[发明专利]立磨辊的堆焊方法及变位焊接工装

权利要求书

1.一种立磨辊的堆焊方法，立磨辊包括带中心安装孔的辊体，所述辊体为一端大一端小的圆锥体，所述辊体由ZG35SiMn铸成，在所述辊体的周向设有耐磨合金层，其特征在于耐磨合金层的堆焊包括以下步骤：

A、对所述辊体进行车削加工：

（a）加工所述辊体的周向表面，使所述辊体的周向表面与所述中心安装孔轴线方向的夹角a为12°～18°；

（b）加工所述辊体的中心安装孔，对所述辊体的中心安装孔进行车加工：将所述中心安装孔车削加工成位于近小头端的圆孔和与该圆孔连接的圆锥孔，所述圆锥孔的大端位于所述辊体的大端一侧，所述圆孔于所述辊体的小头端孔口处设有里小外大的过渡锥孔；

（c）加工所述辊体周向表面的堆焊槽，对所述辊体的周向进行车加工，将所述辊体自大头端至近小头端处依次车削成两个阶梯式的第一周向堆焊环槽和第二周向堆焊环槽，所述第一周向堆焊环槽的深度大于所述第二周向堆焊环槽的深度，所述第一周向堆焊环槽和所述第二周向堆焊环槽的槽底均与所述辊体的外表面呈平行设置；所述辊体于近大头端处的所述第一周向堆焊环槽上设有一个凸环；

B、使用一种变位焊接工装对所述辊体进行装夹，该变位焊接工装包括两个设在地面的顶部设有支撑底座的支撑块，两个所述支撑块之间形成一个零件放置地坑；在所述支撑底座上放置有轴承座，在所述轴承座上穿装有多根螺栓；有一根支撑芯轴，所述支撑芯轴于两端均设有轴承座安装轴段，在所述支撑芯轴其中一个轴承座安装轴段的一端的端头设有与电动机的联轴器活动插接的插接端，所述支撑芯轴上还设有多个托轮；对所述辊体的装夹包括以下步骤：

（a）使用吊车将所述辊体吊起放置在两个所述支撑块之间所述零件放置地坑内，使所述辊体的中心安装孔的轴线呈水平设置；

（b）将两个所述轴承座分别装在所述支撑芯轴两端的所述轴承座安装轴段后，使用吊车将所述支撑芯轴吊起并使所述支撑芯轴穿过所述辊体的中心安装孔，再分别将两个所述轴承座分别放置在两个所述支撑底座上，并将所述支撑芯轴的所述插接端插入所述联轴器的插接口内；

（c）调整所述支撑芯轴的轴线呈水平线设置，并使多个所述托轮的外圆与所述辊体的中心安装孔的内壁相抵接，通过多根所述螺栓将所述支撑芯轴两端的所述轴承座固定在所述支撑底座上；

C、堆焊耐磨合金层：启动所述电动机，使所述辊体在多个所述托轮的带动下旋转；

a）从所述辊体小头端的所述第二周向堆焊环槽底面起逐渐向所述第一周向堆焊环槽推进堆焊打底层，其中，所述第二周向堆焊环槽上堆焊的打底层的厚度为3毫米～5毫米，所述第一周向堆焊环槽上堆焊的打底层的厚度为5毫米～7毫米；所述打底层采用高镍焊丝进行堆焊，堆焊焊缝宽度控制在15毫米～20毫米，焊缝与焊缝之间的搭接量控制在40%～45%；

b)从所述第二周向堆焊环的打底层起逐渐向所述第一周向堆焊环槽的打底层推进堆焊耐磨层，其中，所述第二周向堆焊环槽的打底层上堆焊的耐磨层的厚度为10毫米～14毫米，所述第一周向堆焊环槽的打底层上堆焊的耐磨层的厚度为32毫米～37毫米；所述耐磨层采用高铬铸铁焊丝进行堆焊，所述耐磨层采用高铬铸铁焊丝，所述耐磨层堆焊焊缝宽度控制在8毫米～12毫米，焊缝与焊缝之间的搭接量控制在30%～35%；

c) 从所述第二周向堆焊环的耐磨层起逐渐向所述第一周向堆焊环槽的耐磨层推进堆焊盖面层，其中，所述盖面层的厚度为3毫米～5毫米，并确保所述盖面层的表面与中心安装孔轴线方向的夹角a为12°～18°；所述盖面层采用高铬铸铁焊丝进行堆焊，所述耐磨层采用高铬铸铁焊丝，所述耐磨层堆焊焊缝宽度控制在8毫米～12毫米，焊缝与焊缝之间的搭接量控制在30%～35%即完成。

2.根据权利要求1所述的立磨辊的堆焊方法，其特征在于：多个所述托轮分别为第一托轮和第二托轮，所述第二托轮具有圆柱形的第二托轮本体和设在所述第二托轮本体一端的限位凸环，所述第一托轮有圆柱形的第一托轮本体和设在所述第一托轮本体一端的内小外大的锥形定位凸环，所述锥形定位凸环的外圆锥面与所述；所述第一托轮的锥形定位凸环位于近所述支撑芯轴的一端，所述第二托轮的所述限位凸环位于近所述支撑芯轴的另一端；所述第二托轮的第二托轮本体通过定距套与所述第一托轮的第一托轮本体相抵接；当所述支撑芯轴穿过所述辊体的中心安装孔，所述第一托轮的所述锥形定位凸环与所述第一托轮本体的连接处卡接在所述中心安装孔的圆孔与圆锥孔的连接处，所述第二托轮的所述限位凸环卡接在所述辊体的圆孔的过渡锥孔处。