輪胎式提梁機典型金屬結(jié)構(gòu)制造工藝探討

【摘 要】 輪胎式提梁機多用于20m，24m，32m三種預制混凝圖T型梁從預制模板生產(chǎn)臺座中吊出，倒運在儲梁臺上，也可用于從儲梁臺上起吊，與運梁車配合運輸混凝土梁。輪胎式提梁機的各主體金屬結(jié)構(gòu)制作工藝是提梁機產(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。本文重點分析各種主要結(jié)構(gòu)件的制作工藝要點，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)

提梁機主梁結(jié)構(gòu)包括主梁、橫梁兩部分組成。主梁長度在多在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，高強度螺栓把合連接。主梁結(jié)構(gòu)應符合《通用門式起重機》（GB/T14406-93標準）規(guī)范制造驗收。對起重設備而言，主梁制作應預設上拱值，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欄等因素影響，結(jié)合實際制造經(jīng)驗，實際制造起拱值應在理論起拱值基礎上增加10mm左右。即對于40m跨以上提梁機，實際制造起拱量實際經(jīng)驗公式為：

fm=（0.9‰～1.4‰）L+10

式中：fm——主梁跨中最高點起拱值

L——主梁總跨度

實際起拱值一般采用二次拋物線拱，計算公式為：

y=16fm [（x（L-x）/L2]2

式中：fm——主梁跨中最高點起拱值

x——起拱梁中任一點的拱度值

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用數(shù)控切割方法預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?？梢曰Q要求，應采用數(shù)控鉆孔，確?？拙嗑珳省Ｖ髁簩嶋H制造時，應先單梁成型，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留5-10mm對接縫隙，且該縫隙在腹部下料時予以縮減，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)制作考慮要點是：各縱肋下料應和腹部下料長度一致。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焊接。因軌道在整體拼裝后組焊，故各軌道下料長度可以根據(jù)腹部實長下料，不用考慮焊接收縮余量。

整體拼裝時，按起拱曲線各點坐標，用水準儀超點，在平臺上預設牙型階梯板，確?；A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)場配鉆連接螺栓孔。

3 支腿系統(tǒng)

提梁機支腿系統(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)制造時上法蘭應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)板應預留30mm的二次切頭余量，以確保和主梁、大車架順利連接。各角鋼縱肋下料時也要考慮二次切頭要求，長度適當增長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)合實際受力情況，應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UT探傷合格后再機加成型，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，用單獨加工的研磨圓盤，在法蘭表面研磨，檢查焊接變形導致的高點，用角磨機打磨去除高點，確保研點率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級焊縫制造，對接焊縫采用全熔透等強方式焊接。焊后24UT探傷合格。一般連梁的上下蓋板下料時長度可以縮短10mm左右，用于和主橫梁上下蓋板拼焊時的空隙邊，焊接時底部加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 達到（板厚-2mm）即可。（如圖3）

5.2 行走臺車分被動臺車和主動臺車兩類

主動臺車多用于安裝電機減速機和變速齒輪。各安裝孔下料可以預留15mm機加余量，各腹部補強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，以便焊后控制整體尺寸。

5.3 定滑輪架

定滑輪架制作難點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加成型，采用間隔套精準保間距，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)動橋和懸掛架。

驅(qū)動橋用于連接行走馬達減速機及安裝液壓馬達。整體結(jié)構(gòu)件焊后整體機加成型，法蘭板面應確保整體平行度尺寸要求，結(jié)構(gòu)制作時應考慮板厚增加5mm加工余量。

懸掛架結(jié)構(gòu)復雜，焊后機加工作量較大，較適宜的組對工藝為：以上法蘭板為底，組對兩件側(cè)板和上蓋板及隔板，保內(nèi)部焊縫，下蓋板后組對，且下蓋板外側(cè)開坡口，預留2mm鈍邊。導向管預先機加成型，內(nèi)孔留整體機加余量。因該結(jié)構(gòu)件形式復雜，其他各孔不宜開底孔，整體機加時，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

輪胎提梁機金屬結(jié)構(gòu)較為復雜，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，為同類產(chǎn)品結(jié)構(gòu)制造提供參考和借鑒依據(jù)。

參考文獻：

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