起重機(jī)主梁上拱度的調(diào)整方法

段興梅張一鈞

(1.寧夏建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，寧夏 銀川 750021；2.國家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)有限責(zé)任公司，寧夏 銀川 750021)

1 主梁上拱度加工工藝

通用橋式起重機(jī)主梁上拱度一般來說從以下3方面來控制：主梁腹板下料和主梁組裝焊接以及主梁修整。

(1)主梁腹板下料預(yù)制上拱度并且預(yù)制拱度按二次拋物線放樣，利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以及計(jì)算各相應(yīng)高點(diǎn)。

(2)主梁組裝定位焊接后要檢測其上拱度值，并且根據(jù)檢測結(jié)果確定四條主角縫的焊接順序，這樣就控制拱度變化方向及大小。

(3)主梁修整是對(duì)焊接后主梁上拱度及旁彎的修正。起重機(jī)拱度矯正主要有火焰矯正法、預(yù)應(yīng)力法矯正、重復(fù)施焊矯正、切割矯正、增加鋼材穩(wěn)固法等多種修正調(diào)整方法。

在以上3個(gè)控制環(huán)節(jié)中，主梁腹板下料是事前控制，主梁組裝焊接是預(yù)制上拱度的事中控制，主梁修整是事后控制。所以，加工生產(chǎn)及控制的主要環(huán)節(jié)在主梁腹板下料與組裝焊接。

通用橋式起重機(jī)主梁加工制作流程是：腹板拼接接長→腹板數(shù)控切割下料→主梁上下蓋板數(shù)控下料→主梁上下蓋板接長焊接→主梁上蓋板劃線立筋板→焊接筋板→上腹板一焊接里皮→扣下蓋板→測量主梁上拱度→焊主梁腹板腰縫→修梁交檢?！皽y量主梁上拱度”之前，主梁的上拱度主要靠腹板數(shù)控切割下料與合理的焊接順序進(jìn)行控制。但是在生產(chǎn)過程中各種因素，如主梁的跨度、剛性、自重等造成主梁上拱度或大于、或小于《通用橋式起重機(jī)制造國家標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定要求，最后可通過控制焊接主梁腹板腰縫的方法，來調(diào)整橋式起重機(jī)主梁上拱度。

2 上拱度小時(shí)調(diào)整方案

以22.5m通用橋式起重機(jī)，主梁材質(zhì)為Q345B為例，通過對(duì)焊接腹板腰縫放置位置與支點(diǎn)的變化來調(diào)整主梁上拱度。

(1)當(dāng)預(yù)制主梁的上拱度小于《通用橋式起重機(jī)制造作業(yè)指導(dǎo)書》時(shí)的調(diào)整。

(2)焊接前清理工件表面水銹和油污，以免焊縫產(chǎn)生氣孔。

(3)使用兩臺(tái)ZD5-630B型埋弧自動(dòng)焊機(jī)，HO8Mn2siA焊絲直徑1.6mm，焊絲在焊接前要清理油污水銹。選用HJ431型焊劑，使用前必須在250℃烘干，并保溫1～2h。

(4)把支承放到焊接主梁下蓋板中心位置，先焊接主梁下蓋板腰縫，角焊縫焊角高度8mm。

(5)焊接電流200～230A，電壓25V，焊接速度20m/h，兩臺(tái)埋弧焊機(jī)選擇相同參數(shù)，對(duì)稱時(shí)從一端向另一端焊接(見圖1，預(yù)制拱度小于規(guī)定)。

(6)焊接結(jié)束后，冷卻后測量起重機(jī)上拱度Δh。

圖1 預(yù)制后拱度小于規(guī)定

(7)在上述操作后，如果起重機(jī)的主梁上拱度比《通用橋式起重機(jī)制造作業(yè)指導(dǎo)書》規(guī)定還小，焊接起重機(jī)上蓋板腰縫時(shí)，可將主梁翻個(gè)底朝天。具體要求如下：支點(diǎn)向主梁兩端移動(dòng)，主梁上蓋板腰縫角焊縫高度8mm。使用兩臺(tái)ZD5-630B埋弧自動(dòng)焊機(jī)，直徑1.6mm，焊接工藝同上述要求，不同處是將兩臺(tái)焊機(jī)左右對(duì)稱布置，同時(shí)同速度從一端向另一端焊接，這樣焊接可以補(bǔ)償主梁上拱度值8～10mm左右(見圖2，焊后拱度小于規(guī)定)。

圖2 焊后拱度小于規(guī)定

3 上拱度大時(shí)調(diào)整方案

(1)當(dāng)預(yù)制主梁的上拱度大于《通用橋式起重機(jī)制造作業(yè)指導(dǎo)書》時(shí)的調(diào)整。

(2)焊接前清理工件表面水銹和油污，以免焊縫產(chǎn)生氣孔。

(3)使用兩臺(tái)ZD5-630B型埋弧自動(dòng)焊機(jī)，HO8Mn2siA焊絲直徑1.6mm，焊絲在焊接前要清理油污水銹。選用HJ431型焊劑，使用前必須在250℃烘干，并保溫1～2h。

(4)把支承放到焊接主梁下蓋板中心位置，先焊接主梁下蓋板腰縫，角焊縫焊角高度8mm。

(5)焊接電流200～230A，電壓25V，焊接速度20m/h，兩臺(tái)埋弧焊機(jī)選擇相同參數(shù)，對(duì)稱時(shí)從一端向另一端焊接(見圖3，預(yù)制拱度大于規(guī)定)。

(6)焊接結(jié)束后，冷卻后測量起重機(jī)上拱度Δh。

圖3 預(yù)制后拱度大于規(guī)定

(7)在上述操作后，如果起重機(jī)的主梁上拱度比《通用橋式起重機(jī)制造作業(yè)指導(dǎo)書》規(guī)定還大，焊接起重機(jī)上蓋板腰縫時(shí)，可將主梁翻個(gè)底朝天。具體要求如下：支點(diǎn)向主梁兩端移動(dòng)，主梁上蓋板腰縫角焊縫高度8mm。使用兩臺(tái)ZD5-630B埋弧自動(dòng)焊機(jī)，直徑1.6mm，焊接工藝同上述要求，不同處是將兩臺(tái)焊機(jī)左右對(duì)稱布置，同時(shí)同速度從一端向另一端焊接，這樣焊接可以減少主梁上拱度值10～13mm左右(見圖4，焊后拱度大于規(guī)定)。

圖4 焊后拱度大于規(guī)定

4 結(jié)語

起重機(jī)主梁上拱度不符合規(guī)定調(diào)整的方法很多，過去常采用火焰加熱矯正，由于對(duì)操作人員技術(shù)水平要求高，火焰加熱溫度與速度不易掌握，矯正效果不理想，經(jīng)常出現(xiàn)主梁蓋板、腹板因火烤表面產(chǎn)生波浪，平整度差，在經(jīng)過靜載、動(dòng)載試驗(yàn)或長期使用及自然失效，火焰矯正產(chǎn)生的上拱度也隨之消失。本文通過合理安排主梁放置位置，利用焊接變形達(dá)到調(diào)整主梁拱度的目的，不僅成本低、效率高，調(diào)整后的拱度不會(huì)慢慢消失，此做法有一定的推廣意義。