輸電線路鐵塔四拼角鋼塔腳的加工控制

邵志猛+張曉偉

【摘 要】伴隨國家電網(wǎng)建設(shè)的飛速發(fā)展，在各種環(huán)境、地形和地質(zhì)條件下，輸電線路鐵塔桿塔設(shè)計(jì)也發(fā)生著多種變化。四拼角鋼作為其中的一種型式，其結(jié)構(gòu)較其他桿塔有著很大的差異性，尤其是在塔腳的加工上，其質(zhì)量和精度要求更高，對現(xiàn)場施工的影響更大。因此，研究相應(yīng)的工藝方案和加工控制方法，提高四拼角鋼塔腳的質(zhì)量水平，有著十分重要的意義。

【關(guān)鍵詞】輸電線路；鐵塔；塔腳；產(chǎn)品控制

0 引言

在輸電線路鐵塔制造領(lǐng)域中，四拼角鋼塔腳是一個非常關(guān)鍵和重要的部件，其加工質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系著鐵塔組立的施工進(jìn)度。考慮四拼角鋼塔腳對施工過程的影響程度，結(jié)合四拼角鋼塔腳的質(zhì)量特性、結(jié)構(gòu)形式和復(fù)雜程度，研究制定四拼角鋼塔腳的加工工藝，通過對零部件的控制、各類參數(shù)的設(shè)定以及工藝方法的實(shí)施，從而提升四拼角鋼塔腳加工過程的保證能力，確保滿足設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和施工的要求。

1 零件的加工控制

加強(qiáng)過程控制，確保各組成零件的質(zhì)量是進(jìn)行塔腳質(zhì)量控制的基礎(chǔ)。為保證裝配精度，組成塔腳的各零件，制孔工序必須采用鉆制的工藝，以控制上下面孔徑差和孔型質(zhì)量，鉆頭尺寸宜采用比設(shè)計(jì)孔徑大0.5mm的鉆頭，如鉆制φ17.5孔選用φ18.5鉆頭。制孔后，應(yīng)注意對板材平面度的控制，以局部平面度不大于1.0mm為宜，消除切斷、壓鋼印和制孔造成表面撓曲對裝配精度的影響。十字組焊板相鄰主材的孔邊距應(yīng)比設(shè)計(jì)邊距大2mm，分板第一排孔到基準(zhǔn)邊距離按（設(shè)計(jì)準(zhǔn)距-1）mm加工，主材準(zhǔn)距按（設(shè)計(jì)準(zhǔn)距-0.5）±0.5mm加工。對于板材加工，還要對涉及定位的孔邊距尺寸嚴(yán)格控制，作為基準(zhǔn)邊距其允許偏差應(yīng)控制在±0.5mm，以保證裝配間隙。對于坡口的加工，坡口角度可按（50±5）°加工，鈍邊尺寸應(yīng)為（2±1）mm，以利于焊接效率和保證焊縫溶透。

對于包含制彎工序的加強(qiáng)包鋼、涉及焊接的角鋼等零件，進(jìn)行工藝卡制作應(yīng)在醒目位置詳細(xì)注明工藝要求，以方便操作工人查閱。制彎加工和檢驗(yàn)時，應(yīng)制作并使用精確度不低于0.1°、長度應(yīng)不小于300mm的角度靠板。測量時，角度靠板和包鋼筋線/肢面的貼合間隙不應(yīng)大于1mm。角鋼合角后角度宜≤89°，合角后和角度靠板合的貼合間隙也應(yīng)不大于1mm。

裝配用的角鋼模板（假腿）做為一種特殊形式的工裝，其加工應(yīng)按照制造工具的要求精確加工，精度要求必須高于鐵塔零部件的加工標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)采取“三定”的措施，由操作熟練、技術(shù)水平高的人員在工況穩(wěn)定、精度高的角鋼生產(chǎn)線上制造。其材質(zhì)的選用可根據(jù)企業(yè)的材料庫存狀況靈活取舍，但必須是肢面垂直度、平整度較好的新角鋼。制孔時必須采取鉆制的工藝，準(zhǔn)距大小要求為：通板方向按（設(shè)計(jì)準(zhǔn)距+0.5）±0.5mm加工，分板方向按（設(shè)計(jì)準(zhǔn)距+1）±0.5mm加工。操作人員和質(zhì)檢人員應(yīng)加強(qiáng)對角鋼模板（假腿）的檢驗(yàn)，做好“三檢”工作，確保各檢驗(yàn)項(xiàng)目的精確度。對測量準(zhǔn)距使用的計(jì)量器具，應(yīng)采用經(jīng)檢定合格的專用游標(biāo)卡尺，而不能只使用鋼卷尺。

2 裝配的加工控制

定位焊的工藝措施應(yīng)和正式焊縫相同，由持有有效資格證書的焊工施焊，焊接件的施焊范圍不應(yīng)超出焊接工藝評定的覆蓋范圍。定位焊前，焊接人員應(yīng)仔細(xì)檢查組焊件的各檢驗(yàn)項(xiàng)目（基準(zhǔn)邊距、平整度、制彎角度、坡口鈍邊等）是否符合要求，以及角鋼模板（假腿）的背距、肢面垂直度、孔距等項(xiàng)目的加工精度是否準(zhǔn)確。

角鋼模板（假腿）和定位銷固定后，應(yīng)檢查并調(diào)整分板，使分板另一面的通分板邊距符合技術(shù)要求。輕焊后撤去定位銷和角鋼模板（假腿），用鋼角尺復(fù)查定位后分板的控制邊距，調(diào)整十字焊接件的垂直度，符合要求后用撐子增加剛性并補(bǔ)強(qiáng)焊點(diǎn)。撐子應(yīng)使用一定寬度的鋼板或較長的角鋼料頭（宜使用強(qiáng)度和剛性足的料頭或其他專用材料，不能用雁形短角鋼料頭），防止物流轉(zhuǎn)運(yùn)途中因碰撞而移位、變形或脫落。固定焊后通板和分板間隙宜為1～3mm；十字焊接件的垂直度宜為每200mm不大于0.5mm。

3 焊接過程的加工控制

焊接人員應(yīng)確保施焊現(xiàn)場條件達(dá)到焊接環(huán)境要求。對十字焊接件施焊前，焊接人員應(yīng)確認(rèn)十字焊接件的垂直度為每200mm不大于0.5mm，由于移位、變形、或脫落等原因造成的垂直度偏差過大，應(yīng)返回上一道工序進(jìn)行修正。焊接前應(yīng)做好充分的防變形措施。十字焊接件的兩端均應(yīng)增加剛性撐子，且每端均應(yīng)對稱固定至少兩個撐子。當(dāng)焊縫長度大于500mm時，應(yīng)在焊件中間再固定兩個對稱的撐子。在不影響焊接的情況下，撐子應(yīng)盡量靠近焊道根部，以增強(qiáng)組焊件的剛性，減少焊接變形。

焊接人員應(yīng)按照焊接工藝評定確定的參數(shù)進(jìn)行焊接，焊接前應(yīng)確認(rèn)焊接件的材質(zhì)并選用匹配的焊條。焊接時，尤其要注意的是，四主材角鋼塔各段落十字焊接件的正、反面均為平焊縫，因此要控制好焊縫的高度。若焊縫高度較高而影響現(xiàn)場組裝時，應(yīng)及時采用碳弧氣刨、砂輪機(jī)等設(shè)備進(jìn)行清根。焊接時要使用對稱焊接的順序施焊。宜選垂直度稍大于90度的焊道作為第一條焊縫，并使用較小的焊接電流施焊。為減少焊接變形，第二道焊縫的焊接方向應(yīng)和第一道焊縫的焊接方向相反。焊接完成后，應(yīng)及時檢查焊件和主材配合孔的配合尺寸和焊件垂直度，焊后十字焊接件的垂直度應(yīng)保證為每200mm不大于0.5mm。

4 結(jié)語

四拼角鋼鐵塔的結(jié)構(gòu)較其他桿塔有著很大的差異性，尤其是塔腳的加工，其質(zhì)量和精度要求較高。由于涉及到多個零件、多道工序，每個環(huán)節(jié)都直接影響著其加工質(zhì)量。考慮四拼角鋼塔腳對現(xiàn)場施工的影響更大，因而將其作為關(guān)鍵產(chǎn)品進(jìn)行重點(diǎn)控制非常重要。要保證四拼塔腳的質(zhì)量和精度要求，就要研究和應(yīng)用科學(xué)合理的生產(chǎn)工藝，在生產(chǎn)過程中嚴(yán)把各工序點(diǎn)和檢驗(yàn)站的控制關(guān)口，嚴(yán)肅執(zhí)行工藝紀(jì)律，嚴(yán)格控制質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格管控生產(chǎn)過程，才能提升四拼角鋼塔腳的質(zhì)量水平，才能滿足設(shè)計(jì)、加工和施工的要求。

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