摘要:DMQ540/30型门座式起重机主要用于电站建设工地、大型露天组装场、车站、码头等装卸起重运输工作,具有起重量大,臂架覆盖范围广等特点。根据现场工程进度需求,对该机进行整机转向,在本方案介绍了该机的基本结构、技术参数、性能特征以及阐明了采用特制垫块构件来实现转向及应用。
关键词:门座式起重机;整体转向;方案;垫块构件
1、工程概况
某水电站在施工过程中,原计划按理解的起重机最大回转半径,上游安装的DMQ540/30门座式起重机(以下简称:门机)和下游安装的H3/36B塔式起重机来实现材料和砼浇注调运工作。但在实际应用中,无法满足按期计划工程量要求,将会影响拖延整个工程进度。根据施工特点以及控制性的工期要求,需对门机进行整机90度转向。本文就DMQ540/30如需转向改造的方法方案探讨。
2、门机转向的方案探讨
2.1DMQ540-30型门座起重机外形尺寸(见图1单位:mm)
2.2主要性能特点
本机主要用于电站建设工地、大型露天组装场、车站、码头等装卸起重运输工作。我单位采用机具有46.5m臂长的刚性起重臂,属该机型加长臂型,可以在24m~45m幅度范围内全回转,最小幅度时的起升高度为44m。本机轨距7m,整机总重约162t,上回转台约100t,配重为50t,能够适应更大范围和更大高度的工作。详见附表1:
附表1、DMQ540-30型门座式起重机主要技术参数
2.3转向方案探讨
两机胜利安装完成后,实际情况无法满足施工工程进度要求,初探从门机的门架与行走机构连接处(见如图2:连接形状结构)转换实现行走整体转向来满足施工需求。
初步方案有两种情况:方案一:只用一块长800mm×宽800mm×厚30mm铁板四边钻孔Φ30mm来实现,此方案无需焊接,但要对门架底板钻孔或割孔。方案二:在门架支腿与行走机构螺栓联接处补加一垫块构件(如图3)实现门机机身不变由大车行轮方向改变来完成门机行走轨道90度转向的方案,构件的主要尺寸为采用各两块板(长800mm×宽800mm×厚30mm)、(长800mm×宽170mm×厚30mm)及(长550×宽170mm×厚30mm)组成箱形结构。两种方案的实施都需要采用液压千斤顶来顶升且做临时支撑,然后降低轨道插入构件实现行走机构的转向,此种整机转向的方案可以根据施工进度情况互逆转换。
考虑到要在不伤原机体的情况下,采用方案二来实现整机转向。
2.4门机实现转向后的轨道方向为纵向为作业轨道方向。(见图4)
3、门机转向特制垫块的加工
为加强安全系数,此特制垫块构件材料采用厚30mm的中碳钢45Mn钢板,选用焊条GB/E5016-J506。
3.1特制垫块构件预制
考虑到特制垫块构件比较笨重,采取先加工螺丝孔Φ30mm,再通过焊接组成箱形构件(见图3)。为下一工序焊接对构件变形与钻孔偏差的叠加影响降到最低,能够准确无误的实现上下配合,从而控制两对角孔的偏差为±0.05mm。
3.2焊接环节
采用手工电弧焊焊接,根据国内相关的国家和行业技术标准和规划,对焊接工艺评定都做出了明确的规定和要求。如《JGJ81建筑钢结构焊接技术规程》、《DL/T868焊接工艺评定规程》、《钢结构手工电弧焊焊接工艺标准》等。防止和减少焊接应力,焊前对钢板构件局部预热,减小焊接区和结构其他部分的温差减至最小限度,让焊缝区与结构的整体尽可能均匀地冷却,从而减小焊接应力。焊后冷却过程中采用敲击法,使用热态焊缝产生塑性变形,以抵消焊缝区金属在冷却收缩时产生的拉应力。
在焊接中,由于构件板比较厚,工件焊后一般都会产生变形,如果变形量超过允许值,就会影响使用。为了防止和减少焊接变形,选择合理的焊接顺序,焊接时应尽可能让焊缝自由收缩。先焊短焊缝,后焊长焊缝,焊道采用分段退焊或跳焊法及散热法将焊件放在水冷铜垫上进行不连续焊接(或焊件浸在水中焊接),使焊接处的焊接热迅速散去,焊接受热区大大减小,以减少焊接变形。
由于选用钢板为较厚,先在焊接前对各焊接工件实施破斜口,依据构件各个部位的需求选用T形接头和角接接头。接头可分为不开坡口、单边V形坡口、双边V形坡口以及K形坡口,而且根据厚薄不同及箱形构件所限采用单面焊或双面焊(见图5),焊好后进行外观检验。
3.3垫块构件完成后的检验
焊接完成后检验构件是否存在各种缺陷,如气孔、夹渣、错边,咬边等。还要实测焊后变形基本尺寸的公差和形位公差,确保构件与垫块、垫块与行走轮上下对孔。
4、整机转向实施中的关键问题
4.1特制垫块构件的要求
为了能准确的实现配合和支撑门机的自重,构件应具备足够的强度和刚度。又构件与门架支脚是面接触,在焊接时要求控制好其的变形量,达到载荷均衡。构件制好后按理论重量计算有约430Kg,在实施中要保证好人的安全。
4.2在实施转向时平稳性注意事项
因为要使用顶升,对顶升支点要求能承受门机自重,所以对门机进行先加固工作。而且起重机的重心高,顶升液压千斤顶时严格控制水平,防止倾斜。在实施中还需保证降低后轨道的铺设满足承载能力和保证门机在施工时停处在两轨道交接点的轨距上。
4.3整机转向完成后状态观察
在使用过程中动态观察,不定时检查构件的焊接处及门架上各部位也情况。出现异常及时维护维修。
5、结束语
本文分析了在施工近况变化的新形势下,根据门座式起重机DMQ540/30的结构构造的特点,提出了一种快速便捷改变门机作业轨道方向思路。在施工成本获得大大的降低,效率最大化。门机从结构上得到进一步优化,在其他类似的起重机优化结构起到了一种新的思维模式。
参考文献
1、田复兴主编.工程建设常用最新国内外大型起重机械实用技术性能手册.北京:中国水利水电出版社,2004.
2、姚网编著.焊工实务手册.杭州:浙江科学技术出版社,2006.
3、编委.最新起重机械设计制造应用图集与起重机械造型设计典范及生产常用数据实用手册(电子版).东岳音像出版社,2005.
4、陈祝年编著.焊接工程师手册.北京:机械工业出版社,2002.
5、杨家斌主编.实用五金手册.北京:机械工业出版社,2004.