一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法

摘要

本发明公开一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，属于发电机转子支架制造领域，解决7根立筋与中心体纵焊缝焊接占用大型埋弧焊接设备、焊接周期长、生产效率低下、焊接成本高、焊接变形控制难的问题，本发明的主要技术方案是利用三角垫板实现了七立筋转子支架双车同步焊接，利用反变形法并结合样板实现立筋大、小坡口的对称式焊接，通过设置合理的焊接顺序、焊接工艺参数以及坡口形式改进等措施显著提高生产效率，节约焊接成本，能够有效地控制中心体和立筋焊接变形，焊缝成形美观，无咬边缺陷发生。

权利要求

1.一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，其特征在于：所述方法是通过如下步骤实现的：

步骤一：根部封底焊，中心体(1)环焊缝焊接完成后，将中心体(1)和立筋(2)立放，对中心体(1)和立筋(2)待焊接区域预热，采用气体保护焊进行坡口根部的封底焊，并在立筋(2)小坡口(13)侧平面与中心体(1)间焊接弧形拉筋(3)，同时在中心体(1)两侧安装滚胎(22)用假环(4)；

步骤二：大坡口(12)侧打底焊接，将装焊立筋(2)的中心体(1)卧放到滚胎(22)上，调整

1#立筋(5)处于水平状态，使大坡口(12)面朝上，将立筋(2)和中心体(1)待焊接区域预热到预定温度后，采用埋弧焊打底焊接，焊接厚度按30～40mm进行控制，并用样板(21)检测控制焊接变形在3～5mm范围内，逆时针旋转滚胎(22)，使临近的立筋(2)依次处于水平状态，采用相同方式完成剩余6根立筋(2)大坡口(12)侧的打底焊接，焊接顺序为：1#立筋(5)→2#立筋(6)→3#立筋(7)→4#立筋(8)→5#立筋(9)→6#立筋(10)→7#立筋(11)；

步骤三：小坡口(13)侧清根，调整1#立筋(5)处于水平状态，使小坡口(13)面朝上，对大坡口(12)面的打底焊缝进行清根，清根后打磨露出金属光泽，然后进行PT探伤确保焊缝根部缺陷清除干净同时清除弧形拉筋(3)，逆时针旋转滚胎(22)，使临近的立筋(2)依次处于水平状态，采用相同方式完成剩余6根立筋(2)、小坡口(13)侧的清根，清根顺序为：1#立筋(5)→2#立筋(6)→3#立筋(7)→4#立筋(8)→5#立筋(9)→6#立筋(10)→7#立筋(11)；

步骤四：小坡口(13)侧打底焊接，调整1#立筋(5)处于水平状态，使小坡口(13)面朝上，将立筋(2)和中心体(1)待焊接区域预热到预定温度后，采用埋弧焊对小坡口(13)侧进行打底焊接，用样板(21)检测控制焊接变形在2～3mm范围内，逆时针旋转滚胎(22)，使临近的立筋(2)依次处于水平状态，采用相同方式完成临近2根立筋(2)小坡口(13)侧的打底焊接，焊接顺序为：1#立筋(5)→2#立筋(6)→3#立筋(7)；

步骤五：小坡口(13)侧打底焊接及大坡口(12)侧填充焊接，沿轴向方向将挡块(14)均布在距所有立筋(2)正反两面的坡口侧边缘50～60mm处，此时，已完成3根立筋(2)的打底焊接，在准备进行4#立筋(8)的小坡口(13)侧打底焊接时，1#立筋(5)大坡口(13)面朝上，此时，1#立筋(5)小坡口(13)侧的打底焊接已完成，1#立筋(5)进入焊缝填充阶段，逆时针旋转滚胎(22)，调整1#立筋(5)和4#立筋(8)处于轴对称状态，将三角垫板(15)沿轴向方向布置在1#立筋(5)和4#立筋(8)上，同时在三角垫板(15)上铺设埋弧焊小车(23)及轨道(16)，将立筋(2)和中心体(1)待焊接区域预热到预定温度后，采用埋弧焊对4#立筋(8)小坡口(13)侧进行打底焊接，用样板(21)检测控制焊接变形在2～3mm范围内，采用埋弧焊对1#立筋(5)大坡口(12)侧进行填充焊接，用样板(21)检测控制焊接变形在2mm以内，采用相同方式完成剩余4根立筋(2)小坡口(13)侧的打底焊接和1#立筋(5)～4#立筋(8)的大坡口(12)侧的填充焊接，焊接顺序为：4#立筋(8)+1#立筋(5)→5#立筋(9)+2#立筋(6)→6#立筋(10)+3#立筋(7)→7#立筋(11)+4#立筋(8)；

步骤六：填充焊接，逆时针旋转滚胎(22)，调整1#立筋(5)～4#立筋(8)处于轴对称状态，将立筋(2)和中心体(1)待焊接区域预热到预定温度后，同时采用2台埋弧焊小车(23)对呈轴对称状态的1#立筋(5)～4#立筋(8)进行埋弧焊的填充焊，用样板(21)检测控制焊接变形在2mm以内，逆时针旋转滚胎(22)，使临近的立筋(2)依次处于轴对称状态，焊接顺序为：

1#立筋(5)+4#立筋(8)→2#立筋(6)+5#立筋(9)→3#立筋(7)+6#立筋(10)→4#立筋(8)+7#立筋(11)→5#立筋(9)+1#立筋(5)→6#立筋(10)+2#立筋(6)→7#立筋(11)+3#立筋(7)，直至焊缝焊满；

步骤七：过渡和盖面焊接，同样采用2根立筋(2)轴对称方式埋弧焊接，用样板(21)检测控制焊接变形在2mm以内，逆时针旋转滚胎(22)，使临近的立筋(2)依次处于轴对称状态，焊接顺序为：1#立筋(5)+4#立筋(8)→2#立筋(6)+5#立筋(9)→3#立筋(7)+6#立筋(10)→4#立筋(8)+7#立筋(11)→5#立筋(9)+1#立筋(5)→6#立筋(10)+2#立筋(6)→7#立筋(11)+3#立筋(7)，直至完成焊缝焊角焊接；

步骤八：交检，焊接完成后进行焊缝VT、UT、MT探伤，合格后进行去应力退火，退火后重新进行焊缝VT、UT、MT探伤，满足要求后验收转下序。

2.根据权利要求1所述的一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，其特征在于：所述步骤一中中心体(1)和立筋(2)的材质均为SM 570‑F锻件，所述滚胎(22)用假环(4)的材质为SM570钢板。

3.根据权利要求1所述的一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，其特征在于：所述步骤一中气体保护焊的封底焊及安装假环(4)的预热温度不低于100℃，所用焊丝为φ

1.2mm AWS ER90S‑G，所述步骤二中大坡口(12)的埋弧打底焊、步骤三中小坡口(13)的埋弧打底焊、所述步骤四中埋弧填充焊接、所述步骤五中埋弧焊过渡和盖面阶段预热温度均不低于120℃，所用的焊丝和焊剂分别为φ4mm AWS F62P4‑EA3‑A3和10‑60目AWS F62P4‑EA3‑A3。

4.根据权利要求1所述的一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，其特征在于：所述步骤一中的气体保护焊的焊接规范为：电流210‑240A，电压23‑28V，焊接速度180‑

350mm/min，保护气组分：78％Ar+22％CO2，流量：12‑20L/min。

5.根据权利要求1所述的一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，其特征在于：所述步骤二中的大坡口(12)侧埋弧打底焊接的焊接规范为：电流450A，电压30V，焊接速度

450‑550mm/min。

6.根据权利要求1所述的一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，其特征在于：所述步骤四中的小坡口(13)侧埋弧打底焊接的焊接规范为：电流450‑500A，电压30‑31V，焊接速度450mm/min。

7.根据权利要求1所述的一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，其特征在于：所述步骤五中的大坡口(12)侧埋弧填充焊接和步骤六中埋弧填充焊接的焊接规范为：电流

650A，电压32V，焊接速度350‑400mm/min。

8.根据权利要求1所述的一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，其特征在于：所述步骤七中的埋弧过渡和盖面焊接的焊接规范为：电流600A，电压31‑32V，焊接速度350‑

400mm/min。

9.根据权利要求1所述的一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，其特征在于：所述步骤七中的埋弧过渡和盖面焊接的最后一道的焊接规范为：电流500A，电压30V，焊接速度500mm/min。

10.根据权利要求1所述的一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，其特征在于：所述立筋(2)的大、小坡口形式为折线过渡形坡口。

说明书

一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法

技术领域

[0001] 本发明属于发电机转子支架制造领域，具体涉及一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法。

背景技术

[0002] 转子支架是抽水蓄能发电机组的关键部件，转子支架主要由中心体、立筋等零部件焊接组装而成，中心体又包括上圆盘、下圆盘、中心筒三部分，上圆盘、下圆盘和中心筒焊
缝为环焊缝，立筋和中心体焊缝为纵焊缝。抽蓄机组运行时正反转、水头大、转速高，因此，
抽蓄机组转子支架在结构设计、选材及制造上要求都极为严格，抽水蓄能机组转子支架与
混流式机组区别较大，混流式机组为20余根斜立筋，斜立筋厚度较薄，一般选用钢板，而抽
水蓄能机组立筋数量较少，一般分为6根、7根或8根筋，由于立筋外侧整圈都需要挂装磁极，
为了提高立筋的承载能力，一般采用高强度锻钢制造，立筋形式为直立筋，厚度较大，可达
到300mm。

[0003] 由于转子支架体积大、重量高达50余吨，上圆盘、下圆盘、中心筒、立筋各零部件的厚度大，因此，转子支架的焊接量大。就目前现有技术而言，由于埋弧焊焊接效率高、且从焊
缝结构形式来看，埋弧焊是最适合于焊接转子支架的制造方法。埋弧焊最理想的焊接工位
是平焊，平焊对于焊缝质量和焊缝成形都极为有利，对于6根立筋的转子支架立筋和中心体
纵焊缝的焊接，通过滚胎带动中心体旋转使对称的两根立筋均处于水平状态，然后在左右
两侧立筋上各放置一个埋弧焊小车来实施焊接，当焊接到一定焊量后，为控制焊接变形需
要继续旋转中心体使临近的2根立筋垂于水平工位然后实施埋弧焊接，通过上述方法最终
实现转子支架6根立筋纵焊缝的焊接，8根立筋的中心体与立筋纵焊缝焊接方式与6根立筋
的基本相同。

[0004] 对于7根立筋的转子支架，文献《高速发电电动机转子卷制成型及自动焊工艺》中介绍，“采用滚胎埋弧焊与小车自动焊相结合的方式进行焊接，具体方法为：当转子中心体
转动至图7所示位置，在使用滚胎埋弧焊焊接7#筋板与中心筒间焊缝的上侧坡口的同时，使
用自动焊小车焊接3#筋板与中心筒间焊缝的上侧坡口，焊接至指定的坡口深度后继续转动
中心筒，当3#筋板转动至原7#筋板所在位置时，再使用滚胎埋弧焊焊接3#筋板与中心筒间
焊缝的另外一侧坡口，同时使用自动焊小车焊接7#筋板与中心筒间焊缝的另外一侧坡口，
按照这种顺序往复循环焊接各筋板焊缝，直至焊满，筋板与中心筒间焊缝埋弧焊完成。”该
文献介绍的7根立筋的转子支架属于非对称结构，只能使处于水平状态的1根3#立筋利用埋
弧焊小车进行焊接，另外一侧的7#立筋处于非水平焊接工位，无法再使用埋弧焊小车进行
焊接，在实际焊接过程中，只能采用带有操作架的大型埋弧焊设备实施埋弧焊接，带有操作
架的大型埋弧焊设备数量稀少，场地占用面积大会影响其他部件的焊接，因此，对于7根立
筋转子支架纵焊缝焊接大多数仅能依靠1台埋弧焊小车完成全部焊接工作，存在转子支架
焊接生产效率低下的问题。另外，无论是6根立筋、7根立筋、还是8根立筋的转子支架在埋弧
焊焊接过程中，由于埋弧焊的熔覆效率高、热输入大，常常发生立筋相对中心体发生焊接变
形，且焊接变形较难控制，导致无法满足图纸的设计要求，同时，原有设计时立筋坡口形式
为K型，坡口焊丝填充量大，焊接成本高。

发明内容

[0005] 本发明为了克服现有技术的不足，解决7根立筋与中心体纵焊缝焊接占用大型埋弧焊接设备、焊接周期长、生产效率低下、焊接成本高、焊接变形控制难的问题，进而提供了
一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法；所述方法是通过如下步骤实现的：

[0006] 步骤一：根部封底焊，中心体环焊缝焊接完成后，将中心体和立筋立放，对中心体和立筋待焊接区域预热，采用气体保护焊进行坡口根部的封底焊，并在立筋小坡口侧平面
与中心体间焊接弧形拉筋，同时在中心体两侧安装滚胎用假环；

[0007] 步骤二：大坡口侧打底焊接，将装焊立筋的中心体卧放到滚胎上，调整1#立筋处于水平状态，使大坡口面朝上，将立筋和中心体待焊接区域预热到预定温度后，采用埋弧焊打
底焊接，焊接厚度按30～40mm进行控制，并用样板检测控制焊接变形在3～5mm范围内，逆时
针旋转滚胎，使临近的立筋依次处于水平状态，采用相同方式完成剩余6根立筋大坡口侧的
打底焊接，焊接顺序为：1#立筋→2#立筋→3#立筋→4#立筋→5#立筋→6#立筋→7#立筋；

[0008] 步骤三：小坡口侧清根，调整1#立筋处于水平状态，使小坡口面朝上，对大坡口面的打底焊缝进行清根，清根后打磨露出金属光泽，然后进行PT探伤确保焊缝根部缺陷清除
干净同时清除弧形拉筋，逆时针旋转滚胎，使临近的立筋依次处于水平状态，采用相同方式
完成剩余6根立筋小坡口侧的清根，清根顺序为：1#立筋→2#立筋→3#立筋→4#立筋→5#立
筋→6#立筋→7#立筋；

[0009] 步骤四：小坡口侧打底焊接，调整1#立筋处于水平状态，使小坡口面朝上，将立筋和中心体待焊接区域预热到预定温度后，采用埋弧焊对小坡口侧进行打底焊接，用样板检
测控制焊接变形在2～3mm范围内，逆时针旋转滚胎，使临近的立筋依次处于水平状态，采用
相同方式完成临近2根立筋小坡口侧的打底焊接，焊接顺序为：1#立筋5→2#立筋6→3#立筋
7；

[0010] 步骤五：小坡口侧打底焊接及大坡口侧填充焊接，沿轴向方向将挡块均布在距所有立筋正反两面的坡口侧边缘50～60mm处，此时，已完成3根立筋的打底焊接，在准备进行
4#立筋的小坡口侧打底焊接时，1#立筋大坡口面朝上，考虑1#立筋已完成小坡口侧的打底
焊接可进入焊缝填充阶段，逆时针旋转滚胎，调整1#和4#立筋处于轴对称状态，将三角垫板
沿轴向方向布置在1#和4#立筋上，同时在三角垫板上铺设埋弧焊小车及轨道，将立筋和中
心体待焊接区域预热到预定温度后，采用埋弧焊对4#立筋小坡口侧进行打底焊接，用样板
检测控制焊接变形在2～3mm范围内，采用埋弧焊对1#立筋大坡口侧进行填充焊接，用样板
检测控制焊接变形在2mm以内，采用相同方式完成剩余4根立筋小坡口侧的打底焊接和1#～
4#立筋的大坡口侧的填充焊接，焊接顺序为：4#立筋+1#立筋→5#立筋+2#立筋→6#立筋+3#
立筋→7#立筋+4#立筋；

[0011] 步骤六：填充焊接，逆时针旋转滚胎，调整1#和4#立筋处于轴对称状态，将立筋和中心体待焊接区域预热到预定温度后，同时采用2台埋弧焊小车对呈轴对称状态的1#和4#
立筋进行埋弧焊的填充焊，用样板检测控制焊接变形在2mm以内，逆时针旋转滚胎，使临近
的立筋依次处于轴对称状态，焊接顺序为：1#立筋+4#立筋→2#立筋+5#立筋→3#立筋+6#立
筋→4#立筋+7#立筋→5#立筋+1#立筋→6#立筋+2#立筋→7#立筋+3#立筋，直至焊缝焊满；

[0012] 步骤七：过渡和盖面焊接，同样采用2根筋对称方式埋弧焊接，用样板检测控制焊接变形在2mm以内，逆时针旋转滚胎，使临近的立筋依次处于轴对称状态，焊接顺序为：1#立
筋+4#立筋→2#立筋+5#立筋→3#立筋+6#立筋→4#立筋+7#立筋→5#立筋+1#立筋→6#立筋
+2#立筋→7#立筋+3#立筋，直至完成焊缝焊角焊接；

[0013] 步骤八：交检，焊接完成后进行焊缝VT、UT、MT探伤，合格后进行去应力退火，退火后重新进行焊缝VT、UT、MT探伤，满足要求后验收转下序。

[0014] 在上述七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法中，所述步骤一中中心体和立筋的材质均为SM 570‑F锻件，滚胎用假环的材质为SM570钢板。

[0015] 在上述七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法中，所述步骤一中气体保护焊的封底焊及安装假环的预热温度不低于100℃，所用焊丝为φ1.2mmAWS ER90S‑G，所述步骤二
中大坡口的埋弧打底焊、步骤三中小坡口的埋弧打底焊、所述步骤四中埋弧填充焊接、所述
步骤五中埋弧焊过渡和盖面阶段预热温度均不低于120℃，所用的焊丝和焊剂分别为φ
4mmAWS F62P4‑EA3‑A3和10‑60目AWS F62P4‑EA3‑A3。

[0016] 在上述七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法中，所述步骤一中的气体保护焊的焊接规范为：电流210‑240A，电压23‑28V，焊接速度180‑350mm/min，保护气组分：78％Ar+
22％CO2，流量：12‑20L/min。

[0017] 在上述七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法中，所述步骤二中的大坡口侧埋弧打底焊接的焊接规范为：电流450A，电压30V，焊接速度450‑550mm/min。

[0018] 在上述七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法中，所述步骤四中的小坡口侧埋弧打底焊接的焊接规范为：电流450‑500A，电压30‑31V，焊接速度450mm/min。

[0019] 在上述七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法中，所述步骤五中的大坡口侧埋弧填充焊接和步骤六中埋弧填充焊接的焊接规范为：电流650A，电压32V，焊接速度350‑
400mm/min。

[0020] 在上述七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法中，所述步骤七中的埋弧过渡和盖面焊接的焊接规范为：电流600A，电压31‑32V，焊接速度350‑400mm/min。

[0021] 在上述七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法中，所述步骤七中的埋弧过渡和盖面焊接的最后一道的焊接规范为：电流500A，电压30V，焊接速度500mm/min。

[0022] 在上述七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法中，所述立筋的大、小坡口形式为折线过渡形坡口。

[0023] 本发明与现有技术相比包含的有益效果是：

[0024] 本发明提出了一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，利用三角垫板实现了两台埋弧焊小车对七立筋转子支架两根立筋的同时焊接，减少了大型埋弧焊接设备的占
用，大大缩短生产制造周期，极大地的提高了七立筋转子支架的焊接生产效率，同时，利用
反变形法、结合样板以及合理的焊接顺序实现立筋打底焊、填充焊不同阶段大、小坡口的对
称式焊接，有效地控制了中心体和立筋焊接变形，焊缝成形美观，无咬边缺陷发生。此外，立
筋的坡口形式由原来的K型坡口更改为折线过渡形式坡口，减少了焊丝填充量，有效地节约
了焊接成本。

附图说明

[0025] 图1为本发明中中心体和立筋气体保护焊封底焊的立放工位示意图；

[0026] 图2本发明中中心体和立筋大坡口埋弧打底焊阶段的焊接工位示意图；

[0027] 图3为本发明中中心体和立筋小坡口埋弧打底焊阶段的焊接工位示意图；

[0028] 图4为本发明中中心体和立筋埋弧填充焊及过渡和盖面阶段的焊接工位示意图；

[0029] 图5为图4中I区局部放大示意图；

[0030] 图6为本发明中中心体和立筋埋弧过渡和盖面阶段的焊接工位示意图；

[0031] 图7为挡块、三角垫板、轨道布置示意图；

[0032] 图8为图4和图6的正视示意图；

[0033] 图9为图8的左视示意图；

[0034] 图10为本发明中样板结构示意图；

[0035] 图11为本发明中立筋折线坡口示意图。

[0036] 图中标记说明：1‑中心体、2‑立筋、3‑弧形拉筋、4‑假环、5‑1#立筋、6‑2#立筋、7‑3#立筋、8‑4#立筋、9‑5#立筋、10‑6#立筋、11‑7#立筋、12‑大坡口、13‑小坡口、14‑挡块、15‑三
角垫板、16‑轨道、17‑支柱螺钉、18‑托块、19‑托板、20‑钢管、21‑样板、22‑滚胎、23‑埋弧焊
小车。

具体实施方式

[0037] 下面结合附图对本申请作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本申请的保护范围。

[0038] 本实施方式提供一种七立筋转子支架的双车埋弧焊接制造方法，所述方法是通过如下步骤实现的：

[0039] 步骤一：根部封底焊，如图1所示，中心体1环焊缝焊接完成后，将中心体1和立筋2立放，对中心体1和立筋2待焊接区域预热，采用气体保护焊进行坡口根部的封底焊，并在立
筋2小坡口13侧平面与中心体1间焊接弧形拉筋3，同时在中心体1两侧安装滚胎22用假环4；
本步骤中采用封底焊的作用是防止大坡口12埋弧打底焊时焊剂从背面漏出，采用弧形拉筋
的作用是防止大坡口12埋弧打底焊时的立筋2焊接变形过大，安装假环4的目的是为了调整
中心体和立筋的相对位置，满足不同焊接工位的焊接需求。

[0040] 步骤二：大坡口12侧打底焊接，如图2所示，将装焊立筋2的中心体1卧放到滚胎4上，调整1#立筋5处于水平状态，使大坡口12面朝上，将立筋2和中心体1待焊接区域预热到
预定温度后，采用埋弧焊打底焊接，焊接厚度按30～40mm进行控制，并用样板21检测控制焊
接变形在3～5mm范围内，逆时针旋转滚胎22，使临近的立筋2依次处于水平状态，采用相同
方式完成剩余6根立筋2大坡口12侧的打底焊接，焊接顺序为：1#立筋5→2#立筋6→3#立筋7
→4#立筋8→5#立筋9→6#立筋10→7#立筋11；本步骤中焊接厚度按照30～40mm进行控制的
目的是防止小坡口13面焊缝清根后，焊缝截面变小而导致焊缝强度不足，再进行预热时，由
于应力部分释放而导致焊缝根部开裂，同时本步骤中采用反变形方法使立筋2在冷却后向
大坡口12侧发生预变形，为后续小坡口13侧打底焊接向小坡口13侧变形留有适当的裕度，
能够更加有效地控制立筋2在整个焊接过程中的变形。

[0041] 步骤三：小坡口13侧清根，如图3所示，调整1#立筋5处于水平状态，使小坡口13面朝上，对大坡口12面的打底焊缝进行清根，清根后打磨露出金属光泽，然后进行PT探伤确保
焊缝根部缺陷清除干净同时清除弧形拉筋3，逆时针旋转滚胎22，使临近的立筋2依次处于
水平状态，采用相同方式完成剩余6根立筋2小坡口13侧的清根，清根顺序为：1#立筋5→2#
立筋6→3#立筋7→4#立筋8→5#立筋9→6#立筋10→7#立筋11；本步骤中由于根部可能存在
气孔和微裂纹等缺陷，清根的目的是为了清除这些影响接头性能的缺陷，保证后续焊接时
焊缝根部的内部质量，提高焊缝最终交检时的探伤合格率。

[0042] 步骤四：小坡口侧13打底焊接，如图3所示，调整1#立筋5处于水平状态，使小坡口13面朝上，将立筋2和中心体1待焊接区域预热到预定温度后，采用埋弧焊对小坡口13侧进
行打底焊接，用样板21检测控制焊接变形在2～3mm范围内，逆时针旋转滚胎22，使临近的立
筋2依次处于水平状态，采用相同方式完成临近2根立筋2小坡口13侧的打底焊接，焊接顺序
为：1#立筋5→2#立筋6→3#立筋7；本步骤中采用反变形方法使立筋2在冷却后向小坡口13
侧发生预变形，为后续大坡口12侧填充焊接向大坡口12侧变形留有适当的裕度，对于小坡
口13侧打底焊接和后续填充焊接、过渡及盖面焊接阶段预制的反变形要求越为严格，能够
更加有效地控制立筋2在整个焊接过程中的变形。

[0043] 步骤五：小坡口13侧打底焊接及大坡口12侧填充焊接，如图4和图5所示，沿轴向方向将挡块14均布在距所有立筋2正反两面的坡口侧边缘50～60mm处，此时，已完成3根立筋2
的打底焊接，在准备进行4#立筋8的小坡口13侧打底焊接时，1#立筋5大坡口12面朝上，考虑
1#立筋5已完成小坡口13侧的打底焊接可进入焊缝填充阶段，逆时针旋转滚胎22，调整1#立
筋5和4#立筋8处于轴对称状态，将三角垫板15沿轴向方向布置在1#立筋5和4#立筋8上，同
时在三角垫板15上铺设埋弧焊小车23及轨道16，将立筋2和中心体1待焊接区域预热到预定
温度后，采用埋弧焊对4#立筋8小坡口13侧进行打底焊接，用样板21检测控制焊接变形在2
～3mm范围内，采用埋弧焊对1#立筋5大坡口12侧进行填充焊接，用样板21检测控制焊接变
形在2mm以内，采用相同方式完成剩余4根立筋2小坡口13侧的打底焊接和1#立筋5和4#立筋
8的大坡口12侧的填充焊接，焊接顺序为：4#立筋8+1#立筋5→5#立筋9+2#立筋6→6#立筋10
+3#立筋7→7#立筋11+4#立筋8；本步骤中利用三角垫板16将埋弧焊小车23调整至水平焊接
工位，采用两台埋弧焊小车23同时完成了小坡口13侧的打底焊接和大坡口12侧的填充焊
接，极大的提高了生产效率。

[0044] 步骤六：填充焊接，如图4所示，逆时针旋转滚胎22，调整1#立筋5和4#立筋8处于轴对称状态，将立筋2和中心体1待焊接区域预热到预定温度后，同时采用2台埋弧焊小车23对
呈轴对称状态的1#立筋5和4#立筋8进行埋弧焊的填充焊，用样板21检测控制焊接变形在
2mm以内，逆时针旋转滚胎22，使临近的立筋2依次处于轴对称状态，焊接顺序为：1#立筋5+
4#立筋8→2#立筋6+5#立筋9→3#立筋7+6#立筋10→4#立筋8+7#立筋11→5#立筋9+1#立筋5
→6#立筋10+2#立筋6→7#立筋11+3#立筋7，直至焊缝焊满；填充焊接阶段占整个焊接工作
的绝大部分时间，本步骤中利用三角垫板15将埋弧焊小车23调整至水平焊接工位，采用两
台埋弧焊小车23同时完成了呈轴对称状态的两根立筋2的填充焊接，极大的提高了生产效
率。

[0045] 步骤七：过渡和盖面焊接，如图6所示，同样采用2根立筋2轴对称方式埋弧焊接，用样板21检测控制焊接变形在2mm以内，逆时针旋转滚胎22，使临近的立筋2依次处于轴对称
状态，焊接顺序为：1#立筋5+4#立筋8→2#立筋6+5#立筋9→3#立筋7+6#立筋10→4#立筋8+
7#立筋11→5#立筋9+1#立筋5→6#立筋10+2#立筋6→7#立筋11+3#立筋7，直至完成焊缝焊
角焊接，要求每趟焊接要均匀、焊角符合图纸要求、杜绝咬边；本步骤的作用实现了呈轴对
称立筋2的双车埋弧焊接，对提高生产效率有利，过渡和盖面焊接过程中的控制对保证焊后
外观质量和焊缝尺寸极为重要。

[0046] 步骤八：交检，焊接完成后进行焊缝VT、UT、MT探伤，合格后进行去应力退火，退火后重新进行焊缝VT、UT、MT探伤，满足要求后验收转下序；本步骤中去应力退火的目的是消
除焊后结构件的内应力，提高转子支架使用的安全性。

[0047] 进一步地，所述步骤一中中心体2和立筋1的材质均为SM 570‑F锻件，滚胎22用假环4的材质为SM570钢板；

[0048] 进一步地，所述步骤一中气体保护焊的封底焊及安装假环4的预热温度不低于100℃，所用焊丝为φ1.2mmAWS ER90S‑G，所述步骤二中大坡口12的埋弧打底焊、步骤三中小坡
口13的埋弧打底焊、所述步骤四中埋弧填充焊接、所述步骤五中埋弧焊过渡和盖面阶段预
热温度均不低于120℃，所用的焊丝和焊剂分别为φ4mmAWS F62P4‑EA3‑A3和10‑60目AWS 
F62P4‑EA3‑A3；

[0049] 进一步地，所述步骤一中的气体保护焊的焊接规范为：电流210‑240A，电压23‑28V，焊接速度180‑350mm/min，保护气组分：78％Ar+22％CO2，流量：12‑20L/min；

[0050] 进一步地，所述步骤二中的大坡口12侧埋弧打底焊接的焊接规范为：电流450A，电压30V，焊接速度450‑550mm/min；本步骤中大坡口12侧埋弧打底焊接至为关键，一般采用小
规范进行焊接，有利于保证焊接质量。

[0051] 进一步地，所述步骤四中的小坡口13侧埋弧打底焊接的焊接规范为：电流450‑500A，电压30‑31V，焊接速度450mm/min；本步骤中小坡口13侧埋弧打底焊接较为关键，一般
采用较小规范进行焊接，有利于保证焊接质量。

[0052] 进一步地，所述步骤五中的大坡口12侧埋弧填充焊接和步骤六中埋弧填充焊接的焊接规范为：电流650A，电压32V，焊接速度350‑400mm/min；本步骤中填充焊接采用大规范
进行焊接，有利于提高金属熔覆效率，提高生产效率。

[0053] 进一步地，所述步骤七中的埋弧过渡和盖面焊接的焊接规范为：电流600A，电压31‑32V，焊接速度350‑400mm/min；本步骤中埋弧过渡和盖面焊接采用较大规范进行焊接，
有利于提高金属熔覆效率，提高生产效率。

[0054] 进一步地，所述步骤七中的埋弧过渡和盖面焊接的最后一道的焊接规范为：电流500A，电压30V，焊接速度500mm/min；本步骤中埋弧过渡和盖面焊接的最后一道焊接采用小
规范快速焊接，有利于控制咬边缺陷。

[0055] 进一步地，如图11所示，所述立筋2的大、小坡口形式为折线过渡形坡口；本步骤中将立筋2原K型坡口更改为折线过渡形坡口，有利于降低焊丝填充量，节约生产制造成本。

[0056] 本发明只是对本发明的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本发明的精神实质，都在本发明的保护范围内。