打包机转盘加强结构、转盘及制造工艺的制作方法

本发明涉及一种打包机转盘的加强结构，具备加强结构的转盘，以及打包机转盘加强结构的制造工艺。

背景技术：

在现有国内棉花加工技术领域，棉花打包机基本上已经实现机械化。如图1所示，是一种棉花打包机的结构示意图，棉花打包机包括转盘1，以及安装在转盘1一端的主压部分和安装在转盘另一端的预压部分。 当完成一个压包周期，主压部分上的主压棉箱4、预压部分上的预压棉箱3需要调换位置，单体棉箱的重量约2.7吨，对转盘1的强度要求较高。

转盘1的主架结构是在主压部分和预压部分分列的方向上平行设置的一对主边框13，主边框13目前普遍采用抗弯能力比较好的方管制作，受装配空间以及方管自身属性的限制，方管不宜选择更大的规格，造成转盘1强度和刚度稍显不足，当棉箱内盛装棉花，转盘1受到比较大的弯矩，而产生挠曲变形，或者说下垂，容易碰撞到打包机的下横梁组件7，造成打包机工作不稳定，给打包机的正常工作带来了困难。

发明人认为需要对打包机的转盘1进行加强，加强的部位主要是转盘1的主边框13，如前所述，主边框13为方管结构，在机械领域对结构的加强普遍采用筋板结构，如中国专利文献CN105042201A，筋板与被加强基体之间采用焊接。相对而言，主边框需要保持相对规整的平面结构，并不适宜采用在主边框的外部进行结构加强，而焊接尽管具有比较高的强度，但如果处理不当，也容易产生较大的焊接变形。并且筋板焊接所需要的焊缝比较长，对作为基体的主边框影响较大。

中国专利文献CN104099883A公开了一种加强立柱，其在立柱的内部进行立柱的加强，所采用的加强结构是板型的支撑结构，加强结构与立柱的连接仍然采用焊接，所需要的焊缝仍然比较长，而且主边框属于细长部件，内部无操作空间，无法实现长距离的内部焊接。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种结构强度高的打包机转盘加强结构，本发明还提供了一种使用该加强结构的转盘，以及该加强结构的制造工艺。

依据本发明的一个方面，提供一种打包机转盘加强结构，以对转盘的主边框加强，该主边框为方管件或者矩形管件，在主边框四板体或相对的两板体上于主边框延伸的方向上开有多个塞焊孔；

于主边框内设有与主边框配合的内方管或者内矩形管，该内方管或者内矩形管通过所述塞焊孔形成的塞焊缝与主边框固定连接。

上述打包机转盘加强结构，可选地，内方管或者内矩形管套入主边框内，两端内缩入主边框给定距离，以提供角焊缝空间；

相应地，基于给定距离所确定的空间相应于内方管或者内矩形管形成四条角焊缝。

可选地，所述内方管或者内矩形管为圆角内方管或者圆角内矩形管。

可选地，主边框与内方管或者内矩形管的配合间隙为0.8mm~1.2mm。

可选地，位于同一板体上的塞焊孔分为两组，一组相应位于主边框的预压组件侧，另一组相应位于主边框的主压组件侧。

可选地，位于同一板体上的相邻塞焊孔的距离为400mm，且位于主边框端侧的塞焊孔距离主边框端面不小于100mm，且不大于300mm。

依据本发明的另一个方面，提供一种具有本发明第一个方面的所述的打包机转盘加强结构的转盘。

依据本发明的再一个方面，还提供了一种打包机转盘加强结构制造工艺，在主边框给定的板体上开多个塞焊孔；

在打包机转盘组装之前，将适配于主边框的内方管或者内矩形方管压入主边框，调整到位后，利用所述塞焊孔形成连接主边框与内方管或内矩形管的塞焊缝。

上述打包机转盘加强结构制造工艺，可选地，主边框与内方管或者内矩形管间留有配合间隙，并且在内方管或者内矩形管压入主边框前，先对主边框加热，以使主边框内孔膨胀。

可选地，内方管或者内矩形管的长度小于主边框的长度，从而在内方管或者内矩形管压入主边框后，于主边框的两端留出给定距离，从而在进行塞焊孔的塞焊后，对内方管或者内矩形管的端面与主边框的内表面采用角焊焊接，形成角焊缝。

依据本发明的实施例，在转盘的主边框内配装内方管或者内矩形管，采用塞焊的方式连接为一个整体。塞焊所形成焊缝比较小，同时主边框和内方管或者内矩形管还存在配合关系，可以显著的提高整体的抗弯能力，从而使其整体的结构得以加强。

附图说明

图1为一种棉花打包机结构示意图。

图2为一实施例中一种转盘结构示意图。

图3为一实施例中一种转盘结构俯视结构示意图。

图4为图3的A-A剖视图。

图5为图4的G部放大图。

图6为一实施例中一种主边框总成的主视结构示意图。

图7为相应于图6的俯视结构示意图。

图中：1.转盘，2.主立柱，3.预压棉箱，4.主压棉箱，5.主压组件，6.预压组件，7.下横梁组件。

11.塞焊孔，12.主压棉箱座，13.主边框，14.座孔，15.预压棉箱座，16.内方管，17.角焊缝。

具体实施方式

图1中可见，转盘1通过座孔14安装在下横梁组件7上，其中座孔14穿过主立柱2，由转盘驱动装置驱动。除座孔14处的推力轴承对转盘1提供支撑外，图2中所示的主压棉箱座12和预压棉箱座15均处于悬伸状态，悬伸易产生挠曲变形。转盘1在棉箱未装棉花时，所产生的挠曲变形较小，不会与下横梁组件7产生干涉，当棉箱填入棉花，预压组件6或者主压组件5下压时，转盘1会产生比较大的变形，而可能会与下横梁组件7产生干涉。

图2中所示的转盘是对主边框13进行过加强的转盘结构，图中可见，打包机的转盘1大致是一种长矩形结构，其长边即前述的主边框13，提供在长边方向上座孔14两边的主压棉箱座12和预压棉箱座15，因此，主边框13属于转盘1的主支撑结构。

主边框13一般为方管件，也可以采用长宽比相对较小的矩形管件，长宽比一般不大于4:3，由于如图5中所示的内方管16与作为主边框13的外方管间属于相似结构，可以理解的是，当采用矩形管件时，对其进行加强的内管应是在几何结构上与其相似的内矩形管。

从图6中可以看出，在主边框13的上面板和下面板上各开有6个孔，用于主边框13和图中所示内方管16间的焊接，由于此类焊接方式属于塞焊，而成主框架13上所开的孔为塞焊孔11。可以理解的是，主边框13的变形必然会受到例如内方管16的约束，因此使的被加强的主边框13的抗弯能力有大幅的提高。

塞焊孔11的分布方向是平行于图2中主边框13的方向。

塞焊孔11需要有一定的数量，以满足所需的连接强度。

塞焊孔11的孔径不小于20mm，且不大于30mm。

在转盘1组装之前，先组装主边框13，在主边框13的矩形孔（包含方孔）装设内矩形管，在几何结构上两者相似，即其断面的长宽比相等。可以理解的是，内矩形管于主边框13并不要求严格的几何相似，而是需要在为主边框13提供足够支撑的条件下，应减少对内矩形管向主边框13内装配的难度。

内矩形管在主边框13装配到位后，通过预留的塞焊孔11进行塞焊，形成塞焊缝实现例如内方管16主边框13的固定连接，塞焊缝提供例如内方管16与主边框13的基本连接，这与双金属片的变形比较类似，内外层金属片之间的变形量不一致，两层金属之间需要有相对可靠的连接，使上层，即主边框13的变形受到抑制。

塞焊缝较小，成孔量不宜过多，成孔会产生主边框13基体的少量变形，影响例如内方管16的装入，应减少塞焊缝的数量，这与所需的连接强度相抵触。在基础连接条件下，利用例如内方管16与主边框13的接触实现所需的抗弯能力的提升。

在优选的实施例中，如图6所示，例如内方管16套入主边框13内后，其两端内缩入主边框给定距离，以提供角焊缝17空间，由于只是提供角焊缝17所需的焊接空间，因此所留出的给定距离不宜过大，过大时也影响焊接的操作。

进而，角焊缝17，如图5所示，适配于矩形管的四边可以设置四条角焊缝17，角焊缝17相对较长，所提供的连接强度也比较高，并且角焊缝17的位置不同于背景技术中所给出的专利文献，仅存在于主边框13的端部，焊接工艺难度小。并且不会使主边框13的主体产生较大的变形。

主边框13并不属于精密部件，其表面的平面度要求并不高，其内管的表面平面度比外表面更低，尤其是主边框13采用例如四块面板焊接而成，也可以直接采用方管型钢，优选为后者。主边框13的内孔表面处理并不好，尤其是在焊缝处。因此，为了减少例如内方管16向主边框13内安装时的干涉，如图5所示，所述内方管16采用圆角内方管，减少装配过程中尽可能的干涉。

进一步地，为了减少装配时的干涉，主边框13与例如内方管16的间需要留有配合间隙，主边框13毕竟属于细长管件，即便是留有装配间隙，仍然具有一定的装配难度，因此装配间隙不应小于0.8mm。

另外，由于装配间隙过大时会影响整体刚度，因此，装配间隙不宜大于1.2mm。

整体上所述装配间隙优选为1.0mm。

如前所述，塞焊孔11的数量不宜过多，应充分利用相对较少的塞焊孔，在塞焊孔较少的条件下，仍然具备主边框13与例如内方管16之间相对可靠的装配，因此，需要合理布局塞焊孔11。在优选的实施例中，位于同一板体上的塞焊孔11分为两组，一组相应位于主边框13的预压组件侧，另一组相应位于主边框13的主压组件侧，因主边框13的变形，会使得主边框13上距离座孔14越远的部位受到的在主边框13方向上的牵拉越强烈，需要对相对远离座孔14的部位进行更大的加强。

同样地，在主边框13与例如内方管16端部的角焊缝，也是基于前述的考虑，实现主边框13与内方管16间的装配结构更加可靠。

进一步地，位于同一板体上的相邻塞焊孔11的距离为400mm，且位于主边框13端侧的塞焊孔11距离主边框13端面不小于100mm，且不大于300mm。

下面简述一下打包机转盘加强结构的制造工艺，首先在主边框13给定的板体上开多个塞焊孔11，开塞焊孔11的数量及分布参见前述的有关于打包机转盘加强结构的具体描述。

进而，在打包机转盘组装之前，将适配于主边框13的例如内方管16或者内矩形方管压入主边框13，调整到位后，利用所述塞焊孔11形成连接主边框13与内方管16或内矩形管的塞焊缝。

如前所述，为了减轻加工精度所产生的装配干涉，主边框13与内方管16或者内矩形管间留有配合间隙，并且在内方管16或者内矩形管压入主边框13前，先对主边框13加热，以使主边框13内孔膨胀，扩大了所述配合间隙，减轻装配干涉，从而减轻或者消除装配时的卡滞，提高装配效率。

进而，内方管16或者内矩形管的长度小于主边框13的长度，从而在内方管16或者内矩形管压入主边框13后，于主边框13的两端留出给定距离，从而在进行塞焊孔11的塞焊后，对内方管16或者内矩形管的端面与主边框13的内表面采用角焊焊接，形成角焊缝17。