Устранение грибовидности полок сварных двутавровых балок
Для устранения грибовидности полок сварных двутавровых балок из листовой стали применяют станок для правки грибовидности (рис. 106), который состоит из сварной станины 7, ведущего бочкообразного вала 11, вращающегося на подшипниках 8, закрепленных в станине, двух ведомых конусообразных валков 10, закрепленных па эксцентриковых валках 3, которые вращаются в бронзовых втулках 9. Поворот эксцентриковых валков обеспечивает подъем и опускание валков 10 и необходимый зазор между валками 10 и 11. В рабочем положении эксцентриковые валки 3 закрепляются при помощи фиксаторов 4, которые вставляются в отверстия в рычаге 2 и станине. Станок имеет четыре направляющих ролика 5 для вертикальной стенки балки, подлежащей правке, и горизонтальный ролик 6, установленный на одном уровне с ведущим валком. Вращение валка 11 производится от электропривода 12 через редуктор. Балка, подлежащая правке, подается мостовым краном на роликовый стол, установленный у станка, заводится между направляющими роликами 5 и по ролику 6 продвигается и зазор между валками 10 и 11 (схема I).
Регулирующими винтами 1 поворачивают эксцентриковый вал, в результате чего валки 10 опускаются и нажимают на кромки полок балки, которые получают обратный прогиб (схема II). Прокатывая таким образом полки балок несколько раз, устраняют грибовидность.
Рис.106.Станок для правки грибовидности: а—схема правки; б—схема установки столов; 1—регулирующий винт; 2—рычаг; 3—эксцентриковый валок; 4—фиксатор; направляющий ролик; 6—ролик; 7—статина; 8—подшипник; 9—втулка; 10—конусообразный валок; 11—бочкообразный валок; 12—электропривод; 1, 11—номера схемы.
Правка балки от грибовидное™
После наложения продольных сварных швов на балках появляются сварочные деформации, так называемая «грибовидность» (рис. 3.32.).
балка но этапе ^й/1Кй после сборки сборки
Рис. 3.32 Балка на сборке и после сварки
Для исправления таких деформаций применяют специализированные станки, (рис. 3.33.).
Рис. 3.33 Правка грибовидности полок
Опорный ролик станка располагается под центром полки балки. Нажимные ролики выставляются совместно на определенную высоту и вращением опорного ролика балка прокатывается по всей длине. В случае, если одной прокатки будет недостаточно, то нажимные ролики опускаются ниже и производится повторная прокатка. Обычно производится 1-3 прокатки. Правку выполняют последовательно первой, затем второй полки.
Термоправка и окончательная сдача балок
Помимо грибовидности, сварные балки могут иметь и другие сварочные деформации: серповидность и винтовидность. Серповидность правится клиновыми прогревами ручным газовым резаком, (рис. 3.34.).
на полке пряной прогрей
Рис. 3.34 Правка серповидности стенки
Одна из особенностей металла заключается в том, что он дает усадку: т.е. при нагреве металл расширяется, а при остывании участок нагрева становится меньше первоначального состояния. За счет этого происходит правка. В случае, если одного прогрева недостаточно, проводится 3-5 прогревов. В итоге балка выправляется. Допуск на серповидность составляет 1 мм на 1 метр длины балки, но не более 10 мм. Если серповидность обнаружена по полкам балки, то производят клиновидные прогревы только по полкам, (рис.
направление усадки
Рис. 3.35 Правка серповидности по полкам балки
Нагревы необходимо выполнять до середины ширины полки, после остывания в местах нагрева металл стягивается и за счет этого происходит правка. В зависимости от величины серповидности производится 1-5 прогревов.
Винтообразность — это когда один торец балки располагается прямо, а второй развернут. Такой вид деформации правится следующим образом (рис.
- 3.36.):
- • один торец балки зажимается;
- • под одну полку второго торца устанавливается подкладка;
- • винтовым прижимом или грузом второй торец перегибается в другую сторону и выполняется кольцевой прогрев балки по обеим пол
кам и по стенке.
Рис. 3.36 Правка винтообразное™
Подкладка нужна для того, чтобы перегнуть винт балки сильнее в другую сторону, т.к. после остывания и освобождения балки произойдет её пружинение. В случае, если после одного прогрева винтообразность осталась, то устанавливают подкладку большей толщины и повторяют зажим балки и кольцевой прогрев. Все прогревы при правке различных видов деформаций проводятся в разных местах балки; если выполнить прогрев второй раз на том же месте, то эффекта усадки не будет.
Встречается так же дефект перекоса полок на сварных балках (рис.
Рис. 3.37 Дефекты перекоса полок на сварных балках
Такие дефекты правят прогревом шириной 15-20 мм вдоль всего шва балки. Дефект встречается редко; исправлять его трудоемко.
К операции сдачи балки относится также срезка выводных планок ручным газовым резаком, и зачистка мест срезки шлифмашинкой. Отбивать выводные планки запрещено, так как при ударных воздействиях на краях швов остаются микротрещины. При нагрузках и низких температурах в процессе эксплуатации трещины могут увеличиваться и это может привести к ослаблению конструкции или её разрушению.
После выполнения вышеперечисленных операций балка предъявляется ОТК и передается на дальнейшие операции. Сварная балка становится металлопрокатом двутаврового сечения и может обрабатываться на тех же станках, что и прокатная двутавровая балка.
Стан для правки грибовидности балок
Стан для правки грибовидности балок используется в строительстве в том случае, когда необходимо изменить форму полки двутавровой балки. Станок очень прост в использовании, поэтому он широко используется в металлургии. Кроме того, он замечательно справляется со своими обязанностями, что обеспечивает широкие продажи этого оборудования.
Описание оборудования для исправления грибовидности балок.
Применение стана для правки грибовидности двутавра.
Форма балки меняется путём прокатки её через систему роликов, которая встроена в стан для правки грибовидности балок (секции рольгангов), учитывая при этом то, насколько упругий металл используется. Во время изготовления балки или полки в любом случае её форма будет не такой, какой она нужна или была запланирована, именно для этого был создан стан для грибовидности балок. Форма полки изначально не имеет той геометрической формы, которая необходима. Это обусловлено особыми свойствами металлов, которые проявляются при нагревании.
Изготовление сварного двутавра. Применение стана в изготовлении балок.
Стан также используется при изготовлении сварного двутавра. При изготовлении сварного двутавра важна не только прочность и надёжность, но также и другие очень важные условия. Одним из основных условий станет плотность балки, потому что любые типы работ предусматривают наличие балки с очень высокой плотностью. Кроме плотности также немаловажным критерием является металлоёмкость балки. Сварной двутавр очень выгоден в различных видах работ. В первую очередь это обуславливается тем, что он не слишком дорогой, то есть выгоден экономически. Если использовать сварные двутавровые балки как каркасы, то это даёт возможность сделать элементы конструкций гораздо легче, а также поможет создать более экономичную форму опор.
Сварочное производствоЕсть два способа изготовления балок: с помощью прокатки или сварки. Трудно сказать, какой из этих способов лучше, так как оба широко используются в изготовлении балок. Изготавливаются они, естественно, из металла. В основном, чтобы создать балку используют углеродистую или низкоуглеродистую сталь. В большинстве случаев выбор падает на первое, так как такая сталь позволяет создать балку с более высокой плотностью, чем при низкоуглеродистой стали. Сам процесс изготовления балки состоит из нескольких этапов. Первый этап предусматривает раскройку листового материала на полоски, что обеспечивает роспуск листа сразу на несколько резаков. Скорость резки зависит от некоторых факторов, в первую очередь от того, насколько толстый металл используется. В основном скорость составляет около метра в минуту.Второй этап включает в себя фрезеровку торцов. Этот этап необходим для того, чтобы улучшить провар шва между стенкой и полкой.
Третий этап подразумевает непосредственно сборку балки. Собирать её нужно очень точно и внимательно, важна каждая мелкая деталь, потому что именно от этого этапа будет зависеть результат. Для того чтобы собирать её было легче, используют станки, которые и предназначены именно для сборки балки. Благодаря такому станку можно получить идеальную симметрию полок балки и перпендикулярность полки и стенки балки. Непосредственно сборка балки состоит из двух этапов: сборка профиля и сборка балки.
На четвёртом этапе используются портальные сварочные установки, которые также автоматизированы. Наложения швов делаются разными способами в зависимости от последовательности.И, в конечном счёте, на последнем этапе используется станок для правки грибовидности, о котором говорилось в начале статьи. В то время как изготавливается балка, в любом случае возникнет нарушения в её форме. И это не зависит от того, какими материалами и сверхновыми оборудованиями она была изготовлена. Как было сказано выше, грибовидность возникает именно из-за нагрева металла, а убирается она с помощью необходимого станка.