柏长青
摘要:阐述了起吊机小车轨道采用焊接方法进行固定,使轨道與轨板有效地形成为一个整体,很好的克服了用压板固定存在的轨道移位、小车运行不稳、容易产生安全隐患等缺陷,已经成为小车轨道安装的一种趋势,通过实例介绍了焊接固定型小车轨道安装前的准备工作、轨道装配与焊接等内容。
关键词:起重机;小车轨道;焊接;工艺
概述
压板固定型小车轨道通常是在轨道和轨板间加上橡胶板,然后用压板进行固定。由于小车在运行及制动时对轨道会产生纵、横向推力,会使轨道偏离原来的位置,造成轨道接头间隙及错边量增大、直线度变差,使小车运行环境变坏,振动增大,影响小车车轮、车轴及电气设备的使用寿命,容易造成轨道压板螺栓松动,甚至脱落,而发生安全事故。因而需要经常性的保养维护,既影响正常使用,又增加使用成本。
焊接固定型小车轨道将轨道与分块预埋的轨道轨板焊接成整体,使轨道与轨板有效地连接在一起。克服了压板固定型小车轨道存在的问题,使主梁的刚度得到了加强。
我公司出口到埃塞复兴大坝技术供水起吊用桥机轨道起先设计用压板固定方式进行安装,后经过修改采用焊接方法进行固定,现以此为例说明焊接固定轨道小车安装工艺。
1安装前的准备工作
1.1轨道性能
该轨道采用工字钢组焊而成。上、下游两段平行工字钢焊接在预埋的基础板上,5.6m长的16根,两头各一根2.4m长的带限位的工字钢2根,全长约单侧长约47.2m。起重设备桥机梁跨距7m。轨道化学成份如下表1。
1.2接头布置与固定
上、下游方向平行的两排轨道各与钢板焊接成整体,桥机车轮在轨道接头处不产生冲击,不用刻意错开轨道左右两侧的接头。轨道全长共47.2m,其接头分布参考设计图纸布置。
2轨道装配与焊接
2.1划线
轨道安装前,用激光经纬仪在上盖板上划出纵向中心线和轨道安装中心线;然后将上盖板中心线引到中盖板上,根据中盖板的中心线划出靠下游方向轨道的安装线,轨道安装线与中心线偏差不得超过板厚的一半。划线结束,检查无误后,在中心线与轨道安装线上每隔5M打上间距为10mm的样冲3个。
2.2吊装轨道
将轨道吊到安装工位上,按设计的接头分布要求将各轨道安装到位,轨道拼接时先2拼、再4拼,最后整体对接。
2.3轨道接长
2.3.1接头装配
装配时预加反变形,在两侧用垫块将钢轨垫起,并在垫块与主梁之间垫上石棉板,减缓散热速度。轨道接头不开坡口,装配时需检查2段轨道对齐的直线度,旁弯小于1/2000,错边小于1mm,对齐后用挡板在轨道两侧定位
2.3.2接头固定
接头装配好后,采用门型码加楔块,减少因为焊接变形可能引起的钢轨旁弯,焊接后,轨道可在对称面内自由收缩。门形码距接头300mm处设
置一档,隔2000mm再设置一档。
2.3.3轨道与轨道接头的焊接
1)焊接材料的选用
钢轨的接头焊接采用E5015焊条,头部10mm选用D167焊条。使轨道有很好的韧性和塑性,接头具有足够的耐磨性。钢轨与预埋钢板采用J507焊条焊接。
电焊条均采用350℃~400℃烘焙2h,烘焙后置于140℃~160℃保温箱内保温;焊条须随用随领,并使用焊条筒领取,焊条领取后4h内必须用完。
2)焊前预热
焊前预热是焊接碳钢的重要工艺措施,通过预热减缓冷却速度,改善接头显微组织,降低热影响区的硬度和脆性,提高塑性,防止冷裂纹的产生。焊前用氧乙炔中性火焰均匀加热接头两端100~150mm范围,温度控制在200℃~250℃之间。焊接过程中,层间温度控制在150℃~300℃。
3)焊接
①焊接前复查轨道接头的固定,贴合状况及预热温度的高低。
②确定接头固定良好、预热温度达到要求后,立即进行焊接,焊接过程不能中断,要一次焊完。如果因故中断焊接,需要重新预热后才能焊接,每焊接一层要尽快去渣,必要时用电磨机打磨。
③打底采用Ǿ4.0mm的焊条,焊接电流140~170A,盖面用Ǿ3.2mm的焊条。
④顶部焊缝要超出轨道面2mm左右,用以保证打磨的质量。
4)焊后处理
①顶部焊接结束后,对焊缝及周边局部用氧-乙炔焰。
②焊接前复查轨道接头的固定,贴合状况及预热温度的高低。
5)检验
①打磨结束后对焊缝进行外观检测,焊接结束24小时后对焊缝接头进行MT探伤,JB4730-2005Ⅱ级合格。
②检查直线度,局部≤1mm/2m,全长范围≤10mm。如果超差,对轨道进行火焰矫直后用石棉覆盖缓冷至环境温度。
2.3.3轨道与预埋钢板的焊接
轨道与预埋钢板的焊接采用J507(E5105)焊条进行焊接。施焊前,用氧乙炔火焰对钢轨与铁板面进行预热至200℃~250℃,保温时间30min。保温后用石棉布覆盖,缓冷至环境温度。为防止轨道产生旁弯,须由双数人员在轨道两侧同时进行预热、焊接及后热工作。
3结束语
复兴大坝技术供水起重设备桥机自2021年7月投入使用至今,轨道未出现焊缝开裂等异常情况。
该轨道安装工艺非常简单,操作方便。适用于碳含量中等偏下的轨道安装。对其他轨道安装也有一定的借签作用。
参考文献:
[1]陈立强.应该焊条电弧焊方法焊接钢轨[J].起重运输机械,2009(3):
90-92.
[2]GB/T10183-2005桥式和门式起重机制造及轨道安装公差[S].