[发明专利]一种挖掘机斗杆铰点尺寸的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种挖掘机斗杆铰点尺寸的控制方法，属于焊接工艺技术领域。

背景技术

目前，挖掘机构件大部分是焊接结构，由焊接应力引起的焊接变形会影响生产工艺流程的正常进行，且使结构件的外形尺寸精度严重超差，必须进行焊后矫正焊接变形，使生产成本增加，还会增加机械加工、装配的后续工序难度，并且焊接变形还会降低结构的承载能力，会造成产品质量不稳定的不良后果。

对挖掘机斗杆而言，它是连接动臂和挖斗的中间结构，直接影响挖掘机的挖掘范围和挖掘力，由于焊接变形而导致的铰点尺寸变化可能导致油缸的行程发生变化，从而影响挖掘机的挖掘力和挖掘范围，因此控制和减小挖掘机斗杆由于焊接变形而导致的斗杆铰点尺寸变化就显得十分重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种控制和减小挖掘机斗杆由于焊接变形而导致的斗杆铰点尺寸变化的方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种挖掘机斗杆铰点尺寸的控制方法，其特征在于，步骤为：

步骤1、计算斗杆焊接总变形量                                                ，其步骤为：

步骤1.1、计算斗杆的下盖板的横向对接焊缝收缩量，，其中，、以及分别为横向对接焊缝沿斗杆长度方向的收缩系数、横向对接焊缝横截面积以及下盖板的厚度；

步骤1.2、计算下盖板的横向角焊缝收缩量，，其中， 、、以及分别为横向角焊缝沿斗杆长度方向的收缩系数、焊脚尺寸、横向角焊缝长度以及下盖板的宽度；

步骤1.3、计算下盖板的纵向对接焊缝在梁长方向的收缩量，，其中，、、以及分别为与焊接方法和材料有关的系数、主梁对接焊缝截面积、斗杆长度以及斗杆截面积；

步骤1.4、计算下盖板的总收缩量，；

步骤1.5、计算斗杆的上盖板的焊缝总收缩量，；

步骤1.6、计算斗杆焊接总变形量，；

步骤2、计算斗杆焊接总变形量经验值，；

步骤3、计算斗杆焊接长度的校正值，，斗杆焊接长度即为斗杆前轴座铰点与斗杆后轴座铰点之间的距离；

步骤4、依据校正值对斗杆前轴座铰点与斗杆后轴座铰点之间的距离进行调整，斗杆的高度保持不变，重描斗杆外形，以重描后的斗杆外形为准，确定上盖板、下盖板及侧板的具体尺寸形状；

步骤5、计算斗杆的上耳板在高度方向的焊缝收缩量，，其中，、及分别为上耳板横向对接焊缝沿斗杆高度方向的收缩系数、上耳板横向对接焊缝横截面积以及上耳板的厚度，将上耳板的设计装配尺寸调高，然后将上耳板的设计尺寸加大，保证装配间隙，重描上耳板外形；

步骤6、计算斗杆的后耳板在长度方向的焊缝收缩量，，其中，、及分别为后耳板纵向对接焊缝沿斗杆长度方向的收缩系数、后耳板纵向对接焊缝横截面积以及后耳板的厚度，将后耳板的设计装配尺寸放大，然后将后耳板的设计尺寸加大，保证装配间隙，重描后耳板外形；

步骤7、依据步骤4得到的上盖板、下盖板及侧板的具体尺寸形状，步骤5得到的上耳板外形及步骤6得到的后耳板外形进行物料切割，按照放长之后的尺寸进行组对然后焊接，收缩之后正好能到达到想要的设计尺寸。

本发明的优点是：能够很好得控制和减小挖掘机斗杆由于焊接变形而导致的斗杆铰点尺寸变化，且生产成本低、步骤简单、能够延长挖掘机的使用寿命。

附图说明

图1为挖掘机斗杆铰点尺寸校正前示意图；

图2为挖掘机斗杆铰点尺寸校正后示意图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以一优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

结合图1及图2，本发明提供的一种挖掘机斗杆铰点尺寸的控制方法，步骤为：

步骤1、计算斗杆焊接总变形量，其步骤为：

步骤1.1、计算斗杆的下盖板3的横向对接焊缝收缩量，，其中，、以及分别为横向对接焊缝沿斗杆长度方向的收缩系数、横向对接焊缝横截面积以及下盖板3的厚度，若=0.2、=138，=14，则= 0.20 *（138 / 14）≈ 1.97；

步骤1.2、计算下盖板3的横向角焊缝收缩量，，其中， 、、以及分别为横向角焊缝沿斗杆长度方向的收缩系数、焊脚尺寸、横向角焊缝长度以及下盖板3的宽度，若=0.3 、=8、=1430、=947，则=0.3 ×[（8 ×1430）/（14 ×947）] ≈ 0.26；