
APPLICATION&MAINTENANCE/应用与维修
挖掘机动臂支座结构及焊接工艺的改进董世忠
为防止挖掘机动臂支座焊接时产生较大的焊接变形,需要在动及动臂缸安装部位预留适当的加工余量。为了控制动臂支座焊接变形量并达到取消加工余量的目的,经研究,我们决定对动臂支座结
构和焊接工艺进行改进。 1.改进结构
(1)改进前的结构
动臂支座改进前的结构如图1所示。其立板先与筋板1焊接后,再与加强板1焊接,采用这种结构和焊接方法,必将加大立板的焊接变形量。此外由于加强筋板1面积较小,导致焊接应力集中、焊接变形也较大。
改进前加强板1、加强筋板1和耳板平面均需留加强板
发耳板筋板1圆台加强筋板1 立板
图1改进前动臂支座结构
加强板1
莲处区道
10N
加强筋板1
1661工程机械与维修CM&M2013.09
底板
@410
(a)改选的
筋板1
立板
出2mm加工余量。焊接前,还需将其送到加工中心加工出端面和圆形凸台,该加工过程所用工时为 75min(销孔在动臂支座焊接完成后加工,所用工时另计)。如图1和图2(a)所示。
(2)改进后的结构
改进方案如下:将加强板1改为加强板2的形状,并将筋板2直接焊接在加强板2上,相当于增加了立板的厚度;将加强筋板1改为加强筋板2的形状,即相当于增加了立板动臂缸耳座区域的厚度。经过上述改进,立板产生的焊接变形将缩小到允许范围:由此可取消加强板2、加强筋板2和耳板的加工余量,并取消其圆形凸台。如图2(b)所示。
此外,动臂支座板材(如立板、加强筋板和耳
板等)的平面度应控制在1mm以内。 2.改进焊接工艺
(1)确定焊接顺序
改进后,动臂支座焊缝焊接顺序本着先外后内、对称焊接的原则进行。具体焊接顺序是:先将2块立板、2块耳板与筋板进行铆焊和定位焊接,使其形成一个组合体,再将这个组合体焊定位于底板上,最后完成全部焊接工作。立板与底板焊缝焊接顺序如图3所示。
(2)确定焊接工艺参数
改进后,需确定动臂支座的焊接工艺参数。经研究,决定采取熔化极CO气体保护焊
加强板2
动臂油缸耳座处区域
10N
加强筋板2
图2动臂支座立板结构改进前后对比
8410(b)改进后
筋板2 立板