起重機主梁上拱度的調整方法

段興梅張一鈞

(1.寧夏建設職業技術學院，寧夏 銀川 750021；2.國家能源集團寧夏煤業有限責任公司，寧夏 銀川 750021)

1 主梁上拱度加工工藝

通用橋式起重機主梁上拱度一般來說從以下3方面來控制：主梁腹板下料和主梁組裝焊接以及主梁修整。

(1)主梁腹板下料預制上拱度并且預制拱度按二次拋物線放樣，利用計算機輔助設計以及計算各相應高點。

(2)主梁組裝定位焊接后要檢測其上拱度值，并且根據檢測結果確定四條主角縫的焊接順序，這樣就控制拱度變化方向及大小。

(3)主梁修整是對焊接后主梁上拱度及旁彎的修正。起重機拱度矯正主要有火焰矯正法、預應力法矯正、重復施焊矯正、切割矯正、增加鋼材穩固法等多種修正調整方法。

在以上3個控制環節中，主梁腹板下料是事前控制，主梁組裝焊接是預制上拱度的事中控制，主梁修整是事后控制。所以，加工生產及控制的主要環節在主梁腹板下料與組裝焊接。

通用橋式起重機主梁加工制作流程是：腹板拼接接長→腹板數控切割下料→主梁上下蓋板數控下料→主梁上下蓋板接長焊接→主梁上蓋板劃線立筋板→焊接筋板→上腹板一焊接里皮→扣下蓋板→測量主梁上拱度→焊主梁腹板腰縫→修梁交檢。“測量主梁上拱度”之前，主梁的上拱度主要靠腹板數控切割下料與合理的焊接順序進行控制。但是在生產過程中各種因素，如主梁的跨度、剛性、自重等造成主梁上拱度或大于、或小于《通用橋式起重機制造國家標準》規定要求，最后可通過控制焊接主梁腹板腰縫的方法，來調整橋式起重機主梁上拱度。

2 上拱度小時調整方案

以22.5m通用橋式起重機，主梁材質為Q345B為例，通過對焊接腹板腰縫放置位置與支點的變化來調整主梁上拱度。

(1)當預制主梁的上拱度小于《通用橋式起重機制造作業指導書》時的調整。

(2)焊接前清理工件表面水銹和油污，以免焊縫產生氣孔。

(3)使用兩臺ZD5-630B型埋弧自動焊機，HO8Mn2siA焊絲直徑1.6mm，焊絲在焊接前要清理油污水銹。選用HJ431型焊劑，使用前必須在250℃烘干，并保溫1～2h。

(4)把支承放到焊接主梁下蓋板中心位置，先焊接主梁下蓋板腰縫，角焊縫焊角高度8mm。

(5)焊接電流200～230A，電壓25V，焊接速度20m/h，兩臺埋弧焊機選擇相同參數，對稱時從一端向另一端焊接(見圖1，預制拱度小于規定)。

(6)焊接結束后，冷卻后測量起重機上拱度Δh。

圖1 預制后拱度小于規定

(7)在上述操作后，如果起重機的主梁上拱度比《通用橋式起重機制造作業指導書》規定還小，焊接起重機上蓋板腰縫時，可將主梁翻個底朝天。具體要求如下：支點向主梁兩端移動，主梁上蓋板腰縫角焊縫高度8mm。使用兩臺ZD5-630B埋弧自動焊機，直徑1.6mm，焊接工藝同上述要求，不同處是將兩臺焊機左右對稱布置，同時同速度從一端向另一端焊接，這樣焊接可以補償主梁上拱度值8～10mm左右(見圖2，焊后拱度小于規定)。

圖2 焊后拱度小于規定

3 上拱度大時調整方案

(1)當預制主梁的上拱度大于《通用橋式起重機制造作業指導書》時的調整。

(2)焊接前清理工件表面水銹和油污，以免焊縫產生氣孔。

(3)使用兩臺ZD5-630B型埋弧自動焊機，HO8Mn2siA焊絲直徑1.6mm，焊絲在焊接前要清理油污水銹。選用HJ431型焊劑，使用前必須在250℃烘干，并保溫1～2h。

(4)把支承放到焊接主梁下蓋板中心位置，先焊接主梁下蓋板腰縫，角焊縫焊角高度8mm。

(5)焊接電流200～230A，電壓25V，焊接速度20m/h，兩臺埋弧焊機選擇相同參數，對稱時從一端向另一端焊接(見圖3，預制拱度大于規定)。

(6)焊接結束后，冷卻后測量起重機上拱度Δh。

圖3 預制后拱度大于規定

(7)在上述操作后，如果起重機的主梁上拱度比《通用橋式起重機制造作業指導書》規定還大，焊接起重機上蓋板腰縫時，可將主梁翻個底朝天。具體要求如下：支點向主梁兩端移動，主梁上蓋板腰縫角焊縫高度8mm。使用兩臺ZD5-630B埋弧自動焊機，直徑1.6mm，焊接工藝同上述要求，不同處是將兩臺焊機左右對稱布置，同時同速度從一端向另一端焊接，這樣焊接可以減少主梁上拱度值10～13mm左右(見圖4，焊后拱度大于規定)。

圖4 焊后拱度大于規定

4 結語

起重機主梁上拱度不符合規定調整的方法很多，過去常采用火焰加熱矯正，由于對操作人員技術水平要求高，火焰加熱溫度與速度不易掌握，矯正效果不理想，經常出現主梁蓋板、腹板因火烤表面產生波浪，平整度差，在經過靜載、動載試驗或長期使用及自然失效，火焰矯正產生的上拱度也隨之消失。本文通過合理安排主梁放置位置，利用焊接變形達到調整主梁拱度的目的，不僅成本低、效率高，調整后的拱度不會慢慢消失，此做法有一定的推廣意義。