浅谈平面、弧形闸门的制作工艺及流程解析
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水利水电工程弧形工作闸门制作工艺方案摘要:弧形工作闸门顾名思义是挡水面为圆柱体的部分弧形面的闸门,常用于水工建筑物上作为工作闸门。
主要优点是启门力小,可以封闭相当大面积的孔口。
按照封水结构形式分为:表孔式弧门和深孔式弧门。
表孔式弧门主要用于大型水库和电站的溢洪道、溢流坝、渠道的倒虹吸出口等地方,深孔式弧门主要用于输水洞、泄洪洞、渠道涵管出口、冲砂洞等地方。
弧形闸门主要由门叶、支臂、支铰三部分组成,下面主要对这三部分的制作工艺进行介绍。
关键词:弧形工作闸门;水利水电工程;制造工艺1.门叶制造工艺1.1放样首先用机械制图按图纸尺寸进行1:1放样,确定弧形的边、纵梁腹板下料图。
为预防门叶焊后变形,根据弧门的规格参数有时采取把门叶的曲率半径适当加大的预防措施,曲率半径加大后,同时测量确定纵、边梁翼板、劲板的下料长度。
1.2单件下料、刨边依据确定的尺寸,用数控切割机、剪板机下料,坡口边留刨边余量,刨边机刨边。
面板按各节分块配料图进行下料,配料图是根据门叶布置,板材几何尺寸和卷板设备而定,面板各拼缝间隔大于500mm并与纵梁、主梁等间的相邻焊缝错150mm,面板总宽留修割余量。
纵梁腹板采用数控切割机下料,主梁腹板、翼板宽度留刨边量,长度留焊接收缩余量。
各零件下料、刨边后,质检按GB/T14173-2008《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》要求检测几何尺寸精度。
1.3构件小组装组成门叶的主要构件有:主横梁、纵梁、边梁、面板。
主横梁为工字梁结构。
腹板刨边,严格控制平行,组装前翼板在油压机上压制反变形。
在平整坚固的工作台上将腹板、翼板组装,然后利用埋弧焊,焊腹板、翼板的连接角焊缝。
各部件组装、焊接、整形后,质检按GB/T14173-2008《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》要求进行检测,合格后进行门叶大组装。
1.4弧门门叶大组装1.4.1弧台调整门叶大组装在弧形工作台上进行。
根据放大的门叶曲率半径计算弧台的调整参数。
水工平面闸门和弧形闸门的制作安装与调试方法对比分析水利闸门作为水利水电工程的重要组成部分,任何行为的操作都会对水利工程产生较大的影响,并且在闸门的初步设计阶段也会遇见各种各样的客观因素,受到当地地质环境的影响,在水闸的建设施工过程中,水闸的选址工作十分重要,可以说影响到了水电水利工程项目的后续施工与使用阶段。
鉴于此,本文对水工平面闸门和弧形闸门的制作、安装与调试方法进行了对比,仅供参考。
标签:平面闸门;弧形闸门;对比一、水利闸门的设计原理与实际内容按照以往情况来看,水利闸门的建设地点应该选在承载能力与抗压能力高的天然地带,因为水利闸门关系重大,所以必须根据施工地点周围的地质文理,水流情况等进行详细的分析判断,由专业技术人员制定详细的选址施工计划,保证闸门前期准备工作的顺利开展,最好在选址过程中能够找到一块整体稳固的岩石,作为闸门的地基基础,然后以基础为中心,进行初期建设工作,这样可以有效提升闸门的安全系数,保障可以在安全环境下进行施工,并且相应的提高了建设闸门的速度与质量,相反,一旦在施工过程中施工方没有把水利闸门的基础安放在坚固基石上,就会影响后续施工操作,出现地基不牢固,承载力过低,闸门控制水流不均衡的情况出现,从而导致水利闸门事故的出现,所以闸门的选址工作需要制定出一套系统完善的解决方法,以专业技术人员为主,辅以经验丰富的现场施工人员,共同制定出科学合理的选址规范模式。
二、两种闸门简介1、平面闸门平面钢闸门门叶为平面面板,门叶在门槽内作直线运动以封闭或开放水道,门槽的埋设构件主要包括行走支承的轨道、与止水橡皮相接触的型钢、为保护门槽和孔口边棱处的混凝土所设置的加固角钢等。
挡水时水压力传递途径如下图1。
2、弧形闸门弧形钢闸门由面板与梁格、竖向桁架、大横梁和支臂等共同组成具有弧形表面的结构物以及埋固构件和启闭闸门的机械设备组成。
弧形闸门与平面闸门不同之处在于弧形的挡水门叶,可以绕一固定点而转动。
浅谈平面、弧形钢闸门的制作工艺及流程钢闸门的类型较多,可以按其工作性质、设置部位或形式进行分类。
按工作性质可分为事故闸门、检修闸门、工作闸门和施工导流闸门;按设置部位可分为露顶式闸门和潜孔式闸门;按结构形式可分为平面钢闸门和弧形钢闸门。
当今的钢闸门大多数采用钢结构焊接组装成形,钢闸门制造的重点和难点在于对其制造工艺和焊接工艺的控制。
一、平面钢闸门1 平面钢闸门制造工艺流程材料复检、入库钢板、型钢校正绘制下料图按图下料检查、记录主梁拼焊、次梁拼焊、边梁拼焊、闸门面板拼焊门叶拼装门叶测量记录门叶整体焊接焊缝无损检测、单节闸门整体组焊测量记录闸门翻身、整体组装门叶面板放线、切割水封座板加工水封零部件组装防腐出厂验收。
2 平面钢闸门制造工艺2.1 零件和单个构件制造2.1.1钢板和型钢在下料前应进行整平、调直、拼接处理a.钢板通过平板机整平;b.型钢用液压校形机调直;c.钢板及型钢的拼接;2.1.2 钢板、型钢的放线、切割、坡口的加工a.用等离子切割机、数控切割机、全自动切割机、半自动切割机、剪板机及手把切割机对钢板进行切割;b.用型钢切割机和手把切割机对型钢进行切割;c.坡口加工一般宜采用自动切割机或刨床;d.钢板和型钢下料后应对其进行机械和火焰校形处理;2.1.3 工字组合梁的制造(包括闸门主梁、边梁、翼缘小梁及其它小梁)a.对工字组合梁的翼缘板用液压机进行反变形(反变形的弯曲量时通过反变形试验确定的);b.工字组合梁的组对;c.工字组合梁的定位焊接;d. 工字组合梁的定位焊后检查并记录;e.工字组合梁用埋弧自动焊进行焊接组合角焊缝;f.工字组合梁的校形用液压机或火燃来完成;g.工字组合梁的端头加工(预留闸门整体焊接收缩余量)一般通过动力头切削完成;h.工字组合梁的检查并记录;2.2 闸门面板的拼接和放线2.2.1 面板的拼接a.将整平的钢板放置在工作平台上进行组对,形成的坡口型式严格按焊接工艺设计执行;b.面板的焊接用埋弧自动焊机来完成,背缝用碳弧气刨清根,清根过程中应严格按焊接工艺设计执行,防止产生大的变形;c.面板的校正用火焰、机械校正;2.2.2 面板的放线面板的放线在工作平台上进行,面板的长度方向和宽度方向根据闸门的形式结构特点预留焊接收缩余量,但并不进行切割。
工业技术126 2015年39期弧形钢闸门安装工艺浅析袁博姚磊三门峡新华水工机械有限责任公司,河南三门峡 472000摘要:弧形钢闸门制作中的装配工艺多年来一直使用混凝土桩墩或钢结构固定支铰装置配装门叶方法,单扇闸门制作成本费用高、工期长。
样轴定位工艺就是通过一根加工的样轴定位控制闸门装配。
安徽疏浚股份有限公司在安徽省梅山水库除险加固工程新建泄洪隧洞大型弧形钢闸门制作中采用了这项新工艺,制作质量完全满足规范要求,取得了明显技术经济效益。
关键词:弧形钢闸门;安装工艺;质量控制中图分类号:TV547.1;TV523 文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)39-0126-01闸门是水利水电工程中的重要设备之一,是调节上下游水位和流量的重要水利设施。
按闸门的构造分类,应用最多的是平面闸门和弧形闸门,其中弧形闸门按闸门所挡水位的高低,又分为表孔弧形闸门和深孔弧形闸门。
1 弧形闸门现场安装注意事项1.1 螺栓孔错位一般情况下,左、右支臂开口处端板螺孔与门叶上下主梁连接的螺栓孔错位在10 mm 左右,需要进行修正。
1.2 接触面问题支臂端板与铰座连接处的接触面由于均采用机械加工,接触面积1/2 能够得到保证,而在支臂开口端板,由于弧门的上、下主梁与支臂连接处未经加工,其组合面的接触面积无法保证,呈点或线接触,这也需要在现场安装过程中修正。
1.3 现场安装准备事项闸门吊装前,先清除闸室内预埋件表面的混凝土残渣和其他杂物,特别是水封座板表面上的水泥浆,并检查连接处焊缝是否打磨光滑。
对所有闸门埋件,再进行一次复测,检查埋件各相关尺寸是否符合图纸尺寸。
2 弧形闸门施工工艺2.1 施工方案的选择由于弧形钢闸门支铰较重,体积较大,制作拼装不便于控制设计尺寸。
如果选择通常固定铰座方法拼装门叶,对单一的闸门制作来说,可能会延误工期、造成不必要的人工和材料浪费。
总结以往施工经验,梅山水库新建泄洪洞弧形闸门考虑采用样轴拼装工艺。
浅谈弧形闸门的制作工艺摘要:弧形闸门主要由门叶、支臂和支铰等三大部分组成。
而闸门的门叶和支臂均为金属结构焊接组装件,如何防止制造中构件的变形,保证制造质量,减少误差,成为制造弧门的关键性问题。
本文结合多年来弧形闸门制作的实践经验,谈谈弧门的制作工艺和技术措施。
关键词:浅谈弧形闸门制作工艺技术措施制造质量弧形闸门是水利水电工程中广泛应用的门型之一,按设置部位分为表孔(也叫露顶)式弧形闸门和潜孔(也叫深孔高压)式弧形闸门两种。
表孔式弧门结构特点:门顶露出上游水位以上,没有顶止水,只有侧止水和底止水,面板曲率半径R一般取门高的1.0~1.5倍。
潜孔式弧门结构特点:有顶止水,顶止水与门楣接触,它与侧止水、底止水形成封闭的“□”型止水。
面板曲率半径可取门高的1.1~1.2倍。
但二者均主要由门叶、支臂和支铰等三大部分组成。
弧形闸门的门叶和支臂均为金属结构焊接组装件,如何防止制造中构件的变形,保证制造质量,减少误差,成为制造弧门的关键性问题。
结合多年来弧形闸门制作的实践经验,谈谈弧门的制作工艺和技术措施。
1 弧形闸门工艺流程制作前准备—下料—单件制作(包括主横梁拼焊、隔梁拼焊、支腿拼焊、吊耳拼焊、面板卷制铺设拼焊等)—放样大组(包括门叶放样、组装、加固、焊接,支臂放样组装、加固、焊接)门叶、支臂矫正—尾工处理—门叶与支臂整体大组—解体防腐。
2 弧形闸门制作前准备2.1 场地准备弧形闸门制作场地包括零部件制作场地、门叶拼装焊接场地、支臂拼装焊接场地和总体预组装场地。
一般零部件制作场地安排在车间厂房内,门叶、支臂拼装焊接和总体预组装场地由弧门大小而定,一般安排在露天场地。
2.2 搭设门叶拼焊弧形工作台弧门制作焊接过程中,不仅存在纵向和横向的收缩变形,还存在沿径向的收缩变形,使弧门在拼装焊接后,曲率变小,考虑这一因素的影响,在搭设门叶拼焊弧形工作台时应把弧形工作台的曲率半径加大,加大的曲率半径值一般取设计曲率半径的5%~9%。
弧形闸门安装技术措施一、弧形闸门门叶安装(一)弧形闸门门叶安装工艺程序施工准备→测量控制点设置→支铰整体吊装、调整紧固→检查支臂吊装→支臂位置调整→门叶分节吊装→门叶、支臂连接→门叶接缝焊接→支臂接缝焊接→支臂连接安装、侧轮安装→弧门启闭试验→焊缝补焊,底、侧止水件安装→启闭试验→检查、验收→清理、油漆(二)弧形闸门门叶安装工艺1. 将已在制造厂组装出厂的支铰座运至其闸室工作平台,用汽车吊卸车并卧放在平台上,检查、清理支铰座并核对其尺寸及中心线,组装标记。
2. 利用汽车吊及千斤顶调整支铰座两装配面平行,同时用型钢可靠地临时固定。
3. 清扫、检查支铰座座板表面及螺栓,核对中心线及组装标记,上述工作完成后,用卸扣将吊具挂装在支铰座吊耳上,并将吊具另一端挂装在吊车吊钩上。
随后将支铰座起升离开地面,对吊具、吊车的可靠性、稳定性进行检查,确认无误后利用吊装吊具的可调吊索调整支铰座的倾角与门叶关闭状态下支铰座的倾角一致,然后将支铰座吊移至安装位置,利用吊车及可调吊索调整支铰座与支铰座座板的相对位置,将支铰座与座板相连的一端喂入座板上的螺栓内,随即将螺母拧入以稳定支铰座。
紧固支铰座装配面四个角上的螺母,使两组装面的间隙在2mm左右,用吊车及辅助千斤顶调整两组合面中心线与组装标记重合,正确后从中心向四周对称将全部螺母按规定的力矩拧紧固定铰座。
4. 支臂运至闸墩一侧底平台上,用吊具分别将其吊装就位在用型钢搭设的支臂组装临时平台上各支臂段的中心位置。
先进行下支臂与支臂头的组装,用千斤顶调整其底板中心及各支臂中心与组装平台上的大样中心线重合,且支臂头调整水平并垫实,并在支臂头四周焊接定位挡板将其临时固定,然后调整下支臂与支臂头接口的对接缝,调整下支臂中心线与平台上的大样中心重合,且接口处中心及装配标记重合,中心高程误差小于1mm,各组装尺寸确认合格后,在接口焊缝四周对称进行点固焊,点固焊焊道长60~80mm、间距300mm、厚8mm,同时在支臂两侧的组装平台型钢上焊接定位挡块,临时固定已组装完成的支臂。
弧型闸门安装的工艺及方法分析摘要:弧形钢闸门因为具有启闭力适中、操作灵活、运转安全等优势,使其在水利水电工程中应用较广,并且具有非常小的闸墩高度与厚度,是较为经济的门型。
虽然弧形钢闸门应用增多,但鉴于是大型弧形闸门,结构更加复杂,安装难度更大,且容易受安装场地、运输条件等限制。
本文将结合具体案例,探究大型弧形钢闸门安装工艺方法,以为相关单位提供一些借鉴。
关键词:弧形闸门;安装工艺;方法探究大型弧形钢闸门分为露顶式、潜孔式及其他形式,广泛应用在水利水电工程现场安装施工中,同时也应用在液压启闭机操作运行当中。
弧形钢闸门的安装因为门体有较大尺寸、安装场地有限,且容易受运输条件限制,使得弧形钢闸门安装工艺难度增大,为此,通常会采用卷扬机组分节、分组安装弧形钢闸门。
下面对具体安装工艺流程及方法进行探究。
1.工程概况某水电站建设中,在大坝的拦水堰中设计安装了5孔大型弧形钢闸门,主要功能是泄洪及蓄水,13.5m×10.02m为闸门的孔口尺寸,水头长度为12.5m,闸门重量75t,总重量350t。
设计闸门为斜支臂、圆柱铰球面轴承连接方式,应用的液压启闭机为单缸双作用的,可以实现操作运行的高速化。
工艺原理为:从泄洪孔道上、下游反弧段将分节拆分的弧形钢闸门托运到安装部位,使用卷扬机对顶部及闸室侧墙预埋件预埋,安装支铰座、支臂、闸门门叶,使用卷扬机与滑车组共同完成以上部位的安装。
采用从下到上的竖式安装施工工艺对分节段的闸门门叶安装施工,加固采用临时钢支撑焊接法。
2.施工工艺流程与操作要点2.1施工工艺流程弧形闸门安装工艺有着既定的流程,在此次工程中,严格遵循以下工艺进行安装,才能使整个工艺操作更加规范、有序。
图1 弧形钢闸门安装工艺流程2.2操作要点2.2.1准备工作鉴于此次工程弧形闸门分节制作,需要在制造厂家将整体预拼装完成,全面清点零部件与到货设备数量、规格及种类等,检验好制作材料与原材料的质量;对门槽中杂物是否充分清理进行检查,确认一、二期混凝上结合面是否全面凿毛,确认一期门槽部位混凝土断面大小是否符合要求、是否存在偏移;将脚手架等防护设施搭建好,将电焊机、电缆、吊运输设备全部布置到位;对测量控制点设置,边线、放底坎高程、里程线需要统一;对铰座、底坎与侧轨中心复核,以及时将误差清除。
弧形钢闸门的制造目录弧形钢闸门的制造1概述2弧门制造的准备工作3弧门主要零部件的制造4门叶的拼装与焊接5弧形闸门支臂的制造5弧形闸门厂内总体预组装弧形钢闸门的制造1概述弧形闸门是水利水电工程中广泛应用的门型之一。
常用于水工建筑物上作为工作闸门。
优点:结构简单、所需闸墩的高度和厚度较小、没有影响水流流态的门槽、启闭力小、操作方便、埋件少等。
缺点:所需闸墩较长、无互换性、不能提出孔口以上进行检修、总水压力集中于支座处、对土建结构不利等。
弧形闸门形式:露顶式和潜孔式两种。
露顶式弧门结构特点:门顶露出上游水位以上,没有顶止水,只有侧止水和底止水,面板曲率半径R一般取门高的1.0~1.5倍。
潜孔式弧门结构特点:有顶止水,顶止水与门楣接触,它与侧止水、底止水形成封闭的“□”型止水。
面板曲率半径可取门高的1.1~1.2倍。
弧门支铰一般布置在下游侧,其高程要考虑到不受水流和漂浮物冲击的影响。
露顶式弧门如图1所示。
弧形钢闸门的制造1概述(续1)弧形闸门组成:主要由门叶、支臂和支铰等三大部分组成。
闸门结构要求:有足够的强度和整体刚度,有良好的工艺性,方便制造、运输、安装、防锈蚀和检修,并尽可能节省钢材。
弧门按主梁布置方式,可分为主横梁式和主纵粱式。
弧门按梁系的连接形式,又分为同层连接(等高连接)和层叠连接(非等高连接)等形式。
目前常选用形式:主横梁同层布置、主纵梁同层布置和主纵梁层叠布置三种。
图1 露顶式弧形闸门1-门叶;2-支臂;3-支铰;4-启闭钢绳弧形钢闸门的制造1概述(续2)主横梁同层布置的型式见图2所示。
结构特点:①水平次梁、垂直次梁(大隔板)和主横梁共同组成梁格。
梁格的长短边图2 主横梁同层布置1-面板;2-水平次梁;3-隔板;4-主横梁;5-支臂;6-支铰比例一般为1.5~3.0,且长边与主梁的轴线方向相同。
②面板支承在梁格上并与梁格焊接成整体。
③支臂与主横梁用螺栓连接而构成刚性框架。
结构优点:整体刚性好,结构简单,适用于宽高比比较大的孔口。
浅谈平面、弧形钢闸门的制作工艺及流程钢闸门的类型较多,可以按其工作性质、设置部位或形式进行分类。
按工作性质可分为事故闸门、检修闸门、工作闸门和施工导流闸门;按设置部位可分为露顶式闸门和潜孔式闸门;按结构形式可分为平面钢闸门和弧形钢闸门。
当今的钢闸门大多数采用钢结构焊接组装成形,钢闸门制造的重点和难点在于对其制造工艺和焊接工艺的控制。
一、平面钢闸门1平面钢闸门制造工艺流程材料复检、入库一钢板、型钢校正一绘制下料图—按图下料一检查、记录一主梁拼焊、次梁拼焊、边梁拼焊、闸门面板拼焊一门叶拼装一门叶测量记录一门叶整体焊接一焊缝无损检测、单节闸门整体组焊测量记录一闸门翻身、整体组装一门叶面板放线、切割一水封座板加工―水封零部件组装―防腐—►出厂验收。
2 平面钢闸门制造工艺2.1零件和单个构件制造2.1.1钢板和型钢在下料前应进行整平、调直、拼接处理a. 钢板通过平板机整平;b. 型钢用液压校形机调直;c. 钢板及型钢的拼接;2.1.2钢板、型钢的放线、切割、坡口的加工a. 用等离子切割机、数控切割机、全自动切割机、半自动切割机、剪板机及手把切割机对钢板进行切割;b. 用型钢切割机和手把切割机对型钢进行切割;c. 坡口加工一般宜采用自动切割机或刨床;d. 钢板和型钢下料后应对其进行机械和火焰校形处理;2.1.3 工字组合梁的制造(包括闸门主梁、边梁、翼缘小梁及其它小梁)a. 对工字组合梁的翼缘板用液压机进行反变形(反变形的弯曲量时通过反变形试验确定的);b. 工字组合梁的组对;c. 工字组合梁的定位焊接;d. 工字组合梁的定位焊后检查并记录;e. 工字组合梁用埋弧自动焊进行焊接组合角焊缝;f. 工字组合梁的校形用液压机或火燃来完成;g. 工字组合梁的端头加工(预留闸门整体焊接收缩余量)一般通过动力头切削完成;h. 工字组合梁的检查并记录;2.2 闸门面板的拼接和放线2.2.1 面板的拼接a. 将整平的钢板放置在工作平台上进行组对,形成的坡口型式严格按焊接工艺设计执行;b. 面板的焊接用埋弧自动焊机来完成,背缝用碳弧气刨清根,清根过程中应严格按焊接工艺设计执行,防止产生大的变形;c. 面板的校正用火焰、机械校正;2.2.2 面板的放线面板的放线在工作平台上进行,面板的长度方向和宽度方向根据闸门的形式结构特点预留焊接收缩余量,但并不进行切割。
(闸门面板长、宽预留150mm左右备门叶加固用,闸门门叶整体组装焊接结束后再进行放线切割)。
2.3 闸门门叶组装2.3.1 将拼接好的闸门面板放置在工作平台上并把门叶的边缘进行加固,并按图纸将门叶放线。
2.3.2 闸门门叶组装a. 把上、中、下节门叶的主梁(中间)安装调整加固;b. 把上、中、下节门叶的型钢小梁安装调整加固;c. 把上、中、下节门叶中和主梁连接的隔板安装调整加固;d. 把上、中、下节门叶的其它主梁安装调整加固;e. 边梁、其它隔板的调整加固;f. 吊耳的调整加固(门叶焊接结束后检查吊耳中心距尺寸,合格后再进行焊接);g. 闸门门叶的检查并做好记录;h. 闸门门叶的焊接以控制变形为主,焊接严格按照焊接工艺设计进行焊接;i. 闸门门叶的焊后检查并做好记录;j. 闸门门叶的翻身2.4 闸门的整体组装2.4.1 闸门在工作平台上进行组装,闸门组装调整检查合格后,安装定位板并焊接加固。
2.4.2 闸门面板的放线、切割2.4.3 闸门水封底板放线、组装并焊接2.4.4 闸门主滑块座板、反向弹性座板、悬臂式侧轮座板的放线组对加工、水封座板的加工、主轮轴轴加工及吊耳孔加工。
2.4.5 闸门水封座板、水封压板钻孔,正反向滑块、侧轮的组装钻孔2.4.6 闸门整体防腐闸门整体防腐主要分为涂漆和喷锌防护。
对闸门整体进行喷砂处理,以满足除装表的各项技术要求。
干喷砂闸门表面处理应达到表面第一级处理标准。
表面处理合格并经验收后进行喷锌,喷锌后应按施工图及规范要求进行检测,验收合格后进行封闭涂层的涂装,防腐漆的类型应根据施工图进行选择。
涂装时表面应干燥、清洁、涂漆厚度应均匀,涂层厚度满足要求。
3 平面钢闸门制造的一般技术要求3.1 钢板、型钢放线、切割的技术要求3.1.1 制作零件和单个构件的制造工艺时,应充分的考虑到焊接收缩量,以及机械加工部位的切割余量。
3.1.2 用钢板或型钢下料而成的零件,其末注公差尺寸的极限偏差应符合下表要求:a. 钢板或型钢切断面为待焊边缘时,切断面应无对焊缝质量有不利影响的缺陷;断面粗糙度Ra<50卩m,长度方向的直线度公差应不大于边棱长度的0.5/1000 ,且不大于1.5mm厚度方向的垂直度公差:当板厚SW 24mn时,不大于0.5mm板厚3> 24mm时,不大于1.0mm 若局部存在着少量较深的割痕时,允许采用电焊方法进行焊补但必须严格遵守相关焊接的规定,焊补后应磨平。
b. 钢板和型钢切断面为非焊接边缘时,切断面应光滑、整齐、无毛刺。
3.2闸门零件、单个构件制造的技术要求3.2.1钢板零件的边棱之间平行度和垂直度公差的为相应尺寸差的一半。
3.2.2零件经矫正后,钢板的平面度、型钢的直线度、角钢肢的垂直度,工字钢和槽钢翼缘的垂直和扭曲应符合下表要求:零件形位公差323单个构件制造的允许公差或偏差应符合下表要求:构件尺寸极限偏差和形位公差324闸门门叶组装的技术要求闸门门叶制造的允许偏差应满足合同文件闸门通用技术条件、图纸要求外,其余平面闸门门叶组装的允许公差与偏差应符合下表规疋:平面闸门门叶的公差或极限偏差单位为毫米325闸门整体组装及其它技术要求(1)水封座板面板应机加工至Ra12.5^ m其它加工质量技术条件必须施工图要求。
(2)正向支承滑道与门叶支承垫板接触面应机加工至Ra12.5^ m 其接触间隙应符合施工图的规定。
滑道与门叶组装时,应以水封座板面为基准面进行调整,所有滑道接触面的平面度为2mm每段滑道至少在两端各测一点。
(3)闸门吊耳孔的纵横向中心线的距离允许偏差为士 2.0mm其同轴度不大于0.5mm。
( 4)侧导向制造结束后整体进行测量,控制其尺寸偏差。
( 5 )零部件零部件的加工和装配按施工图样的规定执行。
装配后应在转动部位灌注润滑油(脂) ,润滑油(脂)的规格应符合施工图样和技术文件的要求。
( 6 )螺栓连接螺栓的规格和材料、制孔和连接应符合施工图规定,水封螺栓、螺母表面镀锌。
橡胶水封制孔时不允许烫孔,钻孔直径不应大于连接螺栓的直径。
( 7)闸门的所有水封压板螺栓孔应在闸门整体组装合格后,与闸门止水座上的螺栓孔配钻。
(8)闸门在制造厂内进行整体组装。
二、弧形钢闸门弧形闸门主要由门叶、支臂和支铰等三大部分组成。
而闸门的门叶和支臂均为金属结构焊接组装件, 如何防止制造中构件的变形, 保证制造质量,减少误差,成为制造弧门的关键性问题。
弧形闸门是水利水电工程中广泛应用的门型之一,按设置部位分为表孔(也叫露顶)式弧形闸门和潜孔(也叫深孔高压)式弧形闸门两种。
表孔式弧门结构特点: 门顶露出上游水位以上,没有顶止水,只有侧止水和底止水,面板曲率半径R—般取门高的1.0〜1.5倍。
潜孔式弧门结构特点:有顶止水,顶止水与门楣接触,它与侧止水、底止水形成封闭的“□型止水。
面板曲率半径R可取门高的1.1〜1.2倍。
但二者均主要由门叶、支臂和支铰等三大部分组成。
1弧形闸门工艺流程制作前准备一下料一单件制作(包括主横梁拼焊、隔梁拼焊、支腿拼焊、吊耳拼焊、面板卷制铺设拼焊等・放样大组(包括门叶放样、组装、加固、焊接、支臂放样组装、加固、焊接 4 门叶、支臂矫正尾工处皿门叶与支臂整体大—解体防腐。
2弧形闸门制作前准备2.1场地准备弧形闸门制作场地包括零部件制作场地、门叶拼装焊接场地、支臂拼装焊接场地和总体预组装场地。
一般零部件制作场地安排在车间厂房内,门叶、支臂拼装焊接和总体预组装场地由弧门大小而定,一般安排在露天场地。
2.2搭设门叶拼焊弧形工作台弧门制作焊接过程中,不仅存在纵向和横向的收缩变形,还存在沿径向的收缩变形,使弧门在拼装焊接后,曲率变小,考虑这一因素的影响,在搭设门叶拼焊弧形工作台时应把弧形工作台的曲率半径加大加大的曲率半径值一般取设计曲率半径的5%〜9%弧形工作台常采用型钢(角钢、工字钢或槽钢)在光滑平整的钢平台上搭设成立柱式,立柱之间(与立柱顶端平齐)横向可用角钢或稍宽长条废料连接。
3单个构件的制作3.1面板面板下料时横向和纵向按设计长度(弧长)的1%预留收缩余量外还要四周预留裁边量。
大型弧门面板宽度由于往往超出卷板机宽度, 而在制作时分成几块, 卷制成弧形用弧形样板检验弧形,满足要求后在弧形工作台上进行拼焊。
为减少焊接变形,较厚板坡口取1〜2 mm钝边、1/3〜2/3不等边V’型坡口,为方便清根,1/3坡口朝向凸面,2/3 坡口朝向凹面。
焊接时采用手工电弧焊进行焊接,先焊凹面,凸面待门叶整体拼焊翻身后再进行清根焊接。
10 mm以下较薄板可不开坡口。
3.2 边梁及隔梁弧门门叶的弧度准确度关键可依靠边梁及隔梁腹板的弧度来控制,因此边梁及隔梁腹板的下料必须有数控切割机来完成。
其中弧门的放大样在电脑上利用AUTOCA D件来完成,其曲率半径的放大值与制作弧形工作台相同,在弧长方向均按设计尺寸的1%预留焊接收缩量并且隔梁的余量均匀分布各个隔梁中。
边(隔)梁翼缘板与腹板焊接采用手工电弧焊和埋弧自动焊均可,拼焊完成后与门叶面板待组。
3.3 主横梁及支腿主横梁及支腿的制作是弧形闸门单件制作中的重点和难点。
弧形闸门的主横梁和支腿一般均为箱型梁(少数小型弧门除外), 箱型梁的扭曲变形除了焊接影响还有内腔中的隔板形状不规则的原因。
为保证腹板和翼缘板之间90°的要求, 隔板下料时应用数控切割机下料,其外形尺寸控制在0〜-1.0 mm 之间且统一偏差。
支腿腹板和翼缘板下料时按设计尺寸的1%预留焊接收缩余量和修切余量,主横梁因有单件制作和门叶组焊两次收缩,需按设计尺寸的2 倍1%预留焊接收缩余量。
组拼顺序也是保证质量的前提,组拼时应先在下翼缘板上划线组拼隔板,注意隔板的垂直度 <1.5 mm,然后组拼两腹板,最后组拼上翼缘板,两腹板与隔板以及翼缘板相互垂直,对装间隙<1.0 mm组对完成后加固焊接,其中腹板与后翼缘板的组合缝坡口一般采用2 mm 钝边不等边双面50°坡口或者2 mm钝边单面V’型45°坡口,埋弧自动焊焊接外侧, 内侧手工电弧焊进行封底焊接。
若主横梁无下翼缘板, 腹板与面板组合缝坡口一般采用1 mm钝边单面V”型50 °坡口。
箱型梁的焊接顺序为:先焊腹板与隔板的立焊缝, 再焊隔板与翼缘板的角焊缝,最后分段跳焊腹板与翼缘板的组合缝, 焊接人员要求为偶数且对称施焊。