永磁筒式磁選機因其（qí）具有（yǒu）高效、環保、經濟的特點，廣泛應用於黑色及有色金屬選礦廠、重介質洗煤廠及其他工業部門，是現（xiàn）代化磁選廠和重介質洗煤廠（chǎng）的重要設備之一。近年來，隨著磁性材料技（jì）術的迅速發展和磁選機設（shè）計專家的深入研究，使得永磁筒式磁選機的磁感（gǎn）應強度從幾十毫特斯拉到六百多毫特斯拉，設備規格（gé）向大型（xíng）、超大型（xíng）化方（fāng）向發展。
磁選設備（bèi）覆蓋麵廣，從拋尾到精選，從濕（shī）式到幹式，場強從幾（jǐ）十到幾百豪特斯拉，大規格、較高場強、大（dà）處理量的（de）永磁磁選設備都被生產所用。對永磁筒式磁選機的性能（néng）也有了更高的要求，並向大型化方向發（fā）展，以滿足礦產資（zī）源綜合利用的需求。磁選設備設計是首要環節，而先進適宜的（de）加工工藝是確保設計思想付諸實施（shī）並實（shí）現（xiàn）批（pī）量化生產的重要（yào）環節。因此，結合多年來從事機械加（jiā）工製造的經驗，對永（yǒng）磁筒式磁選機筒體（tǐ）的加工工藝進行探討。
1、筒體在傳動鏈中（zhōng）的作用
永磁筒式磁選機（jī）的傳動結構分為通軸式傳動方式（shì）和半軸式傳動方式兩種（zhǒng）。半軸式傳（chuán）動又分為皮帶式傳（chuán）動，直聯式傳動，減（jiǎn）速機軸裝式傳動等。不同的傳動方式對傳動件的要求重點不盡相同。通軸式傳動方式對傳動套、滑動軸承（chéng）部件要求嚴格，磁筒與整機（jī）裝配的技術（shù）要求高。半軸式傳動方式中（zhōng）的直聯（lián）式傳動和皮帶式傳動因為減速機電機與（yǔ）半軸的連接有（yǒu）柔性裝置（zhì），因此對傳動件的加（jiā）工（gōng）要（yào）求相（xiàng）對較低。減速機（jī）軸裝式傳動就完全不一樣，它除了與（yǔ）以（yǐ）上兩種方式的傳（chuán）動件要求一樣外，對筒體的技術要求非（fēi）常嚴格，因為傳動件任何擺動或跳動直接帶著裝在半軸（zhóu）上的（de）減速（sù）機（jī）擺動和跳動，沒有任何的緩衝和消減裝置，因此減速機較大幅度的擺動和跳動在傳動中是要杜絕的。減速機軸裝式傳動（dòng）的結構見圖1。
磁（cí）選機的動力減速機采用軸裝式對（duì）加工精度的要求很高，其他的較小件都（dōu）可以用機床加工，精（jīng）度（dù）保證不會出現問題。作為傳動鏈中（zhōng）的巨無霸的簡體的加工提出了挑戰，筒（tǒng）體（tǐ）是磁選（xuǎn）機運轉（zhuǎn）中的重要件（jiàn）核心件，磁選機的分選過程是靠它的旋轉來完成的，而它長約3m直徑1.2m，簡體兩法蘭不平行度（dù）和（hé）不垂直度即擺動和跳動的消除是急待解（jiě）決的問題。
2、筒體結構及分析
磁選（xuǎn）機筒（tǒng）體是由兩部（bù）分組成，即兩個直徑1200mm厚40mm的不鏽鋼（gāng）法蘭和一個直徑1200mm長度2960mm厚5mm不鏽鋼筒皮組焊（hàn）而成，筒體的結構如（rú）圖2所示（shì）。
從圖2可以（yǐ）看出（chū），磁選機筒體實際是一個焊接件，且是一個薄壁超大焊接結構。如果（guǒ）能焊後用車床（chuáng）加工，筒（tǒng）體兩法蘭的不平行度和不垂直度能夠（gòu）容易保證，但需要超大車床，且多了一道焊接後加工工序，並且（qiě）簡體的（de）焊接過程也很複雜，焊接時必須保證筒皮的軸線與兩端法蘭同（tóng）心並與兩法蘭麵垂直，而兩法蘭一旦（dàn）加工好後，筒皮與法蘭焊好後的相對位置關係已經確定（dìng）。對於這樣的薄壁超大焊接很難在二次（cì）加工的過程中消除筒皮與法蘭相對位置差，所以（yǐ）焊接（jiē）時必須保證筒皮與法蘭的（de）相對位（wèi）置，從（cóng）經濟的角（jiǎo）度考慮（lǜ），法蘭（lán）的二次加（jiā）工量應（yīng）以（yǐ）能消除變形和位（wèi）置偏差為宜。綜合考慮以上因素，如果能設計合（hé）理（lǐ）科學的工裝，減去焊後二次（cì）加工，不論（lùn）從經濟還是工（gōng）期的角（jiǎo）度都是非常必要（yào）的（de）。批量生產更是如此。
筒（tǒng）體一經設計好，在製造生產（chǎn）中如何保證達到（dào）設計要求是製（zhì）造工藝人員的重要責任。在這一工作中，裝配質量的好壞就起決（jué）定性作用，這一點對超大型磁選設備尤為重要。目前，隻（zhī）能（néng）靠人（rén）工結合工裝卡具來完成，隻憑人力（lì）不借助輔助工裝無法實現。
3、工裝設計（jì）與裝配
經反（fǎn）複研討，利用現有（yǒu）條（tiáo）件加工簡體，不上大的機（jī）床，設計了一套方便可（kě）行的裝配焊接工裝（zhuāng），能在設備的製造過程中容易安裝，操作既安全又可靠，不僅效率提高了，而且焊接裝配（pèi）質量大（dà）為提高。工裝結構如圖3所示。
結構及加工要點。工藝支架中，兩端40mm厚的端板必須在一次裝夾中加工完成，鑽出16~φ14.5mm孔（kǒng），且車出比法蘭外圓大2mm的看線，兩端板內側距離比簡體長度長40mm。4個千斤頂固定在工藝支架的端板側，這4個千斤頂可獨立調節，當架在上麵的筒體、法蘭（lán）位置有誤差時，可用千斤頂調節至合適位（wèi）置。在工藝支架一側端板上裝著（zhe）一個可旋（xuán）進的三爪，這個（gè）可旋進的三爪可從一端頂緊簡體法蘭，旋進距離（lí）40mm並可固定好，當筒體長（zhǎng）度不合適時（shí），可（kě）利用可旋進的三爪調解或（huò）利用螺栓從兩端板處進行調節。
使用方法。使用時先將法蘭與筒皮基（jī）本裝配到位，然後滾裝到工裝（zhuāng）的4個千斤頂上，據實際情況調解（jiě）4個千斤頂，使法（fǎ）蘭與大端板上的看線同心，旋出可旋進的三爪，如果長度長了，利用（yòng）三爪頂至合適位置，如果簡體長度短了，可利用螺栓與法蘭（lán）上的（de）螺栓孔旋進拉出，並調節兩法蘭麵平行（兩法蘭與兩端貼緊了就平行了，因為兩法蘭麵是（shì）在一次裝夾中加工出來的）。均調節好後，兩法蘭及筒皮的形位公差就保證了（le），下一步就是定位焊接（jiē）了（le）。
4、焊接（jiē）工藝選擇
筒體在工裝上裝配好後，雖然位置已確（què）定，兩法蘭平（píng）行度以及與母線的垂直（zhí）度已經達到了設計要求，但焊接方法、焊接工藝的科學與否直接影響筒體的質量（liàng）。
筒皮（pí）厚度為5mm，長度1.2m，焊縫（féng）長度約3.8m，對於這樣的薄壁超大件，焊接工藝措施的製定是一個不小的難題。怎（zěn）樣選擇適當的焊接工藝，使焊縫均勻，防止和減少焊接結構變形是工藝人員需要解決的（de）首要問題。
經反複研究商討分（fèn）析（xī）*後確定用鎢極氬弧焊。因為氬氣保護作用好，氬弧溫度高、熱（rè）量集中，氬弧一（yī）旦引燃後，就能比較穩定（dìng）燃（rán）燒，氬弧焊基本上是金屬熔化與結晶的（de）簡單過程，能獲得較為純淨的質量良好的焊縫。氬弧焊（hàn）時（shí）由於電弧受到氬氣流的壓縮與冷卻作（zuò）用，焊縫的熱影（yǐng）響區小，因此焊接的變形和應力均較小，尤其適用於薄板焊接。焊縫的熱影響區小，焊縫強度高，耐腐蝕性好，焊件（jiàn）變形小，因此（cǐ）焊縫質量高（gāo）。氬（yà）弧（hú）焊在焊接時無熔渣，焊後無熔渣缺陷。焊接工藝順序見圖4。
焊接時首先是裝配（pèi），點焊按照A->E->C->G->D->H->B->F的順（shùn）序進行，以減小變形。固定好後從工裝上取下，用鋼架固定好再焊接，焊接時采取小電流兩遍焊，焊接順序同點焊，如果能兩人同（tóng）時施焊效果更（gèng）好。焊絲的成分與母材相同，焊接的速度應適當的快些。為防止變（biàn）形，宜采用小電流並且盡量避免橫向（xiàng）擺動。固定在（zài）支架上同（tóng）時起散熱作用（yòng），把焊接（jiē）處的熱量（liàng）迅速散走，使焊（hàn）縫附近的金屬受熱區域大大減少（shǎo），達到（dào）減少焊接（jiē）變（biàn）形的目的。剛性固定法采用強製（zhì）的手段來減少焊後變形，剛性固定物應在焊縫全部冷卻後拆除。變形隨焊（hàn）接電流的增加而增加，焊（hàn）條直徑小變形也小，變形隨（suí）焊接速（sù）度的增加而減小，變形隨焊接受熱體積的增加而增加。所以要用小電流快速的焊接方法。並將長焊縫改為用（yòng）不同方向的短焊縫的連接（jiē）方（fāng）法來減少焊後變形。焊（hàn）後采用錘擊法，矯正焊接變（biàn）形消除殘（cán）餘應力（lì）。
鎢極對電弧穩定性和焊接質量有很大影響（xiǎng）。施（shī）焊損耗小，引弧穩弧性能好。引弧容易，焊接電流穩定，焊縫（féng）成型好。非熔化極惰性氣體保護（hù）焊具有電流穩定、焊縫成型（xíng）好（hǎo）的特（tè）點，具有非（fēi）接觸引弧能力，不會燒傷鎢極或在焊縫上產生夾鎢缺陷（xiàn）。
5、結語
經過反複試驗，裝配用工裝能保證筒體的形位公差，使用方便，省去了購買大（dà）型車床，經濟實用。焊接技術（shù）已經過關，用（yòng）這種方法焊接的筒體，焊接質量不論是外觀（guān）的平整度、均勻性，還是焊縫變形量、熱裂紋（wén），都達到了設計要求，產生較好的社會效益和經濟效益。這種工裝和焊（hàn）接方法非常適合批量生產。用該方法製作的筒體，加工質量好，安全，工作效率（lǜ）會大大的（de）提高。
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