探析鐵塔放樣的難點(diǎn)、易錯(cuò)點(diǎn)和試裝的側(cè)重點(diǎn)

賀延琴

內(nèi)容摘要

針對(duì)我單位鐵塔放樣、加工及試裝過(guò)程中出現(xiàn)的難點(diǎn)及問(wèn)題，應(yīng)用CAD及LPY放樣軟件的特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際鐵塔放樣、生產(chǎn)加工經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)鐵塔放樣中可能存在的一些問(wèn)題點(diǎn)，并進(jìn)行理論探討以及分析，以逐步提升鐵塔放樣、組立安裝的技術(shù)準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：鐵塔放樣難點(diǎn) 易錯(cuò)點(diǎn) 鐵塔試組裝及組立

中圖分類號(hào)： F407.61? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

前言

我單位主要從事生產(chǎn)安裝110KV及以下電力塔和系列通信鐵塔，鐵塔安裝組件的質(zhì)量，目前主要還是依靠鐵塔出廠前的試裝來(lái)保證，如何在鐵塔出廠試裝中達(dá)到100%的試裝成功率，就在于需要先解決好目前鐵塔試裝放樣過(guò)程中的一些難點(diǎn)、易錯(cuò)點(diǎn)。鐵塔作為電力傳輸和移動(dòng)通信的重要載體，放樣質(zhì)量是鐵塔質(zhì)量的重要因素。放樣流程是對(duì)鐵塔設(shè)計(jì)圖紙數(shù)值校正和檢驗(yàn)的過(guò)程，在此過(guò)程中，難免會(huì)出現(xiàn)一些數(shù)值方面的計(jì)算誤差和考慮不全面的問(wèn)題。為此，針對(duì)目前鐵塔組件放樣、試裝加工過(guò)程中可能出現(xiàn)的一些難點(diǎn)、易錯(cuò)點(diǎn)，結(jié)合目前鐵塔行業(yè)生產(chǎn)安裝加工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及安裝工藝技術(shù)要求，對(duì)上述難點(diǎn)問(wèn)題分別進(jìn)行深入探討總結(jié)分析，以便解決好鐵塔安裝的準(zhǔn)確性問(wèn)題。

一、瓶口火曲板問(wèn)題

電力塔有貓頭型塔、酒杯型塔，下部的曲臂塔體主材與塔身曲臂主材的連接處可以稱之為"瓶口"，也可以叫做"脖口"。在鐵塔構(gòu)件試裝過(guò)程中，"瓶口"連接的地方時(shí)常會(huì)存在火曲板的偏移、孔位差等多種問(wèn)題，當(dāng)正面小型大板與側(cè)面大型火曲板之間需要進(jìn)行組焊時(shí)，以上兩種問(wèn)題則更為突出。通常按照火曲角度進(jìn)行火曲樣板制作，再按照樣板加工火曲連接板。

分析及問(wèn)題解決：在鐵塔放樣及試裝中，可同時(shí)發(fā)現(xiàn)"瓶口"連接處塔體主材和塔頭主材需進(jìn)行開角、合角處理，造成這種特殊情況主要原因是塔身主材的坡度和塔頭坡度方向變化不同造成的。與火曲板連接的主材、內(nèi)外包鋼必須進(jìn)行火曲開合角制彎處理，這給制彎加工工藝帶來(lái)了較大的困難度，很難做到火曲開合角處理工藝能夠達(dá)到實(shí)際加工要求，內(nèi)外包鋼的火曲制彎線要和加工樣板相吻合，要保證達(dá)到良好貼合效果，火曲內(nèi)外包鋼必須進(jìn)行開合角處理同時(shí)內(nèi)扭，加大了制彎加工時(shí)的難度，受加工人員、生產(chǎn)設(shè)備、加工工藝各個(gè)方面的因素影響，加工制造出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量統(tǒng)一度不容易得到控制。此處的開合角工藝是合理正確存在的，應(yīng)及時(shí)改進(jìn)制造工藝，取消內(nèi)外包鋼開合角加工工藝，改為內(nèi)外包板。

二、計(jì)算機(jī)放樣軟件的優(yōu)缺點(diǎn)

（一）放樣流程

（二）放樣優(yōu)點(diǎn)。計(jì)算機(jī)放樣軟件是在AUTOCAD軟件平臺(tái)基礎(chǔ)上，結(jié)合鐵塔的生產(chǎn)工藝二次開發(fā)出來(lái)的軟件，鐵塔的幾何尺寸等都可以直接精確地測(cè)量（一般采用毫米單位），尺寸校核十分方便;依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙可以得出全部電子版零部件放樣圖，便于存檔查閱;也便于為自動(dòng)加工設(shè)備提供各零部件加工程序，大大提高了鐵塔生產(chǎn)的速度和效率。

（三）放樣缺點(diǎn)。放樣軟件單線構(gòu)建總圖時(shí)，采用三維技術(shù)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)可以精確測(cè)量主體尺寸，但具體的放樣構(gòu)建各單面分圖只能在二維平面上進(jìn)行，空間立體感不強(qiáng)，實(shí)際組裝中可能會(huì)造成材料的碰撞等情況，無(wú)法直觀地反映出來(lái)。為此，必須明確鐵塔試裝時(shí)的重點(diǎn)檢查地方。

三、試組裝檢測(cè)的側(cè)重點(diǎn)

（一）試組裝場(chǎng)地選擇

試組裝對(duì)場(chǎng)地要求比較嚴(yán)格，不僅要堆放試裝材料，同時(shí)也方便叉車、吊車等起重機(jī)械搬運(yùn)大型材料和組件，一般場(chǎng)地為長(zhǎng)60米、寬15米左右的平整無(wú)坑洼的開闊地。鐵塔生產(chǎn)廠家一般都有固定的試組裝場(chǎng)地，場(chǎng)地對(duì)試裝檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性至關(guān)重要。

（二）試裝材料的堆放

試裝前需計(jì)劃好試裝流程，按材料（含主、輔材）類別、次序依次堆放。

（三）塔材彎曲檢查

角鋼不應(yīng)有的開合角檢查很關(guān)鍵，由于受運(yùn)輸或儲(chǔ)存的原因，有時(shí)會(huì)造成角鋼角度大于或小于90度（鐵塔生產(chǎn)所用的角鋼基本采用等邊直角），特別是端頭連接處，開合角的變化會(huì)造成內(nèi)外包鋼與主材無(wú)法連接;另外，由于大型角鋼構(gòu)件或較長(zhǎng)的角鋼構(gòu)件容易彎曲或者發(fā)生變形，所以產(chǎn)生變形的角鋼構(gòu)件試裝前，一定要先校正（彎曲度不能超過(guò)角鋼構(gòu)件自身長(zhǎng)度的1-1.5‰，變形較大的可直接用肉眼進(jìn)行檢測(cè)判斷，難以用肉眼檢測(cè)判斷的構(gòu)件，用其他檢測(cè)工具進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)）。否則，直接會(huì)影響放樣尺寸的準(zhǔn)確性判斷。

（四）變坡檢查與調(diào)整

鐵塔通常呈上小下大梯形狀結(jié)構(gòu)，塔段中間會(huì)產(chǎn)生多處變坡（塔段之間斜率不同）。因整塔試裝一般采用臥式組裝（局部試裝），但平臺(tái)試裝要求立式組裝，受地球引力作用產(chǎn)生下垂，這就需要將鐵塔在其變坡上下1米處墊到合適的高度，同一坡度底平面兩邊高度必須一致。若坡度調(diào)整不到位，將會(huì)造成鐵塔不規(guī)則變形，塔身結(jié)構(gòu)尺寸隨之變化，導(dǎo)致對(duì)試裝部分的關(guān)鍵尺寸無(wú)法驗(yàn)證。

（五）鐵塔控制尺寸檢查

上開口、下開口、塔根開、段面高、橫擔(dān)等長(zhǎng)度均屬于主要控制尺寸。尺寸控制首先要檢查塔段變坡處高度是否精準(zhǔn)，然后檢查放樣尺寸是否正確。

（六）檢查的側(cè)重點(diǎn)

1.主要（關(guān)鍵）結(jié)構(gòu)位置的檢查

（1）電力鐵塔橫擔(dān)位置（決定電力鐵塔呼稱高度的主要尺寸）、通信鐵塔平臺(tái)大小及位置（天支安裝高度所在）等是鐵塔設(shè)計(jì)圖紙要求的基本尺寸，若設(shè)計(jì)圖紙的基本尺寸是有誤，放樣尺寸再準(zhǔn)確也是錯(cuò)誤的。

（2）對(duì)于變坡的塔段處的連接件一般都需要做火曲加工，用放樣軟件放樣時(shí)一般只需要做一次火曲連接件，對(duì)于兩處同樣需要做火曲的連接件，則需要分步驟做完兩處火曲面后再進(jìn)行粘貼，這個(gè)放樣過(guò)程最容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，需要重點(diǎn)進(jìn)行檢查。另外，由于鐵塔放樣通常只放樣鐵塔總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖紙的正、側(cè)兩面，結(jié)構(gòu)對(duì)稱的面不用放樣。對(duì)稱的連接板采用復(fù)制完成，由于主材端頭處連接孔是錯(cuò)位孔（一般是左高右低的原則），復(fù)制后的連接板應(yīng)注意更改高低孔，否則連板會(huì)很容易出錯(cuò)。因此，變坡處試裝要進(jìn)行籠裝，要重點(diǎn)仔細(xì)檢查火曲連接件的火曲角度是否準(zhǔn)確，火曲連接件與主材連接孔的同心度是否完全符合要求，火曲連接件的火曲位置是否完全符合設(shè)計(jì)圖紙要求。

2.塔體隔面的檢查

在常用通信塔塔型中，角鋼塔通常為正四邊形方柱體結(jié)構(gòu)，三管塔通常為等邊三角形柱體結(jié)構(gòu)。所以，檢測(cè)每段塔體隔面各邊的尺寸數(shù)據(jù)達(dá)到一致，則鐵塔組裝成型后，就會(huì)符合技術(shù)圖紙要求。

3.塔身內(nèi)部空間碰撞的檢查

（1）由于放樣軟件的局限性，放樣時(shí)，是將塔身正面（或塔身外側(cè)）進(jìn)行放樣，對(duì)于塔身內(nèi)側(cè)面（或塔身上下面）構(gòu)件空間相互碰撞沒(méi)有直觀顯現(xiàn)出來(lái)，所以鐵塔不相同的面應(yīng)進(jìn)行完整試裝，檢查塔件內(nèi)部是否存在空間互相干涉的問(wèn)題。盡管正方形的鐵塔塔身四個(gè)面相同，塔身斜材試裝至少要試裝兩個(gè)面，以便于檢驗(yàn)兩個(gè)不同面的塔體斜材桿件是否相互干涉。如存在相互干涉的塔件，應(yīng)作切角或切肢處理。

（2）鐵塔開口尺寸一般是上端小，所用的材料規(guī)格型號(hào)也相應(yīng)小，大多采用交叉鐵直接與主材共孔連接，特別易造成共孔處上下兩根角鋼干涉碰撞，一般要對(duì)其中一根角鋼做切角處理。

4.火曲包鋼 （連板） 的檢查

變坡處連接構(gòu)件（內(nèi)外包鋼、內(nèi)外包板）都要進(jìn)行火曲加工，放樣軟件并不能直接準(zhǔn)確繪制出火曲包鋼。通常我們采用的制作方法是先通過(guò)加工制作出一個(gè)火曲連板，然后在連板上按照放樣圖紙測(cè)量出連接孔的間距和火曲連板角度，最后繪制火曲包鋼小樣圖。這樣加工的火曲包鋼孔距理論上是準(zhǔn)確的，但實(shí)際上孔距會(huì)因包鋼火曲時(shí)造成鋼材的縱向變形（外側(cè)拉伸，內(nèi)側(cè)收縮，材料越厚則其變形越大），對(duì)包鋼火曲后的孔距精度造成較大誤差，且造成孔距誤差的規(guī)律很難準(zhǔn)確掌握。特別是對(duì)于需要進(jìn)行割口制彎的，還應(yīng)考慮焊接時(shí)材料會(huì)發(fā)生收縮變形。因而，在進(jìn)行試裝時(shí)一定要認(rèn)真檢查主材、各種火曲包鋼、火曲連板安裝在一起時(shí)的孔的同心度，若發(fā)現(xiàn)孔位位置有明顯偏差，應(yīng)仔細(xì)分析原因，及時(shí)進(jìn)行整改。

5.爬釘孔位檢查

電力鐵塔基本采用腳釘上塔，以前放樣的腳釘孔一般在主材的樣桿（鋼帶）上布置，比較直觀，容易檢查出腳釘孔加工問(wèn)題（排步順位）。現(xiàn)在的lpy-ttfy也可在樣桿圖上進(jìn)行布置，一般情況不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，主要考慮和檢查每段主材連接處的腳釘位置是否順步和排布位置是否完全符合圖紙要求。

6.爬梯與平臺(tái)連接處的檢查

通信鐵塔普遍為重型塔，通常采用爬梯上塔，在平臺(tái)處預(yù)留爬梯口，主要試裝爬梯可否順利穿過(guò)，爬梯固定件是否與平臺(tái)爬梯口存在干涉。平臺(tái)應(yīng)該完整試裝，最好采用立式安裝，以便檢驗(yàn)平臺(tái)支撐件尺寸是否準(zhǔn)確。

7.鐵腳處的檢查

（1）電力塔一般將塔腳底板與塔身連接板焊接為一個(gè)整體（通常比較形象地稱為塔靴），焊縫高度一般與塔身內(nèi)部連接板厚度一致。放樣時(shí)，鐵塔底段的主材及八字鐵的最低處，距離塔身底板的最小尺寸應(yīng)比塔身連接板厚度大10-20mm，放樣中測(cè)量出實(shí)際尺寸如果大于鐵塔設(shè)計(jì)尺寸，應(yīng)及時(shí)加大主材或八字鐵的負(fù)頭數(shù)值，若不加大負(fù)頭數(shù)值，則主材和八字鐵需作切角處理。

（2）通信鐵塔塔腳主材與下段主材采用同一規(guī)格的型材（角鋼），與塔腳底板及塔身斜材連接板焊接，要注意八字鐵與塔腳主材焊縫之間存在干涉的可能。

四、結(jié)語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，鐵塔加工技術(shù)和放樣方法也會(huì)不斷革新和改進(jìn)，不斷加強(qiáng)對(duì)本專業(yè)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，豐富自己的專業(yè)知識(shí)，提高自身專業(yè)素養(yǎng)。實(shí)際工作中，根據(jù)鐵塔放樣、試裝中容易出現(xiàn)的各種易錯(cuò)點(diǎn)、側(cè)重點(diǎn)等問(wèn)題，緊密結(jié)合自己的實(shí)際工作，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提出一套科學(xué)合理的問(wèn)題解決辦法，對(duì)廣大鐵塔生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)具有一定的實(shí)用價(jià)值和技術(shù)參考。

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