi)圓面為過盈配合，過盈量1±0.1mm，使得在熱裝好兩者有一個很好的緊度不會產(chǎn)生相對位移，并具有校正圓度的作用；

(4)滾圈安裝面兩端的一端車一個15mm×10mm的凸臺7用于滾圈熱套后一端的限位，另一端車一個15mm×30mm的臺階8，使得和滾圈裝配后留有一個15mm×40mm的齊縫沉孔9；

(5)滾圈2和滾圈安裝座3熱裝完成后在齊縫圓周上打均布的六個齊縫銷10，然后將齊縫銷下半圈和滾圈安裝座所接觸的部分用焊條焊接固定，使得銷子不會產(chǎn)生軸向位移，同時齊縫銷的安裝也降低了滾圈和滾圈安裝座的相對位移可能性；

(6)打完齊縫銷后，在沉孔位置分塊貼一圈壓板11，然后在壓板和安裝座上配鉆一圈二十四個螺栓12。經(jīng)過這樣反復(fù)的預(yù)防，滾圈2和滾圈安裝座3之間已經(jīng)完全不會產(chǎn)生位移，能夠保證其能穩(wěn)定的運行；另外，該段鼓體進行了加厚，同時加上環(huán)筋4及加強筋5，該處的強度也得到了很好的提升，不會產(chǎn)生剛性不足這一問題。