專利名稱:一種起重機(jī)主梁矯形方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種起重機(jī)維修工藝,特別是一種起重機(jī)主梁矯形、強(qiáng)化方式。
背景技術(shù):
橋式、門式起重機(jī)主梁由板材、型材組焊而成,其截面為箱式或工字結(jié)構(gòu)。長期使用主梁會產(chǎn)生彎曲變形,當(dāng)其撓度超過標(biāo)準(zhǔn)后,會使大車啃軌,小車爬坡和溜車,起重噸位下降,危及使用安全。當(dāng)前常用的矯形方法有以下兩種1熱拱曲法在主梁兩側(cè)板下部和底面適當(dāng)選取位置,以火焰加熱,利用金屬熱脹冷縮的特性實(shí)現(xiàn)矯形。
這種方法存在的問題是由于大面積加熱,在主梁內(nèi)形成熱影響區(qū),區(qū)內(nèi)金屬晶粒變得粗大,增大了原子間距,力學(xué)性能減低,明顯損害了主梁剛度。雖然可以在火焰加熱部位采用貼補(bǔ)加強(qiáng)板加以補(bǔ)償,但由于熱影響區(qū)太大以及焊接的加強(qiáng)板焊縫的熱影響區(qū)依然存在,矯形后的主梁剛度明顯降低,嚴(yán)重影響承載能力及使用壽命。一般經(jīng)此法維修后,僅能使用一年左右,而后不得不降級使用。
2張拉法它是在主梁底部兩端焊上支點(diǎn),用端部帶縲紋的鋼柱將支點(diǎn)連結(jié)起來,通過鎖緊兩端螺母,實(shí)現(xiàn)主梁矯形。
這種方法存在的問題是第一消耗大量材料,增加了主梁自重;第二矯形穩(wěn)定性差主梁在鋼柱拉力下變形的恢復(fù)屬彈性變形,它始終具有恢復(fù)原塑性變形的趨勢。因此,鋼柱不僅完全承受外加載荷在其內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力,還要承受主梁恢復(fù)原塑性變形抗力在其內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力。由于鋼柱處于很大的拉應(yīng)力狀態(tài)下,因此,極易產(chǎn)生塑性變形,主梁矯形精度難以保持;第三,由于支點(diǎn)處應(yīng)力集中,極易拉裂焊縫和主梁本體,故矯形主梁噸位受到相對制約。
本人的在先申請“98110310.3“提供了一種新的矯形方法,本方法的特點(diǎn)是對主梁進(jìn)行割折焊接,利用割口后頂升折彎形成的拱度加以焊接固定實(shí)現(xiàn)矯形。本方法主要包括下列步驟A.選取矯形點(diǎn)在最大撓度處及其兩側(cè)選取矯形點(diǎn),最少可選一個矯形點(diǎn);B.制取割口在矯形點(diǎn)的主梁中心線以下部分制取割口,割口方向可和主梁縱向母線垂直或成一銳角,割口的深度不超過主梁中心線;C.頂升主梁,使割口處折彎起拱;D.焊接割口將割口焊實(shí);E.對割口焊縫補(bǔ)焊加強(qiáng)板;F.沖擊強(qiáng)化用沖擊工具對焊接部位和主梁的關(guān)鍵受力區(qū)域進(jìn)行沖擊強(qiáng)化,消除應(yīng)力,提高剛度。
上述方法基本解決了熱拱曲法、張拉法兩種老工藝中存在的問題,但從實(shí)踐效果看,仍存在以下問題1、矯形割口焊縫與補(bǔ)強(qiáng)板焊縫間距太小,焊接后的拉應(yīng)力過分集中,亦易造成母板變形,對主梁的使用壽命會造成付面影響。
2、年久老化剛度大幅降低或剛度先天不足需重點(diǎn)加強(qiáng)的主梁,原工藝剛度提高幅度仍顯不足。即靜剛度試驗標(biāo)準(zhǔn)下?lián)细辉A坎粔虼?,達(dá)到或超過正常主梁使用壽命尚欠力度支持。
3、主梁離地高度超過12米以上,用立柱頂升起拱不便操作,安全性差。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種起重機(jī)主梁矯形方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種起重機(jī)主梁矯形方法,包括在主梁最大撓度處及其兩側(cè)選取矯形點(diǎn)、制取割口、焊接割口等步驟;在矯形點(diǎn)處且主梁中心線以上的頂面和兩側(cè)面制取割口,兩側(cè)面上的割口與頂面上的割口相連,割口方向和主梁縱向母線垂直或成一銳角,割口長度不超過主梁中心線。割口焊接后,主梁側(cè)上部、跨中部位均焊接有加強(qiáng)板。
主要焊縫在頂面,焊接方式為平焊,且承受壓應(yīng)力,提高了焊接質(zhì)量,并改善了焊縫力學(xué)狀態(tài)。
進(jìn)一步的技術(shù)方案加強(qiáng)板的周邊間斷焊接,內(nèi)部塞焊。分散了焊接應(yīng)力,進(jìn)一步提高了主梁強(qiáng)度和標(biāo)準(zhǔn)靜剛度。
高于12M的主梁,采用張拉手段起拱,安全方便,矯形后拆除。
本發(fā)明的有益效果是矯形點(diǎn)割口取在起重機(jī)主梁上部,提高了焊接質(zhì)量;由大面積加強(qiáng)板取代割口補(bǔ)強(qiáng)板,分散了焊接應(yīng)力,加固了主梁中段,進(jìn)一步改善了主梁的力學(xué)性能,大幅度提高了主梁的整體強(qiáng)度和剛度,提高了承載能力,延長了使用壽命。
附圖為本發(fā)明的示意圖,圖中1主梁,2頂面割口焊縫,3側(cè)面割口焊縫,4底面加強(qiáng)板,5側(cè)面下加強(qiáng)板,6側(cè)面上加強(qiáng)板。
具體實(shí)施例方式
如附圖所示,該主梁1為10T*19.5M離地高度為9米的雙梁抓斗起重機(jī)的主梁。
由于該機(jī)先天剛性不足,需重點(diǎn)加固強(qiáng)化。
矯形前,先用立柱將主梁頂起。矯形步驟如下(1)、在主梁最大撓度處及其兩側(cè)選取矯形點(diǎn)。
(2)、在主梁縱向中心線以上的頂面及兩側(cè)面,用等離子切割機(jī)在選定的矯形點(diǎn)處開口,兩側(cè)面為對應(yīng)斜口,頂面開口將兩斜口連通,而后頂升立柱,在重力作用下,使割口處起拱,達(dá)一定高度后將割口焊牢,頂面焊接為平焊;割口焊縫在中心線以上承受壓應(yīng)力,改善焊縫力學(xué)狀態(tài),提高了焊接質(zhì)量。再依次矯第二點(diǎn),第三點(diǎn),至達(dá)拱度要求。
(3)、將焊縫用角磨機(jī)打光。
(4)、將寬度為1/3高度,長度為30%跨度的與主梁等厚的鋼板焊于主梁側(cè)面中下部;將長度為20%跨度、寬度大于底寬20mm的鋼板焊于主梁中底部。使側(cè)面與底面的割口焊縫完全由加強(qiáng)板覆蓋。主梁側(cè)上部中間位置也焊接加強(qiáng)板,長度為20%跨長,寬度為高度的1/4。
加強(qiáng)板周邊采用間斷焊接,中部以適當(dāng)間距塞焊。分散焊接應(yīng)力,防止母板變形,使加強(qiáng)板與母板緊密均勻結(jié)合。
(5)、沖擊強(qiáng)化,消除應(yīng)力。
高于12M的主梁,采用張拉手段起拱,安全方便,矯形后拆除。
權(quán)利要求
1.一種起重機(jī)主梁矯形方法,包括在主梁最大撓度處及其兩側(cè)選取矯形點(diǎn)、制取割口、焊接割口等步驟,其特征在于在矯形點(diǎn)處且主梁中心線以上的頂面和兩側(cè)面制取割口,兩側(cè)面上的割口與頂面上的割口相連,割口方向和主梁縱向母線垂直或成一銳角,割口長度不超過主梁中心線;割口焊接后,主梁側(cè)上部、跨中部位均焊接有加強(qiáng)板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種起重機(jī)主梁矯形方法,其特征在于加強(qiáng)板的長度為10~30%跨長,加強(qiáng)板的周邊間斷焊接,內(nèi)部塞焊。
全文摘要
一種起重機(jī)主梁矯形方法,它將矯形點(diǎn)割口制取在主梁中心線上部的頂面及兩側(cè)面,提高了焊接質(zhì)量;并在割口處主梁中部、底部焊接大面積加強(qiáng)板,分散了焊接應(yīng)力,加固了主梁中段,進(jìn)一步改善了主梁的力學(xué)性能,大幅度提高了主梁的整體強(qiáng)度和剛度,提高了承載能力,延長了使用壽命。
文檔編號B66C6/00GK101073869SQ20071001490
公開日2007年11月21日 申請日期2007年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月13日
發(fā)明者呂傳水 申請人:呂傳水