锅炉立柱的精确制造及检测工装设计

2021-02-18刘志全

科学与生活 2021年30期

刘志全

摘要：为解决现阶段锅炉钢结构立柱制造误差大，加工方法粗糙，效率低的问题。提出一种能高效加工制造及检测立柱的工装设计方案，其具有效率高，精度高，成本低的优点，可以弥补现阶段的不足，辅助生产。

关键词：锅炉立柱制造、检测;高效;工装

前言

柱是用来支承梁、桁架或者直接支承设备而将载荷传至基础或者楼面的一种构件。柱按构造可以分为实腹式和组合柱两种。前者多采用热轧型钢制造，后者则采用多根型钢组成。柱按照肢的连接形式可分为缀板式和缀条式两种。柱的截面有沿高度方向的变截面柱和不变截面柱[1]。

本文以槽钢组合柱为例，阐述一种用于精确、快速加工制造及检测立柱的工装。

1锅炉立柱的精确制造

1.1工装总体结构：

如图1所示。

1.2工作原理

以加工如图2所示立柱（柱脚图如图3所示）为例，描述本工装的工作原理。

1.2.1槽钢及贴板定位

如图4所示，激光划线器仪通过滑块在前侧划线平台的刻度尺上滑动，通过划线仪上指针读取尺寸c，槽钢用两侧的固定装置固定，立柱里侧用撑紧装置固定（如图5）。

然后把贴板放置在固定好的槽钢上，激光划线仪向0线方向移动（c-b）/2的距离，确定贴板的定位（如图6）。定位完成后，将贴板和槽钢点焊固定。

1.2.2工件的翻转

如图7和图8所示。将工件两端的电液推杆底盘推入限位挡块中，通过底部滑块在底部滑槽中的滑动使之和工件靠近。然后用夹紧装置固定工件，使工件的中心与转盘中心同轴线。启动电液推杆，使其上移至少，转动圆盘翻转工件，将电液推杆下移，工件放回操作面。重复1.2.1的步骤，完成第二块贴板的定位及点焊。最后按照上下贴板交错分段焊接的方式将贴板和槽钢焊接牢固。

1.2.3立柱支座及底部筋板定位

如图9所示，将工件固定在操作台上，

从前部划线平台的刻度尺上量取距离e，在工件上沿着激光线划出该距离。利用侧面操作平台上刻度尺，划出尺寸n。同理，划出其他面上的尺寸a和尺寸（s-m）。

1.2.4立柱顶板和底板的定位

如图10所示，在刻度尺上量取1/2（h-g），底板右边缘距离立柱槽钢量取1/2（d-c）。将底板与立柱点焊固定。同理定位及焊接顶板。

2锅炉立柱的检测

2.1截面偏差检测

截面尺寸如图11所示。

根据NB/T47043-2014《锅炉钢结构制造技术规范》中8.1组合截面偏差的规定，图11中尺寸（单位mm）应满足下表的规定。

检测时利用前部划线平台上的激光划线仪测出c的值，与表1比较。然后将工件翻转90°，测出高度差Δ与表1中数据比较，符合即为合格。

2.2柱制造变形检测

柱弯曲矢高最大值应为k/1000（k为长度mm），且应小于或者等于10mm。检测时（如图12），用前部划线平台上的激光划线仪测出Δ，若Δ≤k/1000≤10则满足要求。