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            火焰矯正在塔機制造上的應用

            時間:2022-03-05來源:起重機廠家瀏覽次數:

             在塔機鋼結構制造中,常因電流、材質、工藝等諸多因素的影響,使結構件產生變形,用常規機械法矯正無法實施,在現場常使用火焰矯正。下面以實例說明火焰矯正的方法、步驟及注意事項。

             
            1 起重臂下撓的矯正
             
            圖1為臂長50m的起重臂示意圖,由7節臂架組成,上弦桿為489一無縫鋼管,下弦桿為兩根8#角鋼扣方焊接而成,斜腹桿、水平腹桿均為φ450mm無縫鋼管。組裝后檢查,全長撓度60mm,F´點為上翹的起點。矯正修復時,把曲線部分看成是由4、5、6節臂相同的曲率積累而成,所以只要矯正這三節臂架即可。
             
            將臂架置于平臺,使直線臂段著地,這是為了使下弦桿始終處于受壓狀態,在烘烤時能加速下弦桿的收縮。圖2為第4節臂段的放大圖,在下弦桿距接頭 120mm處劃定 80mm長度的加熱區進行烘烤,最好用把焊炬同時對稱烘烤兩根下弦桿,使應力走勢均勻。加熱溫度 550t(暗紅色),加熱次序應由中心部位向四周幅射??就甑?節,再以同樣位置同樣方法對第5節、第6節進行烘烤,待完全冷卻后即成直線狀,達到技術要求。
             
            烘烤時應注意:
             
            (1)烘烤區不得超過100——;
             
            (2)烘烤區必須避開焊接接頭及節點處;
             
            (3)烘烤區應靠近變形曲線的初始端(如圖2在每節的右側),這樣利于消除變形;
             
            (4)烘烤溫度不得過高,以免過燒。
             
            2 起重臂上拱的矯正
             
            圖3為起重臂由于工裝變形引起的上拱圖。上拱是由于4、5、6節的上弦桿過長引起,其余幾節呈直線。只要烘烤4、5、6節上弦桿使之收縮,就可以達到矯正目的。
             
            將起重臂置于平臺上使兩端如圖支起,使上弦桿承受壓力,烘烤時促使上弦桿收縮。
             
            如圖測得上拱95mm。在4、5、6節臂架的上弦桿上各選兩段為烘烤區,如圖中的。A’、b’……
             
            f'。每個烘烤區長 80mm,位于距節點 60mm、距接頭120mm處。將烘烤區選在節點和接頭附近,是為了避免烘烤后出現波浪狀缺陷和避免下弦桿變形。
             
            然后依次對a’、b’……f'進行烘烤。由于起重臂自重較大,對上弦桿將產生較大壓力,所以其烘烤溫度應比烘烤下撓時低,掌握至500℃即可(在室內可見鋼材微微發紅)。烘烤溫度過高,將使臂架矯枉過正,產生下撓,此點務須注意。其余烘烤方法與注意事項與上同。
             
            經矯正,起重臂上拱30mm,達到技術要求。
             
            3 起重臂旁彎的矯正
             
            圖4為一起重臂旁彎的俯視圖,起重臂出現旁彎的現象較少,但危害極大。旁彎變形是由于兩下弦桿不等長所致,矯正時利用加熱烘烤使較長側弦桿收縮,以恢復起重臂的直線度。
             
            矯正前應先檢查變形所在位置。如圖變形是由于4、 5節右下弦桿較長引起。經檢查其直線度,全長內旁彎達75mm。為此在第4、5節臂接頭處共選a’、 b’、c’、 d’ 4點為烘烤區。烘烤區選在接頭附近,每段長60mm,避開接頭焊縫。
             
            如圖5所示,先將臂架平置,并以第4節臂架上弦桿為吊點,將起重臂吊起,使起重臂前端懸起。由于起重臂自重的作用,將對下弦桿產生壓力。然后,按圖 4的a’、 b’、c’、 d’次序依次烘烤,烘烤溫度600℃(暗紅色)。待自然冷卻后,放下吊鉤,即完成修復。
             
            修復后的起重臂直線度<1/1000,達起重機技術要求。
             
            對起重臂同時出現旁彎、下撓、上拱時,可按上述方法分別進行烘烤。
             
            4 起重臂扭曲的矯正
             
            起重臂扭曲是臂架焊接變形的特例,一般由工裝問題引起,如圖6所示,由于每一節同一方向扭曲的積累,引起臂架整體嚴重扭曲。
             
            形成扭曲的受力較為復雜,以單純受拉、壓力來分解各桿而加以矯正的方法是無效的。因為在扭曲的構件中,各弦桿、腹桿的長度、直線度均沒有改變,僅僅是各腹桿的相對位置發生了變化。此時烘烤的目的是要將每根腹桿“扶正”到同一平面內以矯正扭曲。
             
            在招架結構中各腹桿相互牽制,僅靠烘烤變形的內力是困難的,因此矯正時必須輔以外力。如圖6取單節臂節置于平坦水泥地面(或剛性足夠大的平臺),其中必有三點(圖中A、B、C)著地,而另一點翹起(如D點)。測得D點翹起45mm(見圖中A向視圖。)將A、B、C三點固定在地面上,而D點用拉緊器拉緊,使D點與C點重合直至比C點低 8——(圖 6中( b)),“矯枉過正”是為消除回彈而設置。然后用兩把以上氣焊炬,對稱地將每.根腹桿的兩端距節點焊縫15—20mm位置上用線式加熱一周,溫度600℃。按此將三個面上的腹桿全加熱一遍后,自然冷卻,取下臂節,扭曲消失。
             
            5 塔身主肢側彎的矯正
             
            圖7所示為一塔身標準節主肢角鋼焊接后發生的變形。在焊完直腹桿和斜腹桿后,主肢角鋼受到牽制而向內側彎曲,這時烘烤a、b、c三點是無效的,應烘烤其相反位置c’、d’才能與焊縫的收縮應力平衡,達到矯正目的。烘烤方法與前同。
             
            6 平衡臂拉板耳板的矯正
             
            圖8所示為平衡臂拉桿耳板,厚24mm,因焊接產生傾斜變形(見側視圖)。因為鋼板厚度較大,可用線狀加熱法對鋼板一側加熱矯正。取大號氣焊炬對準耳板彎曲的外側,如圖作螺旋式加熱,加熱溫度600℃。加熱時注意:焊矩應稍作后傾,保證加熱深度不超過鋼板厚度的 2/3,邊熱邊移動,始終保持表面加熱。如果一次加熱未全部矯正,可待完全冷卻后第二次加熱。
             
            這種方法常用在具有一定厚度的鋼板矯正。因為較薄鋼板加熱時容易熱透,難以在厚度上形成溫差,達不到矯正目的。
             
            (end)


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