2×800kN双向门式起重机主要零部件的制造和焊接

 

    3：文章编号：10061项目简介器、锚定装置、电气控制装置、轨道装置等主要部件组成，如所示。1.12X800kN双向门式起重机装设地点和用途2X800kN双向门式起重机装设于广东梅江单竹水电站坝顶71.0m高程平台，可通行船闸、电站进水口和泄水闸整个坝顶；承担电站厂房进水口检修闸门、泄水闸检修闸门及船闸上闸首挡洪检修闸门的启闭、安装、存放、维护吊运任务。

 

    1.2主要技术参数额定启闭力启闭扬程启闭速度大车运行速度小车运行速度副钩额定启闭力副钩启闭扬程机构工作级别主起升机构Q2―轻工作状态*大大车运行机构Q3―中小车运行机构Q2―轻计算风压设备自重1.3主要构造及工作原理本设备主要由门架、小车、液压自动抓梁、夹轨2X800kN双向门式起重机（）小车主要由主起升机构、副起升机构、小车运行机构及小车架、电缆卷筒、检修吊、机房等组成。

 

    主起升机构采用双驱动方式，为了保证两吊点同步，高速轴采用弹性联轴器联接。小车运行机构采用集中驱动方式，采用“三合一”减速器。

 

    收穑日期：2003理工作。

 

    工艺9工件（只需翻转两次擂胗成全部4条角焊缝趾悬典上面两条立柱拼柳时柱连接板的十字线与大车行走机构采用分别驱动，每个门腿下面有4个行走轮，分别装在1个主动台车和1个从动台车上，整机共16只行走轮，大车行走机构采用“三合一”减速器。

 

    6.5m的框架结构，由主梁、门腿、上部横梁、中部横梁、下部横梁等组成，应用SAP91有限元结构分析软件对门架结构的强度、刚度、稳定性进行精确计算，充分保证设计的可靠性和合理性。

 

    门架的支腿与下横梁，支腿与上部结构用高强螺栓连接，考虑运输需要，上部结构的主梁与次梁的连接和支腿与中横梁的连接在厂内试组装后打上标记，在工地施焊。

 

    2制造主要工艺方案2.1制造工艺流程准备工作―铸件、焊接件、锻件1机加工部件装配1试组装*出厂检验。

 

    2.2主要零部件制造工艺2.2.1箱形梁的焊接工艺门架的上平台、柱、中横梁及下横梁均采用箱形梁结构，箱形梁的截面和长度尺寸分别为：1200mmX设计图纸和标准规范，翼板和腹板的对接焊缝要求为一类焊缝，翼板和腹板的角焊缝为二类焊缝，因此，制订好箱形梁的焊接工艺，是确保门机的制造质量的关镰在制订箱形梁焊接工艺时，我们特别重视箱形梁中4条单面坡口角焊缝的焊接工艺，按DL/T5018一94〈水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范〉要求为二类焊缝。按照传统的焊接工艺，箱形梁的角焊缝一般采用自动焊机以“船焊”方式施焊实施这一工艺时，要求制作较大型的工、夹具，而每次只能焊接一条焊缝，工件*少要翻转4次才能完成焊接工作。主梁截面的*大宽度比工件长度小得多，属于热加工过程中易产生变形的梁、柱工件，施焊时若控制不好，易产生弯曲和扭转变形。一旦产生变形，由于工件庞大，校正困难，影响桥机的制造质量。为了确保桥机的制造质量，经过反复的焊接工艺试验和多次的工艺评定，我们摒弃了传统的“船焊”工艺，制订了用两台焊机对箱形梁两条角焊缝同时施焊的的焊接工作，焊接质量大为提高。为了确保焊接质量，在完成每道焊缝后，进行了无损探伤。

 

    全部焊接件的落料采用自动切割机切割下料和切割坡口拼装后采用林肯焊机进行焊接，焊接工艺必须按经过焊接工艺评定后的焊接参数进行。梁柱的拼装顺序为：受压翼板―腹板1隔板―焊接―受拉翼板*焊接。

 

    所有焊接后需加工的表面待焊接完经调直、调平后进行机加工，表面加工余量为2~3mm.2.2.2主起升卷筒制造和焊接工艺主起升卷筒直径01220mm，长度为2195mm采用厚度为36mm的Q235―B钢板卷制而成，为了确保主起升卷筒的制造和焊接质量，我们经反复试验和焊接工艺评定后，制定了如下工艺。根据卷板机的特性，筒体分三节下料，纵、横焊缝均开30*外坡口，不留钝边。

 

    每节筒体纵缝焊接。先用二氧化碳保护焊在筒体内焊二道纵缝，反面用碳弧气刨清根后，用林肯自动焊机将焊缝填满。

 

    每节筒体焊后修圆，不圆度应不大于3mm按一类焊缝质量标准进行超声波探伤检查。

 

    筒体的组装焊接。将3节筒体组装成整体每节纵缝应错开120*节间隙为4.进行筒体环缝焊接时，先用二氧化碳保护焊在筒体内焊二道纵缝，反面用碳弧气刨清根后，用林肯自动焊机将焊缝填满。按二类焊缝质量标准进行超声波探伤检查。

 

    为消除焊接应力和提高筒体的机械加工性能，筒体焊完后，进行退火处理。

 

    2.3门架的试组装由于门架的外形尺寸较大，特别是高度较高，高达17m，如果采用常规的立拼，所需的拼装场地和吊装设备都较大，我们根据实际情况，决定门架的试组装采用卧拼的方法，拼装程序如下：上平台就位调整*柱吊装就位加固*中横梁吊装就位加固*下横梁吊装就位加固1则量检验。

 

    2.3.1上平台的拼装按照设计图纸的要求，将上平台拼装成整体，利用起重设备将上平台立起，放于试装平台上，利用经纬仪测量上平台与立柱连接的连接板垂直度，利用水平仪测量连接板的十字线的水平度，调整符合要求后，用槽钢进行上平台加固。

 

    2.3.2立柱的拼装立柱的拼装从下向上进行，先拼下面两条立柱，水利电力机械上平台连接板的十字线对齐，用水平仪测量另一端连接板的水平度，用卷尺测量立柱之间的距离，调整符合要求后，用槽钢对4条立柱进行加固。

 

    2.3.3中、下横梁的拼装中、下横梁的拼装利用立柱上与之相连的连接板为基准进行，调整符合要求后，用槽钢进行加固，如所示。

 

    3应用情况该机已应用于广东省梅江单竹水电站和欲用于广东省蓬辣滩水电站及广东省丙村水电站。在梅江单竹水电站投入运行近两年情况良好；在广东省蓬门架拼装示意图辣滩水电站已安装完毕，进入试运行阶段；广东省丙村水电站所用的则正在制造。该机荣获广东建工集团2002年度“技术进步二等奖”。

 

    （编辑：李国云）措施2：重新设计螺杆根部和底板联接结构，对螺杆自由度进行分析。

 

    （上接第11页）表4解决应力集中根据表3中措施1的结论只有改变螺杆和底板的联接形式，采用新的结构，才能解决应力集中问题。通过对原结构自分由度分析认为，螺杆在Z方向有完全自由度，其他方向无自由度，这就是螺杆易开焊的主要原因。

 

    经查阅资料，我们拟将螺杆和底板的联接采用球铰形式。

 

    但若采用标准球铰接形式，其缺点是明显的：（1）不易析制作；（2）在目前工况下，磨损快；3）无缓冲结构。

 

    经过反复对比，*后决定采用所示的结构进行改进。

 

    改进后，螺杆自由度分析见结所示。在车皮和压车靴碰撞的瞬间，螺杆可认为处于自由状态，具有完全自由度。这样，就论从结构上解除了螺杆根部产生应力集中的条件。

 

    改进后压车靴结构改进后的压车靴的使用效果改进后的压车靴取得了较好的使用效果。自1998年改造后，至今压车靴未再发生脱落现象。从而大大减轻了检修人员的工作量，并取得了明显的经济效益。该结构已被翻车机制造厂家采纳，用于以后的翻车机生产中。围绕该课题进行的QC活动，获1998年河南省电力公司、华中电力公司QC成果发布一等奖，全国水利电力质量管理协会QC成果发布优秀奖。