展伯平
摘要:橋式起重機隨著我國時代經(jīng)濟的發(fā)展、建設(shè)工程的鋪開而被廣泛應用。作為特種設(shè)備,其對自身質(zhì)量有著極高的要求。本文主要探討了橋式起重機在制造和生產(chǎn)過程中工藝的運用和工藝難點的突破,以期對橋式起重機的生產(chǎn)制造起到作用。
關(guān)鍵詞:橋式起重機 制造 生產(chǎn) 難點
1.引言
橋式起重機在工程領(lǐng)域所起的作用十分重要,是使用最廣泛、數(shù)量最多的一類起重設(shè)備,進行起重作業(yè)時需要取物設(shè)備和鋼纜配合完成,起重跨度、起升高度、起升速度以及其自身運行速度都有相應的規(guī)定,相互配合才能安全的移動起吊物體。橋式起重機存在許多不穩(wěn)定因素,因此,生產(chǎn)廠家必須嚴把質(zhì)量關(guān),保證橋式起重機的安全性和可靠性。筆者認為橋式起重機的質(zhì)量安全建立在制造商嚴格的質(zhì)量管理控制基礎(chǔ)上,應該及時總結(jié)生產(chǎn)經(jīng)驗,多思考人與物的本質(zhì)關(guān)聯(lián)和制造工藝,制造出質(zhì)量優(yōu)良的起重設(shè)備,并保證產(chǎn)品符合安全標準。
2.制造中材料的管控
起重設(shè)備是由各種原材料和零部件所組成,所以對材料的管控是提高生產(chǎn)質(zhì)量的第一步。筆者認為生產(chǎn)廠家高效管控原材料應按照幾個方面進行:(1)對原材料廠家進行詳細的調(diào)研,對眾多廠家的產(chǎn)品質(zhì)量、信譽、價格做一個綜合評價,選擇性價比最佳,且具有運輸優(yōu)勢的廠家進行合作;(2)原材料進廠前,起重設(shè)備制造廠家一定要組織檢驗人員對原材料生產(chǎn)商的各種資質(zhì)進行核實,并查看相關(guān)的質(zhì)量說明文件,并抽取試樣做檢測,待檢測報告核實材料的各項性能數(shù)據(jù)都符合大型起重設(shè)備的制造標準后,再正式確認收貨;(3)購買的零部件進行圖紙核對。常有發(fā)生購買來的結(jié)構(gòu)部件與橋式起重機的其他部件的配合性不好,導致生產(chǎn)出的零部件尺寸、和耐磨損性都達不到要求。為了避免這些問題發(fā)生,起重機廠商在購買的到貨時,應首先對比設(shè)計圖紙和參數(shù),保證外購零部件合格后,才能簽署收貨單。
同時增加供貨備用單位防止出現(xiàn)原供貨單位多種原因不能及時供合格的貨源。并要借鑒國外樣版供應方法,例如:端梁材料—型材的供應等。
3.制造中生產(chǎn)構(gòu)件工藝的分析
3.1筋板制作
筋板尺寸精度直接影響到構(gòu)件的安裝,生產(chǎn)人員制作筋板有兩種方式,一種是整料,另一種是拼接,兩種方式各有優(yōu)點,按照生產(chǎn)要求的不同靈活運用。但筋板的尺寸需要嚴格控制,首先是筋板寬度誤差應少于1毫米,然后是其長度的精度要求雖然較低,但也要盡量減小誤差,保證在構(gòu)件安裝的尺寸范圍內(nèi)。
3.2板材拼接
在制造起重機外部鋼板時常常碰到鋼板長度不夠的現(xiàn)象,鋼板焊接就能解決這一問題。但制造出的橋式起重機不但需要性能優(yōu)良,其外觀的整潔美觀也是制造廠商需要考慮的方面。因此在焊接時要請業(yè)務精通的熟練焊接工,采取雙面60度坡口進行焊接,而且需要進行兩次焊接,即在第一次焊接時預留出1至2毫米的縫隙,待反面清根后,再進行二次焊接。為了外觀美,盡量將焊接的接頭置于隱蔽處。
3.3主梁構(gòu)件安裝方法
主梁結(jié)構(gòu)件的安裝方法及步驟:(1)筋板的具體安裝步驟。首先按照上翼緣板上劃線定位的方法來安裝筋板,再采用直角尺寸檢驗垂直度后對其進行點固,最后焊接上翼緣板和筋板;(2)腹板的具體安裝操作。首先將兩組腹板拼接,然后區(qū)分上翼緣板與腹板跨度線軸,最后是將二者焊接,焊接點選在跨度線軸中心位置;(3)下翼緣板的安裝操作。安裝前,安裝人員要在翼緣板上標記出腹板對稱線,然后把翼緣板或下蓋板提升與主梁結(jié)構(gòu)之上,方便用線錘或水準儀檢查其兩端與中部是否水平和垂直,最后進行焊接,完成安裝。下翼緣板對于整個主梁的構(gòu)建有著至關(guān)重要的作用,其安裝水平直接影響到主梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,因此在安裝時必須嚴格按照技術(shù)規(guī)范,每個步驟都要精確無誤。
3.4安裝構(gòu)件方法
構(gòu)件安裝應按照如下步驟:(1)安裝人員配置好各部位的構(gòu)件后,要手動并緩慢的轉(zhuǎn)動制動輪,避免出現(xiàn)轉(zhuǎn)軸卡死;(2)對小車運行的軌道進行軌距測量,并保證車輪與起重機在垂直面上的軸線偏斜角在規(guī)定范圍內(nèi),軌距測量要在架空車輪后立即進行,其軌距K的誤差要保證在2毫米以內(nèi);(3)車輪同位差控制。兩個車輪的同位差應按照規(guī)定控制在2毫米以內(nèi),三個車輪應在3毫米以內(nèi),在相同平衡梁內(nèi)的車輪同位差必須小于1毫米;(4)起重機大車車輪安裝。大車車輪應采用雙輪緣式,將車輪朝外的一面作為機械加工的基準面并畫圓線,面向外是為了便于調(diào)整車輪偏斜。如果將車輪加工基準面錯誤安裝向內(nèi)后,影響偏斜調(diào)整,容易出現(xiàn)啃軌,也不方便維修。
4.焊接和安裝方法
首先,焊接的第一步是查看焊接材料,主要是判斷鋼材的質(zhì)地能否和焊接工藝相匹配,如果該材料無法實施構(gòu)建焊接的工藝,則需要通過一定手段改善焊接材料。其次,工廠多采用多頭切割機或者是半自動切割機來切割鋼板,但對于切割厚度小于13毫米的鋼板來說,建議切割工使用切板機進行切割作業(yè),一方面可以提高切割效率,另一方面也節(jié)省了機器購買的這部分經(jīng)費;其三,焊接厚度超過12毫米的鋼板,焊接工使用坡口處理方式來進行焊接,并且按照相關(guān)規(guī)定進行坡口的處理,鋼板上的特殊接口還需要繪制圖樣并詳細標注;其四,焊材選擇也極為重要,要求選擇與焊件材質(zhì)一致的焊材來實施焊接作業(yè),保證焊接的牢固性;最后,在需要精密焊接的位置,一般都是先打底焊,底焊必須確保無裂紋、氣孔和夾渣,并且焊縫整齊,在進行二次焊接時,筆者建議使用自動焊接工具,焊接作業(yè)完成后,還需要將焊熄弧打磨平整,應采用磨砂輪,嚴禁用鐵錘砸平。
橋式起重機的安裝是一個系統(tǒng)工程,將各部件按照次序有條不紊的安裝涉及到的參數(shù)有跨度S、起重機總高度H以及鋼軌中心與廠房墻壁的距離A。這幾個參數(shù)至關(guān)重要,直接決定起重機是否能實施安裝并正常運轉(zhuǎn)。下面詳細介紹這些重要參數(shù)的含義:首先是跨度S,跨度是指起重機兩根運行軌道間距,假如跨度選型出現(xiàn)偏差或者誤差過大將會導致橋式起重機安裝問題,即使安裝完也不能正常運行;其次,參數(shù)A保證橋式起重機大車兩端的運行不會與廠房墻壁出現(xiàn)刮擦事故;最后,參數(shù)H是以廠房的最低位置為其最大行程,避免橋式起重機運行過程中撞毀屋頂?shù)恼彰髟O(shè)施或供電銅排,造成施工事故或人員傷亡。
5.生產(chǎn)工藝難點突破
5.1主梁制造與生產(chǎn)的要點
(1)腹板下料,最好用樣板自動切割,兩條邊不能同時切割時應先割下緣,氣割后進行刨邊。
(2)筋板是裝配腹板的基準,其上、左、右三邊應刨邊,并保證左右兩條邊垂直于上端邊線。
(3)筋板與上蓋板裝配要全長拉線檢查,以防歪扭,焊接時要全長壓緊上蓋板,以免蓋板有波浪變形。腹板與筋、蓋板裝配時要注意間隙均勻,以減少變形。
(4)“∏”形梁焊接后要測量撓度與旁彎,在裝配下蓋板時,注意利用這一工序控制變形(撓度,波浪及失穩(wěn)變形)。
(5)每塊筋板與上蓋板的兩邊焊縫,焊接方向應相反,全長方向的筋板與蓋板焊縫應從中間向兩邊施焊,焊完冷卻后松去上蓋板壓緊外力。
(6)由于焊縫收縮而引起的長度損失難以準確確定,一般生產(chǎn)中每 10m 留出長度余量 15~30mm,在兩根主梁制造完畢后,按要求長度進行測量和切長。
(7)撓度、旁彎和失穩(wěn)變形不符和公差要求時,應在焊后進行火焰矯正,但火焰矯正的部位和每一部位的重復加熱次數(shù)應不超過三次,以免破壞母材組織及引起復雜的應力狀態(tài)而影響使用性能。
5.2小車架與鋼絲繩位置距離要適當
小車架與鋼絲繩的距離看似一個小問題,但對于橋式起重機這樣用來起吊大工件的危險設(shè)備,一個小細節(jié)上的疏忽就可能造成生命和財產(chǎn)的重大損失。如果在吊運作業(yè)時,稍微有點歪拉斜吊,小車架與鋼絲繩的距離較近,就會出現(xiàn)鋼絲繩刮擦,斷裂事故,起吊物墜落會造成工作人員的人身安全隱患。
5.3增加安全保護裝置
橋式起重機作為危險設(shè)備,其制造成本的很大一部分支出是用于安全設(shè)施的構(gòu)建。對于橋式起重機的安全保護措施,筆者在這里提及幾點:(1)在所以旋轉(zhuǎn)傳動軸以及旋轉(zhuǎn)部位都外加防護罩,避免出現(xiàn)起吊設(shè)備和操作人員被絞入;(2)按照安全規(guī)范,走臺的寬度不能小于600毫米;(3)各種焊接出一定要加設(shè)保護裝置,以防焊接不牢而發(fā)生振動脫落;(4)起吊機構(gòu)制動輪一定要安裝防脫落裝置,因為起吊機構(gòu)設(shè)計為A6級雙抱閘雙制動輪模式,主要依靠止退墊圈和圓形螺母和減速機軸相連,增加制動輪防脫鉤裝置。
6.小結(jié)
隨著國內(nèi)起重機的發(fā)展、歐式起重機等國外起重機的引進,越來越多的大型制造企業(yè)開始使用橋式起重機,由于橋式起重機質(zhì)量不過關(guān)而造成的經(jīng)濟損失和人員傷亡的事件時有發(fā)生。所以應加大對起重設(shè)備生產(chǎn)工藝、制造技術(shù)的研究,制定避免事故發(fā)生的有效措施,就能保障橋式起重機作業(yè)的安全性和可靠性。
7.參考文獻
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[3]楊李,橋式起重機主梁的生產(chǎn)工藝分析[J],工業(yè)設(shè)計,2012年3期