淺談箱型構(gòu)件的起吊、翻轉(zhuǎn)方案

潘世杰 張明亮

摘 要：箱型結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性好，抗扭、抗壓性能高的特點，被廣泛應(yīng)用于電站鍋爐鋼結(jié)構(gòu)以及橋梁結(jié)構(gòu)中，由于其截面形式為箱型結(jié)構(gòu)（參見附圖一），且構(gòu)件長度尺寸大（可達20米以上），起吊及翻轉(zhuǎn)時，因產(chǎn)品上沒有可供吊鉤夾緊固定的部位，給工廠生產(chǎn)帶來困難。

關(guān)鍵詞：箱型結(jié)構(gòu)、工裝卡具、起吊翻轉(zhuǎn)

1、前言

本文介紹的是箱型構(gòu)件的起吊翻轉(zhuǎn)方案，箱型構(gòu)件由于無凸出的部位，無法在產(chǎn)品上實現(xiàn)直接夾緊起吊的目的，因此，必須通過增加輔助設(shè)備來進行翻轉(zhuǎn)，本文介紹的是通過用專用卡具裝夾的方法實現(xiàn)箱型構(gòu)件的翻轉(zhuǎn)起吊。

2、方案分析

在結(jié)構(gòu)件的起吊翻轉(zhuǎn)上，一般可采取以下幾種方法：

第一、利用產(chǎn)品自身可供起吊部位進行起吊翻轉(zhuǎn)。如附圖二所示，對于吊鉤可伸入夾緊的“H”型或“十”字型等結(jié)構(gòu)，可直接在翼緣板上進行裝夾實現(xiàn)起吊翻轉(zhuǎn)。

第二、通過焊接工藝吊耳的型式進行起吊翻轉(zhuǎn)。對于無凸出部位供吊鉤直接夾緊起吊的大型構(gòu)件，可通過在產(chǎn)品上焊接臨時工藝吊耳來實現(xiàn)起吊翻轉(zhuǎn)。如附圖三所示，圖示為截面較大的“工”字型構(gòu)件點工過程，在預(yù)先點“T”字型時，通過在腹板上裝配工藝吊耳實現(xiàn)起吊翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)90度腹板成平躺狀態(tài)后切割去除工藝吊耳，然后通過直接夾緊下翼板進行翻轉(zhuǎn)后組裝上翼板。

第三、通過專用工裝卡具進行起吊翻轉(zhuǎn)。如附圖四所示，圖示為槽形結(jié)構(gòu)構(gòu)件，由于構(gòu)件偏心，通過直接夾緊構(gòu)件難以進行翻轉(zhuǎn)，并且安全性能差，因此可通過設(shè)計專用吊具進行起吊翻轉(zhuǎn)，圖示為槽形開口吊具，可直接套入構(gòu)件中進行起吊翻轉(zhuǎn)。

3、箱型構(gòu)件起吊翻轉(zhuǎn)方案的制定

根據(jù)以上方案分析，對于箱型構(gòu)件，由于產(chǎn)品自身沒有可供吊鉤可直接伸入夾緊的起吊部位，因此只能通過增設(shè)臨時工藝吊耳或設(shè)計專用卡具進行吊裝。

3.1、通過焊接工藝吊耳的方法，此方法能實現(xiàn)箱型構(gòu)件的起吊轉(zhuǎn)運及翻轉(zhuǎn)，但是對生產(chǎn)會造成如下影響：

第一、生產(chǎn)效率低。工藝吊耳要先焊接在產(chǎn)品上，焊接受熱對產(chǎn)品造成一定范圍變形影響，產(chǎn)品制作完成后要切割去除吊耳，切割后要對切割面進行修復(fù)處理（如打磨、補焊等），修復(fù)后對切割面進行檢查（如磁粉探傷檢查等）。因箱型構(gòu)件應(yīng)用廣泛，批量大，加大了生產(chǎn)工作量，降低了生產(chǎn)效率。工藝吊耳的去除在產(chǎn)品油漆完成后才能進行，給生產(chǎn)帶來極大的不方便。

第二、造成材料浪費。工藝吊耳使用完成經(jīng)切割后不能重復(fù)利用，箱型構(gòu)件數(shù)量越多，造成材料浪費越大。

因此，通過增設(shè)工藝吊耳不是最佳的選擇方案。

3.2、通過安裝專用工裝卡具進行起吊翻轉(zhuǎn)：

專用工裝卡具具有安裝、拆卸方便，通用性強等特點，特別適用于產(chǎn)品的批量生產(chǎn)。因此，我們選用設(shè)計專用工裝卡具的方案來進行箱型構(gòu)件的起吊翻轉(zhuǎn)。

4、方案實施

4.1、工裝結(jié)構(gòu)特點，如下附圖五所示，本卡具工裝由4件起吊卡板通過螺栓連接組成，卡板上設(shè)計有起吊孔及螺栓連接孔，通過螺栓連接將4件卡板連接成框型結(jié)構(gòu)，內(nèi)腔尺寸為箱型構(gòu)件截面外形尺寸，可通過變換螺栓孔的方式調(diào)節(jié)卡具內(nèi)腔尺寸大小，適用于不同截面尺寸大小的箱型結(jié)構(gòu)。

4.2、工裝卡具夾緊定位

如附圖六所示，將安裝完成的工裝卡具套入箱型工件內(nèi)，通過變換中間起吊孔來實現(xiàn)各個角度位置翻轉(zhuǎn)，使用完成后取出即可，隨用隨取，使用簡單方便。

5、應(yīng)用推廣

此工裝應(yīng)用非常廣泛，可推廣至其他框架結(jié)構(gòu)的起吊翻轉(zhuǎn)應(yīng)用上，如方鋼管、矩形鋼管、桁架梁等（附圖七）；對于吊車能力不足的車間，可采用外框圓弧型卡具結(jié)構(gòu)（附圖八），實現(xiàn)自然翻轉(zhuǎn)，達到減少吊車使用頻率的目的。

6、結(jié)論

本文通過設(shè)計專用工裝卡具來實現(xiàn)箱型結(jié)構(gòu)起吊、翻轉(zhuǎn)的目的，此方案操作簡單、輕巧方便、安全性高、適用性強，解決了箱型截面結(jié)構(gòu)起吊翻轉(zhuǎn)的難題，應(yīng)用廣泛。