[发明专利]一种加工车载钻机空心矩形伸缩杆的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接的工艺方法，具体的说是用一种加工车载钻机空心矩形伸缩杆的方法。

背景技术

在煤矿区地面瓦斯抽采施工、浅层石油、水文水井及地质勘探、矿山抢险的施工过程中，都需要使用车载钻机。车载钻机的钻机架一般是一种伸缩式的桅杆。伸缩式桅杆伸出时，高度可达20多米，缩回时，长度在10多米。伸缩桅杆的伸缩杆是一种长度达到12米以上的长方形箱体结构，长方形箱体是由钢板或两根对扣在一起的槽钢焊接而成。在伸缩杆上还要焊接安装钻机的导轨，导轨也是按照长箱体的长度方向设置，并且导轨不位于伸缩杆的中心线上，钻机在工作时沿导轨上下移动，伸缩杆的直线度要求不大于3mm。这样的长箱体部件在焊接过程中会发生很大的弯曲变形，同时箱体焊接成型后就很难在进行机械加工，因此要通过焊接工艺保证伸缩杆的直线度。

为了保证伸缩杆的强度，在长箱体内部还要置入加强筋板，加强筋板四边也要和箱体内壁焊接在一起。并且为保证强度，所有焊接部位都要采用连续满焊的焊接方式，加上需要满焊导轨等非对称的部件，要保证整个伸缩杆的直线度在3mm以内，其难度是非常大的。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种加工车载钻机空心矩形伸缩杆的方法，该方法能够使最终产品的变形很小，直线度符合产品要求，如能够使12米长箱体的直线度在3mm以内。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种加工车载钻机空心矩形伸缩杆的方法，采用如下步骤和工艺进行：

A、下料：截取与伸缩杆长度相同的槽钢两段、与槽钢内部尺寸相应的筋板若干，并在槽钢的对焊边缘外侧开出焊接用的坡口；

B、将其中一段槽钢开口向上平放于地面，将筋板按图纸要求均布放置在槽钢内，并将筋板的两侧采用点焊方式组对连接在槽钢的两个内边上；

C、将另一段槽钢扣到组对好的筋板上，此时两段槽钢的坡口相对形成焊缝；然后采用点焊方式将两段槽钢固定连接为一体；

D、将上述组对好的槽钢翻转90°，使一条焊缝向上，另一条焊缝向下，并在组对好的槽钢底面的中间位置和两端位置分别放置一块支撑铁，将组对好的槽钢悬空支撑；然后开始焊接两段槽钢，焊接时从槽钢两端沿焊缝向中间方向间隔分段焊接；分段焊接完成后，将槽钢原地翻转使底面焊缝向上，再进行分段焊接；分段焊接完成后，再分别对两道焊缝进行满焊；

E、满焊完成后，检测伸缩杆的直线度，如果直线度超标，则用火焰烧烤变形部位，将伸缩杆的直线度矫正到要求范围之内；

F、将加工好的两根导轨按照设计位置要求分别放置在伸缩杆的两个宽面的中心线偏上的一侧并点焊；

G、翻转伸缩杆，使伸缩杆的带导轨的宽面作为竖直面，并使带导轨的部分位于上方，在伸缩杆底面的中间位置放置两块支撑铁；然后采用分段焊接的方式分别将两根导轨的上面与伸缩杆之间的焊角连接，分段完成后再采用满焊的方式将导轨的上面与伸缩杆焊接牢固；然后将伸缩杆原地翻转使带导轨的部分位于下方，并将两块支撑铁垫支在伸缩杆的两端位置，然后再次采用分段焊接和满焊的方式将导轨与伸缩杆焊接牢固；

H、导轨与伸缩杆组焊完成后，在伸缩杆的两个宽面上每两块筋板之间的位置利用火焰切割方式分别切割出矩形孔，并通过矩形孔将伸缩杆内部的每块筋板焊接在伸缩杆的两槽钢上，同时通过焊接调整伸缩杆的直线度；

I、筋板与伸缩杆的两槽钢焊接完成后，利用气割下来的钢板将矩形孔堵住并焊接完整，使伸缩杆的直线度达到要求。

本发明的进一步改进在于：D中所述的分段焊接为焊接500mm，间断500mm。

本发明的进一步改进在于：D和G中所述的支撑铁的高度不小于20mm。

本发明的进一步改进在于：H中所述的矩形孔的尺寸为200mm×300mm。

本发明的进一步改进在于：H中将筋板与伸缩杆的窄面内侧焊接时，靠近导轨一侧的焊接高度大于远离导轨一侧的焊接高度。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：