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在QTZ系列塔式起重机的生产制造过程中，为了合理有效控制钢结构件成型焊接变形量，保证焊接部件几何参数的互换性，我们严格按照建筑用机械相关标准设计制作了大量的成型焊接工艺装备。并根据实际制造条件和装配要求，科学合理规范了相应工装的尺寸偏差和形状、位置公差技术参数。这样就可以使生产的塔机的塔帽、平衡臂、起重臂各臂节、顶升套架、上下支座、塔身各标准节以及底架等焊接部件，在装配的时候，不再需要很大的辅助加工和修配，就能够实现理想的装配效果。
工艺装备基本结构形式示意及相应技术参数和标准要求
塔机部件空间桁架钢结构多是由尺寸不一的角钢、圆(方)管等作为主弦杆及相应横、斜腹杆成型焊接制造而成，该特征决定了为实现其准确定位和快速夹紧而制作的成型焊接工装的基本结构形式：可分为平台、弯板和各种固定支座(如图1)或框架花盘和各种固定支座(如图2)两种组合式。至于平台大小、阶梯高低和弯板多少等各种尺寸、形状和数量要求以及是否安设铰座、定位块(销)、托架或耳板等辅助装置应根据具体生产需要而定。
图1 平台、弯板和各种固定支座
符合图1、图2所示基本组合形式的工装及经检测修整和一直保持正常使用的技术参数如下：
塔帽工装
1、大弯板工作面和各固定支座定位夹板平面度(□)公差为0.20mm;对底座框架平台上工作平面垂直度(⊥)公差为0.23mm。
2、大弯板部位水平方向每两对耳座孔轴线相对同轴度(◎)公差为φ0.26mm;对底座框架平台上工作平面平行度(∥)公差为0.29mm。
3、四耳座孔对角线尺寸偏差为±0.45mm。
起重、平衡臂和顶升套架工装
1、底座框架平台上工作平面和各固定支座定位夹板平面度(□)公差为0.17mm;各定位夹板紧固后相对平行度(∥)公差为0.19mm。
2、两端大弯板工作面对底座框架平台上工作平面垂直度(⊥)公差为0.30mm。
3、两端主弦杆紧固支座四耳板孔轴线对底座框架平台上工作平面平行度(∥)公差为0.28mm。
4、各相关尺寸及偏差分别为：1852±0.30mm、2100±0.52mm、2477.7±0.71mm。
变幅小车工装
1、平台上工作平面平面度(□)公差为0.32mm。
2、定位耳板相对平行度(∥)公差为0.18mm;定位轴孔轴线相对同轴度(◎)公差为φ0.22mm。
3、各相关尺寸及偏差分别为：1300±0.30mm、1751.5±0.54mm。
符合图二所示基本组合形式的工装及经检测修整和一直保持正常使用的技术参数如下：
上下支座工装
1、框架花盘工作面平面度(□)公差为0.25mm。
2、各耳座孔轴线对花盘工作面平行度(∥)公差为0.18mm;耳座孔轴线相对同轴度(◎)公差为φ0.20mm。
回转节工装
1、四定位支腿耳座孔轴线对花盘工作面平行度(∥)公差为0.24mm;两耳座孔轴线相对同轴度(◎)公差为φ0.17mm。
2、各相关尺寸及偏差分别为：290±0.22mm、1850±0.51mm、2565±0.60mm。
标准节工装
1、框架花盘工作面平面度(□)公差为0.21mm;两花盘工作面相对平行度(∥)公差为0.26mm。
2、单肢成型两定位圆盘平面度(□)公差为0.16mm;两定位圆盘孔轴线相对同轴度(◎)公差为φ0.12mm。
3、各相关尺寸及偏差分别为：1193.5±0.45mm、2030.8±0.53mm、3627.5±1.0mm。
根据相关标准可以摘抄整理出公差等级为IT10、IT11、IT12时主参数L、d(D)为轴线、平面长度或轴(孔)直径的公差值范围。
|
主参数L，d（D） |
标准公差GB/T1800.3-1998 |
GB/T1184-1996 |
||
|
平面度（□） |
平行、垂直度（∥，⊥） |
同轴度（◎） |
||
|
≥25~63 |
0.084~0.3 |
0.04~0.15 |
0.1~0.3 |
0.1~0.4 |
|
＞63~160 |
0.12~0.4 |
0.06~0.25 |
0.15~0.5 |
0.15~0.5 |
|
＞160~400 |
0.185~0.57 |
0.1~0.4 |
0.25~0.8 |
0.2~0.6 |
|
＞400~630 |
0.25~0.7 |
0.15~0.5 |
0.4~1.0 |
0.25~0.8 |
|
＞630~1000 |
0.28~0.9 |
0.2~0.6 |
0.5~1.2 |
0.3~1.0 |
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＞1000~1600 |
0.42~1.25 |
0.25~0.8 |
0.6~1.5 |
0.4~1.2 |
|
＞1600~2000 |
0.6~1.5 |
0.3~0.9 |
0.8~1.7 |
0.5~1.5 |
|
＞2000~2500 |
0.7~1.75 |
0.35~1.0 |
1.2~2.0 |
0.6~1.7 |
|
＞2500~3150 |
0.86~2.1 |
0.4~1.2 |
1.5~2.5 |
0.7~2.0 |
使用维护和检验
涉及QTZ31.5~QTZ160等型号塔机的各工艺装备均采用统一编号、标名、挂牌的标志性管理。目前全厂共有诸如GZ20-03平衡臂、GZ25-11-00起重臂、GZ31.5-25回转节、GZ40B-10顶升套架、GZ63-09上下支座、GZ80-0901标准节和GZ40/60-TD-01塔帽等二十多个品种、一百多套工艺装备。在这些工装投入使用之前，应经过技术、质检和生产部门联合组织相关人员，根据技术要求进行全面检测和评定。如发现问题和缺陷，要责人集中力量解决改进和优化处理。直到符合相关技术标准要求，才能交付专人使用。
各工装在使用中要做到爱惜保护和正确操作。绝不允许在工装上面随意锤击敲打调直料件和电焊打火。工装要定置摆放，在吊装搬运中要防止碰撞定位夹紧装置。各定位块要防止松动，各紧固螺栓应保持经常润滑，使其旋转自如。在生产中如果发现工装异常要及时上报，责人修整。工装要定期维修保养和检验。比如要经常对工装表面进行涂漆防锈处理，以延长使用寿命。工装一般半年检验一次，要做好《工艺装备定期检验记录表》等相关记录。对不再使用或没有修复可能的淘汰和损坏工装，要及时报废清理出工作现场，保证正常安全文明生产。
实践证明，这些具备科学技术参数的工艺装备，使焊接部件的使用性能和制造成本具有最佳的综合经济效果。不仅满足了工作时预定的精度要求，而且提高了整机产品质量，大大降低了经营成本。有了它们的 “保驾护航”，整体生产水平就能不断迈上新的台阶。
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