【摘 要】 輪胎式提梁機(jī)多用于20m,24m,32m三種預(yù)制混凝圖T型梁從預(yù)制模板生產(chǎn)臺(tái)座中吊出,倒運(yùn)在儲(chǔ)梁臺(tái)上,也可用于從儲(chǔ)梁臺(tái)上起吊,與運(yùn)梁車配合運(yùn)輸混凝土梁。輪胎式提梁機(jī)的各主體金屬結(jié)構(gòu)制作工藝是提梁機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量和確保使用性能的關(guān)鍵,其主要金屬結(jié)構(gòu)是重型起重機(jī)系列產(chǎn)品的典型結(jié)構(gòu),本文就其制作工藝做以探探分析。
【關(guān)鍵詞】 主梁 支腿 大車架 起重小車 懸掛架
1 概述
提梁機(jī)的主體結(jié)構(gòu)件包括起重小車、主梁、支腿、行走大車、走行系統(tǒng)等主要金屬結(jié)構(gòu)組成。本文重點(diǎn)分析各種主要結(jié)構(gòu)件的制作工藝要點(diǎn),為同類產(chǎn)品結(jié)構(gòu)制作提供參考依據(jù)。(如圖1)
2 主梁系統(tǒng)
提梁機(jī)主梁結(jié)構(gòu)包括主梁、橫梁兩部分組成。主梁長(zhǎng)度在多在45m左右,一般由5節(jié)分段箱型結(jié)構(gòu)梁組成。各段梁之間用拼接板連接,高強(qiáng)度螺栓把合連接。主梁結(jié)構(gòu)應(yīng)符合《通用門式起重機(jī)》(GB/T14406-93標(biāo)準(zhǔn))規(guī)范制造驗(yàn)收。對(duì)起重設(shè)備而言,主梁制作應(yīng)預(yù)設(shè)上拱值,按相關(guān)規(guī)范起拱值在0.9/‰~1.4‰*主跨度之間。單考慮到箱型梁自重因素、制作偏差及焊接軌道和梯子護(hù)欄等因素影響,結(jié)合實(shí)際制造經(jīng)驗(yàn),實(shí)際制造起拱值應(yīng)在理論起拱值基礎(chǔ)上增加10mm左右。即對(duì)于40m跨以上提梁機(jī),實(shí)際制造起拱量實(shí)際經(jīng)驗(yàn)公式為:
fm=(0.9‰~1.4‰)L+10
式中:fm——主梁跨中最高點(diǎn)起拱值
L——主梁總跨度
實(shí)際起拱值一般采用二次拋物線拱,計(jì)算公式為:
y=16fm [(x(L-x)/L2]2
式中:fm——主梁跨中最高點(diǎn)起拱值
x——起拱梁中任一點(diǎn)的拱度值
L——主梁總跨度
符合主梁起拱制作要求,一般在主梁腹板下料時(shí)用數(shù)控切割方法預(yù)先切割符合拱度要求的腹板形狀,另為考慮到焊接收縮及焊后整體板面修整的工序,箱型梁腹部下料還要增加0.5‰的收縮余量。箱型梁的上下蓋板為制作方便可以增加30mm的二次切頭余量。拼接板為確保可以互換要求,應(yīng)采用數(shù)控鉆孔,確??拙嗑珳?zhǔn)。主梁實(shí)際制造時(shí),應(yīng)先單梁成型,主梁上各連接螺栓孔用拼接板配鉆成型即可,且僅配鉆50%,另為主梁連接螺栓孔待整體拼裝后,控制拱度要求后再整體配鉆。為確保主梁順利連接拼裝,各段主梁間在拼裝后預(yù)留5-10mm對(duì)接縫隙,且該縫隙在腹部下料時(shí)予以縮減,以方便連接。
另外主梁中附屬件,如角鋼縱肋、隔板、軌道等結(jié)構(gòu)制作考慮要點(diǎn)是:各縱肋下料應(yīng)和腹部下料長(zhǎng)度一致。因隔板中部都有空心人孔,考慮到材料節(jié)省,下料時(shí)可以采用分體下料,焊接成型方法。且各焊接口要求全熔透等強(qiáng)焊接。因軌道在整體拼裝后組焊,故各軌道下料長(zhǎng)度可以根據(jù)腹部實(shí)長(zhǎng)下料,不用考慮焊接收縮余量。
整體拼裝時(shí),按起拱曲線各點(diǎn)坐標(biāo),用水準(zhǔn)儀超點(diǎn),在平臺(tái)上預(yù)設(shè)牙型階梯板,確保基礎(chǔ)胎型符合拱度曲線要求。然后按上述要求,整體拼裝成梁型即可,拼裝后再用拼裝板現(xiàn)場(chǎng)配鉆連接螺栓孔。
3 支腿系統(tǒng)
提梁機(jī)支腿系統(tǒng)一般由上下法蘭板,側(cè)邊及縱肋組成。支腿整體制作時(shí)多與主梁成一定角度的支撐關(guān)系,上法蘭和主梁連接,下法蘭和行走大車系統(tǒng)連接,支腿屬于中間連接件,結(jié)構(gòu)制造時(shí)上法蘭應(yīng)和端部主梁配鉆連接螺栓孔,下法蘭和大車架配鉆連接螺栓孔。支腿側(cè)板應(yīng)預(yù)留30mm的二次切頭余量,以確保和主梁、大車架順利連接。各角鋼縱肋下料時(shí)也要考慮二次切頭要求,長(zhǎng)度適當(dāng)增長(zhǎng)30mm,使角鋼和法蘭板磨光頂緊焊接,確保結(jié)構(gòu)受力合理。
4 大車架系統(tǒng)
大車架系統(tǒng)是連接懸掛架和支腿的中間連接結(jié)構(gòu)件。且大車架結(jié)構(gòu)多為封閉箱型結(jié)構(gòu)。結(jié)合實(shí)際受力情況,應(yīng)確保隔板和下蓋板磨光頂緊,上蓋板、隔板、腹板焊接成整體,確保受力合理。另外,和懸掛架連接的支撐圈可以采用分四瓣拼焊成型,焊后24小時(shí)UT探傷合格后再機(jī)加成型,用成品組焊在大車架上即可。為消除法蘭板的焊接變形,可以在整體結(jié)構(gòu)制作完畢后,用平面研磨盤工裝分別檢查法蘭板平面度。具體方法為在法蘭盤表面和研磨盤中間涂少許紅丹粉,用單獨(dú)加工的研磨圓盤,在法蘭表面研磨,檢查焊接變形導(dǎo)致的高點(diǎn),用角磨機(jī)打磨去除高點(diǎn),確保研點(diǎn)率90%以上即為合格。(如圖2)
5 起重系統(tǒng)
起重系統(tǒng)由起重天車架、行走臺(tái)車、定滑輪架、吊具等主要結(jié)構(gòu)件組成。
5.1 起重天車架
起重天車架一般由主橫梁和聯(lián)梁組成,且各梁均為箱型封閉梁結(jié)構(gòu),焊接時(shí)存在一側(cè)蓋腹板和隔板不能焊接的情況??紤]到起重天車的受力工況,結(jié)構(gòu)制作時(shí)一般要確保各隔板和上蓋板焊接,和下蓋板磨光頂緊形式組焊。且連梁和主橫梁之間的周期焊縫按I級(jí)焊縫制造,對(duì)接焊縫采用全熔透等強(qiáng)方式焊接。焊后24UT探傷合格。一般連梁的上下蓋板下料時(shí)長(zhǎng)度可以縮短10mm左右,用于和主橫梁上下蓋板拼焊時(shí)的空隙邊,焊接時(shí)底部加5mm厚鋼襯墊拖底,且蓋腹部開45度0鈍邊坡口,以確保全熔透等強(qiáng)焊接。各腹部間焊縫采用0鈍邊坡口形式焊接,焊后UT探熔深 達(dá)到(板厚-2mm)即可。(如圖3)
5.2 行走臺(tái)車分被動(dòng)臺(tái)車和主動(dòng)臺(tái)車兩類
主動(dòng)臺(tái)車多用于安裝電機(jī)減速機(jī)和變速齒輪。各安裝孔下料可以預(yù)留15mm機(jī)加余量,各腹部補(bǔ)強(qiáng)板宜先和腹部焊接成型,整體修整控制板面平面度后再整體組對(duì),以便焊后控制整體尺寸。
5.3 定滑輪架
定滑輪架制作難點(diǎn)在于定滑輪安裝槽的加工。如采用整體加工工藝,限于結(jié)構(gòu)形式,難以加工U型槽尺寸。較合理的制作工藝為U型槽板可以先單板機(jī)加成型,采用間隔套精準(zhǔn)保間距,用工藝軸穿好后整體樣焊形式制作,以方便制作。(如圖4)
6 懸掛系統(tǒng)
懸掛系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)件有驅(qū)動(dòng)橋和懸掛架。
驅(qū)動(dòng)橋用于連接行走馬達(dá)減速機(jī)及安裝液壓馬達(dá)。整體結(jié)構(gòu)件焊后整體機(jī)加成型,法蘭板面應(yīng)確保整體平行度尺寸要求,結(jié)構(gòu)制作時(shí)應(yīng)考慮板厚增加5mm加工余量。
懸掛架結(jié)構(gòu)復(fù)雜,焊后機(jī)加工作量較大,較適宜的組對(duì)工藝為:以上法蘭板為底,組對(duì)兩件側(cè)板和上蓋板及隔板,保內(nèi)部焊縫,下蓋板后組對(duì),且下蓋板外側(cè)開坡口,預(yù)留2mm鈍邊。導(dǎo)向管預(yù)先機(jī)加成型,內(nèi)孔留整體機(jī)加余量。因該結(jié)構(gòu)件形式復(fù)雜,其他各孔不宜開底孔,整體機(jī)加時(shí),整體借料找正后,鏜床先鉆削底孔,再鏜孔的工藝完成。
7 結(jié)語(yǔ)
輪胎提梁機(jī)金屬結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,其結(jié)構(gòu)制作具有典型性,通過總結(jié)典型金屬結(jié)構(gòu)的工藝制作要點(diǎn),為同類產(chǎn)品結(jié)構(gòu)制造提供參考和借鑒依據(jù)。
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