1、起重機橋架制作工藝起重機橋架制作工藝（20062006年年4 4月蘇州）月蘇州）南京市特種設備監督檢驗所南京市特種設備監督檢驗所呂嘉賓呂嘉一、一、 制造前的準備制造前的準備 （一）進廠原材料復檢（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） 3.理化性能測試 （化學成分、機械性能、工藝性能、金相分析）起重機箱形主梁制造工藝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：（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

2、起重機，鋼材牌號應不低于Q235-C。 2.環境溫度低于-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（三）鋼材預處理 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

3、。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構制造的關鍵, 主要控制： （1）上拱度： （0.91.4）S/1000。 （2）水平旁彎（向走臺側）：f=S/2000 （規定向走臺側旁彎的原因是在制造橋架時，走臺側焊后有拉伸殘余應力，當運輸及使用過程中殘余應力釋放后，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

4、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）腹板波浪變形規定，受壓區0.7，受拉區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

5、弧焊和氣體保護焊的焊接速度快，引弧時焊件來不及達到局部的熱平衡，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準規定的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

6、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，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，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

7、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翼板焊縫的焊接。為防止變形，如果翼板未預制旁彎，焊接方向應由內側向外側見圖（a），以滿足一定旁彎的要求； 如翼板預制有旁彎，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。當壓下壓桿時，壓桿產生的水平力使下部腹板靠

8、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，則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

9、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

10、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)所示為靠移動工件完成焊接，圖(c)所示為通過機頭移動來完成焊接操作。 （六）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達到技術條件的要求，如果變形超過了規定值，應進行矯正。矯正時，

11、應根據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基準。可穿過端梁上蓋板的吊裝孔立T形標尺

12、，用水平儀測量調整。 4.為減小橋架整體焊接變形，在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。 （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。 2.2.組裝焊接走臺組裝焊

13、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，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。 為減小焊接走臺主梁下撓應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通用橋式起重機正軌箱形在焊接軌道壓板前主梁上拱度f1.5S/1