起重机的焊接工艺设计
起重机械是用于物料起吊、运输、装卸和安装等作业的机械设备。GB 6974.1将起重机械定义为：以间歇、重复工作方式，通过起重吊钩或其他钓具起升、下降，或升降与运移重物的机械设备。起重机属于国家技术监督局蓝剑的特种设备，对制造质量，使用****性能有较高的要求。起重机的基本参数包括起重量、跨国、起重高度、规矩、幅度、各机构工作速度、工资级别、轮压等，这些参数是起重机设计的依据，与焊接生产要求密切相关。而起重机焊接生产执行的标准主要涉及起重机焊接结构设计、材料、焊接材料、焊接工艺、无损探伤检测、涂装等内容。
桥式起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。因为它的两画廊端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上，外形似桥。桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，能够充足应用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的妨碍。它是应用范畴****广、数目****多的一种起重机械。桥式起重机是古代产业生产和起重运输中实事实现出产进程 机械化、主动化得主要工具和装备。所以桥式起重机在室内外工矿企业、钢铁化工、铁路交通、港口码头以及物流周转等部分和场合均得到普遍的应用。起升机构包含电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。电动机通过减速器，带动卷筒滚动，使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下，以升降重物。小车架是支托和安装起升机构和小车运行机构等部件的机架，通常为焊接结构。起重机运行机构的驱动方法可分为两大类：一类为集中驱动，即用一台电动机带动长传动轴驱动两边的自动车轮;另一类为分辨驱动、即两边的主动车轮各用一台电动机驱动,天然岩片。中、小型桥式起重机较多采用制动器、减速器和电念头组合成一体的“三合一”驱动方式，大起重量的一般桥式起重机为便于装置和调剂，驱动安装常采取万向联轴器。起重机运行机构个别只用四个主动跟从动车轮，假如起分量很大，常用增添车轮的措施来下降轮压。当车轮超过四个时，必需采用铰接平衡车架装置,鹅卵石滤料，使起重机的载荷平均地散布在各车轮上。桥架的金属构造由主梁和端梁组成，分为单主梁桥架和双梁桥架两类,葡萄苗。单主梁桥架由单根主梁和位于跨度两边的端梁组成，双梁桥架由两根主梁和端梁组成。主梁与端梁刚性衔接，端梁两端装有车轮，用以支承桥架在高架上运行,钢丝网骨架塑料聚乙烯复合管。主梁上焊有轨道,张力计，供起重小车运行，转氨酶增高说明什么。桥架起重机梁的结构类型较多比拟典范的箱形结构、四桁架结构和空腹桁架结构。
桥式起重机可分为普通桥式起重机、简易梁桥式起重机和冶金专用桥式起重机三种。普通桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。起重小车又由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成。起升机构包括电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。电动机通过减速器，带动卷筒转动，使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下，以升降重物。小车架是支托和安装起升机构和小车运行机构等部件的机架，通常为焊接结构。起重机运行机构的驱动方式可分为两大类：一类为集中驱动，即用一台电动机带动长传动轴驱动两边的主动车轮;另一类为分别驱动、即两边的主动车轮各用一台电动机驱动。中、小型桥式起重机较多采用制动器、减速器和电动机组合成一体的“三合一”驱动方式，大起重量的普通桥式起重机为便于安装和调整，驱动装置常采用万向联轴器。起重机运行机构一般只用四个主动和从动车轮，如果起重量很大，常用增加车轮的办法来降低轮压。当车轮超过四个时，****采用铰接均衡车架装置，使起重机的载荷均匀地分布在各车轮上。桥架的金属结构由主梁和端梁组成，分为单主梁桥架和双梁桥架两类。单主梁桥架由单根主梁和位于跨度两边的端梁组成，双梁桥架由两根主梁和端梁组成。主梁与端梁刚性连接，端梁两端装有车轮，用以支承桥架在高架上运行。主梁上焊有轨道，供起重小车运行。桥架主梁的结构类型较多比较典型的有箱形结构、四桁架结构和空腹桁架结构。箱形结构又可分为正轨箱形双梁、偏轨箱形双梁、偏轨箱形单主梁等几种。正轨箱形双梁是广泛采用的一种基本形式，主梁由上、下翼缘板和两侧的垂直腹板组成，小车钢轨布置在上翼缘板的****线上，它的结构简单，制造方便，适于成批生产，但自重较大。偏轨箱形双梁和偏轨箱形单主梁的截面都是由上、下翼缘板和不等厚的主副腹板组成，小车钢轨布置在主腹板上方，箱体内的短加劲板可以省去，其中偏轨箱形单主梁是由一根宽翼缘箱形主梁代替两根主梁，自重较小，但制造较复杂。四桁架式结构由四片平面桁架组合成封闭型空间结构，在上水平桁架表面一般铺有走台板，自重轻，刚度大，但与其他结构相比，外形尺寸大，制造较复杂，疲劳强度较低，已较少生产。空腹桁架结构类似偏轨箱形主梁，由四片钢板组成一封闭结构，除主腹板为实腹工字形梁外，其余三片钢板上按照设计要求切割成许多窗口，形成一个无斜杆的空腹桁架，在上、下水平桁架表面铺有走台板，起重机运行机构及电气设备装在桥架内部，自重较轻，整体刚度大，这在中国是较为广泛采用的一种型式。
普通桥式起重机主要采用电力驱动，一般是在司机室内操纵，也有远距离 控制的。起重量可达五百吨，跨度可达60米。简易梁桥式起重机又称梁式起重机，其结构组成与普通桥式起重机类似，起重量、跨度和工作速度均较小。桥架主梁是由工字钢或其他型钢和板钢组成的简单截面梁，用手拉葫芦或电动葫芦配上简易小车作为起重小车，小车一般在工字梁的下翼缘上运行。桥架可以沿高架上的轨道运行，也可沿悬吊在高架下面的轨道运行，这种起重机称为悬挂梁式起重机。冶金专用桥式起重机在钢铁生产过程中可参与特定的工艺操作，其基本结构与普通桥式起重机相似，但在起重小车上还装有特殊的工作机构或装置。这种起重机的工作特点是使用频繁、条件恶劣，工作级别较高。
桥架式起重机焊接生产的主要尺寸参数要求，首先是桥架式起重机主梁垂直静挠度的要求：桥架式起重机主梁垂直静挠度式由于起重量和小车自重引起的垂直方向静态变形，与桥架式起重机跨度(S)和起重机工作级别有关。跨度(S)是指起重机支撑****线之间的水平距离。当起重机工作级别为A1~A3时，主梁垂直静挠度S/800;当起重机工作级别为A7~A8时，主梁垂直静挠度S/1000。其次，桥架式起重机主梁上挠度要求：桥架式起重机主梁在承载小车轮压作用下生产变形，使小车运行轨道产生坡度。坡度过大会增加小车的运行阻力，甚至 制造时会产生滑动现象。通常应在主梁上预制一定的上供，理想的上拱度应该是满载小车运行至任何位置时都没有坡度阻力，即满载小车在主梁上运行的轨道式一天水平直线。制造标准要求，跨中上挠度应为(0.9/1000~1.4/1000)/S,且****大上挠度应控制在跨中1/10的范围内。****后，桥架式起重机主梁水平方向的尺寸公差主要要求，桥架式起重机主梁焊接生产完成后，会在水平方向上产生一定的弯曲变形，对于轨道居中的正轨箱型梁及半偏轨箱型梁，其水平方向的弯曲尺寸要求S/2000，S的主梁两端始于****块打筋板的实测长度。桥架式起重机箱型梁及单腹板梁上翼缘板水平偏斜值(C)B/200，其中B为上翼缘板宽度(mm)，测量位置选择在大筋板部位。桥架式起重机桁架杆件的直线度0.0015a，其中a为杆件的长度(mm)。桥架式起重机主梁和端梁焊接连接的桥架对角线差5mm，测量位置选择在安装车辆的基准点。还有桥架式起重机主梁腹板的尺寸公差要求，桥架式起重机主梁的腹板的平面度，采用以1m平尺检测，距离上翼缘板H/3以内区域0.7:;其余区域1.2，其中为腹板厚度(mm)，H为腹板高度(mm)。桥架式起重机箱型梁腹板的垂直偏斜值(h)H/200,单腹板梁及桁架的垂值偏斜值(h)H/300,测量位置选择在大筋板或节点部位。另外对桥架式起重机小车轨道的尺寸公差要求，桥架式起重机的跨度较大，多采用轨道对接焊缝，将分段轨道焊接成一根整体轨道，再采用机械压紧方式固定咋质量数翼板上。如果小车轨道采用分段机械压紧方式时，相邻轨道头部高低差1mm;轨道端面间隙2mm;轨道头部侧向错位1mm。正轨箱形梁及半偏轨箱形梁，轨道接缝应设置在筋板上，允许偏差15mm。两端****短一段轨道长度应1.5mm，并在端部加挡块。
桥式起重机的****检查为了保证桥式起重机的****运行，在起重机运行期间需进行一些****常规检查，检查项目及要点如下：(1)起升高度限位器、行程限位开关及各联锁机构性能正常，****可靠。(2)各主要零部件符合****要求：开口增大小于原尺寸的15%，扭转变形小于10%;板钩衬套磨损小于原尺寸的50%，板钩心轴磨损小于5%，无剥落、毛刺、焊补。吊钩挂架及滑轮无明显缺陷。钢丝绳表面钢丝磨损、腐蚀量小于钢丝直径的40%，断丝在一个捻距内小于总丝数的10%，无断头，无明显变细，无芯部脱出、死角扭拧、挤压变形、退火、烧损现象。钢丝绳端部连接及固定的卡子、压板、锲块连接完好，无松动，压板不少于2个，卡子数量不少于3个。卷筒无裂纹，连接、固定无松动;筒壁磨损小于原壁厚的20%;****卷不少于2圈，卷筒与钢丝绳直径比例符合要求。平衡轮固定完好，钢丝绳应符合的要求。制动器无裂纹，无松动，无严重磨损，制动间隙两侧相等尺寸合适，有足够的制动力，制动带磨损小于原厚度的50%。通过对桥式起重机的****常规检查，对杜绝人身事故，减少设备事故，提高设备运转率，降低检修费用等均起到了显著作用。
对于桥式起重机****滑触线使用及改进，我们知道****滑触线是一种新型移动供电装置，以其绝缘、****、耐温、抗振、节能等优越性能逐步替代了旧式裸露角铁及铜排滑触线。****滑触线由填嵌在工程塑料型管或槽板中的光滑平整的T2铜排或嵌有耐磨导体的铝型材作为载流体，组合成输电导管，导管下有开口槽以利集电器运行，并由集电器的高耐磨铜基石墨电刷将电力导向工作电器。桥式起重机在使用中易断电，有时在输电导管内产生火花，严重时滑触线某放炮"，造成集电器更换过于频繁，影响生产。为此，进行了如下改进：(1)增大集电器电刷倒角，并打磨光滑;(2)增加集电器两相对电刷间弹簧强度、弹性，保证弹簧恢复自如;(3)加深。加固集电器中的弹簧座，保证电刷的恢复弹簧在工作中不易"串位";(4)两段****滑触线连接处连接块要有倒角，保证集电器平滑过渡。同时，为保证****滑触线的正常使用，行车工的规范操作、维修工的定期保养、定期检查也必不可少。
所编辑的桥式起重机的****使用注意事项主要有：(1)每台起重机****在明显的地方挂上额定起重量的标牌。(2)工作中，桥架上不许有人或用吊钩运送人。(3)无操作证和酒后都不许驾驶起重机。(4)操作中****精神集中、不许谈话、吸烟或做无关的事情。(5)车上要清洁干净;不许乱放设备、工具、易燃品、易爆品和危险品。(6)起重机不允许超荷使用。(7)下列情况不许起吊：捆绑不牢;机件超负荷;信号不明;斜拉;埋或冻在地里的物件;被吊物件上有人;没有****保护措施的易燃品、易爆器和危险品;过满的液体物品;钢丝绳不符合****使用要求;升降机构有故障。(8)起重机在没有障碍物的线路上运行时，吊钩或吊具以及吊物底面，****离地面2m以上。如果越过障碍物时，须超过障碍物0.5m高。(9)对吊运小于额定起重量50%的物件，允许两个机构同时动作;吊大于额定起重量50%的物件，则只可以一个机构动作。(10)具有主、副钩的桥式起重机，不要同时上升或下降主、副钩(特殊例外)。(11)不许在被吊起的物件上施焊或锤击及在物件下面工作(有支撑时可以)。(12)****在停电后，并在电门上挂有停电作业的标志时，方可做检查或进行维修工作。如****带电作业时，须有****措施保护，并设有专人照管。(13)不许随便从车上往下乱扔东西。(14)限位开关和联锁保护装置，要经常检查。(15)不允许用碰限位开关作为停车的办法。(16)升降制动器存在问题时，不允许升降重物。(17)被吊物件不许在人或设备上空运行。(18)对起重机某部进行焊接时，要专门设置地线，不准利用机身做地线。(19)吊钩处于下极限位置时，卷筒上****保留有两圈以上的****绳圈。(20)起重机不允许互相碰撞，更不允许利用一台起重机去推动另一台起重机进行工作。(21)吊运较重的物件、液态金属、易爆及危险品时，****先缓慢地起吊离地面100~200mm，试验制动器的可靠性。(22)修理和检查用的照明灯，其电压****在36V以下。(23)桥式起重机所有的电气设备外壳均应接地。如小车轨道不是焊接在主梁上时，应采取焊接地线措施。接地线可用截面积大于75mm2的镀锌扁铁或10mm2的裸铜线或大于30mm2的镀锌圆钢。司机室或起重机体的接地位置应多于两处。起重机上任何一点到电源中性点间的接地电阻，均应小于4Ω。(24)要定期做****技术检查，做好预检预修工作。
而对于桥式起重机常见故障的维护，首先，小车减速机渗漏****保护：桥式起重机小车减速机因受振动、磨损、压力、温度等因素影响，各结合面的静密封部位常出现漏油现象。传统治理方法要拆卸减速机，更换密封垫片或涂抹密封胶，但费时费力，而且难以确保密封效果，在运行中还会再次出现渗漏。当代西方国家多采用高分子复合材料现场治理渗漏，应用****多的有福世蓝系列等。高分子材料****可免拆卸，且材料具备的优越的粘着力、耐油性及350%的拉伸度，很好的克服减速机振动造成的影响，****效果较传统方法更为****。其次大车减速机及主动车轮磨损治理：桥式起重机主动车轮和大车减速机运转频繁，多次反转急停和停车会造成减速机各轴的扭矩、振动增大，易造成渗漏情况。该类问题发生后，传统方法多以补焊或刷镀后机加工****为主，但两者均存在一定弊端：补焊高温产生的热应力无法完全****，易出现弯曲或断裂;而电刷镀受涂层厚度限制，容易剥落，且以上两种方法都是用金属****金属，无法改变“硬对硬”的配合关系，在各力综合作用下，仍会造成再次磨损。****新维修方法多以高分子复合材料为主，而应用较多的有美嘉华技术产品，其具有超强的粘着力，优异的抗压强度等综合性能。应用高分子材料****，既无补焊热应力影响，****厚度也不受限制，同时产品所具有的金属材料不具备的退让性，可吸收设备的冲击震动，避免再次磨损的可能，并大大延长设备部件的使用寿命，为企业节省大量的停机时间，创造巨大的经济价值。
例如，对于一架桥式起重机制造任务为单龙门吊，跨距22m，起吊质量为5t。在不具备大型吊装设备的情况下，采用边装配边组焊的装焊顺序，****控制焊接变形，解决了箱形主梁难以翻转的问题，成功完成了箱型主梁的焊接，保证了技术要求。箱形主梁全长36m，外形尺寸：36000mm~125mm~1500mm，由Q235钢板焊接而成。主梁的腹板及翼板的对接焊缝是I类焊缝，主梁及腹板的组合焊缝是类焊缝，梁的丄拱度为22mm，旁弯8mm，扭曲3mm。
对箱形主梁分析：箱形主梁的焊缝质量和尺寸精度要求高，截面尺寸大，刚性大。在焊接过程中，由于受现场起重条件的限制，无法对箱形主梁反复翻转，只能利用合理的装配及焊缝顺序进行变形控制。焊后一旦发生变形则无法矫正，因此，箱形主梁的制造关键就是如何在制造过程中控制好焊接变形。桥式起重机的主梁要求在垂直平面内****有一定的丄拱度，以抵消起重时梁的下挠度。上攻数值为L/1000,即22itlm。因此，再制造过程中，采用预制腹板丄拱变形的方法来保证主梁的丄拱度。
桥梁式起重机制造工艺及措施：对于焊接人员，参加焊接的焊工应具备相应的操作资格，除此之外，还应配备专门的焊接技术人员进行现场指导、焊接检验人员进行全程跟踪检查。对于焊接材料，焊条使用前****严格按使用说明书的规定进行烘干。然后放在保温筒内，随用随取。焊条烘干后在保温筒内存放超过4h应重新烘干，烘干次数不得超过2次。对于下料时，采用自动火焰切割方法下料，一方面，盖板下料将上、下盖板矫平后，在对接长度方向上放400mm的工艺余量;另一方面，腹板下料腹板矫平后，首先在长度方向拼接，然后在左右两侧腹板对称气割，以防主梁两侧腹板尺寸不同，引起主梁的扭曲变形，为是主梁有规定的上拱度，在腹板下料时****有相应的上供度，且上供度应大于主梁的上供度，腹板下料时，需放1.5L/1000，即33mm的余量，并且在离****2ITI处不得有接头，为避免焊缝集中，上、下盖板与腹板的接头应错开，距离不小于200mm。腹板下料后长度误差为10mm。还有一方面就是长短肋板下料主梁的长短肋板的宽度尺寸只能小不能大(1mm)左右，长短尺寸可允许有一定的误差(2mm以内)。肋板的4个角度应为90，尤其是上肋板与上盖板连接处的2个角度更应严格保持直角，意识装配后主梁的腹板与上盖板垂直于上盖板，同时主梁在长度方向上不会发生扭曲变形。在坡口制备上，其上、下盖板和腹板的对接，可采用单面焊双面成型工艺，坡口角度为30~40度，单面V型坡口，以减小开坡口和焊后翻转的工作量。
起重机的组装焊接：一，装配焊接顺序 为是主梁保持合理额上供度，并****的控制焊接变形，组装时采用预制上供法。(1)先将下盖板矫平，然后将下盖板上所有的对接焊缝进行焊接。(2)在平台上制出与腹板一致的上供度，并将焊后的下盖板调平，平铺在平台上，并划出各板的安装位置线。(3)将一侧的腹板点固定在下盖板上，注意保证腹板与下盖板的垂直度，并在腹板上划出个隔板的位置线。(4)在将另一侧腹板上划出各隔板的位置线后，与下盖板固焊接在一起。(5)将长隔板与角钢按划好的位置线，分别与两腹板进行点孤寒焊接在一起。(6)焊接长隔板与两腹板的立缝，以及角钢与两腹板的角焊缝。(7)组装上盖板。(8)先焊接下盖板与两腹板额2条焊缝，再焊上盖板与两腹板的2条焊缝，****后焊接上盖板与长隔板的角焊缝。(9)组对短隔板，组对后先焊接短隔板与两腹板的立缝在焊接短隔板与上盖板的角焊缝。二，组对间隙 上、下盖板及腹板在对接时，均应留有一定的间隙，板厚8mm，间隙为3~4mm，以保证单面焊双面成形，两腹板与下盖板组对时，应尽量减小组焊间隙，间隙量<1.0mm，以减小焊接变形。长短肋板在与上盖板进行组对时，也同样应将各组件压紧，以尽量减小组焊间隙。
焊接工艺：要保证箱形主梁的焊接质量及合理的上供度，并****的控制器焊接变形，焊接工艺是关键。(1)施焊前，先检查坡口iji组对质量，如发现尺寸超差，应及时主梁后再施焊。(2)焊前********坡口及焊缝两侧各20mm范围内的油、污、水、锈及其他杂质。(3)焊接顺序：先焊接上、下盖板及腹板谔谔对
接焊缝，再焊两腹板与下盖板的2条纵缝;焊接过程中，应尽量采用2名或4名焊工同时、对称的进行焊接，以防止主梁发生扭曲变形。(4)选用合理的焊接工艺参数：焊接方法采用焊条电弧焊，焊条直径为4.0mm，焊接电流为160~200A,电弧电压为22~25V。
箱形主梁的质量检验：箱形主梁的质量检验主要是制造过程中的工序检验及制造完成后的专检，箱形主梁焊接完毕，经质量部门联检，其几何尺寸、上供度及焊缝均符合质量要求。
结论：对于此大型桥式起重机说我箱形主梁，在不具备大型吊装设备的情况下，采用合理的装配顺序及工艺措施，成功的弥补了设备方面的不足，避免了对箱形主梁的反复翻转，保证了箱形来那个的焊接质量并满足了尺寸要求。