□张 静
岗南水库正常溢洪道弧形工作门为露顶式闸门,闸门尺寸为12m×12.3m-12m(宽x高-水头),共加工 4扇。它由门叶和支臂两大部分组成,总重72.017t。门叶面板宽11968mm,弧长12880mm,曲率半径为R15000mm。门叶制作时分成了3节,顶节门叶弧长4460mm,重 9.31t;中节弧长 4750mm,重 15.83t;底节弧长 3670mm,重12.70t;支臂每侧重约12.74t,分上下支臂两个独立单元。
用微机画图,数控切割机下料,机加工边留5mm刨边余量,刨边机刨边。面板拼接相邻焊缝平行距离大于500mm,组装后与门叶结构件相邻焊缝距离大于150mm,面板总宽留200mm齐边量。纵梁腹板用数控切割机下料,只在分节处留加工余量,刨边机刨坡口,腹板加工完成后,用微机出的图纸检查加工尺寸和弧度。主梁腹板、翼板宽度留5mm刨边量,长度留焊接收缩余量。
门叶大组装在我单位可调永久弧形工作台上进行。根据放大的门叶曲率半径 R=15000+30(30收缩量)计算弧台的调整技术参数。先找出东西中心线,做好标记。然后用水准仪控制调节中间1根支承角钢(最低点)上平面在同一高程内,高程允许误差为±1.5mm。并找出南北中心线,做出标记,其它各角钢以此面及中心线为基准。斜长允许误差±2mm,高程允许误差±1mm。质检检测合格后,加支承固定。
一是面板上弧台。根据弧台支承角钢位置、间距及门叶结构尺寸,确定面板在弧台上的位置。二是放线。首先划出垂直在底缘的门叶中心线,然后以中心线为基准,按面板放线图放出各构件位置线(放线时放双线)。质检检测后,打样冲,并用红漆标识。三是按线组装主梁、纵梁、边梁等各构件。
门叶组装完成后,质检按DL/T5018-2004规范7.5要求进行检测,检测合格后,进行门叶整体焊接。
焊前对节与节之间连接处的工地焊缝进行明确标记。
一是检查门叶加固情况,合格后开始施焊。二是焊主梁两侧及小横梁的两侧立缝。三是平焊。先焊主梁上翼板与面板的连接焊缝,后焊纵梁、边梁与面板的连接焊缝,后焊水平次梁。四是加强板、边挡板及其他各部位的焊接。
一是对接焊缝必须焊透,焊接一面后,在反面焊前必须清根。二是电焊工焊接时对称布置,并从门叶的中心向四周方向焊接,最后封闭。三是打底用CO2保护焊或φ3.2焊条。四是在焊接过程中,注意监测变形,若发现异常,及时调整焊接顺序及焊接参数。
单节门叶下弧台后,整形,分节处面板直线度小于2mm,以门叶垂直中心线为基准,放门宽切割线,半自动切割机切割,割后砂轮修磨,门宽尺寸偏差应符合图纸要求。配钻侧水封孔,配钻支臂与主梁连接孔。检测合格后待与支臂试总装。
一是焊接。腹板、翼板的拼接焊缝为一类焊缝,腹板、翼板的连接角焊缝为二类焊缝,焊后超声波探伤,探伤比例一类为50%,二类为30%。二是箱形支臂制造的允许偏差。翼板倾斜2mm,腹板对翼板的中心位置偏移2mm,扭曲2mm,弯曲度4mm。三是支臂开口处弦长±2mm。四是支臂整体扭曲不应大于2mm。
一是箱形支臂组焊。支臂制作首先是单根箱形支臂的组焊。然后利用自动焊焊腹板、翼板的连接角焊缝。自动焊采用MZ-1000型焊机,焊丝为H08MnA焊剂为HJ431,焊接电流700-750A,焊接电压34V-36V,焊接速度24m/h。焊后超声波探伤,探伤比例30%,合格后装焊劲板。二是组装上、下支臂及连接板、后端板。在工作台上按1∶1放支臂轴线几何尺寸大样及后端板,连接板位置线。按大样、支臂扭角固定上、下支臂位置,保证上、下支臂夹角和开口值。三是用动力铣头铣后端板与支铰的连接平面。检测合格后待与门叶、假支铰试总装。
一是设置总装工作台:弧形闸门试总装场地设在龙门吊轨道间,起吊利用2x20T龙门吊车。二是在总拼装工作台上做出所需的点和线。三是固定找正底节门叶。四是装中节门叶。五是初测门叶的曲率半径。六是立两支臂装假支铰。同轴度的调整利用经纬仪、水准仪联合控制。七是修割支臂前端直至曲率半径达到要求。八是总拼装验收:合格后编号,为工地安装做定位点,并焊上定位板。□