起重机制造工艺和监督检验(吴岩月日)

起重机制造工艺和监督检验辽宁省安全科学研究院吴y3063@起重机制造监督检验规则TSG7001-2006起重机制造监督检验规则实施制造监督检验起重机械目录附件A桥(门)式、塔式、门座、升级机起重机械制造监督检验项目表附件CA、必须对文件资料、实物进行现场检查或现场监督确认结果，未经监检确认，不能转到下一道工序B、需要时抽查实物或进行现场监督确认结果，判断是否符合要求设计文件合同或技术规格书中技术要求部分，重点：技术参数、特殊条款和使用条件。1、环境条件：温度条件、海拔、用途、货物种类；2、技术参数：起重量、速度、幅度、跨度、工作级别等技术参数的要求；3、非标准结构、机构要求、特殊要求新产品开发的设计文件；设计任务书、全套图样、计算书、工艺文件、使用说明书、受理书制造图样1、关注图样的来源（外来文件设计评审）2、技术要求、主要技术参数与合同一致3、结构布置与图样的焊接要求4、机构的工作原理、零部件的规格布置5、安全装置的设置与选用6、特殊工艺要求7、图样的签字、批准等制造工艺1、主要受力结构制造工艺2、各机构零部件装配工艺3、制造质量检查工艺（指导书）4、焊接工艺5、热处理工艺桥式起重机主要受力结构制造工艺1、钢材预处理钢材表面通常有一层氧化皮（呈灰黑色），有油脂、污物。应进行除锈喷丸、人工除锈等预处理，并进行防锈处理。通常采用的防锈底漆有703环氧脂铁红和无机硅酸锌底漆等。锈是一种有氧化物（Fe2O3)和水分子的物质。锈和氧化物危害有减弱结构件的承载能力；降低结构的涂漆质量，影响乙块火焰切割和焊接质量等2盖板、腹板对接焊缝焊接（1）开坡口盖板、腹板对接焊缝要求焊透，采取开坡口的方法，以增加熔深。板厚δ>8mm时就要开坡口。埋弧焊δ>10mm开要坡口。GB/T985-2008设备：刨边机、刨床、风铲、手砂轮、火焰切割（2）板件拼接间隙和定位焊①板件拼接间隙过大，焊接时易产生烧穿、焊缝成形不佳的缺陷，同时焊接变形也较大。薄板一般埋弧1mm，手工2mm。②定位焊的技术要求盖板、腹板定位焊前要检查一下板边的直线度和预拱值，可用拉粉线或钢丝线测量。定位焊焊肉要比正式焊缝小，焊缝质量同正式焊缝，不得存在夹渣、裂纹、未焊透等缺陷，定位焊的间距，在根据拼接钢板定型的条件凭经验确定，通常长为20～40mm焊缝，间距在70～150mm范围内。（3）引弧板和引出板由于埋弧焊和气体保护焊的焊接速度快，引弧时焊件来不及达到局部的热平衡，使引弧端的熔深较浅。（4）对接焊缝的焊接主梁的盖板、腹板的对接焊缝要求焊透以保证为等强度连接。焊接方法可用手工焊、埋弧焊和气体保护焊等。焊接方式可分为双面焊和单面焊双面成形。（5）焊缝的余高焊缝余高不得超过国家标准规定的0~3mm，余高越大，应力集中系数越高，余高为零时，应力集中消失。由余高带来的应力集中，对起重机这样动载结构的疲劳强度是十分不利的，余高越小越好，起重机结构的焊缝余高应小于2mm，重要的结构应削平余高。5.对接焊缝变形的控制（1）对接焊缝角变形的矫正盖板、腹板拼接时应先拼接宽度，然后再拼接长度。应避免十字接头。盖板、腹板接长时，为防止对接板件角变形，可在待焊接口下面加垫形成反变形，然后焊接。采用这种方法焊后可以使板件平直。如果焊后出现角变形，可采取在焊缝处加垫用重砣压制等方法矫正。（2）焊接方向焊接方向对焊接变形有影响。直线型板件拼长对接时，翻个清根焊接第二面的方向要和焊第一面的方向相反。有拱度的板件如主梁的腹板，为不改变预定的腹板下料拱度曲线，也应采取上述的焊接方向。3.腹板上拱度的制备主梁成拱最常用的方法是腹板下料成拱法。腹板的拱形可采用二次抛物线形或正弦曲线形。腹板上拱值规定为0.9～1.4S/1000，考虑焊接变形因素实际下料要1.9S/1000左右,见表4-1腹板下料有两种方法：（1）腹板拱度曲线直接号料法（2）样板号料法（三）主梁制造工艺要点1.盖板和腹板对接焊工艺为避免应力集中，翼板与腹板的拼接接头不应在同一截面上，错开距离不得小于200mm；同时接头不应安排在梁的中心附近，跨中布置长板，两边布置短板。2.筋板的制造筋板是一个长方形，长筋板中间一般也有减轻孔。由于筋板尺寸影响到装配质量，要求其宽度差只能小于1mm左右，长度尺寸允许有稍大一些的误差。筋板的四个角应保证90°，尤其是筋板与上盖板接触处的两个角更应严格保证直角。（四）、π形梁的组装与焊接π形梁由上翼板、腹板和筋板组成。（1）上翼板与筋板的定位组装以上翼板为基准，装配时，采用在上翼板上的划线定位的方式装配筋板，用90°角尺检验垂直度后进行点固。（2）筋板与上盖板的焊接为减小梁的下挠变形，装好筋板后应进行筋板与上翼板焊缝的焊接。为防止变形，如果翼板未预制旁弯，焊接方向应由内侧向外侧[见图（a）]，以满足一定旁弯的要求；如翼板预制有旁弯，则方向采用图8-19（b）所示方向。（3）组装腹板1）首先要求在上翼板和腹板上分别划出跨度中心线；2）然后用吊车将腹板吊起与翼板、筋板组装，使腹板的跨度中心线对准上翼板的跨度中心图线；3）在跨中点定位焊；4）腹板上边用安全卡1将腹板临时紧固到长筋板上；5）可在翼板底下打楔子使上翼板与腹板靠紧；6）通过平台孔安放沟槽限位板3，斜拉压杆2，并注意压杆要放在筋板处。当压下压杆时，压杆产生的水平力使下部腹板靠紧筋板。为了使上部腹板与筋板靠紧，可用专用夹具式腹板装配胎夹紧。7）由跨中组装后定位焊至腹板一端，然后用垫块垫好，再装配定位焊另一端腹板。（4）π形梁内壁焊缝的焊接次序焊接π形梁内壁焊缝时，针对焊接次序对弯曲变形的影响，考虑要使π形梁外弯，应先焊接π形梁内腹板焊缝，后焊接外腹板焊缝。对偏轨箱形主梁要求主梁是直线形的，则焊接π形梁内壁焊缝时应考虑焊接主腹板内壁长焊缝会产生较大的外弯，所以应先焊接副腹板焊缝，后焊接主腹板焊缝。（五）主梁整体组装焊接1.π形梁组装定位焊下盖板前的准备（1）在制定主梁的工艺规程时，除要给出腹板下料的预制拱（翘）度数值外，还要给出π形梁组装下盖板后的拱（翘）度值，以及单根主梁焊成后（未焊走台和轨道压板）的拱（翘）度值。（2）定位焊下盖板之前，应首先将π形梁立起,检查π形梁的上拱度和水平弯曲，然后检查下盖板的水平弯曲，应使下盖板与π形梁的水平弯曲方向一致。（3）如果发现某项指标超差，应采取适应措施进行调整。2.定位装配下盖板（1）装配时先在下翼板上划出腹板的位置线，将Ⅱ形梁吊装在下翼板上，（2）两端用双头螺杆将其压紧固定（见图8-22）。（3）然后用水平仪和线锤检验梁中部和两端的水平和垂直度及拱度，如有倾斜或扭曲时，用双头螺杆单边拉紧。（4）下盖板与腹板的间隙<1mm，从中间向两端同时点焊。3.焊接主梁的四条纵向角焊缝当拱度不够时，应先焊下翼板左右两条纵缝；拱度过大时，应先焊上翼板左右两条纵缝。当采用焊条电弧时，应采用对称的焊接方法，即把箱形梁平放在支架上，由四名焊工同时从两侧的中间分别向梁的两端对称焊接，焊完后翻面，以同样的方式焊接另外一边的两条纵缝。采用自动焊焊接四条纵缝时，可采用如下图所示的焊接方式。图（a）所示为“船形”位置单机头焊，主梁不动，靠焊接小车移动完成焊接工作。平焊位置可采用双机头焊[见图(b)、(c)]，其中图(b)所示为靠移动工件完成焊接，图(c)所示为通过机头移动来完成焊接操作。（六）主梁的矫正箱形主梁装焊完毕后进行检查，每根箱形梁在制造时均应达到技术条件的要求，如果变形超过了规定值，应进行矫正。矫正时，应根据变形情况选择好加热的部位与加热方式，一般采用火焰矫正法。三、桥架组装（一）桥架组装焊接的工艺要求1.作业场地的选择只要主梁有温度差存在，就会有拱（翘）度的变化或水平弯曲（旁弯）的变化，箱形梁构成的桥架应选择在厂房内组装焊接。桥架的检测应在早、晚或夜间进行为好。2.垫架位置选择由于自重对主梁拱度有影响，主梁垫架位置应选择在主梁的跨端或接近于跨端的位置。起重量较小的桥架在最后测量调整时应尽量垫到端梁处。3.桥架组装基准为使桥架安装车轮后能正常运行，四组弯板应在同一平面内。组装时应使它们在同一水平面内，以这一水平面为组装调整桥架各部的基准。可穿过端梁上盖板的吊装孔立T形标尺，用水平仪测量调整。4.为减小桥架整体焊接变形，在桥架组装前应焊完所有部件本身的焊缝，不要等到整体组装后再补焊。（二）桥架组装焊接的工艺要点1.主、端梁组装焊接（1）两根主梁摆放在垫架上。在主梁的上盖板中心线处找出两主梁的跨度中心和跨端基准点，按技术要求调整各部件尺寸。（2）端梁与主梁焊接时将使端梁两端向内弯而使桥架跨度缩短，故桥架组装时应预先使端梁两端要外弯，且跨度要有加大量。（3）为减小焊接变形和焊接应力，应先焊上盖板焊缝，再焊下盖板焊缝，然后焊连接板焊缝；先焊外侧焊缝，后焊内侧焊缝。各部焊接次序见图。2.组装焊接走台（1）检测调整两主梁的水平弯曲。偏轨箱形梁或桁架还要在离主梁两端各1/3处上、下定位焊拉筋。（2）为减小桥架的整体变形，走台的斜撑与连接板要按图纸尺寸预先装配焊接成组件，再进行桥架组装焊接。（3）按图纸尺寸划走台的定位线。走台应和主梁上盖板平行。（4）装配横向水平角钢。用水平尺找正，使外端略高于水平线定位焊于主梁腹板上。然后组装定位焊斜撑组件，再组装定位焊走台边角钢。走台边角钢应具有与走台相同的上拱度。（5）走台的装配与焊接①走台板应矫平，然后组装定位焊在走台上。要求先焊走台板与角钢连接的纵向焊缝，后焊横向走台板焊缝，以减小走台板的波浪变形和内应力。②整个走台处于定位焊连接状态，水平刚性较小。应先焊接水平外弯大的一侧走台，后焊接水平外弯小的一侧走台。③为减小焊接走台主梁下挠应先焊接走台下部焊缝，后焊接走台上部焊缝。3.组装焊接轨道压板（1）5～30t通用桥式起重机正轨箱形在焊接轨道压板前主梁上拱度f<1.5S/1000，偏轨箱形主梁在焊接轨道压板前上拱度f<1.３S/1000，应在主梁跨中顶起来焊接轨道压板。（2）偏轨箱形梁焊接轨道压板还会产生主梁外弯，焊前应将两根主梁用角钢拉起来。（3）小车轨道应平直，轨道与桥架组装，应预先在承轨梁上划出定位线，小车轨道组装时，使轨底与盖板接触，然后定位焊轨道压板。（4）为使主梁受热均匀，从而使下挠曲线对称，可由多名焊工沿跨度均匀分布，同时焊接。（5）桥式起重机桥架组装焊接后应全面检测。第一节活塞式空压机的工作原理第二节活塞式空压机的结构和自动控制第三节活塞式空压机的管理复习思考题单击此处输入你的副标题，文字是您思想的提炼，为了最终演示发布的良好效果，请尽量言简意赅的阐述观点。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor压缩空气在船舶上的应用：

1.主机的启动、换向；

2.辅机的启动；

3.为气动装置提供气源；

4.为气动工具提供气源；

5.吹洗零部件和滤器。

排气量:单位时间内所排送的相当第一级吸气状态的空气体积。单位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor空压机分类：按排气压力分：低压0.2～1.0MPa；中压1～10MPa；高压10～100MPa。按排气量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor第一节活塞式空压机的工作原理容积式压缩机按结构分为两大类：往复式与旋转式两级活塞式压缩机单级活塞压缩机活塞式压缩机膜片式压缩机旋转叶片式压缩机最长的使用寿命-

----低转速（1460RPM），动件少（轴承与滑片），润滑油在机件间形成保护膜，防止磨损及泄漏，使空压机能够安静有效运作；平时有按规定做例行保养的JAGUAR滑片式空压机，至今使用十万小时以上，依然完好如初，按十万小时相当于每日以十小时运作计算，可长达33年之久。因此，将滑片式空压机比喻为一部终身机器实不为过。滑(叶)片式空压机可以365天连续运转并保证60000小时以上安全运转的空气压缩机1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.凸凹转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。螺杆式气体压缩机是世界上最先进、紧凑型、坚实、运行平稳，噪音低，是值得信赖的气体压缩机。螺杆式压缩机气路系统：

A

进气过滤器

B

空气进气阀

C

压缩机主机

D

单向阀

E

空气/油分离器

F

最小压力阀

G

后冷却器

H

带自动疏水器的水分离器油路系统：

J

油箱

K

恒温旁通阀

L

油冷却器

M

油过滤器

N

回油阀

O

断油阀冷冻系统：

P

冷冻压缩机

Q

冷凝器

R

热交换器

S

旁通系统

T

空气出口过滤器螺杆式压缩机涡旋式压缩机

涡旋式压缩机是20世纪90年代末期开发并问世的高科技压缩机，由于结构简单、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪声、长寿命等诸方面大大优于其它型式的压缩机，已经得到压缩机行业的关注和公认。被誉为“环保型压缩机”。由于涡旋式压缩机的独特设计，使其成为当今世界最节能压缩机。涡旋式压缩机主要运动件涡卷付，只有磨合没有磨损，因而寿命更长，被誉为免维修压缩机。

由于涡旋式压缩机运行平稳、振动小、工作环境安静，又被誉为“超静压缩机”。

涡旋式压缩机零部件少，只有四个运动部件,压缩机工作腔由相运动涡卷付形成多个相互封闭的镰形工作腔，当动涡卷作平动运动时，使镰形工作腔由大变小而达到压缩和排出压缩空气的目的。活塞式空气压缩机的外形第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）工作循环：4—1—2—34—1吸气过程

1—2压缩过程

2—3排气过程第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）

压缩分类：绝热压缩：1—2耗功最大等温压缩：1—2''耗功最小多变压缩：1—2'耗功居中功＝P×V（PV图上的面积）加强对气缸的冷却，省功、对气缸润滑有益。二、实际工作循环（单级压缩）1.不存在假设条件2.与理论循环不同的原因：1）余隙容积Vc的影响Vc不利的影响—残存的气体在活塞回行时，发生膨胀，使实际吸气行程（容积）减小。Vc有利的好处—

（1）形成气垫，利于活塞回行；（2）避免“液击”（空气结露）；（3）避免活塞、连杆热膨胀，松动发生相撞。第一节活塞式空压机的工作原理表征Vc的参数—相对容积C、容积系数λv合适的C：低压0.07-0.12

中压0.09-0.14

高压0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容积Vc的影响C越大或压力比越高，则λv越小。保证Vc正常的措施：余隙高度见表6-1压铅法—保证要求的气缸垫厚度2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理2）进排气阀及流道阻力的影响吸气过程压力损失使排气量减少程度，用压力系数λp表示：保证措施：合适的气阀升程及弹簧弹力、管路圆滑畅通、滤器干净。λp

（0.90-0.98）2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理3）吸气预热的影响由于压缩过程中机件吸热，所以在吸气过程中，机件放热使吸入的气体温度升高，使吸气的比容减小，造成吸气量下降。预热损失用温度系数λt来衡量（0.90-0.95）。保证措施：加强对气缸、气缸盖的冷却，防止水垢和油污的形成。2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理4）漏泄的影响内漏：排气阀（回漏）；外漏：吸气阀、活塞环、气缸垫。漏泄损失用气密系数λl来衡量（0.90-0.98）。保证措施：气阀的严密闭合，气缸与活塞、气缸与缸盖等部件的严密配合。5）气体流动惯性的影响当吸气管中的气流惯性方向与活塞吸气行程相反时，造成气缸压力较低，气体比容增大，吸气量下降。保证措施：合理的设计进气管长度，不得随意增减进气管的长度，保证滤器的清洁。2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理上述五条原因使实际与理论循环不同。4）漏泄的影响5）气体流动惯性的影响1）余隙容积Vc的影响2）进排气阀及流道阻力的影响3）吸气预热的影响2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理3.排气量和输气系数理论排气量Vt----单位时间内活塞所扫过的气缸容积。实际排气量Q：Q=Vt

λ输气系数λ

：λ＝λtλv

λ

pλl漏泄的影响余隙容积Vc的影响进排气阀及流道阻力的影响吸气预热的