摘要：本文重點介紹了我分局新開發的25t/5t門式起重機超長箱型主梁的制作技術及質量控制要點，對超長箱型主梁的焊接收縮余量計算及組裝焊接工藝參數的確定等做了詳細的敘述，供同行業參考。

　　1、概述

　　我分局新開發的兩臺25t/5t門式起重機現已經眉山技術監督局驗收合格，并安全投入使用。該門式起重機為主、副鉤雙鉤起吊，大鉤額定起重量25t、小鉤額定起重量5t；門式起重機設計總長26.7m，門腿跨度25m，高14.63m，下橫梁寬9.2m，雙主梁，門腿成“八”字形受力；四輪支承，雙輪驅動。設計制作驗收規范DL/T5019-94《水利水電工程啟閉機制造、安裝及驗收規范》。

　　由于是首次制作，沒有成熟的施工經驗。經查閱大量技術資料，摸索總結，解決了生產中的一個又一個技術難題，尤其是在超長、大型箱型主梁制造技術方面積累了經驗，保證了門式起重機的最終制造質量。現對門式起重機制造關鍵部件，也是最難制作的部件超長箱型主梁的制造技術進行介紹，為同行業進行同類產品制造提供借鑒。

　　2、結構特點及控制難點

　　門式起重機超長箱型主梁設計要求分三節制作，兩端分節長度6690mm，中間分節長13300mm，總長度266800mm，節間用高強螺栓聯接。每套門式起重機設置兩根主梁，主梁中間段高1632mm，寬600mm，兩端主梁與門腿連接部位高2812mm.整根梁體成長窄條形箱型結構，主梁腹板厚度較薄，焊縫多，且主要集中在上翼板側，焊接量大，焊接中性層嚴重偏移，焊接變形難以控制。主要控制尺寸項目有主梁上拱度、主梁扭曲、主梁腹板與翼板垂直度、主梁側面彎曲、主梁翼板水平偏斜度、25000mm跨度等。其中最難控制點為：主梁上拱度、腹板垂直度、側彎及25000mm跨度。

　　3、焊接余量計算

　　主梁制作關鍵點是腹板制作，腹板制作關鍵是預留收縮量和預制上拱度。規范要求上拱度為（0.9-1.4）L/1000.此處支承中心L=25000mm，計算結果為：22.5～35mm.要保證主梁上拱度，主梁焊接前必須預留上拱度余量。由于該主梁焊縫主要集中在上部（上翼板上），焊后產生下撓變形，預留的反變形必須除去下撓變形。根據焊縫收縮余量經驗公式計算焊接變形下撓度。

　　角接焊縫橫向收縮量計算公式：

　　△y=0.04×K/δ×N

　　式中△y—角接焊縫橫向收縮量K—焊角，K=5mm；

　　δ—翼板厚度，δ=16mm；

　　N—所有筋板與上翼板焊接的焊縫數量，N=69；

　　故△y=0.04×K/δ×N=0.04×5/16×69≈0.8625mm.

　　焊縫下撓變形量計算公式：f=1/3×（L+△y）/b式中f—焊縫下撓變形量；

　　L—箱型梁長度，L=25000mm；

　　△y—角接焊縫橫向收縮量，△y=0.8625mm；

　　b—焊箱型梁筋板寬度，b=540mm；

　　故f=1/3×（L+△y）/b=1/3×（25000+0.8625）/540≈15.4mm

　　根據計算結果，結合規范要求確定焊縫主梁裝配上拱度為37~50mm；主梁制作上拱度工藝預留量為45mm.

　　在上面各筋板的橫向收縮量的計算中可以看出，焊縫橫向收縮對長度的影響不大，此處只考慮焊縫的縱向收縮量。根據角焊縫收縮量經驗數據，縱向收縮量手工焊可取焊縫長度的千分之一，主梁總長26680mm，估算出主梁長度收縮量約為27mm，考慮CO2焊接變形小的特點，此處預留長度收縮量20mm.