CN102489939A - 一种起重机主梁的生产工艺 - Google Patents

Abstract

一种起重机主梁的生产工艺，包括如下步骤：(1)下料：通过等离子或机械切割工具切割横向加强筋、纵向加强筋、上盖板、底板、加强板和直板形侧板；(2)初步组焊：将下料后的底板、加强板和两块直板形侧板组焊成不带上盖板的箱形主梁，若干块加强板在箱形主梁跨度方向上均匀设置；(3)起拱：对箱形主梁中部跨度方向S/6～S/5范围内的组装状态下的底板和组装状态下的两侧板高度中心以下部位，通过焊接横向加强筋和纵向加强筋进行起拱作业，直至起拱量和直线度达标，起拱作业结束；(4)焊接上盖板：将上盖板焊接在达标的不带上盖板的箱形主梁上，即得到合格的箱形主梁。本发明省工、省时、省料，主梁刚度高，使用寿命长。

Description

一种起重机主梁的生产工艺

技术领域：

本发明涉及一种起重机主梁的生产工艺。

背景技术：

起重机主梁是有标准拱度的，起拱的目的在于提高主梁的抗弯强度，延长主梁的使用寿命。起拱的工艺对主梁尤其是箱形梁的力学性能和材料的利用率有着重要的影响，不同的起拱工艺会对主梁的力学性能产生不同的力学影响。

当前的起拱工艺有以下几种：

一、标准起拱工艺：

首先以标准拱度抛物曲线作曲线样板，即标准侧翼缘板，再以样板划线下料。此下料工艺的结果是：侧翼缘板(侧板)下料便具有标准拱度，拱度精度有可靠保证且原母材的力学性能得到了保持；其不足是，曲线下料的材料利用率低于直线下料，用工也相对较多。

二、热拱曲法起拱工艺：

基本原理和方法是：侧板按直板下料并将主梁组焊完毕后，再利用金属热胀冷缩的特性在主梁中部纵向中心线以下部位选点，用火焰加热，使其冷却后产生拉应力，从而实现向上的应变形态达到起拱的效果。此工艺的结果是：方法简便省时，材料利用率较高，生产速度快，成本低，但最大的问题是：由于单纯加热且加热区和热影响区在垂直于主梁的中底部的横截面上，应力相对集中又处于主梁受力的最大弯矩要害部位，因而大大降低了主梁的刚度和相关力学性能，缩短了主梁的使用寿命。

三、锤击延展起拱工艺：

基本原理和方法是：在侧板直板下料后，利用金属的延展性(塑性)，对侧板需要起拱的部位适度冲击，使其延伸胀大，从而导致凸起性应变，达到起拱并强化的目的。此工艺的结果是：刚度高，使用寿命长，相对节材，但耗时较长，须配置专用冲击机，生产效率相对较低。

发明内容：

本发明提供了一种起重机主梁的生产工艺，它生产工艺简单方便，省工、省时、省料，大大提高了主梁刚度，延长了主梁使用寿命，解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种起重机主梁的生产工艺，包括如下步骤：

(1)、下料：通过等离子或机械切割工具切割适当尺寸的横向加强筋、纵向加强筋、上盖板、底板、加强板和直板形侧板；

(2)、初步组焊：将下料后的底板、加强板和两块直板形侧板组焊成不带上盖板的箱形主梁，若干块加强板在箱形主梁跨度方向上均匀设置；

(3)、起拱：对不带上盖板的箱形主梁中部跨度方向S/6～S/5范围内的组装状态下的底板和组装状态下的两侧板高度中心以下部位，通过焊接横向加强筋和纵向加强筋进行起拱作业，直至起拱量和直线度达标，起拱作业结束；

(4)、焊接上盖板：将上盖板焊接在起拱量和直线度达标的不带上盖板的箱形主梁上，即得到合格的箱形主梁。

所述步骤(3)包括如下步骤：

首先对起拱作业范围内的通过两两加强板间隔开的各块底板进行焊接作业，待各块底板均焊接加工完成后，再对起拱作业范围内的通过两两加强板间隔开的各块侧板进行焊接作业，底板和侧板的焊接作业顺序均从箱形主梁中间开始向两侧依次进行；具体过程如下：

底板作业：首先对箱形主梁中间的两块加强板之间的底板进行起拱焊接作业，在底板上沿底板宽度方向均匀点焊固定若干个沿箱形主梁跨度方向设置的横向加强筋，再在底板上两两横向加强筋之间点焊固定若干个与横向加强筋垂直的纵向加强筋，所述若干个纵向加强筋沿箱形主梁跨度方向均匀设置；

待横向加强筋和纵向加强筋点焊固定完成后，再以间断焊接的方式将横向加强筋与底板焊接，焊接完成冷却至常温后，测量起拱量和直线度，若不符合本阶段预期起拱量和直线度要求，再以间断焊接的方式补充焊接，直至符合本阶段预期起拱量和直线度要求；

处理完中间两块加强板之间的底板后，再重复上述步骤，顺序处理其两侧的起拱作业范围内的两两加强板之间的底板，并在每次处理完后测量起拱量和直线度，直至该两两加强板之间的底板处理完成时符合该阶段预期起拱量和直线度要求；

侧板作业：首先对箱形主梁中间的两块加强板之间的两侧板进行起拱焊接作业，在组装状态下的两侧板高度中心以下部位，由下向上依次点焊固定若干个沿箱形主梁跨度方向设置的横向加强筋，所述由下向上依次点焊固定在两侧板上的横向加强筋成等差间距设置，再在两侧板上两两横向加强筋之间点焊固定若干个与横向加强筋垂直的纵向加强筋，所述若干个纵向加强筋沿箱形主梁跨度方向均匀设置；

待横向加强筋和纵向加强筋点焊固定完成后，再以间断焊接的方式自下而上将每根横向加强筋分别与侧板焊接，横向加强筋的间断焊接作业在两侧板上同时进行，待焊接完成冷却至常温后，测量起拱量和直线度，若不符合本阶段预期起拱量和直线度要求，再以间断焊接的方式补充焊接，直至符合本阶段预期起拱量和直线度要求；

处理完中间两块加强板之间的两侧板后，再重复上述步骤，顺序处理其两侧的起拱作业范围内的两两加强板之间的侧板，并在每次处理完后测量起拱量和直线度，直至该两两加强板之间的侧板处理完成时符合该阶段预期起拱量和直线度要求；

待箱形主梁中部跨度方向上起拱作业范围内的底板和侧板均处理完毕，并经测量箱形主梁的起拱量和直线度均达标后，起拱作业结束。

本发明采用上述方案，与现有技术相比，工艺简单合理，省工、省时、省料，大大提高了主梁刚度，减轻了自重，力学性能好，提高了承载能力，延长了主梁使用寿命，降低了制造成本，提高了企业经济效益。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。

一种起重机主梁的生产工艺，包括如下步骤：

(1)、下料：通过等离子或机械切割工具切割适当尺寸的横向加强筋、纵向加强筋、上盖板、底板、加强板和直板形侧板；

(2)、初步组焊：将下料后的底板、加强板和两块直板形侧板组焊成不带上盖板的箱形主梁，若干块加强板在箱形主梁跨度方向上均匀设置；

(3)、起拱：对不带上盖板的箱形主梁中部跨度方向S/6～S/5范围内的组装状态下的底板和组装状态下的两侧板高度中心以下部位，通过焊接横向加强筋和纵向加强筋进行起拱作业，直至起拱量和直线度达标，具体包括如下步骤：

首先对起拱作业范围内的通过两两加强板间隔开的各块底板进行焊接作业，待各块底板均焊接加工完成后，再对起拱作业范围内的通过两两加强板间隔开的各块侧板进行焊接作业，底板和侧板的焊接作业顺序均从箱形主梁中间开始向两侧依次进行；具体过程如下：

底板作业：首先对箱形主梁中间的两块加强板之间的底板进行起拱焊接作业，在底板上沿底板宽度方向均匀点焊固定若干个沿箱形主梁跨度方向设置的横向加强筋，再在底板上两两横向加强筋之间点焊固定若干个与横向加强筋垂直的纵向加强筋，所述若干个纵向加强筋沿箱形主梁跨度方向均匀设置；

待横向加强筋和纵向加强筋点焊固定完成后，再以间断焊接的方式将横向加强筋与底板焊接，焊接完成冷却至常温后，测量起拱量和直线度，若不符合本阶段预期起拱量和直线度要求，再以间断焊接的方式补充焊接，直至符合本阶段预期起拱量和直线度要求；

处理完中间两块加强板之间的底板后，再重复上述步骤，顺序处理其两侧的起拱作业范围内的两两加强板之间的底板，并在每次处理完后测量起拱量和直线度，直至该两两加强板之间的底板处理完成时符合该阶段预期起拱量和直线度要求；

侧板作业：首先对箱形主梁中间的两块加强板之间的两侧板进行起拱焊接作业，在组装状态下的两侧板高度中心以下部位，由下向上依次点焊固定若干个沿箱形主梁跨度方向设置的横向加强筋，所述由下向上依次点焊固定在两侧板上的横向加强筋成等差间距设置，再在两侧板上两两横向加强筋之间点焊固定若干个与横向加强筋垂直的纵向加强筋，所述若干个纵向加强筋沿箱形主梁跨度方向均匀设置；

待横向加强筋和纵向加强筋点焊固定完成后，再以间断焊接的方式自下而上将每根横向加强筋分别与侧板焊接，横向加强筋的间断焊接作业在两侧板上同时进行，待焊接完成冷却至常温后，测量起拱量和直线度，若不符合本阶段预期起拱量和直线度要求，再以间断焊接的方式补充焊接，直至符合本阶段预期起拱量和直线度要求；

处理完中间两块加强板之间的两侧板后，再重复上述步骤，顺序处理其两侧的起拱作业范围内的两两加强板之间的侧板，并在每次处理完后测量起拱量和直线度，直至该两两加强板之间的侧板处理完成时符合该阶段预期起拱量和直线度要求；

待箱形主梁中部跨度方向上起拱作业范围内的底板和侧板均处理完毕，并经测量箱形主梁的起拱量和直线度均达标后，起拱作业结束。

(4)、焊接上盖板：将上盖板焊接在起拱量和直线度达标的不带上盖板的箱形主梁上，即得到合格的箱形主梁。

采用本发明起重机主梁生产工艺，具有如下特点：

1、操作简便，快捷省工。

2.、用料少，降低了成本。

3.、生产速度快，效率高。

4.、力学性能好，刚度大幅度提高，高于其他任何起拱方式：附加在板材上的加强筋、焊缝增大了主梁的截面积，相对提高了机械强度；焊接加热制造了热胀冷缩的拉应力效果，主梁中部纵向中心线以下均产生了巨大的拉应力，充分发挥了板材的力学潜能，变被动的受力延伸为主动的回缩预应力抑制，变主梁中部的受力薄弱环节为主梁的强化力学中心，显然，主梁的力学性能会得到显著改善，使用寿命亦会大大延长。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (2)

1.一种起重机主梁的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：

(1)、下料：通过等离子或机械切割工具切割适当尺寸的横向加强筋、纵向加强筋、上盖板、底板、加强板和直板形侧板；

(2)、初步组焊：将下料后的底板、加强板和两块直板形侧板组焊成不带上盖板的箱形主梁，若干块加强板在箱形主梁跨度方向上均匀设置；

(3)、起拱：对不带上盖板的箱形主梁中部跨度方向S/6～S/5范围内的组装状态下的底板和组装状态下的两侧板高度中心以下部位，通过焊接横向加强筋和纵向加强筋进行起拱作业，直至起拱量和直线度达标，起拱作业结束；

(4)、焊接上盖板：将上盖板焊接在起拱量和直线度达标的不带上盖板的箱形主梁上，即得到合格的箱形主梁。

2.根据权利要求1所述的一种起重机主梁的生产工艺，其特征在于：所述步骤(3)包括如下步骤：

首先对起拱作业范围内的通过两两加强板间隔开的各块底板进行焊接作业，待各块底板均焊接加工完成后，再对起拱作业范围内的通过两两加强板间隔开的各块侧板进行焊接作业，底板和侧板的焊接作业顺序均从箱形主梁中间开始向两侧依次进行；具体过程如下：

底板作业：首先对箱形主梁中间的两块加强板之间的底板进行起拱焊接作业，在底板上沿底板宽度方向均匀点焊固定若干个沿箱形主梁跨度方向设置的横向加强筋，再在底板上两两横向加强筋之间点焊固定若干个与横向加强筋垂直的纵向加强筋，所述若干个纵向加强筋沿箱形主梁跨度方向均匀设置；

待横向加强筋和纵向加强筋点焊固定完成后，再以间断焊接的方式将横向加强筋与底板焊接，焊接完成冷却至常温后，测量起拱量和直线度，若不符合本阶段预期起拱量和直线度要求，再以间断焊接的方式补充焊接，直至符合本阶段预期起拱量和直线度要求；

处理完中间两块加强板之间的底板后，再重复上述步骤，顺序处理其两侧的起拱作业范围内的两两加强板之间的底板，并在每次处理完后测量起拱量和直线度，直至该两两加强板之间的底板处理完成时符合该阶段预期起拱量和直线度要求；

侧板作业：首先对箱形主梁中间的两块加强板之间的两侧板进行起拱焊接作业，在组装状态下的两侧板高度中心以下部位，由下向上依次点焊固定若干个沿箱形主梁跨度方向设置的横向加强筋，所述由下向上依次点焊固定在两侧板上的横向加强筋成等差间距设置，再在两侧板上两两横向加强筋之间点焊固定若干个与横向加强筋垂直的纵向加强筋，所述若干个纵向加强筋沿箱形主梁跨度方向均匀设置；

待横向加强筋和纵向加强筋点焊固定完成后，再以间断焊接的方式自下而上将每根横向加强筋分别与侧板焊接，横向加强筋的间断焊接作业在两侧板上同时进行，待焊接完成冷却至常温后，测量起拱量和直线度，若不符合本阶段预期起拱量和直线度要求，再以间断焊接的方式补充焊接，直至符合本阶段预期起拱量和直线度要求；

处理完中间两块加强板之间的两侧板后，再重复上述步骤，顺序处理其两侧的起拱作业范围内的两两加强板之间的侧板，并在每次处理完后测量起拱量和直线度，直至该两两加强板之间的侧板处理完成时符合该阶段预期起拱量和直线度要求；

待箱形主梁中部跨度方向上起拱作业范围内的底板和侧板均处理完毕，并经测量箱形主梁的起拱量和直线度均达标后，起拱作业结束。