白崇玉，張瑞超

（太原重工股份有限公司技術(shù)中心，山西 太原 030024）

引言

工程起重機(jī)中主要有汽車起重機(jī)、履帶起重機(jī)、全地面起重機(jī)等幾個(gè)門類，全地面起重機(jī)是工程起重機(jī)的一個(gè)重要門類，綜合了汽車起重機(jī)快速轉(zhuǎn)移和越野輪胎起重機(jī)能越野行駛的特點(diǎn)，具有行駛速度快、多橋動(dòng)、全輪轉(zhuǎn)向、離地間隙大、爬坡能力高等功能。全地面起重機(jī)因其優(yōu)良的性能被廣泛地應(yīng)用于建筑、交通、港口、能源及農(nóng)田水利等部門，用于搭建橋梁、安裝發(fā)電設(shè)備、安裝煉油設(shè)備、造船、大型建筑物、架設(shè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組以及建設(shè)海上工作平臺(tái)等施工項(xiàng)目。伴隨風(fēng)力發(fā)電等新能源項(xiàng)目的開工建設(shè),風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的吊裝對(duì)大型全地面起重機(jī)的需求也越來越多。

1 全地面起重機(jī)結(jié)構(gòu)組成

全地面伸縮臂起重機(jī)由上車和下車兩部分組成。

上車部分主要組成部分有轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)、主臂總成（伸縮臂）、配重、動(dòng)力系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、操作室等部件。

2 全地面起重機(jī)制造和生產(chǎn)流程（見圖1）

圖1 全地面起重機(jī)制造和生產(chǎn)流程

3 全地面起重機(jī)工藝流程

3.1 下車總成工藝流程

3.1.1 車架焊接與加工

本工段總流程為：鋼板等原材料進(jìn)廠→預(yù)處理

（除銹，防銹，校平）→落料（數(shù)控切割、剪沖鋸等）→

零部件裝焊→部件后處理（打磨、整形、消應(yīng)力、上

底漆）。

1）拼焊車架上的前、后固定支腿焊合（即支腿箱）→等待與車架后段合焊。

2）拼焊車橋推力桿支座、懸掛支座焊合等部件→轉(zhuǎn)加工車間→檢查毛坯、劃線→數(shù)控鏜銑床加工支座平面及連接軸固定孔→等待與車架合焊。

試驗(yàn)柴油機(jī)是V型機(jī)，進(jìn)氣管與排氣管都獨(dú)立布置為2列。該結(jié)構(gòu)對(duì)廢氣回流造成一定困難，所以將原雙進(jìn)氣道改成單進(jìn)氣總管，并且把旁通管加裝在2列排氣管間，使用三通結(jié)構(gòu)由旁通管把廢氣引出，從而保證2列渦輪增壓器穩(wěn)定運(yùn)行及廢氣回流至每缸的均勻性。受限原機(jī)構(gòu)造，將采取中冷前高壓廢氣循環(huán)系統(tǒng)。受V型柴油機(jī)狹小空間布置的限制，冷卻器的尺寸不能過大。參照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，EGR溫度應(yīng)冷卻至120～160 ℃范圍內(nèi)最為理想。試驗(yàn)臺(tái)架系統(tǒng)見圖7。

3）拼焊發(fā)動(dòng)機(jī)-變速箱支架、分動(dòng)箱支架、車身骨架等小部件→轉(zhuǎn)加工車間→檢查毛坯、劃線→數(shù)控鏜銑床加工各固定孔→等待與車架合焊。

4）拼焊車架后段：前、后固定支腿焊合（即支腿箱）、回轉(zhuǎn)支承、各側(cè)板腹板→拼焊成車架后段→轉(zhuǎn)加工車間→檢查毛坯、劃線→數(shù)控鏜銑床加工回轉(zhuǎn)支撐結(jié)合面以及回轉(zhuǎn)支撐固定螺紋孔→轉(zhuǎn)回焊接車間。

5）拼焊車架前段：各側(cè)板、腹板拼焊成車架前段→等待與車架后段合焊。

6）拼焊車架總成：車架前段與車架后段焊接成整體→焊接車橋推力桿支座、懸掛支座焊合、發(fā)動(dòng)機(jī)-變速箱支架、分動(dòng)箱支架、車身骨架等小部件等到車架上相應(yīng)位置→交檢→噴砂→涂裝底漆→轉(zhuǎn)裝配場(chǎng)地進(jìn)行裝配。

其中關(guān)鍵件為車架的制作，需要焊接與機(jī)加工相互配合實(shí)現(xiàn)。

車架結(jié)構(gòu)分為車架前段、車架后段兩部分，兩部分分別制作，車架前段整體不加工，直接焊好待與車架后段合焊。車架后段焊接好后轉(zhuǎn)加工，加工好后與車架前段兩部分焊接成車架主體，然后將加工好的小部件按圖焊于車架上相應(yīng)位置的方式，如發(fā)動(dòng)機(jī)—變速箱支架、分動(dòng)箱支架、水箱支架、車身骨架等。

車架后段加工位置共兩處，分別為回轉(zhuǎn)支撐上平面及支腿箱中的各擠壓塊和支撐塊。因支腿箱內(nèi)部寬度尺寸小，機(jī)加工無法加工，故整體焊接好后通過加工而成，具體方法為將支腿箱中的各個(gè)上下擠壓塊提前加工到位然后轉(zhuǎn)焊接，由焊接焊到車架后段上相應(yīng)位置，待擠壓塊焊好后將車架后段轉(zhuǎn)裝配鉗工，裝配鉗工根據(jù)已經(jīng)焊好的四個(gè)支腿箱中的擠壓塊為基準(zhǔn)，劃出回轉(zhuǎn)支撐上平面加工線后轉(zhuǎn)機(jī)加工，機(jī)加工將車架后段加工到位。

3.1.2 下車裝配

車架固定→裝制動(dòng)各系統(tǒng)（裝繼動(dòng)閥、四路保護(hù)閥及電磁閥、儲(chǔ)氣筒等）→裝懸掛系統(tǒng)（裝懸掛油缸、油氣懸掛液壓及管路）→裝車橋、推力桿（裝各車橋總成、前后推力桿總成）→裝發(fā)動(dòng)機(jī)等組件（組裝變速箱、發(fā)動(dòng)機(jī)組件并裝于車架、裝進(jìn)排氣系統(tǒng)、裝發(fā)動(dòng)機(jī)變速箱散熱總成）→裝轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（方向機(jī)、轉(zhuǎn)向油缸）→裝傳動(dòng)系統(tǒng)（裝分動(dòng)箱及其散熱器、裝各傳動(dòng)軸）→裝駕駛室組件及連管路（裝駕駛室前后左右懸掛支架、裝橫豎減震器、吊裝駕駛室、聯(lián)管路）→裝制動(dòng)及操縱機(jī)構(gòu)總成（裝燃油管路總成、裝加速操縱總成、裝變速操縱機(jī)構(gòu)）→裝車輪總成、調(diào)前束等（裝車輪總成、裝備胎、裝集中潤滑系統(tǒng)）→安裝車身覆蓋件（走臺(tái)、護(hù)板）→支腿總成及安裝（支腿部裝及液壓管路安裝、車架部分支腿液壓管道安裝、車架與支腿裝配）→下線→調(diào)試、路試。

3.2 上車總成工藝流程

3.2.1 轉(zhuǎn)臺(tái)總成

3.2.1.1 轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)焊接及加工

鋼板等原材料進(jìn)廠→預(yù)處理（除銹，防銹，校平）→落料→拼焊成轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)→交檢→噴砂→涂裝底漆→轉(zhuǎn)加工分廠→檢查毛坯、劃線→上數(shù)控鏜銑床加工回轉(zhuǎn)支撐結(jié)合面、回轉(zhuǎn)支撐固定螺紋孔、回轉(zhuǎn)減速機(jī)安裝孔、伸縮臂根軸孔以及變幅油缸支撐孔→轉(zhuǎn)裝配場(chǎng)地進(jìn)行裝配。

3.2.1.2 轉(zhuǎn)臺(tái)部裝

清洗轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)并噴涂面漆→轉(zhuǎn)臺(tái)先倒放于裝配場(chǎng)→裝配回轉(zhuǎn)支撐→工件翻正與轉(zhuǎn)臺(tái)專用工裝連接→裝配回轉(zhuǎn)電機(jī)→裝配液壓油箱→裝配部裝好的發(fā)動(dòng)機(jī)托架→裝配冷卻系統(tǒng)→進(jìn)氣及排氣系統(tǒng)→裝配預(yù)裝好的主起升卷揚(yáng)→裝配回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)→裝配伸縮臂根軸裝置→裝配預(yù)裝好的上車操作室→裝配液壓回油管路→裝配伸縮臂變幅及伸縮臂伸縮油缸管路及相應(yīng)的閥→裝配起升、變幅卷揚(yáng)管路及相應(yīng)的閥→裝配回轉(zhuǎn)管路及相應(yīng)的閥→裝配輔助管路及相應(yīng)的閥→液壓油路打壓、清洗、檢測(cè)→上車機(jī)、電、液調(diào)試→與底盤總裝。

3.2.2 伸縮臂總成

3.2.2.1 伸縮臂結(jié)構(gòu)焊接及加工

鋼板等原材料進(jìn)廠→預(yù)處理（除銹，防銹，校平）→落料→折彎C形上蓋板、U形下底板（此為伸縮臂重點(diǎn)控制點(diǎn)）→上專用工裝拼焊成各節(jié)伸縮臂結(jié)構(gòu)→交檢→噴砂→涂裝底漆→轉(zhuǎn)加工分廠→檢查毛坯、劃線→第一節(jié)基臂上數(shù)控鏜銑床加工與轉(zhuǎn)臺(tái)總成連接的根軸孔、變幅油缸連接軸孔,第七節(jié)頂臂上數(shù)控鏜銑床加工臂頭滑輪軸孔、副臂連接軸孔以及臂銷安裝孔，其余臂架均用數(shù)控鏜銑床加工臂銷安裝孔以及臂銷釋放孔→轉(zhuǎn)裝配場(chǎng)地進(jìn)行裝配。

3.2.2.2 伸縮臂單節(jié)部裝

第一節(jié)臂→清洗第一節(jié)臂并噴涂面漆→第一節(jié)臂放于專用支撐上→冷裝根軸軸套、變幅油缸軸軸套。

第二節(jié)臂、第三節(jié)臂、第四節(jié)臂、第五節(jié)臂、第六節(jié)臂→清洗臂并噴涂面漆→臂放于專用支撐上→裝配臂銷裝置→裝配后下滑塊、后側(cè)下滑塊、后側(cè)滑塊→裝配上、下導(dǎo)向塊

第七節(jié)臂→清洗第七節(jié)臂并噴涂面漆→放于專用支撐上→裝配后下滑塊、后側(cè)下滑塊、后側(cè)滑塊→裝配上、下導(dǎo)向塊→裝配臂頭滑輪

3.2.2.3 伸縮臂總裝及調(diào)試

第一節(jié)臂吊裝伸縮臂專用工裝上并固定→吊裝第二節(jié)臂于牽引小車上，調(diào)整高度，穿入一節(jié)臂測(cè)量相關(guān)滑塊所需相關(guān)尺寸→將臂牽引出，調(diào)整滑塊高度再次穿入,檢查伸縮臂相關(guān)尺寸滿足要求→重復(fù)調(diào)試直到滿足伸縮臂直線度、上翹度要求，將臂穿到底→重復(fù)上述工序直到第七節(jié)臂調(diào)試合格→將第七節(jié)臂牽引出來→裝調(diào)試好的伸縮油缸→連接工裝液壓管道與電控→將第七節(jié)臂穿入→反復(fù)調(diào)試插拔機(jī)構(gòu)和伸縮臂動(dòng)作→交檢。

3.3 上、下車合裝工藝流程

吊裝裝配好的轉(zhuǎn)臺(tái)總成于底盤上→裝回轉(zhuǎn)支撐螺栓→吊裝伸縮臂總車于轉(zhuǎn)臺(tái)總成上，穿銷軸，裝變幅油缸→掛配重托盤，吊裝配重塊→整車裝配完成→調(diào)試，型式試驗(yàn)。