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揭秘卷扬启闭机是如何“炼成”的

2017-11-9
想必大家都知道卷扬启闭机是水利、水电工程用来启闭闸门的必备装置,同时也应用于起重机械行业,其应用范围广、使用量大,维护方便。那么卷扬启闭机是如何“炼成”的呢?
想必大家都知道卷扬启闭机是水利、水电工程用来启闭闸门的必备装置,同时也应用于起重机械行业,其应用范围广、使用量大,维护方便。今天小编就为大家揭秘卷扬启闭机是如何“炼成”的。
卷扬启闭机制造
对复杂结构的下料应进行放样,各项金属结构的加工、拼装与焊接应按事先编制好的工艺流程和焊接工艺进行,制造过程中应随时进行检测,严格控制焊接变形和焊缝质量,并根据实践对工艺流程和焊接工艺进行修正。对于焊接变形超差部位和不合格的焊接,应逐项进行处理,直至合格后才能进行下一道工序。同一处不合格焊缝处理次数不得超过2次。
一、焊接
金属结构的焊接按制造详图和SL36《水下金属结构焊接通用技术条件》的规 定执行。焊工的考试按SL35《水工金属结构焊工考试规则》执行。经考试合格、并持有有效合格证的焊工才能参加一、二类焊缝的焊接;只有平、立、横、仰四个位置考试合格的焊工才能进行任何位置焊接。
焊接接头的型式与寸应符合制造详图要求;当制造详图没有标明时,按照GB985《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝的基本型式与尺寸》或GB986《埋弧焊焊接坡口的基本型式与尺寸》执行。除制造详图另有说明者外,所有焊缝均为连续焊缝和填角焊。
钢板的拼接接头应避开构件应力最大断面,应避免十字焊缝。相邻的平行焊缝间距不小于200mm。除制造详图另有说明者外,焊缝按D/T5019《水利水电工程启闭机制造安装及验收规范》第4.1.3条分类,并按该规范第4.1.4条至第4.1.6条进行质量检查和处理。
二、螺栓连接
螺栓的规格、材料、连接和制孔应符合制造详图和DL/T5019《水电水利丁程启闭机制造安装及验收规范》第4.2.1条至第4.2.7条规定,螺栓及附件应镀锌。
采用扭剪型高强度螺栓连接副应符合GB3632与GB3633的规定。采用标准型高强度螺栓连接副应符合G趴228至GBl231的规定。
三、零部件制作加工
1、机架
机架主要构件材料为Q235C和16Mn钢。钢材采用气割下料,端面留出加工余量,刨铣端面,保证长度尺寸和端面垂直。
在室内拼装平台上进行拼点组装,用专用工装保证机架的外形尺寸,拼装后采用二氧化碳气体保护焊焊结,有效减小焊接变形。所有焊缝外观不允许有裂纹、夹渣、穿透性气孔,对接焊缝高度控制在0-2mm,且平稳过渡。主梁、端梁的腹板、翼板的对接焊缝,吊耳板的对接焊缝为I类焊缝。根据GB11345的要求进行超声波探伤,探伤焊缝为焊缝总数的50%。
焊后机架构件采用HYJ-800型翼缘矫正机进行矫正。翼板水平倾斜度≤2.0mm,翼板平面度≤2.0mm,腹板垂直度≤2.0mm,翼板与梁中心的对称度≤2.0mm。机架上面的轴承座、电动机座、减速机座、制动器座垫板在龙门刨床上刨平,加工后的平面误差不大于0.5mm,各加工面之间的高度误差不大于0.5-1.0mm。
主梁的水平弯曲度f≤L/2000,但最大不得超过20mm,且弯曲方向必须向外,此值应在离上翼板约100mm的腹板处测量。主梁腹板的局部翘曲度,在受压区距上翼缘板H/3处内的区域不大于0.7腹板厚度,其余区域不大于1.0倍腹板厚度。用1米平尺检测,测量时量具应与腹板基面平行。
平面加工后用专用钻模进行钻孔,保证孔的安装尺寸和精度。机架制作成后,有专职质检员进行全面检查,合格后进行除锈防腐、涂装刷漆,待用。
2、钢丝绳及其紧固件
钢丝绳采用线接触、镀锌的金属绳芯钢丝绳,钢丝绳的选择应符合DL/T5167第8.6.2.1条及SD315第3.2.2条规定。
钢丝绳套环、压板、绳夹和接头应分别符合GB5974.1、GB5974.2、GB5975、 GB5976、GB5973的规定
3、滑轮及轴
采用铸造滑轮符合ZBJ80006.1~10规定,还应符合SD315中第3.3.4条规定。
滑轮轴、卷筒轴、传动轴的材料应符合SD315第3.1.6条规定。
动滑轮组应采取有效的防水措施。
滑轮铸造时应注意铸造工艺,合理安排浇注口和冒口,避免内部气孔和砂眼,保证铸造质量。
在车床加工外圆后用成形刀加工槽面。加工后滑轮槽两侧壁厚误差不大于3mm,绳槽与样板间隙小于0.5mm,绳槽粗糙度≤6.3μm。
滑轮加工后不能有裂纹,轴孔不允许焊补。
加工后检查合格清理铸造面,刷漆、包装,入库待用。
滑轮轴及吊具上所有联结轴的表面均需镀铬,镀铬层厚度不小于0.1mm。
4、大小开式齿轮
铸造大小齿轮,要求控制好铸钢质量,铸件退火后,再进行正火处理,要求加工后的的大齿轮硬度HB≥190,小齿轮硬度HB≥240。
加工齿轮胚,先粗车外园、内孔、止口,然后调质处理,再精车齿轮胚,检查合格,进入下一道工序,划线钻孔,再铣齿。
加工后的齿轮表面粗糙度≤12.5μm,齿面、齿槽不准有裂纹,也不允许焊补,在一个齿的加工面上缺陷数量不多于1个,其深度不超过模数的20%,绝对值不大于2mm,径向细长缺陷的宽度不大于1mm,长度不大于模数的80%,绝对值不大于5mm,且距离齿轮的端面不超过宽的10%,在一个齿轮上不能有超过3个缺陷齿。最后检查合格后包装、入库待用。
5、卷筒
卷筒属于薄壁件,控制好模具的质量和外形质量,合理安排浇注口和冒口,避免内部气孔和砂眼,浇注时一次完成,中途不能间断,保证浇注体的质量。浇注完成后进行时效处理。电动葫芦卷筒采用厚壁无缝钢管。
卷筒较大,在CW61100车床上进行加工,采用前夹后顶的工艺依次加工外圆、端面、法兰、绳槽。卷筒为双吊点单层缠绕,加工绳槽时,绳槽圈数和绳槽加工的进刀和退刀位置要相同,使卷筒工作时同步。
加工后卷筒上不准有裂纹。左右绳槽与样板之间的间隙≤0.5mm,其底径公差控制在0-0.28mm,绳槽粗糙度≤12.5μm。
磨光过渡绳槽凸峰,再进行划线钻孔,钻孔与齿轮配钻。保证装配精度。
加工完成检查合格进行涂漆,入库。
6、轴承座
轴承座采用刨床加工底平面、端面,以底面为基准,镗床加工内孔,保证端面和孔的垂直度≤0.05mm
7、铸锻件
铸铁件的铸造技术条件和质量要求应符合《灰铸铁件通用技术条件》(SDE011-85)中的有关规定。锻件的制造质量和订货技术要求应符合规范《锻件通用技术条件》(SDZ016-85)及Q/EB60-73、Q/EB61-73第Ⅳ组要求,并需经无损探伤。
锻件的质量检查按制造图纸和中国规范《锻件通用技术条件》(SDZ016-85)的规定执行。
启闭机的各种轴均不得补焊。
8、制动轮
制动轮采用45#钢,先按照图纸进行粗车,并留出热处理和精车余量,然后进行热处理,在进行精加工,加工后制动轮表面热处理硬度应达到规范要求的45—55HRC。
9、减速器
起升机构减速器应选用性能不低于ZBJl9010或ZBJl9011的QJ系列中硬齿面减速器。
四、工厂组装及试验
组装配前所有零部件经检查必须合格,外购件、外协件必须有合格证明文件方可进行组装。装配是一个很关键的工序,装配质量的好坏直接影响到整体质量的好坏,质量控制要点如下:
1、将小齿轮与减速机输出轴先连接好,调整到位,检查全图。
2、减速机另上端装上联轴器,符合图纸要求。
3、将制动器一段与电机连接好,另一端与减速机高速轴连接;调整好,检查制动器径向跳动和断面跳动,符合下表。
制动轮直(mm) >100-160 >160-250 >250-500 >500-800
径向跳动(μm)   100     120     150     200
4、将减速机装到机架上,装滚筒和大齿轮,调整到信,调齿轮间隙。
5、大小齿轮啮合:调整大小齿轮接触点,用红丹检测斑点,应趋近中部,齿高≥40%,齿长≥50%。
6、大小齿轮侧隙调整时要保证最小侧隙。
7、检查电机三相电流不平衡度,检查绝缘电阻。
8、所有铸件非加工表面无粘砂、毛剌、飞边等缺陷。保证措施:铸造退火后进行喷丸处理,涂抹铁腻子。
9、机架防腐单件及整体防腐相结合。先对原材料或加工单件进行喷丸除锈使表面达到S2级;涂底漆2道,厚度120um;最后整体面漆防腐,面漆采用新型垂纹油漆,不退色、光亮美观。
卷扬启闭机应在厂内组装,以检查零部件的完整性及尺寸正确性。启闭机的传动部分应进行空运转试验,行走机构在将车轮架空的情况下进行。
静载试验:通电正转10分钟,反转10分钟,检查:
1、整个线路的绝缘电阻必须大于0.5mΩ。
2、电机三相电流不平衡度,不超过±10%;并测出电流值。
3、启闭机各部位,不应有冲击声和其他异常声音。
4、电气设备应无异常发热现象。
通过以上试验,符合要求,可以出厂。
启闭机个各部分在工厂组装及空运转试验合格,并经监理工程师认可,签发产品合格证书后才能出厂
在产品正确安装和妥善保管的前提下,在现场应按GB5905规定对启闭机进行静载、动载和稳定性试验,其结果要符合规范和设计说明书的要求。
启闭机的电气传动系统符合SL/41第10款的规定。有下列电气保护装置;短路保护、过流保护、失压保护、零位保护、缺相保护、限位保护、过载保护、主隔离开关以及断开总电源的紧急开关以及联锁保护。
导线、照明、信号和通信以及电气设备接地均符合SL/41的规定。电控设备中的电路对地绝缘电阻,一般应不小于1.0欧姆,在潮湿的环境中不小于0.5欧姆。
现地控制柜具有防潮、除湿和防震功能。检修门启闭机现地电气控制柜具有手动和自动两种控制功能
出厂前做模拟操作试验,各电气元件动作正确可靠。
五、涂漆与防腐
1、基本要求
防腐涂装应遵守涂料厂家的具体要求,涂漆宜采用无气高压喷涂设备喷涂。防腐工作由专业队伍完成。防腐应严格执行《水工金属结构防腐规范》SLl05—2007和厂家说明书要求。
金属结构防护施工时的环境、除锈质量对金属结构的防腐蚀效果有着重要的影响,根据具体的环境条件、温度、湿度及被防护结构的具体情况,制定工艺、技术措施并报监理人批准。对于金属喷涂和涂料的选购、调制和保护涂层的质量检查、验收标准等应按SD2014-85、SLl05-2007执行,各道工序的施工应经监理人检验、认可、并有记录。
只有经过整体组装检查合格,并得到监理工程师认可的金属结构设备,才能开始进行表而防腐工作。钢材预防腐工艺除外。
各防腐项目除工地安装焊缝两侧100~200mm范围内的防腐工作留安装单位完成外,其余防腐工作均在工厂内完成。除此之外,还要向安装单位提供工地安装焊缝两侧的防腐材料和由于运输、安装撞损需要修补的防腐材料,其品种、性能和颜色应与工厂使用的防腐材料一致。
2、表面预处理
表面预处理时,空气相对湿度应低于85%,基体金属表面温度不低于露点以上3℃,在不利的气候条件下,采取有效措施,如遮盖、采暖或输入净化、干燥的空气等措施,以满足对工作环境的要求。
在进行喷射处理之前,必须仔细地清除焊渣、飞溅等附着物,并清洗基体表面可见的油污,清洗剂宜采用汽油或0P乳化剂。喷射处理所用的磨料宜采用丸和棱角状的混合磨料,磨料必须清洁干燥。
必须认真做好表面预处理的质量评定工作,并填写好质量记录。评定表面清洁度时应与GBT8923中相应的照片进行日视比较评定,评定表面粗糙度时,应按照GB/T13288用标准样块目视比较评定或用仪器直接测定粗糙度值。
3、涂料防腐
涂料应符合制造详图和技术文件的要求,并具备下列资料:
a.产品说明书、产品批号、合格证或检验资料。
b.涂料工艺参数,包括闪点、比重、固体含量,表干、实干时间,最长和最短的涂覆间隔时间,一道涂层的干、湿膜厚度及理论涂布率等。
c.涂料制造厂对基体金属表面预处理等级、涂装施工环境的要求等。
d.多组份涂料的混合比及混合后使用时间的指导性说明。
涂装方法应根据涂料的物理性能、施工条件和被涂结构的形状进行选择,亦可按涂料制造厂的要求进行。
涂装施工按下列要求进行:
a.涂装施工前,应对不涂装或暂不涂装的部位(如工地安装焊缝两侧等)进行遮 蔽,以免对装配、安装、土地焊接和运行等带来不利影响。
b.涂装作业必须在清洁的环境中进行,避免未干的涂层被灰尘等污染。当被涂基体金属表面温度低丁露点以上3℃和相对湿度大于85%时,不得进行涂装。
c.表面预处理质量评定合格后应进行涂装施工,其间隔时间在比较潮湿或工业大气等环境条件下,应当2h内涂装完毕;在晴天或湿度不大的条什下,最长不超过8h。
d.涂层的涂覆间隔时间应按涂料制造厂的规定执行,如超过允许间隔时间,则应将前一涂层用粗砂布打毛后再进行涂装,以保证涂层间的结合力。
e.涂装后,涂膜应认真维护,在固化前要避免雨淋、曝晒、践踏,搬运时对涂层做好妥善的保护。
涂装质量检查要求如下:
a.涂装过程中应采用湿膜测厚仪及时测定湿膜厚度。
b.每层涂装时,应对前一涂层进行外观检查,如发现漏涂、流挂、绉纹等缺陷,应及时进行处理。涂装结束后,涂层表面应均匀一致,无流挂、绉纹、鼓泡、针孔、裂纹等缺陷。
c.涂膜固化干燥后应进行干膜厚度的测定,测定结果应满足85%以上测点的厚度应达到设计厚度,未达到设计厚度的测点,其最低厚度应不低于设计厚度的85%。
d.涂膜固化干燥后应按照SLl05中的有关要求进行附着力的检查,不允许涂膜出现任何剥落现象。喷砂除锈外表面达到S21/2级;涂通用耐磨环氧底漆2道;面漆采用丙稀酸树脂漆1道。
启闭机主体颜色为橘黄色或有发包人指定颜色。
涂装技术要求应符合SDZ014第5.1条至第5.11条的规定。涂装外观要求色泽均匀、光滑平整、不得有明显的划痕、伤痕。
卷扬启闭机检验合格后,在机架上做产品铭牌、安装位置线等标志,整机用塑料布包裹后装车。铭牌要经久耐用,上面应标明制造厂名称、出厂日期、编号、型号、额定参数、重量等重要数据,字迹清晰。
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