门式起重机的制作工艺.doc
《门式起重机的制作工艺.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《门式起重机的制作工艺.doc（45页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
门式起重机的制作工艺
绪论
随着我国国民经济的高速发展，起重机制造业也空前发展，20世纪70年代之前我国仅有几家国营企业生产起重机。
现在生产起重机的厂家中，除国营企业外，还有民营企业。
过去我国不能制造大型的冶金起重机和港口起重机，如岸边集装箱起重机等。
如今我国已能独立自主生产制造。
然而我国生产起重机的质量还存在许多问题，如某些厂家生产的，起重机在用户安装使用后，短时期就出现钢结构局部焊缝裂纹、结构件断裂等严重问题；常见的有桥架变形、主梁下挠或上拱度不足、小车啃道等问题。
这些问题主要是产品设计或焊接制造等技术问题。
因此应提高专业技术人员理论水平和技术工人的理论知识是非常必要的。
起重机钢结构同其他钢结构一样，都是由钢板、型钢经气割、组装、焊接等工序而完成的。
大型的起重机钢结构长达百米，其主梁腹板、盖板对接焊缝都长几米或几十米，焊缝要求焊透，射线或超声波检查焊接质量。
而且还有长达几米至上百米的角焊缝，并有平焊、立焊、横焊、仰焊等焊缝。
结构件的焊接残余变形，如挠曲变形、扭曲变形、板件的波浪变形等，比一般焊接结构件控制变形的难度更大些。
因此能掌握大型起重机钢结构的制造焊接技术，也就能掌握其他焊接结构件的制造焊接技术。
门式起重机是一种使用广泛的工程类起重设备，该类设备具有结构简单、可靠、拥有量大的特点:
随着使用频率、起重量的增大，对其安全性能、经济性能、效率及耐久性等问题，也越来越引起人们的重视，由于在工程门式起重机设计中采取常规设计方法时，许多构件存在不合理性，影响了设备的质量和性能，同时也增加不必要的对使用环境（如基础等）的投资进而影响整个设备性能。
近年来工程起重机的发展趋势主要体现在以下几个方面：
（1）广泛采用液压技术，液压传动具有体积小、重量轻、机构紧凑、能无级调速、操纵简便、运转平稳和工作安全的优点。
（2）通用型起重机以中小型为主，专用起重机向大型大功率发展
为了提高建设工程的装卸和安装作业的机械化程度，工程起重机的发展，仍然是以轻便灵活的中小型起重机为主。
（3）重视“三化”，逐步过渡采用国际标准
三化是指：
标准化、系列化、通用化
（4）发展一机多用产品
为了充分发挥工程起重机的作用，扩大其使用范围，有的国家在设计起重机是重视了产品的多用性。
（5）采用新技术、新材料、新结构、新工艺
为了减轻起重机的自重，提高起重机的性能，保证起重机可靠地工作，现在都多采用新技术、新材料、新结构和新工艺。
门式起重机的形式种类按其主梁形式、取物装置及小车配置等特征，划分如表1
序 号
主梁型式
名 称
小车种类
代 号
1
双 梁
吊钩门式起重机
单小车
MG
2
双 梁
吊钩门式起重机
双小车
ME
3
双 梁
抓斗门式起重机
单小车
MZ
4
双 梁
电磁门式起重机
单小车
MC
5
双 梁
抓斗吊钩门式起重机
单小车
MN
6
双 梁
抓斗电磁门式起重机
单小车
MP
7
双 梁
三用门式起重机
单小车
MS
8
单 梁
吊钩门式起重机
单小车
MDG
9
单 梁
吊钩门式起重机
双小车
MDE
10
单 梁
抓斗门式起重机
单小车
MDZ
11
单 梁
电磁门式起重机
单小车
MDC
12
单 梁
抓斗吊钩门式起重机
单小车
MDN
13
单 梁
抓斗电磁门式起重机
单小车
MDP
14
单 梁
三用门式起重机
单小车
MDS
注：
序号5、6、12、13的名称，亦可称二用门式起重机
目录
第一章概述…………………………………………………………………………4
第一节起重机钢结构的种类和特点……………………………………………………4第二节起重机钢结构技术要求…………………………………………………………5第三节起重机钢结构焊接质量…………………………………………………………6第四节钢材除锈与预处理………………………………………………………………7第二章起重机钢结构焊接工艺的选择……………………………………………8
第一节钢材及焊接材料…………………………………………………………………8第二节焊接施工的技术要求……………………………………………………………8第三节焊条电弧焊………………………………………………………………………9第四节CO2气体保护焊………………………………………………………………10
第五节埋弧焊…………………………………………………………………………12
第三章工艺装备……………………………………………………………………14
第一节主梁吊具………………………………………………………………………14
第二节其他工艺装备…………………………………………………………………15
第四章起重机钢轨的焊接…………………………………………………………15
第一节钢轨的材质和表面硬度要求选择焊材…………………………………………15
第二节钢轨对接焊工艺……………………………………………………………16
第三节工作原理及运用效果…………………………………………………………16
第五章钢结构件残余应力…………………………………………………………17
第一节焊接残余应力产生及分布………………………………………………………17
第二节焊接残余应力对焊接结构的影响………………………………………………17
第三节减小焊接残余应力的方法……………………………………………………19
第六章焊接结构的变形规律………………………………………………………20第一节焊接变形种类…………………………………………………………………20
第二节焊接变形的影响因素及其控制…………………………………………………20
第三节焊接扭曲变形和波浪变形………………………………………………………22
第四节焊接梁、腹板的上供变形………………………………………………………22
第五节自重引起的主梁下挠…………………………………………………………24
第七章梁的变形控制………………………………………………………………25第一节主梁腹板下料估算……………………………………………………………25
第二节工字梁的焊接控制……………………………………………………………25
第三节箱形梁焊接变形控制…………………………………………………………25
第八章梁的制造工艺………………………………………………………………26第一节板材的切割和拼接……………………………………………………………26
第二节箱形主梁组装与焊接…………………………………………………………26
第三梁的接头处理……………………………………………………………………28
第四节偏轨箱形主梁工艺要点………………………………………………………31
第五节梯形主梁工艺要点……………………………………………………………32
第六节端梁工艺要点…………………………………………………………………35
第九章总体制造工艺要求…………………………………………………………35第一节各构件的制造工艺质量要求……………………………………………………35
第二节刚结构变形的火焰矫正…………………………………………………………39
第十章检测…………………………………………………………………………40
总结
致谢
参考文献
第一章概述
门式类型起重机就依靠起重机运行机构和小车运行机构的组合使所搬运的物品在长方形平面内运动。
驱动起重机运动的是起升机构、运行机构、回转机构和变幅机构。
为了实现这些运动、安放这些机构并承受载荷，起重机必须有足够的强度和刚度的金属结构，有驱动机构运动并实现运动控制的动力控制系统；以及，为保证起重机安全并可靠运转的安全和信号指示装置对工程起重机，特别是大功率的工程起重机的需要量日以增加。
随着现代科学技术的发展，各种新技术、新材料、新结构、新工艺在工程起重机上得到广泛的应用。
所有这些因素都有里地促进了工程起重机的发展。
根据国内外现有工程起重机产品和技术资料的分析，
第一节起重机钢结构的种类和特点
1.）双梁门式起重机由主梁和支腿、下横梁组成的门架、梯子平台、行走机构、起重小车、司机室、电缆卷车、防风系统、机电设备等组成，设备主体钢结构现场安装拟采用汽车起重机吊装，具体的安装及相关参数如下：
大车运行机构：
重量：
15000kg
支腿：
重量：
14000kg
主梁（双个）
主梁总重量：
15500kg
起重机总重：
134800kg
2.）单主梁门式起重机由主梁和支腿、下横梁组成的门架、梯子平台、行走机构、起重小车、司机室、电缆卷车、防风系统、机电设备等组成，设备主体钢结构现场安装拟采用汽车起重机吊装，具体的安装及相关参数如下：
大车运行机构：
重量：
6000kg
支腿：
重量：
6000kg
主梁重量：
26000kg
起重机总重：
63000kg
第二节起重机钢结构技术要求
1.1主梁。
主梁采用梯形双梁结构,总长为194924m,宽度为11960mm,单榀主梁上翼缘板宽为4660mm,下翼缘板宽为3000mm,梁高12m,总重2680t。
为了利于减轻自重,翼缘板及腹板在长度和高度方向上采用不同厚度的钢板。
主梁由多段标准段组成。
结构如下图所示：
1.2刚性腿。
刚性腿采用柱形整体式箱形结构,最大截面为9956×9811mm,总重为512t。
为减轻自重,板厚在高度方向按等强度的原则采用不同厚度的钢板设计。
1.3柔性腿。
柔性腿采用人字形圆管结构,由上接头、两根钢管和箱形下横梁组成,两根圆管与下横梁及上接头采用法兰联接。
第三节起重机钢结构焊接质量
（一）基本要求
1.Ⅰ、Ⅱ级焊缝必须经探伤检验，并应符合设计要求和施工及验收规范的规定.
2.焊缝表面Ⅰ、Ⅱ级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。
Ⅱ级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑、裂纹、电弧擦伤等缺陷，且Ⅰ级焊缝不得有咬边、未焊满等缺陷。
（二）基本项目
1.焊缝外观：
焊缝外形均匀，焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡平滑，焊渣和飞溅物清除干净。
2.表面气孔：
Ⅰ、Ⅱ级焊缝不允许；Ⅲ级焊缝每50mm长度焊缝内允许直径≤0.4t；且≤3mm气孔2个；气孔间距≤6倍孔径。
3.咬边：
Ⅰ级焊缝不允许。
Ⅱ级焊缝：
咬边深度≤0.05t，且≤0.5mm，连续长度≤100mm，且两侧咬边总长≤10%焊缝长度。
Ⅲ级焊缝：
咬边深度≤0.lt，且≤lmm。
注：
t为连接处较薄的板厚。
（三）成品保护
1焊后不准撞砸接头，不准往刚焊完的钢材上浇水。
低温下应采取缓冷措施。
2不准随意在焊缝外母材上引弧。
3各种构件校正好之后方可施焊，并不得随意移动垫铁和卡具，以防造成构件尺寸偏差。
隐蔽部位的焊缝必须办理完隐蔽验收手续后，方可进行下道隐蔽工序。
4低温焊接不准立即清渣，应等焊缝降温后进行。
（四）应注意的质量问题
1．尺寸超出允许偏差：
对焊缝长宽、宽度、厚度不足，中心线偏移，弯折等偏差，应严格控制焊接部位的相对位置尺寸，合格后方准焊接，焊接时精心操作。
2．焊缝裂纹：
为防止裂纹产生，应选择适合的焊接工艺参数和施焊程序，避免用大电流，不要突然熄火，焊缝接头应搭10～15m
升级会员 