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手提式灭火器瓶体制造中几个特殊工艺介绍

http://www.fire.hc360.com2015年04月01日11:14 来源:荆州江陵晋安作者:江世华T|T

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    内容摘要:手提式灭火器(二氧化碳瓶体除外)瓶体由多次拉伸并与下封头焊接而成,改变为筒体卷制后与上下封头同步气保焊接而制成瓶体。其中的自动卷制工艺、新异的瓶体结构和同步焊接中的放电阻热装置,使该部件在大批量的生产中具有工艺稳定性好、易于控制和降低制造成本的明显优势
,值得借鉴和推广。

    关键词:自动卷制瓶体结构放电阻热

    1.灭火器瓶体自动卷圆工艺

    瓶体(见图1)是手提式灭火器中的关键部件,过去采用冲剪落片

图1:灭火器瓶体图3:底圈套合瓶体结构

图1:灭火器瓶体                            图3:底圈套合瓶体结构

    后的三次拉伸工艺,明显的缺陷一是材料选择面窄;二是拉伸过程中废次品率高;三是拉伸成型后的工件,必须作消除残余应力的退火处理,以满足GB4351中规定的爆破膨胀率的要求。而现行的工艺是:瓶体经筒体卷制与上下封头的气保焊来完成。其中,筒体卷制通过研制开发投产的一种专用的灭火器筒体卷圆设备,有效完成了筒体的自动卷制工序。

    1.1工艺过程

    (1)不同规格的薄型平板通过自动送料方式,在悬置的刚性芯轮和进给速度变频可调、压紧力可微调的弹性辊轮之间完成不同规格灭火器筒体的卷圆工序,最后,制件在一辅助气缸作用下自动卸落在工间周转车上。本方案中,突出的关键技术一是刚性芯轴通过两个NUP21E轴承的巧妙布置后的悬置固定,彻底解决了刚性芯轴在筒体卷制过程中瞬间偏转而使刚性芯轴提前失效最终导致设备无法正常卷制的致命技术问题.

    (2)在机架上通过开设通孔并设置由气缸驱动快速压紧装置,解决了制件在卷制成型后需转动芯轴而不能顺利自动卸落的工艺问题。

    (3)在弹性辊轮进给驱动中加装变频装置,有效实现了不同直径的筒体卷制时都有最大的生产效率(见图2)。

图2自动卷圆装置

图2自动卷圆装置

    1.2技术指标

    (1)比常规灭火器筒体卷制成型时间少于15秒,并可单人多台操作。

    (2)卷制成型后的灭火器筒体圆度饱满规整,开口大小一致。

    (3)制件的材料选用范围宽,工艺适应性好。

    2.下封头与支撑底圈合二为一工艺

    2.1原有工艺的不足

    原有的手提式灭火器瓶体的结构形式为整体拉伸的筒体与下封头扣合环缝焊接后再与底圈套合成为一个瓶体部件(见图3),该工艺存在的不足是:(1).底圈加工线路过长,无丝氩弧焊强度不够至套合后有开裂现象;(2).套合后的瓶体部件因其套合部位未作充分的涂装前的表面处理,遗留有该处过早腐蚀而致瓶体强度提前降低的危险;(3).制造成本因有底圈件的加工而无形增加。

    2.2合二为一工艺

    如果在完全符合瓶体强度的前提下,能将下封头与支撑用的底圈合二为一,将是优化此工艺的最佳途径。本方案中,突出的关键技术:一是设计合理的下封头复合件,以满足瓶体的机械强度要求;二是设计合理的筒体制件,以满足与下封头复合件能有效扣合。

    确定的下封头复合件,其受力部位采用反向结构形式、其外径设计成与瓶体外径尺寸一致且支撑部位作加大料厚处理,其制件的各转角处设计成不同半径的圆弧过渡。下封头复合件、筒体件和瓶体结构(见图4),下封头复合件经模具一次冲制、筒体经特制的液压缩口机、缩口模的缩口(与下封头复合件的扣合部位)加工。  

图4:合二为一结构图

图4:合二为一结构图

    该工艺去掉了底圈件和它的两次裁料、冲漏水孔、卷圆、无丝氩弧焊、辊支撑圆弧和辊支撑R六道工序,瓶体部件经大批量生产,其工艺尺寸和技术性能完全满足了产品要求和GB4351.1-2005的技术标准。

    3.装配环缝焊接工艺

    瓶体的装配环缝气体保护焊接,是该部件的关键工序(见图5)。设计研制的专用三枪焊接机,较好的满足了该工序的工艺要求。由于是三枪同步环缝焊接,瓶体卧式放置时,沿轴线设置的两端顶紧装置一是因长期处在焊接时的高温下,滚动体润滑条件差、热涨变形量大,一旦卡死,瓶体就会无法旋转致焊接无法进行且被击穿报废;二是每次焊接时,均会有180~220A的瞬间大电流产生,其两端顶紧装置的滚动体的切点部位时常出现电击现象,也会致使瓶体无法旋转致焊接无法进行且被击穿报废。

    有效避免瓶体在焊接时突然停止旋转,是本工序必须解决的关键技术。一是通过在驱动端尽量靠近顶紧装置的部位,设置用铬锆铜制成的铜套铜瓦副经电缆软线有效接地,彻底消除了因电击产生的瓶体旋转滞阻现象。二是在两端顶紧部位通过嵌入用3840环氧玻璃丝布料做成的过度件(见图5),有效的隔阻了热传导,两端顶紧装置及驱动端内的滚动体润滑条件得到改善,瓶体在焊接工程中的突然停止旋转得以根本避免。

图5瓶体装配环缝焊接中环氧玻璃过渡件隔热实意图

图5瓶体装配环缝焊接中环氧玻璃过渡件隔热实意图

    4结束语

灭火器试压爆破检测报告

灭火器试压爆破检测报告

灭火器试压爆破检测报告

灭火器试压爆破检测报告

   手提式灭火器(二氧化碳灭火器瓶体除外)瓶体属于大批量规模化低压容器产品,其质量的好坏和制造成本的高低直接影响手提式灭火器的使用价值。在其生产和制备的过程中,通过瓶体的优化设计和工艺中的特殊设备的研制投用,特殊装置的恰当设置,提高和增加了该部件的产品质量和产品批量;降低了该产品在生产过程中的人力、物料和能源消耗;瓶体生产实现了工艺简便,质量可控,批量稳定的目的。

责任编辑:王梦霞

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