摘 要：船塢800t龍門吊車建造是一個(gè)系統(tǒng)工程，建造精度的優(yōu)良關(guān)乎著吊車的運(yùn)行質(zhì)量和使用壽命。本文從設(shè)計(jì)精度策劃（主尺度精度策劃、梁拱尺寸精度策劃、精度補(bǔ)償策劃；制作精度控制），制作精度控制（下料加工精度控制、小組立裝配精度、中組立的裝配精度控制、大組立的裝配精度控制、總組合攏精度控制、吊裝后的精度控制）兩方面進(jìn)行分析、探討解決問(wèn)題的對(duì)策，并立足于生產(chǎn)實(shí)際，來(lái)保證800龍門吊車的建造精度。

關(guān)鍵詞：設(shè)計(jì)精度策劃；制作精度控制；龍門吊車

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.005

船塢800T龍門吊車建造是一個(gè)系統(tǒng)工程，建造精度的優(yōu)良關(guān)乎著吊車的運(yùn)行質(zhì)量和使用壽命。目前，大部分企業(yè)對(duì)于建造精度的控制基本沒有得到相應(yīng)的重視，很少有企業(yè)在精度的控制上采取積極的態(tài)度。本文從設(shè)計(jì)精度策劃、制作精度控制兩方面對(duì)800t龍門吊車建造精度控制進(jìn)行介紹。

1 設(shè)計(jì)精度策劃

這里說(shuō)的設(shè)計(jì)，指的是生產(chǎn)設(shè)計(jì)，負(fù)責(zé)繪制施工圖紙的人員，必須提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。要能提前考慮因焊接可能導(dǎo)致的收縮變形以及現(xiàn)場(chǎng)裝配人員的操作而導(dǎo)致的誤差。這就要求設(shè)計(jì)人員收集大量的數(shù)據(jù)信息，漸漸的形成一個(gè)適應(yīng)于吊車建造實(shí)際需要的數(shù)據(jù)庫(kù)。

1.1 主尺度精度策劃

800t龍門吊車橫梁結(jié)構(gòu)重量1496t、鐵舾裝件重量約20t，上下小車及橫梁上的軌道重量約300t；剛性腿結(jié)構(gòu)重量479.5t（309.5t+170t，其中170t位下橫梁重量，不參與提升），鐵舾裝件和電梯重量約40t；柔性腿結(jié)構(gòu)重量227.5t，鐵舾裝件約10t；吊車總重量約為2553t。

吊車總寬度141m，剛性腿與柔性腿之間的軌道間距133m，受橫梁拱度自重?fù)隙扔绊?，總寬度存在伸長(zhǎng)因素，按總長(zhǎng)-20mm～+0mm的負(fù)公差進(jìn)行制作?？偢叨?5m ，受自重壓力影響，存在高度收縮因素，剛性腿與柔性腿均按+10mm～+20mm的正公差進(jìn)行制作。

1.2 梁拱尺寸精度策劃

該龍門吊車采用圓弧型梁拱，要求組裝、調(diào)試完畢要保證250mm的拱度，以滿足吊車的受力需求，保證吊車橫梁不會(huì)下垂。按照吊車總寬度的3/1000的進(jìn)行測(cè)算，140110*0.003≈420mm，考慮施工誤差和設(shè)備吊重的載荷特性，擬加大梁拱度為450mm進(jìn)行預(yù)制，制作要誤差值控制在±5以內(nèi)；如主梁的拱度H=450-5～+5mm。

梁拱參與設(shè)計(jì)建模，生成零件，以滿足施工拱度要求。另附主梁自重受力撓度圖、主梁最大負(fù)載受力撓度圖，靜態(tài)計(jì)算。

1.3 精度補(bǔ)償策劃

主梁以吊車軌道中心為寬長(zhǎng)度基準(zhǔn)，以兩軌道中心位置（最大拱度點(diǎn)）距離橫梁上口高度5200mm為高度基準(zhǔn)，以兩根橫梁的中心為寬度基準(zhǔn)；剛性腿正面以以距內(nèi)側(cè)面1300mm為寬度基準(zhǔn)，以側(cè)面兩橫梁的中心為基準(zhǔn)；柔性腿的正面和側(cè)面均以圓筒中心為基準(zhǔn)。

每個(gè)分段靠中部的肋骨框偏移200mm為長(zhǎng)度基準(zhǔn)，分段合攏口位置均必須打出100mm的對(duì)合檢查線，同時(shí)作為總組時(shí)的定長(zhǎng)基準(zhǔn)；所有的基準(zhǔn)線、檢查線均須敲樣沖點(diǎn)，涉及NC噴粉、拼板劃線、分段下胎劃線修正、總組劃線修正四道工序。

所有板片的長(zhǎng)度方向每檔大肋板間距加放1mm的焊接收縮，寬度方向每檔骨材間距加放0.5mm的焊接收縮量。

橫梁考慮斜邊及梁拱伸長(zhǎng)，以及NC切割精度偏差，采用單邊無(wú)余量下料，待板片拼板劃線后割除；剛性腿、柔性腿類同；另在剛性腿與下橫梁對(duì)接處預(yù)留50mm、柔性腿與下橫梁對(duì)接處預(yù)留余量50mm余量，待總組核配后修割，詳見下圖3所示。

2 制作精度控制

2.1 下料加工精度控制

通過(guò)切割機(jī)下料，可以減少誤差，但是要要經(jīng)常對(duì)切割機(jī)進(jìn)行檢測(cè)和修整，定期抽樣檢查零件的切割精度，從而使零件下料尺寸符合要求。

2.2 小組立裝配精度

在小組立的裝配過(guò)程中，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行裝配之前，都要畫出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)線與檢驗(yàn)線，以方便后期的檢查工作。裝配之前，需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊前測(cè)量，并準(zhǔn)確記錄測(cè)量數(shù)據(jù)，最終與理論數(shù)據(jù)相比較，相差3mm的要重新加工。檢驗(yàn)合格后，通過(guò)角焊機(jī)，對(duì)圍壁的縱骨進(jìn)行焊接。如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，則要修整誤差較大的變形，直至返工到前面的工序重新加工。

2.3 中組立的裝配精度控制

中組立裝配階段，主要對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行測(cè)量，可以檢測(cè)小組立階段出現(xiàn)的錯(cuò)誤；對(duì)結(jié)構(gòu)裝配的正確與否進(jìn)行檢查，直接關(guān)乎大組立的建造。主要是檢查結(jié)構(gòu)裝配尺寸，型材的朝向，腹板是否與圍壁板相垂直，圍壁板是否水平等。其中，尺寸偏差在3mm～5mm，部分結(jié)構(gòu)要求不大于2mm，圍壁板的水平度控制3mm以內(nèi)。

2.4 大組立的裝配精度控制

大組立是分段成型完工的最后一項(xiàng)工程，既受中組立裝配精度的影響，又要滿足分段合攏的精度要求。在大組立的建造過(guò)程中，需要畫出結(jié)構(gòu)線與檢驗(yàn)線，余量切割線，并標(biāo)明坡口切割反向。檢驗(yàn)線、對(duì)角線的偏差控制在1mm 以內(nèi)，切割線距離檢驗(yàn)線96mm到98mm。除此之外，還需要作出分段合攏時(shí)候的對(duì)合線，并敲上樣沖，為后期的檢查提供方便，為后續(xù)的分段合攏提供基準(zhǔn)。進(jìn)行結(jié)構(gòu)裝配之前，必須測(cè)量結(jié)構(gòu)尺寸，檢查是否存在錯(cuò)誤，尺寸誤差保持在1 mm到2mm?？v骨定位檢驗(yàn)、精度檢驗(yàn)、橫向構(gòu)件的垂直度檢查和焊接坡口的寬度以及朝向等都是此次大組立精度控制技術(shù)的檢查內(nèi)容。通過(guò)檢驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)，找出裝配中產(chǎn)生的誤差的原因，在后續(xù)的是施工給予重點(diǎn)關(guān)注。

用全站儀全程監(jiān)控分段的大組立過(guò)程，并編制從下料、拼板、下胎完工一系列的精度檢測(cè)圖表給現(xiàn)場(chǎng)施工自檢自控，過(guò)程有分段精度班進(jìn)行嚴(yán)格精度控制，分段的精度合格率100%，尺寸偏差均控制在±1.5mm以下，分段精度良好。

2.5 總組合攏精度控制

總組就是相應(yīng)分段的合攏成相應(yīng)部位的總段。分段建造期間，需要進(jìn)行打磨、噴砂、涂裝、舾裝、吊運(yùn)等工序，產(chǎn)生變形不可避免。除上述原因，如果不按照規(guī)定的工藝要求進(jìn)行焊接，也會(huì)使得在建分段產(chǎn)生變形，位置偏差，導(dǎo)致合攏出現(xiàn)問(wèn)題。總段合攏常見的問(wèn)題是端部的錯(cuò)誤現(xiàn)象，及合攏口無(wú)法順利對(duì)合。因此，在大組立階段所繪制的對(duì)合線與檢驗(yàn)線就起到了至關(guān)重要的作用。分段合攏時(shí)，我們可以根據(jù)對(duì)合線的偏差，進(jìn)行局部調(diào)整。

主梁、柔性腿、剛性腿總組后吊裝前的精度尺寸良好。如主梁中心線的直線度≤3mm，主梁上的軌道的直線度≤3mm，主梁上端面的平整度≤5mm ；剛性腿與柔性腿中心線、下橫梁的軸孔間距的尺寸偏差均≤3mm 。

2.6 吊裝后的精度控制

吊車整體吊裝后，主梁的伸長(zhǎng)值、拱度值、高度值、剛性腿偏移值等均在策劃的可控范圍內(nèi)，能較好地滿足建造規(guī)范。具體各階段精度測(cè)控?cái)?shù)據(jù)見下表。

3 結(jié)束語(yǔ)

800T龍門吊的鋼結(jié)構(gòu)建造凝聚了各相關(guān)職能部門的智慧，由于建造前期的工藝策劃準(zhǔn)備充分，技術(shù)建模設(shè)計(jì)圖紙建造信息明確、生產(chǎn)組織計(jì)劃嚴(yán)謹(jǐn)，在現(xiàn)場(chǎng)建造過(guò)程中，分段、總段、吊裝的各個(gè)節(jié)點(diǎn)控制到位，確保了整體工程的計(jì)劃進(jìn)展和精度控制要求，得到設(shè)計(jì)、監(jiān)造、生產(chǎn)等相關(guān)單位的共同認(rèn)可。

如：改變以往主梁建造采用折線拱度為圓弧拱度，不僅提高了美觀性而且利于結(jié)構(gòu)受力和上下小車行走的平穩(wěn)性；柔腿法蘭筒體采用整體裝焊完整再機(jī)加工鏜孔的工藝，確保了法蘭對(duì)合的精確度；柔腿預(yù)拼方案，克服了柔腿管方圓連接處的對(duì)合難度，保證了柔腿三角架的整體精度；剛性腿提升前預(yù)總組預(yù)先對(duì)合后采用臨時(shí)限位塊定位，加快了提升合攏的裝配進(jìn)度。精度控制將誤差以及需要后期處理的事情，全部放在總段合攏之前完成，為吊裝一次性合攏創(chuàng)造條件。

作者簡(jiǎn)介：林以堅(jiān)（1963-），男，工程師，從事造船生產(chǎn)管理。endprint