浅谈提高铁塔制弯角钢加工正确性的方法

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅谈提高铁塔制弯角钢加工正确性的方法

黄元勋

浙江盛达铁塔有限公司311232

摘要:在输电线路铁塔结构中,基于结构形式和受力的需要,塔身变坡、横担连接等位置通常需要制弯角钢进行加强连接,塔型结构越复杂,制弯角钢连接也越多,由于角钢制弯成型后,一旦孔位和角度出现错误,不能对制弯角度和制弯位置进行二次制弯,只能报废重加工,造成浪费。针对此问题,谈谈如何提高制弯角钢加工正确性的几个方面,供大家参考和讨论。

关键词:输电线路铁塔;角钢;制弯

ABSTRACT:Intransmissionlineirontowerstructure,basedontheneedsofthestructureformandstress,thetowerpositionsuchaschangingslope,crossarmconnectingusuallyrequiresintensiveconnectionsystemofbendingAngle,themorecomplexthetowertypestructure,systemofbendingAngleis,themoreconnections,becauseoftheAnglesteelbendingforming,oncetheholelocationandAngleerror,notmakingbendingAngleandpositionforthesecondarybending,canonlybescrappedprocessing,resultinginwaste.Aimingatthisproblem,talkabouthowtoimprovethesystemaccuracyofbendingAnglesteelprocessingfromseveralaspects,foryourreferenceanddiscussion..

KEYWORD:Transmissionlinetower;Angle;Systemofbending

1引言

在输电线路铁塔中,因为塔身坡度、横担收口、加强受力连接等原因,通常采用制弯角钢连接形式。目前在加工制弯角钢时,主要采取机械冷弯和机械热弯两种。由于塔型结构种类繁多,包角钢规格、材质和度数也各不相同,拉伸变型量没有参考标准。为避免大量的报废,通常采取先试制一根或单基量进行试组装,检验合格后再批量生产的方法。此方案虽减少报废量,但一次加工正确率较低,也影响整塔的生产、交货进度。为提高制弯角钢第一次加工正确率,降低生产成本,又不影响生产进度,本文结合实际工作经验,对角钢加工过程中的几个关键点进行分析,讨论如何提高制弯角钢加工质量。

2问题的提出

通常,制弯角钢从塔型结构图到构件成品主要经过三个过程:

1)由放样人员根据塔型蓝图,通过放样软件将所连接构件(角钢、钢板)自动生成三维实体,并绘制角钢零件加工图,如图1所示。

2)角钢下料后由角钢生产自动线根据角钢零件图数据编程、制孔。

3)角钢制孔完成后,由工人对照零件图上尺寸定位火曲线,进行机械制弯,并检验制弯角度符合图纸要求

图1制弯角钢零件加工图

3原因分析

根据此流程,加工出的制弯角钢,普遍存在螺栓孔错位、制弯点偏移、安装存在明显间隙等情况,不符合产品质量要求。结合制弯角钢的加工流程,分析造成缺陷的几方原因,总结出以下四点:

(1)放样原因:放样人员未能完全掌握制弯角钢加工工艺,对操作工作采取的制弯方式和制弯拉伸量考虑不够,制弯位置不准确等。

(2)加工原因:车间操作工对加热后角钢温度和变形幅度缺乏准确判断依据,往往凭借个人经验,操作人员不同,加热温度及受热范围都可能不同,使得加热后角钢拉伸变形量也会不同,最终导致孔位有误差。

(3)设备原因:因角钢制弯的度数主要靠制弯角度模形成,通常角度模是固定度数,与图纸要求度数存在差值。加工时,根据图纸度数要求,取用度数最适合的制弯角度模具,操作工人通过调节液压次数和时间来控制弯曲度数,再用角度板检验度数。以图1角钢制弯7.4度为例,采用10度制弯模具组,工人凭借操作经验控制液压次数和时间,直至检验合格。

(4)检验原因:由于角钢制弯后,制弯点位置形成圆弧过渡段,制弯点比较难确认,角度板测量会存在偏差,角钢越长,最长端偏差值越大。

4提出的具体措施

通过原因分析,制定相应的措施针对每个节点给予控制,具体如下:

4.1工艺控制

依据国家、行业相关标准制定角钢制弯加工工艺,对放样、加工人员进行培训和宣贯。依据加工工艺,明确掌握角钢采用冷弯、热弯或豁口制弯等加工形式。具体冷弯、热弯选择范围可参考下表1、2所示

注1:Q235钢环境温度低于-6℃,Q345钢环境温度低于0℃,不应进行冷弯。

注2:Q420钢不应进行冷弯。

注3:对不符合冷弯要求的角钢制弯一律采用热弯,热弯角度超过范围的采用豁口后再制弯。

4.2加工控制

通过工艺要求,严格规定角钢加热方式、时间和区域,通过对钢材表面颜色识别,科学的判定受热温度,加热温度与炽热颜色见表3;再通过试验,总结出液压时间、次数与角度关系值。工人严格按照工艺执行,减少人为的加工误差;再通过相同的加工工艺,对不同规格角钢、制弯度数进行试验,获得角钢收缩量与规格及制弯角度的关系,供放样人员参考借鉴,提高角钢孔位正确性,见表4。

表4角钢收缩量与规格及制弯角度的关系

4.3放样控制

从三维放样软件导出零件加工图后,参考相应角钢收缩量,对制弯位置两边孔位进行调整,再根据制弯角度计算出理论标高,在加工图上进行明显标注。如图2所示

图2制弯后理论标高

4.4设备控制

机械冷弯时,可采用专用角钢制弯液压设备,可自动调节制弯角度。

机械热弯时,加热设备使用加热炉,受热均匀,拉伸收缩过度平整。

增加制弯角度模具组,减少与图纸度数差。但更换角度模具组影响加工效率,需结合实际情况综合考虑。

4.5检验控制

除正常的量角尺和角度卡板进行测量外,可以将与此火曲角钢相关连接板、其他角钢(如果角钢规格较大、比较长,可以制作一端模型)进行试拼装,来检验火曲位置、火曲角度的准确性。如图3所示

5结束语

通过对制弯角钢的加工流程分析,对加工过程中放样、工艺、设备及检验等关键点进行控制,在多条输电线路工程铁塔加工中,对加工的制弯角钢进行了试组装或局部试拼装,加工正确性有了较明显的提高,大幅度降低了制弯角钢的报废率,将输电线路铁塔火曲角钢的加工准确率从平均60%提高到95%,正确性问题得到保证,节约了企业的成本,提高了生产效率。

参考文献

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[2]邱峰针陈钦烨输电线路铁塔火曲角钢处理工艺分析.中国高新技术企业2015;

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