沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接工装及方法与流程

本发明涉及沥青混合料搅拌设备干燥筒托圈焊接定位的技术领域，尤其涉及一种沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接工装及方法。

背景技术：

沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒的托圈通过挡块和弹簧板与筒体焊接而成，在干燥筒的运转过程中起到传动和支撑的作用。托圈是干燥筒的重要部件，按不同机型规格，托圈外圆直径厚度60、75、80、97、100，宽度138、155、180、200，滚筒外圆直径其内圆与滚筒外圆之间有单边50、55、40、70mm的间隙，在这个间隙中按不同机型规格分别靠14～24件上有两道反向折弯的弹簧板与滚筒外圆焊接，一端与滚筒外圆焊接、另一端与托圈宽度两侧对称挡块内壁焊接，使托圈、挡块、弹簧板与滚筒间接组焊成一个整体。其组焊技术难度和重点是要保证托圈内圆与滚筒外圆之间间隙在圆周上均匀，保证托圈圆度、圆柱度、与滚筒的同轴度和轴向垂直度即托圈的径向跳动和端面跳动。

两个托圈分别由两组左右对称的共4个电机驱动转动的托辊支撑，托圈与托辊之间的表面摩擦力带动托圈转动，进而再由托圈带动整个干燥筒转动运转。如果组焊后不能保证托圈外圆的圆度、圆柱度及与滚筒的同轴度，就会影响干燥筒运转过程的稳定，在整个约20几吨的干燥筒的重力下托圈与托辊之间的转动受力就不均匀，致使托辊表面磨损，严重时甚至因冲击力造成托辊表面硬层破碎，造成严重的质量事故和经济损失以及影响企业的声誉和形象。

因此托圈与滚筒之间的弹簧板的组焊焊接质量与精度关系到整个干燥筒的运行质量。

托圈套装在干燥筒上后，如果采用机加工方法确实能精准保证上述各尺寸公差和形位公差，但需要设计制作专用的系列化的大型上车床装夹工装，再加上上大车粗精车制，加工费用每台约上万元，成本太高。

为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接工装及方法，以克服上述缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接工装及方法，结构简单，操作方便，通用性好，可以用于不同直径尺寸的托圈与筒体弹簧板组焊，并且有效的保证了托圈的同轴度、端面跳动和径向跳动公差满足设计要求，进而保证干燥筒运转的稳定性，能显著降低了成本。

为解决上述问题，本发明公开了一种沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接工装，包括托圈定位装置、托辊和底盘，所述底盘的上表面两侧设有托辊，所述托圈定位装置安装于托圈和滚筒之间，其特征在于：

所述托圈定位装置包括支座、底板、固定螺栓、径向调节螺栓和轴向调节螺栓，所述底板与滚筒进行固定，所述底板的两端均设有螺孔，以通过固定螺栓将两支座进行固定，所述底板的中部设有供径向调节螺栓螺纹啮合的螺纹孔，所述支座底部的横板设有供固定螺栓穿过的孔，上部的竖板均设有供轴向调节螺栓螺纹贯穿的螺纹孔，所述托圈的底部抵靠于径向调节螺栓的顶部，所述托圈的两侧分别抵靠于轴向调节螺栓的底部从而通过径向调节螺栓和轴向调节螺栓的螺旋进给长度来调节托圈相对滚筒的距离和位置。

其中：所述挡块的外缘固定至托圈，所述弹簧板包含固定板和弹簧连接板，所述固定板固定至挡块内缘，所述弹簧固定板的一端与固定板一体成型，另一端点焊固定至滚筒。

其中：所述支座的横板设有两个供固定螺栓穿过的孔，竖板的上部中间设有供轴向调节螺栓螺纹贯穿的螺纹孔。

其中：所述底板的两端分别设有供固定螺栓螺合的两螺孔，中部的中间位置设有供径向调节螺栓螺纹啮合的螺纹孔。

其中：所述底板的一端向下凸起并与滚筒进行固定，另一端和滚筒之间设有垫板，所述垫板固定于滚筒，所述垫板设有供其中一固定螺栓螺纹啮合的螺纹孔以将其中一支座、底板的一端以及垫板进行稳固的连接。

其中：所述垫板设有两个供其中一固定螺栓螺纹啮合的螺纹孔。

还公开了一种沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接方法，通过如上所述的沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接工装进行焊接，其特征在于包含如下步骤：

步骤一：在滚筒和托圈之间对托圈定位装置进行定位，在滚筒外圆上的托圈所在位置按托圈两侧宽度边及中心线对应找到并划出三条位置线，再按滚筒的直径在筒外圆三条圆周线上均分划出各托圈定位装置的底座的位置线，将各底座的两端分别与滚筒点焊固定，将其中一支座与底座连接，将托圈吊运套装置于滚筒周缘的各底座外周上，测量在一整圆周的托圈的内圆表面到滚筒之间间隙到位后，再通过固定螺栓安装另一支座；

步骤二：精调托圈到焊接位置，使得托圈的位置达到如下要求：托圈径向旋转一周的圆跳动≤1.2mm，滚筒与托圈之间最大偏移量不超过1.6mm，托圈轴向的全跳动≤1mm，两托圈之间中心距尺寸公差±1mm；

步骤三：点焊定位，将焊铆支架跨置于在滚筒及托圈，备好弹簧板数量，起吊弹簧板吊至焊铆支架上，将弹簧板塞入托圈和干燥筒之间间隙设计要求位置，测量调整弹簧板一端与托圈内圆表面及另一端与滚筒外圆表面贴服，点焊定位，旋转滚筒并逐一点焊弹簧板到位；

步骤四：对焊成型，继续反复检测托圈、弹簧板各尺寸、形位公差，确认无误后，旋转滚筒，逐一实焊弹簧板成型；

步骤五：拆除托圈定位装置。

其中：在步骤二中先调节托圈的径向跳动，按托圈直径尺寸圆周上均分16等分，在底盘的上表面放置百分表的磁性支座，在百分表的支座上安装百分表，百分表的触头轻触托圈的外圆表面，缓慢转动滚筒，记录16个点的百分表的读数，计算托圈在圆周上各点的径向跳动差值，调整各径向调节螺栓，直至托圈的径向跳动误差≤1.2mm。

其中：再调节托圈轴向跳动，按托圈直径尺寸圆周上均分16等分，在底盘的上表面放置百分表的磁性支座，在百分表的支座上安装百分表，百分表的触头轻触托圈宽度一侧端面，缓慢转动滚筒，记录16个点的百分表的读数，计算托圈在圆周上各点的轴向跳动差值，调整各轴向调节螺栓直至托圈的径向跳动误差≤1.0mm。

通过上述结构可知，本发明的沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接工装及方法具有如下效果：

1、结构简单，加工成本低。车间内部就可以完成下料、焊接、钻孔攻丝、组装所有工序，不需要外协或外购。

2、操作方便。所有连接、调节装置均为螺栓、螺纹副结构，安全可靠。

3、可拆卸结构。托圈定位装置安装前将活动支座拆下，待托圈从活动支座一侧直接穿入后再将活动支座装回，降低劳动强度。

4、具有通用性。针对不同规格尺寸的托圈，均可使用此干燥筒托圈定位装置。本发明的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。

附图说明

图1显示了本发明的沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接工装的结构示意图。

图2a和图2b显示了图1中ⅰ的局部放大示意图。

图3显示了图2b中a-a向的剖视放大示意图。

图4显示了本发明的焊接关系示意图。

图5a和图5b显示了本发明中支座的示意图，图5c和图5d显示了本发明中底板的示意图。

图6a和图6b显示了本发明中垫板的示意图。

图7显示了本发明中应用于较大规格滚筒的工装示意图。

图8显示了图7实施例中的部分放大示意图。

图9显示了图7实施例中底板的示意图。

图10显示了利用百分表检测调整托圈径向跳动误差。

图11显示了利用百分表检测调整托圈端面跳动误差。

附图标记：

1、托圈定位装置；2、托圈；3挡块；4、弹簧板；5、滚筒；6、托辊；7、底盘；1-1、支座；1-2、底板；1-3、垫板；1-4、固定螺栓；1-5、径向调节螺栓；1-6、轴向调节螺栓；2′托圈；4′弹簧板；5′滚筒；6′托辊；7′底盘；1-2′底板

具体实施方式

参见图1至图3，显示了本发明的沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接工装。

所述沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接工装包括托圈定位装置1、托辊6和底盘7，所述底盘7的上表面两侧设有托辊6，所述托圈定位装置1安装于托圈2和滚筒5之间，所述托圈2和滚筒5之间设有多个挡块3和弹簧板4，其中，所述托圈定位装置1包括支座1-1、底板1-2、垫板1-3、固定螺栓1-4、径向调节螺栓1-5和轴向调节螺栓1-6，所述底板1-2的一端向下凸起并可通过点焊与滚筒5进行固定，另一端和滚筒5之间设有垫板1-3，所述垫板1-3也可通过点焊固定于滚筒5，所述底板1-2的两端均设有螺孔，以通过固定螺栓1-4将两支座1-1进行固定，在图1至3的实施例中，所述垫板1-3设有供其中一固定螺栓1-4螺纹啮合的螺纹孔，以将其中一支座1-1、底板1-2的一端以及垫板1-3进行稳固的连接，所述底板1-2的中部设有供径向调节螺栓1-5螺纹啮合的螺纹孔，所述支座1-1为l型，其底部的横板设有供固定螺栓1-4穿过的孔，上部的竖板均设有供轴向调节螺栓1-6螺纹贯穿的螺纹孔，所述托圈2的底部抵靠于径向调节螺栓1-5的顶部，所述托圈2的两侧分别抵靠于轴向调节螺栓1-6的底部，从而可通过径向调节螺栓和轴向调节螺栓的螺旋进给长度来调节托圈2相对滚筒5的距离和位置。

参见图2a、2b以及图4，所述挡块3的外缘可点焊固定至托圈2，所述弹簧板4包含固定板和弹簧连接板，所述固定板可点焊固定至挡块3内缘，所述弹簧固定板的一端与固定板一体成型，另一端点焊固定至滚筒5。

参见图5a和图5b，所述支座1-1的横板设有两个供固定螺栓1-4穿过的孔，竖板的上部中间设有供轴向调节螺栓1-6螺纹贯穿的螺纹孔。

参见图5c和图5c，所述底板1-2的两端分别设有供固定螺栓1-4螺合的两螺孔，中部的中间位置设有供径向调节螺栓1-5螺纹啮合的螺纹孔。

参见图图6a和图6b，所述垫板1-3设有两个供其中一固定螺栓1-4螺纹啮合的螺纹孔。

参见图7和图8，显示了本发明的另一个实施例，同样包括托圈定位装置1′、托辊6′和底盘7′，所述托圈定位装置1′安装于托圈2′和滚筒5′之间，所述托圈2′和滚筒5′之间设有多个挡块3′和弹簧板4′，其中，所述托圈定位装置1′、托辊6′和底盘7′的结构与第一个实施例基本相同，不同的是托圈定位装置1′中底板1-2′的结构有所不同，所述底板1-2′的下表面整体可通过点焊固定至滚筒5′(参见图9a和图9b)，而不需要再设置垫板1-3的存在，两端同样通过固定螺栓1-4和螺孔的配合对支座1-1进行固定。

下面具体描述本发明的沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接方法，该焊接方法可通过上述的沥青混合料搅拌设备弹簧板式干燥筒托圈焊接工装进行，其可包含如下步骤：

步骤一：在滚筒5和托圈2之间对托圈定位装置1进行定位，即将滚筒5放置在底盘7及托辊6上，在滚筒5长度一侧放置划线工装，测量调整该划线工装与滚筒5的中心线垂直且底座的底面与滚筒最大素线平行后固位，在滚筒外圆上的托圈所在位置按托圈2两侧宽度边及中心线对应找到并划出三条位置线，缓慢转动滚筒，使划线工装的划针划出此三条圆周线，再按滚筒的直径在筒外圆三条圆周线上均分划出各托圈定位装置1的底座1-2的位置线，将各底座1-2的两端分别与滚筒点焊固定。

将其中一支座1-1用固定螺栓1-4与底座1-2的一端进行连接，另一支座1-1暂不连接，将托圈2吊运套装置于滚筒5周缘的各底座1-2的外周上，测量在一整圆周的托圈2的内圆表面到滚筒之间间隙到位后，再通过固定螺栓安装另一支座1-1，并可用气动扳手拧紧。

步骤二：精调托圈2到焊接位置，先调节托圈2的径向跳动(参见图3和图10)，通过各托圈定位装置1的径向调节螺栓1-5调节托圈径向跳动。按托圈直径尺寸圆周上均分16等分，在底盘7的上表面放置百分表的磁性支座，在百分表的支座上安装百分表，百分表的触头轻触托圈2的外圆表面。缓慢转动滚筒5，记录16个点的百分表的读数，计算托圈在圆周上各点的径向跳动差值，分析并调整各径向调节螺栓1-5。反复进行这一测量、调整过程，直至托圈的径向跳动误差≤1.2mm，也就是说，达到托圈外圆表面对于滚筒中心线为基准的同轴度误差≤1.2mm设计要求。同时检测托圈的圆柱度误差。再调节托圈轴向跳动，(参见图3和图11)，各托圈定位装置1的径向调节螺栓1-6用于调节托圈轴向跳动，按托圈直径尺寸圆周上均分16等分，在底盘7的上表面放置百分表的磁性支座，在百分表的支座上安装百分表，百分表的触头轻触托圈宽度一侧端面。缓慢转动滚筒，记录16个点的百分表的读数，计算托圈在圆周上各点的轴向跳动差值，分析并调整各轴向调节螺栓1-6。反复进行这一测量、调整过程，直至托圈的径向跳动误差≤1.0mm，也就是说，托圈宽度外侧端面对于滚筒中心线为基准的垂直度误差≤1.0mm设计要求。同时检测托圈的轴向全跳动误差。从而使得托圈的位置达到如下要求：托圈径向旋转一周的圆跳动≤1.2mm，滚筒与托圈之间最大偏移量不超过1.6mm，托圈轴向的全跳动≤1mm，两托圈之间中心距尺寸公差±1mm。

步骤三：点焊定位，将焊铆支架跨置于在滚筒及托圈，备好弹簧板数量，起吊弹簧板吊至焊铆支架上，将弹簧板塞入托圈和干燥筒之间间隙设计要求位置，测量调整弹簧板一端与托圈内圆表面及另一端与滚筒外圆表面贴服，点焊定位。旋转滚筒并逐一点焊弹簧板到位。

步骤四：对焊成型，继续反复检测托圈、弹簧板各尺寸、形位公差，确认无误后，旋转滚筒，逐一实焊弹簧板成型。

步骤五：拆除托圈定位装置。

由此可见，本发明的优点在于：

1、结构简单，加工成本低。车间内部就可以完成下料、焊接、钻孔攻丝、组装所有工序，不需要外协或外购。大幅度的降低了制作成本，具有良好的经济性。

2、操作方便。所有连接、调节装置均为螺栓、螺纹副结构，安全可靠，有效的缩短了工期。

3、可拆卸结构。托圈定位装置安装前将活动支座拆下，待托圈

从活动支座一侧直接穿入后再将活动支座装回，操作简单灵活，劳动强度低。

4、针对不同规格尺寸的托圈，均可使用此干燥筒托圈定位装置，具有优异的通用性。

5、重要的是，保证了托圈的组焊、安装设计及工艺要求及质量要求，完全满足了干燥筒的使用要求。

显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子，本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。