如何优化蒸压釜的釜圈设计与制造工艺？——以案例为例

答：[案例4-1]

促进蒸压釜釜圈啮合齿设计与制造工艺的合理化是十分重要，以防止设备先天不足，带缺陷运行。蒸压釜釜圈啮合齿原设计如图4-1所示。

图4-1 蒸压釜釜圈啮合齿原设计示意

a）一釜圈啮合齿图 b）啮合齿放大图

1.缺陷

在蒸压釜的定期检验和制造过程监督检验中，最常见的缺陷为釜圈、釜盖的啮合齿根部出现裂纹，尤其是在用的管桩厂蒸压釜。这样就大大减弱了啮合齿的强度，隐患由此产生。

由于在用蒸压釜工况为开停频繁，温差大，啮合齿承受着交变载荷，齿根部应力集中，这是其出现裂纹的原因之一；二是由于操作不当，装载超长的管桩，设备运行过程中由于管桩与釜体的热膨胀差异而引发外力，致使齿根部出现裂纹；还有一种情况是裂纹在制造过程中已产生。

2.改进

为避免齿根部的应力过于集中，齿根部的R是必不可少的，所以蒸压釜釜圈啮合齿设计改为采用图4-2所示形式，并采用大R设计，在相同的交变载荷工况下，使蒸压釜釜圈啮合齿根部不会再出现裂纹。(www.xing528.com)

图4-2 釜圈啮合齿设计 修改后的示意

原工艺加工蒸压釜釜圈啮合齿采用氧乙炔火焰半自动切割成形，但割枪到齿根部时是用手动拐弯，难以实现大R（R₅）尺寸。

除采用靠模全自动风割工艺外，可用钻头在齿根部钻通，完成了R₅尺寸的操作，再用半自动割完成齿间的切割。切割后再打磨光整。磁粉检测所有齿根部无裂纹为合格。

同时，为了方便釜盖的开合和避免乙炔焰伤及齿底，在齿间部位开一斜面，一般以10°为宜，如图4-3所示。

图4-3 齿间部位开一斜面示意

通过对蒸压釜釜圈啮合齿设计和制造工艺改进，确保齿根部不再出现裂纹，保证了蒸压釜设备完好运行。