Узлы тяжелых грузоподъемных машин

«Сибтяжмаш» изготовляет уникальные мостовые краны грузоподъемностью 100—600 т. Этими кранами оснащают доменные и сталеплавильные цехи, прокатные станы, атомные электростанции, крупные машиностроительные цехи. Потребность в тяжелых кранах непрерывно возрастает. На заводе разработаны прогрессивные конструкции и технология изготовления сварных узлов этих уникальных машин.

ВПТИтяжмаш совместно с заводом разработал комплексно- механизированную линию сборки и сварки главных и вспомогательных балок электромостовых кранов грузоподъемностью 75— 450 т.

Изготовление главных и вспомогательных балок предусмотрено на трех поточных механизированных линиях: сборки и сварки вертикальных стенок, сборки и сварки поясов, общей сборки и сварки главных и вспомогательных балок.

Изготовляемые балки имеют следующие размеры и массу.

Впервые в тяжелом краностроении в проект линий заложены следующие прогрессивные технологические процессы и оборудование:

сборка вертикальных стенок и поясов на специальных механизированных стендах методом наращивания по упорам; технология обеспечивает требуемую геометрию изделий и повышенную точность сборки стыков под одностороннюю сварку;

автоматическая односторонняя сварка вертикальных стенок с обратным формированием шва;

встроенный в поток рентгеноконтроль сварных соединений; механизация и автоматизация рентгеноконтроля, обеспечивающие контроль сварных швов по всей длине; возможность применения перспективных методов контроля (рентгенотелевизионного);

механизированное устройство для установки больших и малых диафрагм в соответствии с техническими условиями и возможность устранения разметочных операций на верхнем поясе;

применение механизированных стендов и порталов для сборки балки, обеспечивающих одновременное прижатие вертикальных стенок к верхним поясам и диафрагмам на участке длиной до 2 м, возможность установки на портал специализированных автоматов для прихватки вертикальных стенок к диафрагмам, механизацию вспомогательных работ при установке и закреплении вертикальных стенок;

автоматическая приварка диафрагм к вертикальным стенкам с двух сторон и возможность автоматического отхода уголков жесткости;

механизированная сборка балки с нижним поясом, обеспечивающая выверку, центрирование и закрепление балок, а также устранение волнистости вертикальных стенок;

применение специальных самоходных установок, оснащенных двухдуговыми автоматами для скоростной сварки продольных швов с обеспечением слежения за швом в процессе сварки;

оснащение сварочных установок газоотсосом для удаления выделяющихся при сварке паров и вредных газов.

Линия сборки и сварки вертикальных стенок состоит из трех последовательно расположенных рабочих мест: сборки стенки; автоматической односторонней сварки с обратным формированием шва стыков; рентгенографического контроля стыков, внешнего осмотра, контроля строительного подъема и обрезки технологических планок.

Стенки собирают на специальном стенде методом последовательного наращивания листов по упорам в соответствии с заданной геометрией. Листы подаются на стенд со склада комплектации транспортным порталом, оснащенным электромагнитными захватами.

Поперечное перемещение и закрепление стыкуемых листов осуществляется с помощью подвижных и стационарных гидравлических и пневматических прижимов. Стыковку листов, выравнивание кромок на всей длине стыка и прихватку выполняют на медной подкладке с помощью передвижного гидравлического прижима.

Стыки сваривают на стационарной сварочной установке, обеспечивающей механизированную настройку сварочного автомата и медного ползуна вдоль шва; синхронное перемещение автомата и медного ползуна со сварочной и маршевой скоростью; раздельное перемещение автомата (вручную) и медного ползуна (механизированное); зажим свариваемых кромок с помощью прижимных гидравлических устройств клавишного типа.

Установка оснащена флюсоотсасывающим устройством.

Контроль стыковых швов осуществляется на стационарной установке для рентгеновского контроля, обеспечивающей механизированную настройку рентгеновской трубки и кассеты с пленкой вдоль шва; синхронное перемещение рентгеновской трубки и кассеты с пленкой для просвечивания в любой части стыка.

Установка оснащена лифтовым подъемником для проведения контроля обратной стороны шва. Конструкция обеспечивает надежную защиту обслуживающего персонала и окружающих от рентгеновского облучения.

Между сборочным стендом, установкой для сварки и рабочим местом рентгеновского контроля установлены транспортные рольганги для перемещения стенки при ее изготовлении. Рольганги состоят из секций приводных и неприводных роликовых опор.

Управление рольгангами осуществляется с пультов соответствующих рабочих мест. Для предупреждения оползания стенки при перемещении по рольгангу используют боковые ограничители. Для облегчения поперечного перемещения стенки при сборке между секциями рольганга установлены поперечные роликоопоры.

Транспортные рольганги имеют ограждения, препятствующие перемещению людей между секциями рольганга. Для проходов рабочих предусмотрены переходные площадки.

Проконтролированные стенки снимают со стенда электромостовым краном и складируют в стеллажах.

Линия сборки и сварки поясов состоит из трех последовательно расположенных рабочих мест: сборки поясов; автоматической двусторонней сварки стыковых швов поясов; рентгенографического контроля стыков, внешнего осмотра; контроля серповидности поясов и обрезки технологических планок.

Сборка и контроль поясов осуществляются на рабочих местах, аналогичных линии вертикальных стенок. Пояса сваривают подвижной установкой, обеспечивающей перемещение автомата вдоль пояса к месту сварки и механизированную настройку автомата вдоль шва. На рабочем месте, между секциями рольганга, установлены две стационарные флюсовые подушки.

Линия сборки и сварки главных и вспомогательных балок состоит из шести рабочих мест: сборки верхнего пояса с диафрагмами и уголками жесткости («гребенки»); полуавтоматической приварки в среде углекислого газа диафрагм к верхнему поясу; сборки корпуса балки; автоматической сварки диафрагм и ручной электродуговой сварки уголков жесткости с вертикальными стенками; сборки корпуса балки с нижним поясом; автоматической сварки продольных швов балки.

Сборка «гребенки» производится на стенде, представляющем собой неприводной рольганг, куда с помощью электромостового крана укладывается верхний пояс. Диафрагмы устанавливают с тележки, обеспечивающей перемещение комплекта больших и малых диафрагм вдоль пояса, захват и установку их на пояс в вертикальном положении; ориентацию установленной диафрагмы в двух плоскостях и ее закрепление с помощью электромагнитных захватов. Тележка оснащена сварочным выпрямителем для прихватки диафрагм к верхнему поясу.

Уголки жесткости устанавливают с портальной тележки для транспортировки и установки уголков. Портальная тележка оборудована двумя подъемными площадками, обеспечивающими удобную установку и приварку уголков на высоте. Этим же порталом транспортируется собранная «гребенка» на рабочее место, сварки диафрагм с верхним поясом.

Приварку диафрагм к верхнему поясу выполняют на стенде, оснащенном полуавтоматами. Подающие механизмы полуавтоматов установлены на тележках, перемещающихся вдоль свариваемой «гребенки» по направляющим.

Корпус балки собирают на стенде с помощью специального портала. Конструкция стенда обеспечивает перемещение «гребенки» с рабочего места сварки; центрирование «гребенки» вдоль стенда с помощью специальных механизмов; удержание стенок в вертикальном положении механизированными ловителями.

Последовательная установка на «гребенку» двух стенок производится электромостовым краном с применением специальной траверсы.

Сборочный портал обеспечивает транспортировку «гребенки» на стенд для сборки корпуса балки; снятие эксцентриковым захватом траверсы с установленных на «гребенку» вертикальных стенок, последовательное прижатие вертикальных стенок к большим и малым диафрагмам и поясу на участке длиной до 2 м между двумя соседними большими диафрагмами. Для удобства работы на портале имеются две боковые подъемные площадки. На портале также установлены два сварочных выпрямителя для прихватки вертикальных стенок к диафрагмам и верхнему поясу.

Приварка диафрагм к вертикальным стенкам производится на стенде с помощью двух специальных установок для сварки. Эти установки обеспечивают маршевое перемещение сварочных головок к диафрагмам вдоль корпуса балки; одновременную автоматическую сварку в нижнем положении порошковой проволокой в С02 диафрагмы с двух сторон; обход в автоматическом цикле уголков жесткости при приварке диафрагм; отсос выделяющихся при сварке паров и вредных газов.

Сборку балки с нижним поясом выполняют на стенде, куда последовательно с помощью электромостового крана подаются нижний пояс и корпус балки. Две торцовые тележки опускают корпус балки на нижний пояс; центрируют корпус балки относительно нижнего пояса; устанавливают и раскрепляют корпус балки в вертикальном положении. Четыре боковые передвижные тележки обеспечивают последовательное прижатие нижнего пояса к вертикальным стенкам и устранение наружной волнистости стенок на всей длине балки.

Последовательную сварку четырех продольных швов выполняют на стенде, обеспечивающем установку балки для сварки «в лодочку». Автоматическая двухдуговая сварка под слоем флюса производится специальными установками. Установка, созданная на базе автомата А-1412, предусматривает перемещение автомата вдоль балки с маршевой или сварочной (регулируемой) скоростью;

механизированное поперечное перемещение (относительно направления сварки), подъем и опускание сварочной головки; слежение за швом в процессе сварки с помощью специальных механизмов; автоматическую подачу и отсос флюса при сварке; отсос паров и вредных газов, выделяющихся при сварке; возможность проведения воздушно-дуговой строжки для удаления дефектных швов.