拍門制造及安裝工藝

1、.1、概述太浦河泵站位于江蘇省吳江市廟港鎮(zhèn)境內(nèi)的太浦河節(jié)制閘南側(cè)，距東太湖約2公里，距蘇州市約51公里，與已建的太浦河節(jié)制閘平列布置，中心線平行距離200米。泵站設(shè)計流量為300m3/s，安裝有6臺50 m3/s的斜軸泵，水泵型式為斜15斜軸泵，轉(zhuǎn)輪直徑4.1m，配套1600kw異步電動機(jī)，水泵最高凈揚(yáng)程1.64m，設(shè)計凈揚(yáng)程1.39m，最低凈揚(yáng)程0.76m。每一臺斜軸泵有兩個進(jìn)水孔口和兩個出水孔口，在水泵處匯在一起，泵站在太湖側(cè)是進(jìn)水池，12個孔口，安裝四套檢修閘門；泵站在太浦河側(cè)是出水池，12個孔口，前后兩道閘門，第一道閘門為多葉拍門，第二道閘門為快速工作閘門。在枯水期，太湖水位比太浦河水

2、位低，為了防止太浦河水倒流回太湖，故安裝多葉拍門，即止回水閘門。中國水利水電第十一工程局機(jī)電安裝分局是第一次制造大型拍門。太浦河泵站多葉拍門的特點(diǎn)：多葉拍門尺寸為高5.365m寬4.47m厚0.55m,每臺工作拍門上有3個小拍門，故名多葉拍門 ,每個小拍門過水面積為1.0 m3.0m,每個工作拍門的過水流量為25m3/s,為目前同類泵站拍門外形尺寸最大和過水流量最大。如此大的拍門在太浦河泵站應(yīng)用，是上海和天津兩個水利水電勘測設(shè)計院聯(lián)合首次研制開發(fā)應(yīng)用的結(jié)果，意義非常之大，為以后的水利工程建設(shè)拍門的使用打下了良好的基礎(chǔ)。2、多葉拍門制造工藝為確保產(chǎn)品質(zhì)量，多葉拍門制造在制造廠內(nèi)進(jìn)行制造與防腐，多

3、葉拍門制造嚴(yán)格按圖紙及現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工。產(chǎn)品完工后，經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格后運(yùn)至施工現(xiàn)場。多葉拍門類似普通的平板閘門，但多葉拍門的制造不同于普通的平板閘門的制造，它的難點(diǎn)在于：第一，多葉拍門門葉有三個過水通道，門葉在整體焊接時，由于焊接前的剛度影響，很容易產(chǎn)生焊接變形，造成門葉扭曲，影響多葉拍門的封水效果。這就要求在焊接多葉拍門門葉時，要有嚴(yán)密的焊接措施和焊接工藝，而且在焊接過程中要嚴(yán)格檢測焊接變形，隨時調(diào)整焊接步驟，消除焊接變形帶來的門葉扭曲。第二，多葉拍門是在自然狀況下密封，這就要求多葉拍門的水封座板光潔度和平面度精度相當(dāng)高，為達(dá)到這一要求，水封座板必須進(jìn)行機(jī)加工來滿足要求。3、原材料的

4、準(zhǔn)備：制造使用的鋼材必須符合設(shè)計圖樣規(guī)定，并應(yīng)具有出廠質(zhì)量證書；焊接所用GBE4303焊條，并應(yīng)具有出廠質(zhì)量證書。測量工具準(zhǔn)備：制造過程和檢驗過程中，要求使用經(jīng)過校驗的儀器和量具進(jìn)行測量。精度為萬分之一的鋼卷尺、J2型經(jīng)緯儀、S3型水準(zhǔn)儀等。焊縫分類：一類焊縫：拍門主梁、邊梁的腹板及翼緣板的對接焊縫。拍門吊耳板、吊桿的對接焊縫。拍門主梁與邊梁腹板連接的角焊縫及翼緣板連接的對接縫。二類焊縫：拍門面板的對接焊縫。拍門主梁、邊梁的翼緣板與腹板的組合焊縫及角焊縫。拍門吊耳板與門葉的組合焊縫及角焊縫。主梁、邊梁與門葉的組合焊縫及角焊縫。三類焊縫：不屬于一、二類焊縫的其他焊縫都為三類焊縫。焊縫布置：鋼板拼

5、接，兩平行焊縫之間的距離應(yīng)大于等于500 mm；結(jié)構(gòu)件組裝，任何兩平行焊縫之間的距離應(yīng)大于3倍板厚，且大于等于100 mm。2.2下料工藝及技術(shù)要求：采用半自動切割機(jī)切割鋼板，由于板料較長，為防止切開的板料下垂及側(cè)彎，在切割縫上騎縫點(diǎn)焊連接板，待切割完后再打開。切割完成的板料，全部用刨邊機(jī)按規(guī)定加工出平面、X型或單面V型坡口。2.2.1劃線鋼板劃線的允許偏差：矩形裁片（長、寬尺寸在1m以內(nèi)）：長、寬方向偏差 0.5mm對角線差 1mm對應(yīng)邊相對差 0.5mm矩形裁片（長、寬尺寸在1m以上）：長、寬方向偏差 1mm對角線差 2mm對應(yīng)邊相對差 1mm2.2.2下料：下料時要考慮切割量、機(jī)加工量及

6、焊接收縮量。切割量按4-6 mm預(yù)留，機(jī)加工量按單邊4-6 mm預(yù)留，焊接收縮量按1/1000 mm預(yù)留。下料后對要刨邊的工件要劃出刨邊線及檢查線，并打上樣沖孔。2.2.3機(jī)加工刨邊：刨邊時按刨邊線進(jìn)行刨邊，刨邊后經(jīng)檢驗合格，方可轉(zhuǎn)入下道工序。2.3單構(gòu)件制造將主梁、次梁等工字梁各自拼裝，拼裝前將下料件整平直，校對各下料件尺寸，按設(shè)計圖紙和工藝順序進(jìn)行拼裝，拼裝點(diǎn)焊固定后，按焊接工藝要求進(jìn)行焊接，焊接檢驗合格后，將焊接后的部件進(jìn)行整形，符合要求后，方可轉(zhuǎn)入下道工序。吊耳、滑塊、側(cè)輪、水封座板按單件圖加工，經(jīng)檢驗合格后，方可進(jìn)行裝配。2.4門葉整體組裝：2.4.1門葉面板畫線組裝時，應(yīng)在測量合格

7、的平臺上進(jìn)行，平臺平面度不大于3 mm。將上、下門葉的面板吊放在平臺上，按組裝位置擺放到位，校平后，面板縱、橫向平面度不大于2mm,扭曲不大于2mm。先在面板上畫出門葉中心線，再畫出各橫梁、縱梁等組裝線，將縱、橫向焊接收縮量平均分配在各個空格內(nèi)。2.4.2組裝順序：組裝橫梁及縱梁:從閘門上端開始吊裝橫梁，按面板上畫出的組裝線進(jìn)行組裝，調(diào)整到位。接著吊裝縱梁。縱梁腹板與橫梁腹板的對接間隙要控制在1mm以內(nèi)，調(diào)整后點(diǎn)焊固定。依此安裝橫梁及縱梁。以面板中心為基準(zhǔn)，掛出橫梁兩端腹板、翼板端部線，以控制兩端分別在各自的同一平面內(nèi)。組裝邊梁橫梁及縱梁等部件組裝后，檢查門葉各部尺寸，確認(rèn)達(dá)到要求后，吊裝邊梁

8、，可在邊梁兩端上、下側(cè)部位各焊一只拉緊器，使邊梁向門體靠攏就位。邊梁調(diào)整后，點(diǎn)焊固定?？刂崎T葉底緣不平度應(yīng)小于2mm門葉底緣傾斜度小于2mm,兩側(cè)邊梁接觸良好。2.4.3焊前檢查：各部件組裝后應(yīng)進(jìn)行幾何尺寸的檢查，檢查時門葉應(yīng)處于自由狀態(tài)，待各部位尺寸自檢、復(fù)檢合格后，做出焊前檢查記錄，提交質(zhì)檢部門，經(jīng)檢驗人員檢驗合格后方可進(jìn)行焊接。2.5焊接工藝： 多葉拍門制造質(zhì)量的好壞，最主要是看焊接質(zhì)量，門葉焊接工藝不當(dāng)，將引起門葉焊接后產(chǎn)生嚴(yán)重變形，產(chǎn)生扭曲，影響拍門制造質(zhì)量。2.5.1焊接原則：在焊接過程中，門葉始終應(yīng)處于自由狀態(tài)；采用對稱、分段、跳焊等方法各單元同步焊接。邊焊接、邊檢查，隨時監(jiān)視門

9、葉的變形、扭曲情況，以便于采取矯正措施；在焊接過程中，選取相同的焊接參數(shù)，偶數(shù)焊工對稱焊接；邊梁與門葉連接處焊縫待門葉整體焊接結(jié)束后進(jìn)行。2.5.2具體焊接步驟與方法：將面板、各翼板、各腹板等連接處焊縫定位焊，使閘門構(gòu)成一個堅固的整體。定位焊長度應(yīng)在50mm以上，間距為300-400mm，厚度不宜超過正式焊縫厚度的二分之一，且最厚不超過8 mm，定位焊的引弧和熄弧點(diǎn)應(yīng)在坡口內(nèi)，嚴(yán)禁在母材其他部位引弧。定位焊后的裂紋、氣孔、夾渣等缺陷均應(yīng)清除。定位焊工藝對焊工的要求與正式焊縫相同。焊接橫梁翼板與縱梁翼板的連接焊縫。焊接橫梁腹板與縱梁腹板的連接焊縫。將腹板高度方向分成兩段，先焊上面一段，再焊下面一

10、段。焊接面板與橫梁、縱梁及水平次梁等連接處焊縫。待焊縫冷卻后，要進(jìn)行全面檢查。根據(jù)門葉焊后幾何尺寸，兩邊梁中心距控制在圖紙尺寸+1+2以內(nèi)，方可進(jìn)行邊梁與門葉的焊接。焊接邊梁翼板與橫梁翼板的連接焊縫。先焊上面一段，再焊下面一段。焊接邊梁腹板與水平次梁的連接焊縫。2.5.3焊后檢查：多葉拍門門葉在整體焊接后，進(jìn)行了主要項目檢查，特別是門葉扭曲檢查，它是多葉拍門能否正常運(yùn)行的關(guān)鍵，從表4中可以看出，12臺多葉拍門門葉整體焊接后，門葉扭曲沒有發(fā)現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象，這說明多葉拍門的制造工藝是合理的、行之有效的。2.6多葉拍門附件安裝2.6.1吊耳安裝吊耳組焊成整體后與門葉組裝。吊耳安裝時要保證閘門吊耳孔的縱、

11、橫向中心偏差均不超過2mm。吊耳、吊桿的軸孔應(yīng)各自保持同心，其傾斜度應(yīng)不大于1/1000。2.6.2側(cè)輪安裝以門葉中心為基準(zhǔn)，畫出側(cè)輪安裝位置線，用模板配鉆，并檢查各安裝孔位置是否與圖紙一致。經(jīng)檢查合格后，將側(cè)輪擺放到位，經(jīng)調(diào)整后，使兩側(cè)輪支承距離為40005。2.6.3懸臂輪安裝為了多葉拍門在門槽中,上下靈活運(yùn)行,減少阻力,多葉拍門上的4個直徑700mm懸臂輪所采用的軸承是自潤滑向心關(guān)節(jié)軸承,我們以往制造的各種閘門,懸臂輪所采用的軸承均是青銅瓦結(jié)構(gòu).自潤滑向心關(guān)節(jié)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)效果非常好,但軸承價格較昂貴. 自潤滑向心關(guān)節(jié)軸承的優(yōu)點(diǎn)是多維空間轉(zhuǎn)動靈活,可隨著拍門槽軌道,調(diào)整拍門的封水效果,并且平時

12、不需要檢修.以門葉中心為基準(zhǔn)，畫出懸臂輪中心線（懸臂輪中心至門葉中心線21451mm，懸臂輪中心跨度42902mm），按拍門總圖畫出懸臂輪安裝位置線，用模板配鉆，并檢查各安裝孔位置是否與圖紙一致。經(jīng)檢查合格后，將懸臂輪擺放到位，經(jīng)調(diào)整后達(dá)到以下要求：所有懸臂輪應(yīng)在同一平面內(nèi)，其平面度允許公差應(yīng)不大于1.0mm；懸臂輪與止水座基準(zhǔn)面的平行度允許公差應(yīng)不大于0.5mm；懸臂輪跨度的允許偏差為2.0mm,同側(cè)輪的中心線偏差應(yīng)不大于2.0mm。經(jīng)調(diào)整合格后，把合螺栓。2.6.4水封座板安裝以門葉中心線為基準(zhǔn)，畫出側(cè)水封座板安裝線。以門葉底緣為基準(zhǔn)，畫出頂水封座板安裝線。以懸臂輪工作面為基準(zhǔn)，拼裝、焊接

13、已鉆孔的水封座板，在同一橫斷面上，懸臂輪的工作面與止水座面的距離允許偏差為1.5mm。懸臂輪與止水座基準(zhǔn)面的平行度允許公差應(yīng)不大于0.5mm。水封座板經(jīng)驗收合格后，安裝水封。頂、側(cè)水封工作面應(yīng)在同一平面內(nèi)，其不平度不超過1.0mm，底水封的不平度不超過2.0mm。2.7多葉拍門（3個）制造 多葉拍門的制造工藝同整體門葉制造工藝相同。為了保證多葉拍門的密封效果，多葉拍門的水封座板要在平面刨床上進(jìn)行機(jī)加工，使平直度和光潔度符合設(shè)計圖紙要求。多葉拍門安裝時，要嚴(yán)格控制拍門的兩個支鉸，使其旋轉(zhuǎn)運(yùn)行自如,這就要求在安裝支鉸時,支鉸的安裝角度和間隙必須符合設(shè)計參數(shù)。在自然狀況下，水封接觸面作透光檢查，不得

14、透光。2.8多葉拍門整體靜平衡試驗拍門各零部件組裝完畢檢驗合格后，必須作靜平衡試驗：將拍門吊離地面100mm，吊點(diǎn)保持水平，通過懸臂輪中心測量拍門前后左右的傾斜值，傾斜度不應(yīng)超過門高的1/1000，否則拍門加配重進(jìn)行調(diào)整。2.9拍門防腐技術(shù)要求噴沙除銹達(dá)Sa2.2級，噴Ac厚160m，涂環(huán)氧云鐵防銹底漆2層，干膜總厚50m，環(huán)氧瀝青防銹面漆2層，干膜總厚120m。2.10包裝運(yùn)輸方案在制作過程中及運(yùn)往工地時，均采用汽車運(yùn)輸。裝車時，下部應(yīng)墊上合適的方木，并對易受碰撞部位加以保護(hù)。對超寬、超高部分應(yīng)做明顯標(biāo)志，緊固件應(yīng)按型號分類裝箱或裝袋。3多葉拍門安裝工藝閘門安裝前應(yīng)具備的條件：埋件二期砼強(qiáng)度

15、已達(dá)到要求，經(jīng)復(fù)測埋件各部位尺寸符合設(shè)計規(guī)定；門槽內(nèi)的模板、灰渣及所有雜物全部清除。 拍門運(yùn)至工地入槽前進(jìn)行全面復(fù)查：拍門外形是否變形，懸臂輪踏面是否在同一平面內(nèi)，止水橡皮是否完好無損等，并作出復(fù)檢記錄，復(fù)檢中如有不合格處應(yīng)作出及時處理，拍門方可正式安裝。 拍門安裝：用13t門機(jī)將拍門吊起到垂直狀態(tài)，使其底緣緩緩落入孔口，在此之前，先在軌道面上噴灑少量皂水，以助潤滑，避免損壞止水橡皮。拍門在門槽內(nèi)處于自由狀態(tài)下，檢查拍門滾輪（包括懸臂輪和側(cè)導(dǎo)向輪）、止水橡皮與門槽各部位的配合質(zhì)量，使用燈光和量具檢查止水橡皮的壓緊情況，記下透光部位并進(jìn)行處理。 檢查閘門在工作狀態(tài)下安裝質(zhì)量達(dá)到要求后，使用起重設(shè)

16、備吊起閘門反復(fù)起落3次，觀查拍門體在門槽內(nèi)的動態(tài)情況，滾輪及止水橡皮與軌道間不得有卡阻現(xiàn)象。在啟閉機(jī)安裝后應(yīng)進(jìn)行啟閉機(jī)和閘門的聯(lián)動試驗。門體上的多葉拍門，在門體處于垂直狀態(tài)時均應(yīng)能夠靈活轉(zhuǎn)動。建筑物內(nèi)充水后，檢查閘門的實際密封狀況，在動水狀態(tài)下啟閉，檢查全部機(jī)電設(shè)備的設(shè)計安裝質(zhì)量。目前12臺拍門都已安裝、調(diào)試完畢，封水效果良好。4總結(jié)首先，多葉拍門類似普通的平板閘門，但多葉拍門的制造不同于普通的平板閘門的制造，它的難點(diǎn)在于：多葉拍門門葉有三個過水通道，門葉在整體焊接時，由于焊接前的剛度影響，很容易產(chǎn)生焊接變形，造成門葉扭曲，影響多葉拍門的封水效果。這就要求在焊接多葉拍門門葉時，要有嚴(yán)密的焊接措施和焊接工藝，而且在焊接過程中要嚴(yán)格檢測焊接變形，隨時調(diào)整焊接步驟，消除焊接