起重機橋架制作工藝課件

1、起重機橋架制作工藝 一、 制造前的準備一進廠原材料復檢1.入庫前應進行質量證明書檢查2.實物檢查外觀、尺寸、標志的檢查-材料爐批號的移植3.理化性能測試化學成分、機械性能、工藝性能、金相分析4.各項檢查有原始記錄起重機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：1.A1A6級起重機，當板厚大于20mm時，鋼材牌號應不低于Q235-B；對A7A8級起重機，鋼材牌號應不低于Q235-C。2.環(huán)境溫度低于-20，應選用Q235-D或16Mn，且要求在-20時的沖擊功不小于27J。3.嚴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； 內部雜質較高，成份偏析較大，因而沖擊值

2、較低； 冷脆傾向和時效敏感性較大； 焊接性較差。三鋼材預處理熱軋鋼材外表通常有一層氧化皮，呈灰黑色，覆蓋于鋼材外表，應進行除銹噴丸等預處理，并進行防銹處理。通常采用的防銹底漆有703環(huán)氧脂鐵紅和無機硅酸鋅底漆等。銹是一種有氧化物和水分子的物質。銹和氧化物的危害有減弱結構件的承載能力，降低結構的涂漆質量，影響乙塊火焰切割和焊接質量等。二、主梁的拼接與組裝一橋架結構特點及技術要求1.橋式起重機橋架常見的結構形式2.箱形橋式起重機的橋架結構如圖上圖所示，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

3、構制造的關鍵, 主要控制：1上拱度： 0.91.4S/1000。2水平旁彎向走臺側：f=S/2000規(guī)定向走臺側旁彎的原因是在制造橋架時，走臺側焊后有拉伸剩余應力，當運輸及使用過程中剩余應力釋放后，導致兩主梁向內旁彎；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向彎曲，兩者疊加會造成過大的彎曲變形。當兩梁向內旁彎時，可能導致車輪與軌道咬合，使起重機不能正常工作。3腹板波浪變形規(guī)定，受壓區(qū)0.7，受拉區(qū)6mm時、埋弧焊和氣體保護焊10mm時就要開坡口(雙面焊可以不開)。2板件拼接間隙和定位焊板件拼接間隙過大，焊接時易產生燒穿、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2

4、mm。 如有墊板或焊劑墊，隨著板厚的增加，最大間隙56mm。定位焊的技術要求蓋板、腹板定位焊前要檢查一下板邊的直線度和預拱值，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，在根據拼接鋼板定型的條件憑經驗確定，通常長為2040mm焊縫，間距在70150mm范圍內。3引弧板和引出板由于埋弧焊和氣體保護焊的焊接速度快，引弧時焊件來不及到達局部的熱平衡，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、埋弧焊和氣體保護焊等。焊接方式可分為雙面焊和單面焊雙面成形。手工焊:

5、板厚6mm可不開坡口，板厚為810mm開單面坡口，板厚12mm最好開雙面坡口。選用焊條與材質有關，鋼材Q235-B、C、D，使用環(huán)境溫度為-2040 應選用堿性焊條；不低于-20時可選用普通E4301、E4303酸性焊條；鋼材16Mn制造的各種梁應選用堿性焊條E5016、5016。埋弧焊：有雙面焊和單面焊雙面成形。板厚10mm可不開坡口，板厚為1222mm開單面坡口，板厚22mm最好開雙面坡口。將止擋直接焊接在大車軌道上：止擋一般是用普通碳素鋼制成的。而起重機軌道的化學成分中含碳量一般為0.640.8，含錳量為1.11.5，屬于高碳鋼。含碳量越高，更容易產生硬脆的高碳馬氏體，所以淬硬傾向和裂紋

6、敏感傾向更大，從而焊接性更差。焊接時通常需要預熱，工件比較厚時,還必須考慮焊后保溫緩冷等措施。假設止擋直接焊在鋼軌踏面上，異種鋼接頭的焊縫和熔合區(qū)，由于有合金元素被稀釋和碳遷移等因素的影響，存在著一個過渡區(qū)段，這里不僅化學成分和金相組織不均勻，而且物理性能也不同，甚至力學性能也有極大的差異，在焊縫處引起缺陷或嚴重降低性能在所難免。所以即使按照母材的成分、性能、接頭形式和使用要求正確地選擇了焊接材料，假設未正確地掌握焊接工藝，也未必能獲得理想的焊接性能。 5焊縫的余高焊縫余高不得超過國家標準規(guī)定的03mm，余高越大，應力集中系數越高，余高為零時，應力集中消失。由余高帶來的應力集中，對起重機這樣動

7、載結構的疲勞強度是十分不利的，余高越小越好，起重機結構的焊縫余高應小于2mm，重要的結構應削平余高。5.對接焊縫變形的控制1對接焊縫角變形的矯正蓋板、腹板拼接時應先拼接寬度，然后再拼接長度。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焊接方向焊接方向對焊接變形有影響。直線型板件拼長對接時，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，為不改變預定的腹板下料拱度曲線，也應采取上述的焊接方向。四形梁的組裝與焊接形梁由翼緣板、腹板和筋板組成。以上蓋板

8、為基準的平臺組裝：一般起重量較小。以腹板為基準的平臺組裝：主梁高度很大時，腹板豎立過高，組裝困難。1上蓋板與筋板的定位組裝 以上蓋板為基準，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行點固。2筋板與上蓋板的焊接為減小梁的下撓變形，裝好筋板后應進行筋板與上蓋板焊縫的焊接。為防止變形，如果蓋板未預制旁彎，焊接方向應由內側向外側右圖上，以滿足一定旁彎的要求；如蓋板預制有旁彎，那么方向采用右圖下所示方向。3組裝腹板1首先要求在上蓋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蓋板、筋板組裝，使腹板的跨度中心線對準上蓋板的跨度中心圖線；3在跨中點定位焊；4腹板上邊用

9、平安卡1將腹板臨時緊固到長筋板上；5可在蓋板底下打楔子使上蓋板與腹板靠緊；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。當壓下壓桿時，壓桿產生的水平力使下部腹板靠緊筋板。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形梁內壁焊縫的焊接次序焊接形梁內壁焊縫時，針對焊接次序對彎曲變形的影響，考慮要使形梁外彎，應先焊接形梁內腹板焊縫，后焊接外腹板焊縫。對偏軌箱形主梁要求主梁是直線形的，那么焊接形梁內壁焊縫時應考慮焊接主腹板內壁長焊縫會產生較大的外彎，所以應先焊接副腹板焊縫，后焊接主腹板焊縫。五主梁

10、整體組裝焊接1. 形梁組裝定位焊下蓋板前的準備1在制定主梁的工藝規(guī)程時，除要給出腹板下料的預制拱翹度數值外，還要給出形梁組裝下蓋板后的拱翹度值，以及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，應使下蓋板與形梁的水平彎曲方向一致。3如果發(fā)現某項指標超差，應采取適應措施進行調整。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

11、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拱度不夠時，應先焊下翼板左右兩條縱縫；拱度過大時，應先焊上翼板左右兩條縱縫。當采用焊條電弧焊時，應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，可采用如以下圖所示的焊接方式。圖a所示為“船形位置單機頭焊，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頭焊見圖(b)、(c)，其中圖(b)所示為靠移開工件完成焊接，圖(c)所示為通過機頭移動來完成焊接操作。六梁的可拆接頭：分鉚接接頭和螺栓接頭。鉚接已被淘汰

12、，螺栓接頭的螺栓分為精制、粗制和高強度螺栓。精制螺栓對孔的要求高仰、側孔，一旦運輸引起梁變形，會造成螺孔錯位。粗制螺栓連接有孔間隙，易引起梁變形拱度。廣泛采用摩擦型高強度螺栓，其孔按粗制螺栓孔精度加工，要保證梁與連接板接合面間的摩擦系數，預拉力到達設計要求。 接頭處理：接合面用拋丸或噴砂除銹處理，不刷防銹漆。為保證主梁的拱度曲線全長圓滑要整體制造主梁，在割斷處先與連接板配鉆孔，再卸掉連接板，切斷主梁。如主梁很長，可以分段制造，但腹板要整體按預拱曲線號料。七主梁的矯正箱形主梁裝焊完畢后進行檢查，每根箱形梁在制造時均應到達技術條件的要求，如果變形超過了規(guī)定值，應進行矯正。矯正時，應根據變形情況選擇

13、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，箱形梁構成的橋架應選擇在廠房內組裝焊接。橋架的檢測應在早、晚或夜間進行為好。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整時應盡量墊到端梁處。3.橋架組裝基準為使橋架安裝車輪后能正常運行，四組彎板應在同一平面內。組裝時應使它們在同一水平面內，以這一水平面為組裝調整橋架各部的基準?？纱┻^端梁上蓋板的吊裝孔立T形標尺，用水平儀測量調整。4.為減小橋架整體焊接變形，在

14、橋架組裝前應焊完所有部件本身的焊縫，不要等到整體組裝后再補焊。因為部件焊接變形容易控制，便于翻身。走臺與主梁相連的縱向角鋼要在主梁制造時焊接在腹板上。二橋架組裝焊接的工藝要點1.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點，按技術要求調整各部件尺寸。2端梁與主梁焊接時將使端梁兩端向內彎而使橋架跨度縮短，故橋架組裝時應預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力，應先焊上蓋板焊縫，再焊下蓋板焊縫，然后焊連接板焊縫；先焊外側焊縫，后焊內側焊縫。各部焊接次序見圖。2.組裝焊接走臺1檢測調整兩主梁的水平彎曲。偏軌箱形梁或桁架還要在

15、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先裝配焊接成組件，再進行橋架組裝焊接。3按圖紙尺寸劃走臺的定位線。走臺應和主梁上蓋板平行。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。走臺邊角鋼應具有與走臺相同的上拱度。5走臺的裝配與焊接走臺板應矯平，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應力。整個走臺處于定位焊連接狀態(tài)，水平剛性較小。應先焊接水平外彎大的一側走臺，后焊接水平外彎小的一側走臺。為減小焊接走臺主

16、梁下撓應先焊接走臺下部焊縫，后焊接走臺上部焊縫。3.組裝焊接軌道壓板1530t通用橋式起重機正軌箱形在焊接軌道壓板前主梁上拱度f1.5S/1000，偏軌箱形主梁在焊接軌道壓板前上拱度f1.S/1000，應在主梁跨中頂起來焊接軌道壓板。2偏軌箱形梁焊接軌道壓板還會產生主梁外彎，焊前應將兩根主梁用角鋼拉起來。3小車軌道應平直，軌道與橋架組裝，應預先在承軌梁上劃出定位線，小車軌道組裝時，使軌底與蓋板接觸，然后定位焊軌道壓板。4為使主梁受熱均勻，從而使下撓曲線對稱，可由多名焊工沿跨度均勻分布，同時焊接。5橋式起重機橋架組裝焊接后應全面檢測。三壓制箱型實腹梁LD單梁起重機主梁由壓制的u型槽鋼通過兩塊斜腹

17、板與工字鋼組焊而成。主梁兩端各焊一塊預先加工好的連接板，與端梁上的連接板用高強度螺栓連接，剪力由減載凸緣承受。壓制成型的u型槽鋼在預先加工出S/1000拋物線凹面的工作臺上接長。u型槽鋼和工字鋼由斜側板連接。要先將斜側板接長后與u型槽鋼和工字鋼焊接。工字鋼不允許在跨中拼接。勁板是保證主蓋板腹板局部穩(wěn)定的，LD主梁中勁板還起連接u型槽鋼和工字鋼的作用。連接板上連接面要求刨削和鉆孔。25mm刨成20mm厚。四、橋架變形分析及修理一變形形式 主梁上拱減小，旁彎，腹板波浪變形，端梁變形，對角線超差。二變形原因 1、主梁上拱度減少的原因 1結構內應力的影響。 2超負荷及不合理使用。 3高溫工作環(huán)境的影響

18、。 4設計和制造工藝的影響?；鹧嫫鸸?5起重機不合理的吊運、存放和安裝。 6不合理的修理。2、旁彎產生的原因 1在使用中產生的水平彎曲(內應力的釋放。 2制造工藝要求的預制旁彎。 3因改制結構件產生水平彎曲。 4由于使用中水平慣性力的作用，引起主梁向內側產生彎曲。 3、主梁腹板波浪變形產生的原因 在腹板拼接時，由于鋼板本身不平焊前又無校平處理，在焊接內應力的作用下，產生了腹板的波浪變形。4、端梁變形的原因 1為了增強主梁與端梁的聯接剛性，有時使用單位在主梁的頭部與端梁上焊接一塊鋼板或大角鋼，因而造成端梁向外側彎曲。 2假設大車啃軌嚴重，在側向力的作用下，也會造成端梁變形。 3由于使用中主梁的下撓變形，也會引起端梁變形。 5、對角線超差變形的原因