專利名稱:一種起重機主梁矯形方法
技術領域:
本發明涉及一種起重機維修工藝,特別是一種起重機主梁矯形、強化方式。
背景技術:
橋式、門式起重機主梁由板材、型材組焊而成,其截面為箱式或工字結構。長期使用主梁會產生彎曲變形,當其撓度超過標準后,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。當前常用的矯形方法有以下兩種1熱拱曲法在主梁兩側板下部和底面適當選取位置,以火焰加熱,利用金屬熱脹冷縮的特性實現矯形。
這種方法存在的問題是由于大面積加熱,在主梁內形成熱影響區,區內金屬晶粒變得粗大,增大了原子間距,力學性能減低,明顯損害了主梁剛度。雖然可以在火焰加熱部位采用貼補加強板加以補償,但由于熱影響區太大以及焊接的加強板焊縫的熱影響區依然存在,矯形后的主梁剛度明顯降低,嚴重影響承載能力及使用壽命。一般經此法維修后,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,用端部帶縲紋的鋼柱將支點連結起來,通過鎖緊兩端螺母,實現主梁矯形。
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;第二矯形穩定性差主梁在鋼柱拉力下變形的恢復屬彈性變形,它始終具有恢復原塑性變形的趨勢。因此,鋼柱不僅完全承受外加載荷在其內產生的拉應力,還要承受主梁恢復原塑性變形抗力在其內產生的拉應力。由于鋼柱處于很大的拉應力狀態下,因此,極易產生塑性變形,主梁矯形精度難以保持;第三,由于支點處應力集中,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,本方法的特點是對主梁進行割折焊接,利用割口后頂升折彎形成的拱度加以焊接固定實現矯形。本方法主要包括下列步驟A.選取矯形點在最大撓度處及其兩側選取矯形點,最少可選一個矯形點;B.制取割口在矯形點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;E.對割口焊縫補焊加強板;F.沖擊強化用沖擊工具對焊接部位和主梁的關鍵受力區域進行沖擊強化,消除應力,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,但從實踐效果看,仍存在以下問題1、矯形割口焊縫與補強板焊縫間距太小,焊接后的拉應力過分集中,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加強的主梁,原工藝剛度提高幅度仍顯不足。即靜剛度試驗標準下撓富裕量不夠大,達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。
發明內容
為了克服上述現有技術存在的缺點,本發明的目的在于提供一種起重機主梁矯形方法。
本發明的技術方案是一種起重機主梁矯形方法,包括在主梁最大撓度處及其兩側選取矯形點、制取割口、焊接割口等步驟;在矯形點處且主梁中心線以上的頂面和兩側面制取割口,兩側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,主梁側上部、跨中部位均焊接有加強板。
主要焊縫在頂面,焊接方式為平焊,且承受壓應力,提高了焊接質量,并改善了焊縫力學狀態。
進一步的技術方案加強板的周邊間斷焊接,內部塞焊。分散了焊接應力,進一步提高了主梁強度和標準靜剛度。
高于12M的主梁,采用張拉手段起拱,安全方便,矯形后拆除。
本發明的有益效果是矯形點割口取在起重機主梁上部,提高了焊接質量;由大面積加強板取代割口補強板,分散了焊接應力,加固了主梁中段,進一步改善了主梁的力學性能,大幅度提高了主梁的整體強度和剛度,提高了承載能力,延長了使用壽命。
附圖為本發明的示意圖,圖中1主梁,2頂面割口焊縫,3側面割口焊縫,4底面加強板,5側面下加強板,6側面上加強板。
具體實施例方式
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的主梁。
由于該機先天剛性不足,需重點加固強化。
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選取矯形點。
(2)、在主梁縱向中心線以上的頂面及兩側面,用等離子切割機在選定的矯形點處開口,兩側面為對應斜口,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力,改善焊縫力學狀態,提高了焊接質量。再依次矯第二點,第三點,至達拱度要求。
(3)、將焊縫用角磨機打光。
(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。使側面與底面的割口焊縫完全由加強板覆蓋。主梁側上部中間位置也焊接加強板,長度為20%跨長,寬度為高度的1/4。
加強板周邊采用間斷焊接,中部以適當間距塞焊。分散焊接應力,防止母板變形,使加強板與母板緊密均勻結合。
(5)、沖擊強化,消除應力。
高于12M的主梁,采用張拉手段起拱,安全方便,矯形后拆除。
權利要求
1.一種起重機主梁矯形方法,包括在主梁最大撓度處及其兩側選取矯形點、制取割口、焊接割口等步驟,其特征在于在矯形點處且主梁中心線以上的頂面和兩側面制取割口,兩側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,主梁側上部、跨中部位均焊接有加強板。
2.根據權利要求1所述的一種起重機主梁矯形方法,其特征在于加強板的長度為10~30%跨長,加強板的周邊間斷焊接,內部塞焊。
全文摘要
一種起重機主梁矯形方法,它將矯形點割口制取在主梁中心線上部的頂面及兩側面,提高了焊接質量;并在割口處主梁中部、底部焊接大面積加強板,分散了焊接應力,加固了主梁中段,進一步改善了主梁的力學性能,大幅度提高了主梁的整體強度和剛度,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 優先權日2007年6月13日
發明者呂傳水 申請人:呂傳水