起重機(jī)橋架制作工藝講稿

1、起重機(jī)橋架制作工藝起重機(jī)橋架制作工藝（20062006年年4 4月月蘇州蘇州）南京市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所南京市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所呂嘉賓呂嘉一、一、 制造前的準(zhǔn)備制造前的準(zhǔn)備 （一）進(jìn)廠原材料復(fù)檢（一）進(jìn)廠原材料復(fù)檢 1.入庫前應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量證明書檢查 2.實物檢查 （外觀、尺寸、標(biāo)志的檢查） 3.理化性能測試 （化學(xué)成分、機(jī)械性能、工藝性能、金相分析）起重機(jī)箱形主梁制造工藝起重機(jī)箱形主梁制造工藝 （二）主梁、支腿等重要部件所用的材料的要求：（二）主梁、支腿等重要部件所用的材料的要求： 1.A1A6級起重機(jī)，當(dāng)板厚大于20mm時，鋼材牌號應(yīng)不低于Q235-B；對A7A8級起

2、重機(jī)，鋼材牌號應(yīng)不低于Q235-C。 2.環(huán)境溫度低于-20，應(yīng)選用Q235-D或16Mn，且要求在-20時的沖擊功不小于27J。3.嚴(yán)禁在低溫下使用沸騰鋼。這是因為 沸騰鋼脫氧不完全，氧能使鋼變脆； 內(nèi)部雜質(zhì)較高，成份偏析較大，因而沖擊值較低； 冷脆傾向和時效敏感性較大； 焊接性較差。 （三）鋼材預(yù)處理（三）鋼材預(yù)處理 熱軋鋼材表面通常有一層氧化皮，呈灰黑色，覆蓋于鋼材表面，應(yīng)進(jìn)行除銹噴丸等預(yù)處理，并進(jìn)行防銹處理。通常采用的防銹底漆有703環(huán)氧脂鐵紅和無機(jī)硅酸鋅底漆等。 銹是一種有氧化物和水分子的物質(zhì)。銹和氧化物的危害有減弱結(jié)構(gòu)件的承載能力，降低結(jié)構(gòu)的涂漆質(zhì)量，影響乙塊火焰切割和焊接質(zhì)量等。

3、二、主梁的拼接與組裝（一）橋架結(jié)構(gòu)特點及技術(shù)要求1.橋式起重機(jī)橋架常見的結(jié)構(gòu)形式2.箱形橋式起重機(jī)的橋架結(jié)構(gòu)如圖8-14所示，它是由主梁（或桁架）、欄桿（或輔助桁架）、端梁、走臺（或水平桁架）、軌道及操縱室等組成. 3.主梁的主要技術(shù)要求 橋架最主要的受力元件是主梁。主梁的制造是橋架金屬結(jié)構(gòu)制造的關(guān)鍵, 主要控制： （1）上拱度： （0.91.4）S/1000。 （2）水平旁彎（向走臺側(cè)）：f=S/2000 （規(guī)定向走臺側(cè)旁彎的原因是在制造橋架時，走臺側(cè)焊后有拉伸殘余應(yīng)力，當(dāng)運輸及使用過程中殘余應(yīng)力釋放后，導(dǎo)致兩主梁向內(nèi)旁彎；而且主梁在水平慣性載荷作用下，按剛度條件允許有一定側(cè)向彎曲，兩者疊加

4、會造成過大的彎曲變形。當(dāng)兩梁向內(nèi)旁彎時，可能導(dǎo)致車輪與軌道咬合，使起重機(jī)不能正常工作。） （3）腹板波浪變形規(guī)定，受壓區(qū)0.7，受拉區(qū)6mm時就要開坡口。 （2）板件拼接間隙和定位焊 板件拼接間隙過大，焊接時易產(chǎn)生燒穿、焊縫成形不佳的缺陷，同時焊接變形也較大。一般埋弧1mm，手工2mm。 定位焊的技術(shù)要求 蓋板、腹板定位焊前要檢查一下板邊的直線度和預(yù)拱值，可用拉粉線或鋼絲線測量。 定位焊焊肉要比正式焊縫小，焊縫質(zhì)量同正式焊縫，不得存在夾渣、裂紋、未焊透等缺陷，定位焊的間距，在根據(jù)拼接鋼板定型的條件憑經(jīng)驗確定，通常長為2040mm焊縫，間距在70150mm范圍內(nèi)。 （3）引弧板和引出板 由于埋弧

5、焊和氣體保護(hù)焊的焊接速度快，引弧時焊件來不及達(dá)到局部的熱平衡，使引弧端的熔深較淺。 （4）對接焊縫的焊接 主梁的蓋板、腹板的對接焊縫要求焊透以保證為等強度連接。焊接方法可用手工焊、埋弧焊和氣體保護(hù)焊等。焊接方式可分為雙面焊和單面焊雙面成形。 （5）焊縫的余高）焊縫的余高 焊縫余高不得超過國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的03mm，余高越大，應(yīng)力集中系數(shù)越高，余高為零時，應(yīng)力集中消失。 由余高帶來的應(yīng)力集中，對起重機(jī)這樣動載結(jié)構(gòu)的疲勞強度是十分不利的， 余高越小越好，起重機(jī)結(jié)構(gòu)的焊縫余高應(yīng)小于2mm，重要的結(jié)構(gòu)應(yīng)削平余高。 5.對接焊縫變形的控制 （1）對接焊縫角變形的矯正 蓋板、腹板拼接時應(yīng)先拼接寬度，然后再拼接

6、長度。 蓋板、腹板接長時，為防止對接板件角變形，可在待焊接口下面加墊形成反變形，然后焊接。采用這種方法焊后可以使板件平直。 如果焊后出現(xiàn)角變形，可采取在焊縫處加墊用重砣壓制等方法矯正。 （2）焊接方向 焊接方向?qū)附幼冃斡杏绊?。直線型板件拼長對接時，翻個清根焊接第二面的方向要和焊第一面的方向相反。有拱度的板件如主梁的腹板，為不改變預(yù)定的腹板下料拱度曲線，也應(yīng)采取上述的焊接方向。 （四）、 形梁的組裝與焊接形梁的組裝與焊接 形梁由上翼板、腹板和筋板組成。 （1）上翼板與筋板的定位組裝 以上翼板為基準(zhǔn)，裝配時，采用在上翼板上的劃線定位的方式裝配筋板，用90角尺檢驗垂直度后進(jìn)行點固。 （2）筋板與上

7、蓋板的焊接 為減小梁的下?lián)献冃?，裝好筋板后應(yīng)進(jìn)行筋板與上翼板焊縫的焊接。為防止變形，如果翼板未預(yù)制旁彎，焊接方向應(yīng)由內(nèi)側(cè)向外側(cè)見圖（a），以滿足一定旁彎的要求； 如翼板預(yù)制有旁彎，則方向采用圖8-19（b）所示方向。 （3）組裝腹板 1）首先要求在上翼板和腹板上分別劃出跨度中心線； 2）然后用吊車將腹板吊起與翼板、筋板組裝，使腹板的跨度中心線對準(zhǔn)上翼板的跨度中心圖線； 3）在跨中點定位焊； 4）腹板上邊用安全卡1將腹板臨時緊固到長筋板上； 5）可在翼板底下打楔子使上翼板與腹板靠緊； 6）通過平臺孔安放溝槽限位板3，斜拉壓桿2，并注意壓桿要放在筋板處。當(dāng)壓下壓桿時，壓桿產(chǎn)生的水平力使下部腹板靠緊

8、筋板。為了使上部腹板與筋板靠緊，可用專用夾具式腹板裝配胎夾緊。 7）由跨中組裝后定位焊至腹板一端，然后用墊塊墊好，再裝配定位焊另一端腹板。 （4） 形梁內(nèi)壁焊縫的焊接次序 焊接形梁內(nèi)壁焊縫時，針對焊接次序?qū)澢冃蔚挠绊懀紤]要使形梁外彎，應(yīng)先焊接形梁內(nèi)腹板焊縫，后焊接外腹板焊縫。 對偏軌箱形主梁要求主梁是直線形的，則焊接形梁內(nèi)壁焊縫時應(yīng)考慮焊接主腹板內(nèi)壁長焊縫會產(chǎn)生較大的外彎，所以應(yīng)先焊接副腹板焊縫，后焊接主腹板焊縫。 （五）主梁整體組裝焊接 1. 形梁組裝定位焊下蓋板前的準(zhǔn)備 （1）在制定主梁的工藝規(guī)程時，除要給出腹板下料的預(yù)制拱（翹）度數(shù)值外，還要給出形梁組裝下蓋板后的拱（翹）度值，以及

9、單根主梁焊成后（未焊走臺和軌道壓板）的拱（翹）度值。 （2）定位焊下蓋板之前，應(yīng)首先將形梁立起,檢查形梁的上拱度和水平彎曲，然后檢查下蓋板的水平彎曲，應(yīng)使下蓋板與形梁的水平彎曲方向一致。 （3）如果發(fā)現(xiàn)某項指標(biāo)超差，應(yīng)采取適應(yīng)措施進(jìn)行調(diào)整。 2.定位裝配下蓋板 （1）裝配時先在下翼板上劃出腹板的位置線，將形梁吊裝在下翼板上， （2）兩端用雙頭螺桿將其壓緊固定（見圖8-22）。 （3）然后用水平儀和線錘檢驗梁中部和兩端的水平和垂直度及拱度，如有傾斜或扭曲時，用雙頭螺桿單邊拉緊。 （4）下蓋板與腹板的間隙1mm，從中間向兩端同時點焊。 3.焊接主梁的四條縱向角焊縫 當(dāng)拱度不夠時，應(yīng)先焊下翼板左右兩

10、條縱縫；拱度過大時，應(yīng)先焊上翼板左右兩條縱縫。 當(dāng)采用焊條電弧時，應(yīng)采用對稱的焊接方法，即把箱形梁平放在支架上，由四名焊工同時從兩側(cè)的中間分別向梁的兩端對稱焊接，焊完后翻面，以同樣的方式焊接另外一邊的兩條縱縫。 采用自動焊焊接四條縱縫時，可采用如下圖所示的焊接方式。 圖（a）所示為“船形”位置單機(jī)頭焊，主梁不動，靠焊接小車移動完成焊接工作。 平焊位置可采用雙機(jī)頭焊見圖(b)、(c)，其中圖(b)所示為靠移動工件完成焊接，圖(c)所示為通過機(jī)頭移動來完成焊接操作。 （六）主梁的矯正 箱形主梁裝焊完畢后進(jìn)行檢查，每根箱形梁在制造時均應(yīng)達(dá)到技術(shù)條件的要求，如果變形超過了規(guī)定值，應(yīng)進(jìn)行矯正。矯正時，應(yīng)

11、根據(jù)變形情況選擇好加熱的部位與加熱方式，一般采用火焰矯正法。 三、橋架組裝 （一）橋架組裝焊接的工藝要求 1.作業(yè)場地的選擇 只要主梁有溫度差存在，就會有拱（翹）度的變化或水平彎曲（旁彎）的變化，箱形梁構(gòu)成的橋架應(yīng)選擇在廠房內(nèi)組裝焊接。橋架的檢測應(yīng)在早、晚或夜間進(jìn)行為好。 2.墊架位置選擇 由于自重對主梁拱度有影響，主梁墊架位置應(yīng)選擇在主梁的跨端或接近于跨端的位置。起重量較小的橋架在最后測量調(diào)整時應(yīng)盡量墊到端梁處。 3.橋架組裝基準(zhǔn) 為使橋架安裝車輪后能正常運行，四組彎板應(yīng)在同一平面內(nèi)。組裝時應(yīng)使它們在同一水平面內(nèi)，以這一水平面為組裝調(diào)整橋架各部的基準(zhǔn)基準(zhǔn)。可穿過端梁上蓋板的吊裝孔立T形標(biāo)尺，

12、用水平儀測量調(diào)整。 4.為減小橋架整體焊接變形，在橋架組裝前應(yīng)焊完所有部件本身的焊縫，不要等到整體組裝后再補焊。 （二）橋架組裝焊接的工藝要點（二）橋架組裝焊接的工藝要點 1.1.主、端梁組裝焊接主、端梁組裝焊接 （1）兩根主梁擺放在墊架上。在主梁的上蓋板中心線處找出兩主梁的跨度中心和跨端基準(zhǔn)點，按技術(shù)要求調(diào)整各部件尺寸。 （2）端梁與主梁焊接時將使端梁兩端向內(nèi)彎而使橋架跨度縮短，故橋架組裝時應(yīng)預(yù)先使端梁兩端要外彎，且跨度要有加大量。 （3）為減小焊接變形和焊接應(yīng)力，應(yīng)先焊上蓋板焊縫，再焊下蓋板焊縫，然后焊連接板焊縫；先焊外側(cè)焊縫，后焊內(nèi)側(cè)焊縫。各部焊接次序見圖。 2.2.組裝焊接走臺組裝焊接

13、走臺（1）檢測調(diào)整兩主梁的水平彎曲。偏軌箱形梁或桁架還要在離主梁兩端各1/3處上、下定位焊拉筋。（2）為減小橋架的整體變形，走臺的斜撐與連接板要按圖紙尺寸預(yù)先裝配焊接成組件，再進(jìn)行橋架組裝焊接。（3）按圖紙尺寸劃走臺的定位線。走臺應(yīng)和主梁上蓋板平行。 （4）裝配橫向水平角鋼。用水平尺找正，使外端略高于水平線定位焊于主梁腹板上。然后組裝定位焊斜撐組件，再組裝定位焊走臺邊角鋼。走臺邊角鋼應(yīng)具有與走臺相同的上拱度。 （5）走臺的裝配與焊接 走臺板應(yīng)矯平，然后組裝定位焊在走臺上。要求先焊走臺板與角鋼連接的縱向焊縫，后焊橫向走臺板焊縫，以減小走臺板的波浪變形和內(nèi)應(yīng)力。 整個走臺處于定位焊連接狀態(tài)，水平剛性較小。應(yīng)先焊接水平外彎大的一側(cè)走臺，后焊接水平外彎小的一側(cè)走臺。 為減小焊接走臺主梁下?lián)蠎?yīng)先焊接走臺下部焊縫，后焊接走臺上部焊縫。 3.3.組裝焊接軌道壓板組裝焊接軌道壓板 （1）530t通用橋式起重機(jī)正軌箱形在焊接軌道壓板前主梁上拱度f1.5S/1