支架安装(精选10篇)
支架安装 篇1
随着汽车工业的高速发展, 人们对汽车内外饰的要求也更高。保险杠最能彰显汽车外形装饰的个性特点, 诠释整车外形的艺术风格。好的保险杠设计能使人赏心悦目, 充分体会到美的享受;同时, 保险杠系统是整车安全防护装置的重要组成部分, 必须满足低速碰撞和行人保护、外部凸出物等法规的要求, 从而有效地减轻人员伤害和汽车的损坏程度。为此, 保险杠及安装支架的优化设计在整车开发过程中显得尤为重要。
1 保险杠设计原则
(1) 保险杠结构要充分体现整车的设计理念, 确保结构的安全性, 做到使用有保障、拆装人性化、制造简易化、运用安全化。
(2) 产品结构应遵循系列化、通用化和标准化的原则, 简化配件数量和规格, 同时要做好产品自身质量的减轻工作。
(3) 保险杠系统的设计必须符合企标、行标、国家有关标准, 贯彻好有关安全、环保等法规的要求, 尽可能使产品的设计国际化。
2 保险杠设计要求
(1) 在以4 km/h的低速碰撞时, 能够保护车辆, 使车身、车灯及其他车身附件不会产生严重损坏;在与直径为100 mm圆最先接触的面, 其R角必须大于5 mm;在空气动力方面, 其进气格栅的投影面积不得小于40%;外部凸出物R角不小于2.5 mm。
(2) 保险杠外表面形状必须与整车造型保持一致, 两端应向车身表面弯曲, 与翼子板的面差一般定义为-0.75~0 mm, 间隙、面差要有整体的协调性。
(3) 零件设计在满足法规及使用要求的前提下, 力求做到简单可靠, 工艺简便合理, 易拆装、好调整。
(4) 设计时所需的边界条件:整车造型面、整体分块线、前大灯的外形线、前雾灯线框、安装横梁外形面。
3 保险杠安装
3.1 保险杠材料的确定
为满足安装和各种法规要求, 保险杠材料应具备以下特点。
(1) 具有较小的表面硬度, 能减轻行人受伤。
(2) 弹性好, 具有较强的抗塑性变形能力。
(3) 减振作用好, 在弹性范围内能吸收较多的能量。
(4) 具有较好的耐潮湿、耐酸碱性及热稳定性。
(5) 具有较好的油漆粘附性和模具工艺成型性。
保险杠本体的材料一般采用PP+EPDM+T20 (T10、T15) , 壁厚为2.8~3.5 mm;吸能块材料一般采用EPP发泡工艺, 吸能块料厚最薄处不得小于6 mm;当进气道格栅与保险杠一体时, 其厚度应在2.0mm以上, 脱模角应在2°以上, 只有这样才满足模具成型的要求。
3.2 保险杠安装固定方式
(1) 用螺栓通过金属支架直接固定在翼子板上 (如图1)
这种固定结构装配牢固, 与翼子板配合好, 经久耐用, 外形面容易控制, 定位容易。存在的问题:制作成本高, 拆卸维修时必须先拆轮罩护板, 装配时对工位要求比较高, 装配时间长, 人机性比较差。
(2) 用塑料组合支架安装固定保险杠 (如图2)
此结构安装比较容易, 拆卸维修方便, 操作人机性比较好, 装配时间短, 外观要求比较容易控制;同时, 也存在着焊接误差大, 固定不牢靠, 使用时间短等缺点;支架常用POM、PA66+30%GF等材料注射成型, 工艺比较成熟, 一般料厚为2.5 mm。
(3) 用保险杠翻边直接和支架卡接式安装 (如图3)
利用这种形式固定保险杠, 安装简便, 操作时间短, 拆卸维修方便, 工艺成熟, 制作成本较低, 可调性非常好。但这种结构对设计经验和制作精度要求特别高, 在实际装车中很难达到理想的效果。从图3不难看出, 由于卡接不到位加上塑料本身弹性变化和制造精度不够, 往往导致难装或产生面差、间隙。
3.3 保险杠的安装运行方向和定位
保险杠安装时的运行方向是保证保险杠安装结构合理性、人机性和配合优质化的根本前提。不同车型的保险杠安装有着不同运行方向, 在设计前期一定要做好认真、正确的分析。图4就是在充分分析保险杠安装运行方向后利用保险杠的变形卡入安装支架中的。
(1) 安装支架与车身的定位
合理、正确的安装定位是流水线生产和产品装配一致性的基本要求。图5是支架定位结构与固定结构集成, 减少了钣金开孔数目, 降低了工艺难度和成本。图6示出了基准面的选择, 目前此结构比较成熟。
图5、图6很好地体现了零件的定位准则“3-2-1原则”, 支架已完全定位。这就是人们所需要的“傻瓜式”的定位安装方式。在正常工艺误差情况下, 为了保证支架能正常装配, 即需保证在销尺寸最大、孔尺寸最小的情况下, 孔销能正常装配。鉴于目前钣金孔和塑料销的尺寸精度可达到±0.1m m, 定位孔销设计间隙单边留出0.1 mm即可保证支架正常装配。单边间隙不宜留过大, 否则会增大两零件的匹配偏差。
(2) 保险杠与车身、支架的定位
当支架与车身完全安装好后, 保险杠本体与车身、支架也应该有相应定位结构, 从而保证安装的一致性和匹配的优质化, 如图7、图8。
保险杠零件较大, 且材质偏软, 所以其尺寸公差难以控制。在保险杠结构设计时, 一定要分析好保险杠的正常变形走向, 在单个区域内使用“3-2-1原则”, 合理选择保险杠与车身、安装支架的定位结构, 控制好保险杠变形的走向, 以保证保险杠安装一致性和优质匹配性。
3.4 安装支架的设计优化
(1) 保险杠安装翻边的优化
保险杠作为汽车的外饰件, 其外观要求也非常高, 而翻边和本体连接处料厚比较大, 冷却时间长, 内应力大, 表面会产生缩痕, 特别是经过喷涂线后, 在高温的作用下, 内应力的释放缩痕会更加明显 (如图9) 。为此, 在保险杠翻边设计时, 一定要充分体现塑料成型的特性, 进行必要的优化设计 (如图10) 。
(2) 保险杠与翼子板面差的优化
在保险杠安装设计时, 受CAS面的限制, 在与安装支架卡接时很难体现DTS所提出的要求, 导致装配效果不好, 如图11。
因此, 在保险杠与支架卡接时要从细节上着手, 利用平时装车工作经验, 充分分析保险杠定向的弹性变化, 设计好保险杠和安装支架的结构。图12是某汽车主机厂即将上市的一款车型的安装支架。
(3) 安装结构与模具的预计性
目前比较成熟的保险杠生产工艺是通过注塑成型的, 为此在保险杠安装结构设计时不仅要考虑到模具的可行性, 也要考虑到模具结构的合理性、使用的寿命和生产效率等因素。由于工艺、生产误差等因素的影响, 实际加工出的零件与设计状态零件终归会有出入, 从而导致零件匹配偏差。在零件批量生产前, 一般要通过试制修模、注塑工艺的调整来满足产品的最终要求。因此, 在设计阶段需从结构上考虑后期产品模具修模的方便性、可行性。
图13为安装结构与模具的预计性示例。由图13看出, 当要调整B面和E面的间隙时, E面由于受本身壁厚的限制可调性不大, 而B面没有任何限位作用, 所以设计时尽可能留出B面与E面的间隙。否则, 装配时一旦发生干涉, 要缩短B面模具修改起来非常困难, 在模具上要大面积烧焊, 这样不仅影响模具的使用寿命, 而且增加了修模成本和周期。同理, 在C、D两筋之间预留一定的间隙, 通过调整C筋的厚度将保险杠与翼子板的间隙调整到定义的范围内。显而易见, 通过对产品加胶可实现将产品调整至满足设计要求的状态。对于模具调整而言, 产品加胶即在模具上去除材料, 相对来说容易实现, 同时也避免了大面积调整, 降低了修模难度和周期。
摘要:保险杠及安装支架的结构在一定程度上决定了保险杠安装时的人性化和与车身钣金配合的优质化。本文主要介绍几种保险杠的安装结构, 通过对安装支架设计的优化, 尽可能实现安装人性化、配合精细化、性能优质化。
支架安装 篇2
泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面
光伏电站项目
支架及光伏组件安装作业指
导书
中国能源建设集团江苏省电力建设第三工程有限公司
泗县深能马鞍山光伏项目部(章)
二0一六年四月十一日
泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目
批 准: 审 核:
编 写:
年 月 日 年 月 日 年 月 日 年 月 日 年 月 日 年 月 日
泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目
目录
一、编制依据.......................................................................................................1
二、工程概况.......................................................................................................1
三、施工准备及资源配置...................................................................................1
四、支架安装工艺...............................................................................................2
五、光伏组件安装工艺.......................................................................................4
六、太阳能光伏组件接线...................................................................................6
七、施工质量保证...............................................................................................7
八、安全文明施工................................................................................................8
泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目
一、编制依据
1)设计图纸;
2)《光伏发电站施工规范》(GB50794-2012); 3)《光伏发电站验收规范》(GB50796-2012)。
二、工程概况
项目建设位于泗县黑塔镇马鞍山,利用马鞍山及附近荒山荒坡建设地面分布式光伏发电站,占地面积约1500亩。施工场地多为山地,地势复杂,依据设计要求尽量维持原貌,光伏厂区地基基础采用钻孔灌注桩基础,钢管桩径13cm,深度120cm~130cm,外露30cm,强度等级C25。支架及组件均由总包单位按设计要求提供。
三、施工准备及资源配置
1、支架安装前准备
(1)对安装人员进行安装技术交底。
(2)按照单元区的安装顺序将钢构件分散到各个施工位置,准备安装。(3)支架外观及保护层应完好无损,去除支架构件上的泥砂、灰尘及污渍,保持支架构件的干燥、整洁。
(4)查验支架构件有无明显弯曲变形,禁止使用不满足安装要求的构件。
2、组件安装前准备 a、组件开箱查验
(1)查看外包装箱有无明显损坏变形。
(2)如果有明显损坏变形及时告知项目部材料员,交由材料员处理,如果无明显损坏变形则继续开箱。
b、组件开箱后查验
(1)开箱后先从侧面查看组件有无破损。如果有破损及时告知项目部材料员,交由材料员处理。
(2)组件搬运时,必须检查每块组件正背面玻璃有无崩边、破角、裂纹;检查接线盒有无脱胶、松动、脱落;检查光伏线缆及公母头有无挤压变形或破损。泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目
如果出现以上现象应先将组件妥善放置一旁,放置时要避免对组件造成二次损坏,严禁将有损坏的组件搬运至施工现场。发现以上问题的同时,应及时告知项目部材料量员,交由材料员处理。
3、施工工器具
水准仪、尼龙绳、钢卷尺、扳手、螺栓安装专用套筒、电钻
四、支架安装工艺
1、安装流程
光伏支架由后立柱、前立柱、横梁、斜撑、斜梁、背后拉杆、连接件等组成,采用螺栓进行连接,形成组件安装支架;光伏组件通过安装孔与支架横梁进行连接。
工艺流程:作业前准备→支架基础复测→预拼装支架(包括后立柱、前立柱斜拉撑、纵梁、连接件等)→支架安装→检查调整→底座灌浆处理→支架受损处理→组件安装→检查调整。
2、支架安装
(1)立柱的安装,立柱应安装竖直,与桩基础紧固良好。
具体方法如下:检查独立基础相对位置和标高,在每排基础顶部标出前后立柱中心线;根据图纸把立柱分清方向,底脚中心对准预埋件中心线,调整垂直度后进行紧固,但先不要拧死。
(2)根据图纸区分斜梁、前后立柱、斜撑,以免将其混装。
(3)将斜梁通过连接角板固定在前后立柱上,校正好间距和水平后,将斜梁连接螺栓和连接板连接螺栓初步安装上,但不要拧死。
(4)将横梁按图纸组装在前后立柱和斜梁上,注意勿将螺栓紧死。泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目
(5)以上各构件组装完成后,再次校正立柱间距、垂直度;斜梁间距和平整度以达到设计要求。检查无误后将立柱固定死、所有螺栓拧紧,并将立柱底座与支架基础进行灌浆处理。
(6)对部分受损支架进行防腐处理。
3、特殊部位安装
1、检查电光伏组件杆件(檩条)的平直度和完好性。
2、根据图纸和檩条的安装槽孔,将檩条安装在前后横梁上。为了保证光伏组件安装面的可调余量,不得将连接螺栓紧固。
4、光伏组件安装面的初调
1、调整检查上下两根光伏组件固定杆的位置并将其紧固。
2、将放线绳系于上下两根光伏组件固定杆的上下两端,并将其绷紧。
3、以放线绳为基准分别调整其余光伏组件固定杆,使其在一个平面内。
4、安装横梁间拉条,校核横梁间距,预紧固所有螺栓。泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目
图1 支架安装示意图
五、光伏组件安装工艺
(1)太阳能光伏组件安装
1、组件在运输和保管过程中,应轻搬轻放,不得有强烈的冲击和振动,不得横置重压。防止电池隐裂,影响运行效率。
2、组件的安装应自下而上,逐块安装,安装过程中必须轻拿轻放以免破坏表面的保护玻璃。组件安装必须作到横平竖直,同方阵内的组件间距保持一致;注意组件的接线盒的方向。
3、组件和支架系统的连接可以使用边框上的安装孔,夹具或者嵌入式系统来安装。安装组件必须依照下面的示例和建议进行。3.1通过安装孔来安装组件 泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目
通过组件背面边框上的安装孔,使用螺栓把组件固定在支架上,安装细节如图2所示:
图2 通过安装孔安装组件
(2)太阳能光伏组件调平
1、将两根放线绳分别系于组件方阵的上下两端,并将其绷紧。
2、以放线绳为基准分别调整其余组件,使其在一个平面内。
3、紧固所有螺栓。
(3)光伏组件安装安全通则
1、安装太阳能光伏发电系统要求专门的技能和知识,必须由专业资格的工程师来完成。
2、安装人员在尝试安装,操作和维护的光伏组件时,请确保您完全理解在此安装说明手册的资料,了解安装过程中可能会发生伤害的风险。泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目
3、光伏组件在光照充足或其他光源照射下时生产电力。应当操作时请采取相应的防护措施,避免人员与30VDC或更高电压直接接触。
4、当组件有电流或具有外部电源时,不得连接或断开组件。
5、安装、使用组件或进行接线时,应使用不透明材料覆盖在太阳能光伏组件阵列中组件的正面,以停止发电。
6、太阳能光伏组件安装时不要穿戴金属配饰。
7、在潮湿或风力较大的情况下,请不要安装或操作组件。
8、缺陷或损坏的组件依旧可能会发出电量。如果需要搬运请采取措施遮挡,以确保组件完全遮阴。
9、光伏组件在安装前请一直保存在原包装箱内。
六、太阳能光伏组件接线
1、根据电站设计图纸确定组件的接线方式。
2、组件连线均应符合设计图纸的要求。
3、接线接头用MC4标准组件接插头连接,使用专用压线工具。
4、接线时应注意勿将正负极接反,保证接线正确。每串组件连接完毕后,应检查组串开路电压是否正确,连接无误后断开一块组件的接线,保证后续工序的安全操作。
5、将组串与汇流箱的相应端子连接 泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目
图4 组件接线示意图
图5 MC4电缆接线
七、施工质量保证
1、支架安装质量保证
1.1支架立柱:支架的前后立柱通过地脚板及预埋螺栓安装在基础上,安装过程中保持与水平面垂直放置,当发现方阵基础不平齐时,可通过垫铁找平。立柱安装基准线为两个,前后立柱各一个。控制重点主要是立柱的垂直度及水平度,垂直度公差±1度,水平度公差±2mm。
1.2支架主梁:主梁通过螺栓固定在前后立柱上,与水平面成37度角,主梁安装是支架安装的关键工序,安装不规范将会加大以后工序的施工难度,也容易造成太阳能电池组件破损。主梁安装基准线为两个,靠近前后立柱位置在上平面前后各一个,安装时可以通过立柱上螺栓长孔上下调整位置。控制重点主要是方阵内各主梁上平面平齐,控制公差±2mm。
1.3横梁和次梁:横梁和次梁安装在主梁上,其上平面有与压接光伏板的压块连接,主要作用是提高支架强度和安装光伏组件用。一般中间横梁也充当走线桥架用,此时其连接螺栓的安装方向有明确要求,螺栓方向要安装正确。控制重点主要是横梁及次梁水平度及平行度,水平度公差±1度,平行度为材料两端间距公差±3mm,螺栓方向安装正确。泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目
1.4支架的紧固度:应符合设计图纸要求及《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205中相关章节的要求。
1.5螺栓的连接和紧固应按照厂家说明和设计图纸上要求的数目和顺序穿放。不应强行敲打,不应气割扩孔。
1.6支架的焊接工艺应满足设计要求,焊接部位应做防腐处理。1.7支架的接地应符合设计要求,且与地网连接可靠,导通良好。
2、组件安装质量保证
1.1压块安装:压块通过螺栓固定在横梁和次梁上,压块安装位置不合理或不规范容易造成光伏组件的破损,也容易造成光伏组件固定不牢固。控制重点主要是与光伏组件安装紧密无缝隙,螺栓连接紧固。
1.2组件安装:光伏板通过压块连接在支架上,安装时基准线为上下边缘各一个,安装时要求上平面平整,下连接面不允许有异物,安装施工时不允许踩踏。控制重点主要是上平面平齐,压块与光伏板配合紧密无缝隙,光伏板上表面无划伤。
3、组件串接
1.1光伏板之间组串:根源光伏板的电压等级不同,一般每22片为一个组串,组串时要求接头干净无异物,接头插接牢固无虚接现象。在与汇流箱连接前要求中间一对接头开路,以免发生意外事故。控制重点主要是接头插接牢固无虚接,连接线在线槽内敷设平整。
1.2汇流箱组串:安装时要求汇流箱内主开关处于断路状态,汇流箱进线标识清晰,馈线敷设平整,馈线连接点紧密。控制重点主要是线号标识清晰,连接紧固,馈线敷设整齐。
八、安全文明施工 泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目
1、安全封闭措施
将施工区域隔离,禁止非施工人员入内。在施工区域明显处设置安全标志,并在施工区域外设置警戒红线或标示,在施工区两端设置醒目告示牌,提醒过往车辆在施工区域减速慢行注意安全。
2、安全施工措施
(1)进场后,首先了解地质、水文情况,制定安全可靠的施工方案和技术措施。(2)施工人员必须佩戴安全帽,穿防滑鞋。
(3)施工现场的坑、槽、沟必须设置围栏和安全标志。
(4)施工临时用电管理达标推行三相五线制,设专业人员管理,对建筑工程与高压线的距离、支线架设、现场照明、变配电装置、熔丝、低压干线架设等必须达到规范标准。
3、文明施工措施
(1)认真贯彻执行《建筑工地文明施工暂行标准》的规定加强精神文明建设和搞好施工现场的文明施工,现场人员必须持证上岗,管理人员和工人所戴安全帽分色以示区别。
(2)施工现场设置明显的施工标牌(六牌一图),并且搞好三包工作。(3)施工道路出入口路面应做硬化处理,设排水沟、砼门档及冲洗车辆设施,基本做到不洒土、不扬尘,保证道路干净。
(4)建筑渣土运输车辆严格按照建设方规定的时间、路线装运渣土,并卸在建设方指定地点。
(5)现场材料分规格、品种堆放整齐,做到工完料尽场清,临时工棚等设施规范搭建,保持现场整洁。
(6)搞好施工环境卫生,现场施工垃圾采用层层清理,集中堆放,专人管理,泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目
统一搬运的方法。
4、防火及治安保证措施
(1)建立健全的防火及治安保安组织,并与当地派出所保持经常性的联系。(2)设置消防器材,配置专人负责防火安全工作。(3)制定防火制度,实行防火负责制。
桥梁现浇支架的具体安装技术分析 篇3
【關键词】现浇支架;桥梁;安装;技术分析
1.前言
支架是桥梁的主要组成部分,支架施工在桥梁施工中起着至关重要的作用。支架在盖梁施工、现浇梁中起到关键承载压力的作用,是整个桥梁的支撑系统。桥梁支架质量的优劣对整个桥梁工程的安全性和稳定性具有十分重要的意义。
2.案例介绍
南京市江北大道快速化改造工程高架桥施工项目TA02标上部结构为现浇箱梁,桥梁现浇箱梁主要是用满堂支架结合贝雷架支架来进行建设的。工程中箱梁是我国目前使用比较广泛的现浇混凝土箱梁,这种箱梁大概高2.2m,一共有40垮13联。而高架桥的地面标高约为8.0m,桥面砼铺装为0.1m。主要跨路通道采用钢管贝雷进行架设,钢管为立柱型,其纵向间的距离大概是8~9m,横向间的距离大概是3~4.5m,采用贝雷架为主要的纵梁。
3.采用的支架种类
每个工程的类型不同,选择的支架类型也不同。当前支架现浇连续箱梁是我国目前应用最为广泛的做法,当前现浇支架一般是将门式架支架、贝雷梁式支架、碗扣型钢管支架等将多种支架技术融入到一个支架施工中,将各种支架的优点集合起来,具体十分鲜明的特点。(1)扣件式钢管,顾名思义,主要是由扣件和钢管制成。(2)碗扣式支架,这是一种功能用处比较多的支架类型,也是目前新开发的一种建筑支架,具有操作简单、宽度可以选择、承载能力强、产品重量比较轻等多种优势,对需要调节的地方有明显的作用。(3)贝雷梁式支架的主要构成为销接、多层拆装、全焊结构等,也具有安装简单快捷、拆装方便、应用途径广泛、杆件分类少、承载能力强等优点。是我国目前采用度最多的支架类型。(4)门式架支架也是属于一种支架的类型,除去安装便捷、结构良好、承载能力好等优势外。缺点是不够稳定。不是工程中首选的支架类型。通过上述分析,我们能看出碗扣结构的支架和贝雷式结构的支架性能都比较好,可以广泛应用于桥梁工程建设中,我们可以根据施工条件的要求来进行选择。
4.安装支架的具体步骤
4.1基础建设
(1)扩大桩顶。在安装墩柱之前,我们要对桩进行扩大工程,看看它的顶面高程,把纵向贝雷支架安装在墩柱的两边,采用横向杆对其进行加固措施,再把横向贝雷支架安装在上面,在施工中,可以使用环形钢板在安装墩柱后进行安装。(2)地基基础:首先为了保持地基的稳定性,我们要在其中加入小块的碎石进行碾压密实,同时浇筑15cm厚的C25砼,这样的做法主要为了提高地基的负荷能力以便达到设计的要求。让梁体在浇筑后不容易发生上升与下沉的现象。
4.2安装支架
(1)扣件式的支架安装。这种支架主要是由外径长度大概在φ48mm的杆件来构成。按照设计要求把木垫板设计成剪刀支撑的样子,安装到每根立杆的下方,在内部安装纵向方木和横向槽钢,上方可以使用U形支托。(2)贝雷式支架的安装。首先用吊车将组件初步成型后的状态吊到墩柱的顶部,根据桥梁类型的不同,位置而发生改变,横向的贝雷支架和纵向的贝雷支架相互合作,兼容并施,根据设计要求来调整支架的斜度,利用杆将上下两端的贝雷杆进行固定,最后再把工字钢铺在横向的梁上,可以通过钢管和扣件式的支架相连。增加支架的稳定与安全性。
4.3预压支架
(1)普通不利位置:在桥梁的施工建设中,取一定数量的沙袋来与箱梁内板与施工负荷的总承载力,箱梁的总质量进行对比,在取得一定的平衡后,对沙袋的重量进行测算,根据沙袋的体检与数量计算中支架的总承受力。(2)最不利的位置:在桥梁的施工建设中,支架的承重能力主要依据箱梁的重量来判断,可以利用沙袋来替换在施工过程中承受的重量,最后对沙袋的容量进行测算,采用数学公式来计算总承受量(3)加载的方式:首先以平均每40kg一袋沙子的重量将沙袋提前装好,并将其运输运到施工现场备用,然后对要预压的地方进行标注,画线放样。用吊车把沙袋吊到支架的上端部分,现场施工人员要将沙袋按照一定的顺利排列好,尽量排的紧密无缝,确保中间的缝隙不超过体积的十分之一。最后要用抽样检测方式对加载完成的沙袋模式进行检测,确保操作无误,然后等待监理工程师的最后检验。
5.现浇支架的混凝土板梁
5.1安装模板
(1)在安装前对模板进行全面检查。在安装主要对模板的表面与内部结构进行评估,检查安装版面是不是光亮、整齐、有没有明显的变形,尤其要注意对接口处的整洁度;另外,检查每一个模板在连接处有没有因为碰撞等造成变形与开裂,一旦发现问题就要及时的进行处理与整修。(2)铺设底模。支架的沉降量加上设计要求的标准高度就是我们需要的底膜高度。需要注意的是,支架沉降量要根据预压的测试结果而进行一定范围内的调整。(3)安装内膜。内膜的主要组成部分是大型的胶合板。我们必须对于内膜的安装进行严格审查与管理,确保胶合板的每个尺寸都符合工程的设计要求。(4)安装侧模。要检查每个模板的平整度是否合格,对它的尺寸进行记录,一旦发现不符合要求的尺寸就要立即进行调整。采用螺栓对整个模板进行固定,完成后再加入拉杆步骤。(5)安装端模。与安装侧模和内膜的要求相类似,主要还是要确保在安装过程中的连接性和准确性。保证底膜和侧模在连接的地方不出现渗漏等不良情况。
5.2安装支座
(1)在安装支座的过程中,要注意将支座保持与上下板水平的状态,还有与梁体保持垂直的状态,同时还有检查梁底和支座之间要没有缝隙,紧密贴合。(2)支座在安装的前期,我们要对支承垫石高程还有桥墩中心的距离进行反复测量,确保数据的误差在一定范围内。(3)在仔细检查好支座横向、纵向的位置,支座板的四个高差,都能符合设计要求。
5.3混凝土现浇板梁
(1)运用二次现浇的方式对支架进行现浇,首先在距离板梁顶板大概20cm的下方,用混凝土进行浇筑,第二次在距离板梁20cm的上方对支架进行现浇。(2)对支架进行现浇必须在高度密封的环境下进行,为了不影响施工进展,确保支架的准确安装,现浇过程最好不要受到外界的打扰,要对顶面高程进行严格的掌握。现浇过程中要注重其对称性,砼浇筑是从矮到高依次进行施工,工作人员要分几个人来专门看管模板的支架在施工过程中发生的沉降和变形情况,一旦出现这样的问题,就要及时进行处理与维修。确保整个工程安全有序的进行。
6.结束语
实践证明,先进合理的科学技术一直都是工程建设发展的重要因素,我们要采用符合科学规律与现实要求想相结合的手段与方式来完成对桥梁建设的目标。
参考文献
[1]白苹.分节段支架现浇预应力混凝土连续箱梁受力分析与监测[J].北京交通大学,2010(05).
管道支架的制作和安装 篇4
1 支架安装在剪力墙上、顶板上、实心砖砌体上
1.1 钢管支架的制作安装
安装准备。根据支架所支撑的管道的材质、规格和间距, 以及墙体的类型, 确定支架所采用材料的规格、数量, 进行材料的采购。材料进场后应根据有关标准进行材料认证。室内给水、排水、消防、煤气和雨水铸铁管以及室内采暖管道的支架一般用角钢、槽钢等型钢制作 (见图1) , 排水横管以及工业厂房内水暖、消防横管可用吊架敷设, 采暖支立管一般用成品管卡子敷设 (见图2) 。横管不应用立管卡子固定, 各种立支管不宜用钩钉固定 (见图3, 图4) 。
支、吊架的制作。支架的制作分两种情况, 一种是实心砖砌体上支架的制作安装, 另一种就是剪力墙上支架的制作安装。
实心砖砌体墙上支架的制作:根据管道保温与不保温确定管道距墙的距离, 根据管道距墙的距离和支架的埋设深度, 进行下料。一般的说, 采暖、给水系统立支管中心距墙表面为50 mm, 采暖及消防导管中心距墙表面100 mm~150 mm, 排水铸铁管中心距墙表面为110 mm~130 mm, 采暖管道保温时, 管中心距墙表面150 mm~180 mm, 支架的埋深一般为120 mm~180 mm之间, 支架的端部外露20 mm~30 mm。无论何种支架或吊架的切断或打孔都不应使用电 (气) 焊, 应用机械切割、钻孔, 根据管道与U形环的规格, 确定支架上两孔的间距。
剪力墙上或混凝土柱子上的支架制作:剪力墙或混凝土柱子上的支架宜采用膨胀螺栓固定的方法。由于剪力墙或混凝土柱子施工的误差, 在制作水平支架前, 应在剪力墙的两端栽设两个支架并拉线, 然后对中间支架所需的长度进行测量并编号, 立管支架是应该在最高层吊一根铅垂线, 逐层量取载支架处与铅垂线的距离来确定支架的长度。再根据测量编号进行支架的制作, 剪力墙或混凝土柱子上支架可以采用两种形式。一种是利用角钢做成如图5所示的形式。另一种就是利用钢板和角钢做成如图6所示的形式, 横梁与图5的横梁的形式一样。做好的消防管吊环如图7所示。
剪力墙上消防管支架。吊架的制作:根据不同材质和管径采用不同的扁钢和圆钢制作吊架。在管道安装过程中, 由于横管太长, 这时候就需要在横管段上增设固定支架, 喷淋系统管道的末端喷头处需增加防晃支架。这时就要根据实际情况, 用角钢或槽钢做成类似于图8~图11的固定支架或防晃支架。不管哪一种支、吊架制作完成, 安装前都要进行刷漆防止锈蚀。支架的安装:支架的安装应在土建抹灰前埋设, 根部水泥砂浆与基层底灰面相平齐。砖砌墙体支架的安装:根据管道的标高, 管道的坡度在墙上弹出支架的安装标高线, 根据管道所允许的支架最大间距确定支架的数量和间距, 支架的安装可以先确定直管段两端的支架, 然后中间的支架按照不超过最大间距的原则进行平均间隔分开, 确定支架的安装位置, 然后用水钻栽设支架的洞或用錾子剔出120×120的洞, 进行支架的栽设, 根据管道距墙距离先栽设两端的支架, 然后用拉小线固定其他支架, 栽设支架时, 在湿润洞口后, 用细石混凝土栽设, 严禁使用石头块、砖头块固定支架。
注意:在砖墙上严禁使用膨胀螺栓固定支架, 特别是不能用来固定热水管支架。剪力墙支架的安装:确定支架的标高和位置同前, 栽设时应使用电锤在柱子、梁、顶板或剪力墙上打孔, 用膨胀螺栓固定, 膨胀螺栓的各种平垫、弹簧垫要安装齐全 (膨胀螺栓的大小和使用电锤钻头的大小见05S9标准图集) 。
吊架的安装有使用槽钢在楼板下固定的, 也有使用钢板在楼板上固定的。在安装直线管段时, 可以使用红外墨线仪, 进行管道吊架的安装, 具体步骤为:在顶板上先确定要安装的管道的坐标位置, 然后, 将红外墨线仪的竖向红外线对准管道的中心线, 利用光的直射原理, 会在顶板上沿管道的中心线位置上显示一条光亮的红线, 根据管道吊架的间距在红线上做标记即可找到安装吊架用的膨胀螺栓的位置 (见图12) 。在安装水平管道时, 往往会根据管道的长度需要增加固定支架或防晃支架, 固定支架的间距符合管道安装的有关规定, 固定支架的形式最好是做成“门”字架。一般使用角钢制作。
1.2 剪力墙上、顶板上塑料管支架的安装
塑料管支架厂家一般都有自己的配套产品, 但是, 由于设计的普遍化, 支架到场后往往需要做一下小的改动, 例如PVC立管支架、PP-R立管、支管支架, 厂家的支架一般是使用镀锌钢筋棍和塑料卡配套直接钉在墙体上, 这样做, 往往固定不牢固, 就需要做一些改动。具体做法是:在墙体内打一个与厂家配套支架丝扣相应大小的内爆螺栓, 然后用丝杆连接内爆与立管卡。在接近管卡的部位用螺母锁紧即可。具体见图13。
2 支架安装在空心砖砌体上
1) 如果在空心后砌墙上栽设角钢支架时, 需在支架的部位要求土建改换成实心砖, 然后按照在砖墙上载支架的做法安装;如果没有改换成空心砖, 应该采用如下的方法固定;首先在空心砖砌体上支架部位打两个通孔, 然后在支架与空心砖之间固定两根通丝杆, 在角钢支架边安装两个螺母, 在空心砖的另一侧加两个30×3的50 mm长扁钢, 用螺母固定在空心砖上, 夹紧空心砖, 同时也固定了角钢支架。2) 在空心砖砌体上安装PVC管卡、PP-R管卡时, 应先加工固定用的铁片, 铁片最好使用30×3镀锌扁钢或市场买的成品的直径30 mm~40 mm的镀锌圆垫片。如使用镀锌扁钢应将镀锌扁钢截断成50 mm~80 mm的段, 有一部分铁片或垫片要焊接一个与所用通丝杆相应的镀锌螺母, 然后刷防锈漆。安装支架时需用电锤在墙上打一通孔。然后, 在墙不安装管道的一面剔一个与固定铁片或垫片大小一样的坑, 深度以安装完固定铁片或垫片仍有5 mm~10 mm余量为宜。然后在孔内穿一根通丝, 将焊有螺母的固定片安装在剔坑的墙面上, 在另一端套入垫片, 用螺母固定, 然后, 将管卡固定到通丝杆上即可 (见图14~图17) 。
3 支架安装需要注意的问题
1) 支架安装后要进行复核支架的安装标高和距墙距离。2) 成品保护:安装好的支架不得用作吊拉负荷及做支撑, 也不得踩踏。安装后, 抹灰前应采取保护措施, 防止污染。使用固定片安装的支架, 要特别注意防腐到位和埋设的深度, 同时在修复墙面时, 不要使用土建使用的抗裂砂浆, 应该用水泥砂浆抹面, 防止返锈污染墙面。3) 注意事项:由于测量不准, 使管道安装时, 发现倒坡或管道与支架不能紧密接触, 或管道距墙距离不统一, 发生纵横方向弯曲, 这是安装支架时, 没有拉线或拉线没有绷紧造成的。在安装支架时, 由于没有湿润洞口, 或使用小石头, 小砖头进行支架固定, 致使支架固定不牢。支架安装没有使用水平尺, 使支架栽头和抬头, 管道与支架接触没有形成线, 而是接触在一个点上, 支架不平整。卡环与管道接触不紧密, 在支架制作时, 没有计算好管外径和U形环的直径, 致使U形环两孔间距偏大。4) 应注意的安全问题:支架在制作使用切割机时, 应正确使用。安装支架需登高时, 防止梯子滑落伤人。使用水钻、电锤时, 应防止触电伤人。
4 结语
关于支架的制作安装, 具体哪些部位需要安装支架, 安装何种支架, 并没有固定的构造形式, 根据不同的地方和不同的用途, 支架的形式也是不一样的, 要因地制宜, 以保证所支撑的管道和设备安全为目的, 可参考图纸要求、规范规定和标准图集的要求, 分别设置, 以安全、规范、经济、美观为选用的条件即可。
摘要:结合工作实践, 对管道支架的制作及安装要点作了介绍, 着重阐述了支架安装在剪力墙上、顶板上、实心砖砌体上及空心砖砌体上的具体做法, 并总结了管道支架安装需注意的问题, 以确保管道安装质量。
关键词:管道支架,制作,安装
参考文献
支架安装 篇5
关键词:有限元;仿真;减速器
0 引言
新车型开发过程中,零件的试制或开发过程中,经常会碰到各种各样的因素,其使用寿命是无法达到设计要求的问题,如材料,焊接,冲压,尺寸设计,结构设计等。产品使用性能的分析可以为产品改进指明方向,加快新产品的试制或者缩短开发时间,节约成本,将悬架系统和动力传动系统安装在副车架上,并将车架与车身连接起来,副车架可降低由悬架装置及动力传递装置传来的振动及噪声,同时要求副车架需要有足够的强度。采用有限元仿真分析技术,对后副车架进行各个工况的强度分析,确定所受的最大应力,并以此为理论依据指导进行后副车架主减速器安装支架的优化改进设计,最终使车通过道路耐久试验,验证改进设计的有效性和可靠性。
1 基本情况
某公司试验车辆可靠性试验过程中在中国南方试验地区均未出现开裂问题,此次在公司内部试车场试验进行到1300公里时出现此问题,后副车架前主减安装支架(后桥前安装点)板材开裂、焊道开焊。
2 调查过程及原因分析
2.1 原因调查 ①焊道调查:經某供应商对问题排查此失效部位的焊道熔深检测,熔深检测结果为合格;②板材调查:对板材的材料化学成分、金相、硬度等进行检测;调查结果发现试验车样件与标杆车样件材料成分存在差异(具体见图2)。
2.2 原因分析 失效件为后桥主减速器支架后支撑板,通过与标杆件对比分析,存在如下问题:①试验车后桥主减速器支架后支撑板Mn含量相对标杆件较低(标杆件Mn含量0.66,试验车含量0.17,普通低合金钢中利用锰来强化铁素体和珠光体,提高钢的强度)。②试验车后桥主减速器支架后支撑板抗拉强度相对标杆件较低,同时不满足选材抗拉强度标准(设计车抗拉639N/mm2,选材RCL540抗拉≥540N/mm2,试验车71P抗拉467N/mm2/74P抗拉430N/mm2)。③试验车后桥主减速器支架后支撑板金相组织为细晶粒铁素体+少量珠光体,标杆件金相组织为细晶粒铁素体+沿晶分布的珠光体(亚共析钢钢组织中珠光体比例越小,钢的强度也越低)。
3 整改对策
通过对标杆车支架的材料进行更改后,为了避免再次出现此问题,充分对标杆奔驰某车型后副车架主减支架处与现故障车主减速器支架存在较大区别。 原结构为后副车架主减速器前悬置支架前支撑板(BR440/590HE T=4)、主减速器前悬置支架后支撑板(BR440/590HE T=3)与后副车架前横梁下板进行焊接,现参照标杆车结构将前悬置支架前/后支撑板进行搭接构成后副车架后主减速器后悬置支架(BR440/590HE T=3.5),增加后主减速器悬置支架加强板(BR440/590HE T=3.5)。
4 试验验证
对更改后的支架进行CAE分析,更改后的后副车架后主减速器后悬置支架的最大应力为348MP,满足性能要求。通过更改支架结构,在内部增加加强板从而保障了其结构的强度与刚度。理论验证完成后,我们对其进行可靠性耐久试验,对此问题进行了验证,后期的试验车后副车架前主减安装支架(后桥前安装点)板材开裂、焊道开焊等问题无再现。此类问题顺利解决。
5 结论
在设计后副车架主减速器安装支架时要充分对标杆车的材料,同时更改支架结构等将问题解决,并且在制造过程中对其材料质量进行严格管控。只有每个件都层层把关,才能保证零件合格,才能保证整车的质量。并且也随时跟踪标杆车的动态,深挖标杆车相关结构更改的原因来预防此车型后期的再次发生问题,以保证整车的质量。
参考文献:
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[4]李楚琳,张胜兰,冯樱.HyperWorks分析应用实例[M].北京:机械工业出版社,2008.
轻轨锚箱安装支架的优化 篇6
轨道交通三号线一期童家院子车场轨道梁下部结构及道岔平台工程, 包括试车线、洗车线、停车列检线、停车月检库、联合检修库、换轮库、工程车库、牵引线38条基地线路, 编号L1~L38, 轨顶高程为282.35m, 轨道梁总长11.8km。车场轨道梁下部结构共有683个基础, 其中扩大基础336个, 桩+承台346个, 门墩1个, 道岔平台15个, 采用承台板下布置群桩结构形式。
2 现状调查
整个车场共需安装锚箱1416套, 基本占到轨道交通三号线全线锚箱安装工程量的三分之一以上;锚箱安装精度要求高 (轴线偏差2mm, 高程偏差0~-5mm) ;工期紧 (距离竣工只有6个月) 。为了圆满的、高质量、按期的完成施工任务, 必需寻求新的锚箱安装方案, 以节省施工人员、物资, 加快施工进度, 提高施工质量和工效。
3 原因分析
经过认真的调查, 发现现有的安装支架存在一定的缺陷。
首先是支架刚度不够, 支架采用5×50角钢, 调整过程中出现明显的变形, 变形大于5mm, 超出锚箱施工规范要求的标高偏差0~-5mm的精度要求。
其次是支架固定在结构的钢筋上, 在浇筑混凝土时, 极易产生移动;
第三是调节困难, 加工精度差, 支架为手工焊接, 支架轴线偏差大于2mm, 致使安装费时耗力, 也无法满足轻轨锚箱施工规范要求的轴线偏差±2mm的精度要求。
由于以上原因, 造成锚箱安装工效低下, 经常发生一个锚箱安装耗时少则6个小时, 多则数天。如果继续采用现有的安装方法, 将无法保证在六个月内如期完成锚箱安装施工任务;同时安装锚箱时调整时间过长, 可能产生一定的质量隐患 (如造成结构混凝土冷缝等缺陷) , 必须进行支架的优化设计。
4 支架优化和管理措施
4.1 支架优化方案
1) 改变整个锚箱安装支架方案, 采取整体悬挂的方式 (详见《锚箱安装支架图》) , 避免支架与结构钢筋产生联系, 固定在模板或基础外预埋件上, 防止混凝土施工过程中对已调整好的锚箱产生扰动;同时支架还可以重复利用。
2) 由于现有的支架所选钢材刚度过小。经过详细的力学计算后, 采取如下改进措施:
a.选择100×150mm的H型钢制作支架, 确保其施工操作时产生的挠度不大于1mm;详见《锚箱安装支架图》:
顺桥方向利用两根长3.0m的150×100热轧H钢 (21.4kg/m) , 横桥方向采用两根长1.5m的60×120×10角钢 (13.35kg/m) 。
b.支架刚度检算
为了简化计算, 取最不利情况的上横梁进行计算, 每个锚箱重量按300kg计, G取10.0, q=214N/m, E=2.06×105/mm2, I=1040×104mm4。
上横梁荷载分布简图 (其中L=3.0m, a=1.12m, P=750N+100N) :
计算过程如下:
跨中挠度:
fx=5ql4/ (384EI) +Pa (3L2-4×a2) / (24EI) =5×214×10-3×3.04×1012/ (384×2.06×105×1040×104) +850×1.12×103× (3×3.02×106-4×1.122×106) / (24×2.06×105×1040×104)
=0.105+0.417
=0.52mm满足锚箱安装精度要求!
3) 结构之间采取满焊, 同时焊缝的高度必须满足规范要求, 确保构件之间的强度。全部支架采取工厂定制的方法, 并对成型支架进行了检测, 确保成型支架的轴线、加工尺寸偏差均控制在1mm以内;
4.2 管理措施
1) 加强操作工人教育, 合理使用, 工前工后要轻拿轻放, 防止人为造成构件变形, 杜绝野蛮施工。同时进行现场监督, 对于违反规定的进行处罚。
2) 针对锚箱安装施工工艺, 开展QC小组活动, 做到持续改进。
5 效果检查
经过多次的实际使用过程中的持续改进优化, 支架的设计方案获得了非常好的实际效果。
1) 通过对锚箱支架的优化, 使锚箱安装的工效极大提高, 平均每天可以安装12组。同时支架可以重复利用, 经济效益明显。
2) 工期目标。采用新的支架, 每天可安装12个锚箱, 整个场地总共1416套锚箱, 需要工期为1416÷12=118天, 扣除雨天等其他因素的影响, 可以满足总工期6个月的要求。
6 后记
在相关部门的协助下, 此支架方案已经全部在轻轨施工中得到全面的推广, 产生了非常好的社会效益和经济效益。
摘要:本论文针对轻轨锚箱安装支架进行优化, 达到了预期的目的, 确保了工期和质量, 其支架方案在这个轻轨施工过程中得到了全面的推广, 产生了很好的社会和经济效益。
回旋加速器安装支架结构设计 篇7
关键词:回旋加速器,主磁铁,安装支架,结构设计
0 引言
100 Me V回旋加速器是中国原子能科学研究院HI-13串列加速器升级工程的主要装置, 该加速器的主磁铁重达416 t, 单件重量近170 t。这台加速器主磁铁加工完成时, 配套建设的厂房仍未建成, 不具备进场安装条件。为了尽快进行磁场测量垫补等后续的设备调试工作, 在临时搭建的厂房内, 把加工完成的主磁铁、主线圈、液压举升机构、磁场测量装置等设备装配起来进行调试。临时厂房是高度为11 m的钢结构厂房, 厂房内有一台最大起吊重量为10 t的吊车, 无法完成加速器大型部件的吊装, 另外受到厂房高度和场地狭小的限制, 无法使用大型地面汽车吊, 只能自行设计一套安装支架进行加速器主磁铁等设备的装配。本文主要描述安装支架的结构设计。
1 主磁铁与相关设备的结构特点与安装要求
需要在临时厂房进行装配的加速器主要部件包括:2件盖板与磁极装配体, 每件重约170 t;4件磁轭, 每件重16 t;2件主线圈, 每件重7 t;4套举升液压缸, 每套重3 t;4件支腿及其他小型零部件。这些设备的主要特点是结构较简单、单件重量大、装配精度高、材料特殊, 主要部件之间的装配精度要求好于0.05 mm, 主体材料为08钢与电工纯铁, 材料较软, 容易磕碰损伤, 在安装过程中需要严格保护。图1为主磁铁的结构示意图。
2 安装支架的结构设计
根据场地的情况和加速器重型磁铁部件的特点, 安装支架的总体结构设计如图2所示, 安装支架由承载桁架和移动小车两部分组成, 承载桁架主梁长度18.5 m, 主梁间跨度为7.5 m, 主梁截面为工字梁焊接结构。在承载桁架的主梁上安装有重型钢轨, 钢轨上有移动小车, 小车可沿重型钢轨移动。承载桁架由两边的8根立柱支撑, 立柱之间的跨距分别为7.5 m、3 m、7.5 m。移动小车设计承重250 t, 为工字梁焊接结构。移动小车的承重较大, 受到结构尺寸限制, 如采用钢轮结构, 会使局部压应力过大, 因此小车与钢轨之间采用滑板结构。
3 安装支架的力学分析
3.1 承重支架受力的经典力学分析
对桁架主梁的受力计算:承载桁架为对称结构, 可只考虑单根主梁的受力情况, 并且忽略两根主梁之间连接梁的加强作用。对主梁进行分段校核, 校核只计算第1、2根支柱的支撑作用, 第3、4根支柱的受力情况与第1、2根完全相同。主梁与支柱之间接触简化为固定, 忽略支柱与主梁之间的斜支撑等附属结构件。移动小车对主梁的压力简化为两点集中载荷, 每点承重55 t。对主梁工况进行简化分析后, 主梁整体可简化为简支梁结构。主梁简化后简支梁模型如图3所示。
主梁是截面为“工”字形的H型钢, 由机械设计手册1-124表1-1-94可以计算出主梁的中心轴惯性矩I= (BH3-bh3) /12。式中, I=2.966 m4。
主梁所受最大弯矩工况, 为载荷沿主梁对称分布。由机械设计手册1-138表1-1-97:Mx=Pl (ξ-ωRa) , Mx=Pa2/l。计算得到:Mmax=866 250 N·m。
弯曲应力计算公式为σ=My/I, 计算得σ=72 MPa。此设备为起重机械, 安全系数n=4, 得到许用应力σn=288MPa, 主梁材料为Q345, 屈服强度σs=320 MPa, 此外经典力学模型对实际模型的简化是偏安全的, 所以计算结果安全。
3.2 承重支架受力的有限元分析
3.2.1 有限元模型
承重支架为左右对称结构, 两边的受力也是对称, 因此可以建立1/2模型, 并根据支架的结构特点施加边界条件如下:1) 所有主梁、支柱以及连接梁直接接触, 近似为公用节点。2) 对称界面施加对称约束条件, 主要限制垂直对称梁界面的平动和转动。3) 支柱和连接梁底部施加固定约束条件, 主要限制其各个方向的转动与平动。4) 由以上理论计算可知, 当载荷加载位置位于主梁中间位置时, 主梁的变形与应力最大, 因此施加载荷为位于主梁中间对称的两点集中载荷, 方向沿支柱方向向下, 单点载荷为550 k N。
3.2.2 应力分析
支架的有限元计算云图显示, 最大应力位置为支柱与斜支撑的连接处, 根据第四强度理论, von mises应力大小约100MPa, 在支柱与斜支撑连接处存在明显应力集中现象, 真实工况下此处为螺栓连接的面接触, 不存在应力集中现象, 而且此处不是主要承力, 可以忽略此应力集中点。两支柱之间主梁的von mises应力约为46 MPa, 远小于主梁材料的许用应力。由于有限元模型更加真实地反映了实际支架结构中的加强梁的作用, 所以有限元结果小于经典力学结果是合理的, 计算结果表明主梁在最大载荷作用下是安全的, 且安全余量较大。
4 安装支架的载荷试验与使用
4.1 安装支架模拟载荷试验
为确保安全, 在主磁铁安装支架投入使用前, 用重达220 t的模拟载荷进行了载荷试验, 模拟载荷是直径7 m、高度5.5 m内部充满水的圆筒形水罐, 总重量约为220 t, 如图5所示。将空圆筒形水罐吊挂在移动小车上, 水罐底部离地面高约200 mm, 水罐注满水后沿主梁移动, 模拟实际吊装设备时的使用工况, 在移动过程中严密监测支架的变形。模拟载荷试验表明, 主磁铁安装支架可实现对重达200 t设备的吊装与转运。
4.2 安装支架的使用
安装支架在完成模拟载荷试验后随即投入回旋加速器的工程建设, 承担了加速器主磁铁、励磁线圈等重型大型部件的转运吊装任务, 在使用过程中, 安装支架安全可靠, 保证了100 Me V回旋加速器的安装调试的顺利进展。图7为使用安装支架进行加速器主磁铁吊装的现场照片。
5 结论
在设计安装支架的设计过程中, 运用经典力学及有限元方法对支架的强度进行了校核, 又采用圆形水罐作为模拟载荷进行了载荷试验, 保证了安装支架的安全可靠。在实际使用过程中, 为这台加速器量身定做的安装支架满足了加速器主磁铁等重型部件的吊装装配需求, 保证了100 Me V回旋加速器工程的顺利进展。该安装支架的设计与应用为解决特殊情况下重型设备的吊装提供了一条值得借鉴的思路。
参考文献
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综放工作面液压支架安装工艺研究 篇8
关键词:综放开采,液压支架,安装工艺,结构特点,安全措施
0 引言
煤炭是我国的主要能源, 在我国一次能源结构中, 煤炭占70%, 并且在很长一段时期内, 煤炭作为我国主要能源的地位不会改变。随着我国经济的快速发展, 对煤炭的需求量也迅猛增长。针对厚煤层及特厚煤层的综合机械化放顶煤开采技术的成功应用, 对提高煤炭的开采效率、缓解我国煤炭供应紧张的状况有重要作用。然而, 由于综放开采实际采高较大, 且上覆岩层经常伴随着对支架的冲击载荷, 导致综放工作面来压剧烈, 加上综放工作面液压支架长度较大, 这些均对支架的安装提出了较高要求。因此, 有必要开展针对综放工作面液压支架安装工艺的研究。
本文在系统分析综放工作面液压支架结构特点的基础上, 针对陕西水帘洞矿3801工作面液压支架安装过程, 介绍了其具体的安装工艺及安全措施, 可为综放工作面液压支架安装提供参考。
1 综放工作面液压支架结构特点
液压支架是综合机械化工作面的主体设备, 它能可靠而有效地支撑和控制工作面顶板, 隔离采空区, 保持安全的地下作业空间, 并实现回采工作面及其相关设备的机械化推移。图1为综放工作面液压支架, 从图中可以看出, 综放支架是在传统综采支架的尾部增加了保护后部刮板输送机的设备, 最常见的即尾梁插板结构。因此, 综放工作面液压支架的长度要大于一般综采支架。同时, 由于综放开采主要针对厚煤层及特厚煤层, 实际开采高度很大, 加之放煤后支架前移导致上覆岩层对其会产生较大的冲击作用, 造成工作面来压剧烈, 这就要求综放支架需要具有较大的工作阻力, 而顶梁、掩护梁、前后连杆及底座、护帮结构则需要较大箱型、筋板厚度及材料强度, 以提高支架整体的强度、刚度、稳定性。由此可见, 综放开采液压支架相对综采支架具有长度大、重量大、体积大的特点, 这就导致综放工作面液压支架的安装比传统综采支架难度大很多。
2 综放工作面液压支架安装工艺
2.1 工程地质概况
本工作面位于矿井西侧3采区, 煤层倾角6°, 平均厚度9.4 m, 顶底板为中、细粉砂岩, 采用综放开采, 采高3.5 m, 开采方法为走向长壁后退式, 切眼采用锚杆、锚索联合单体支柱进行支护。
2.2 支架安装过程中的安全措施
为了保证支架安装过程中工作人员的安全, 结合工作面工程地质状况及切眼支护情况, 制定如下安全措施: (1) 施工前, 准备好需用材料及工具, 并认真检查其完好性, 使用的工具应齐全, 并放在顺手处。 (2) 进入巷道时, 班组长必须由外向里逐架检查顶板及围岩状况, 发现隐患及时处理, 未处理完毕, 严禁作业。 (3) 严格敲帮问顶, 及时处理浮矸浮煤, 并清理巷道内杂物, 保持巷道畅通, 保证行人、运料的安全。 (4) 扩帮、换棚过程中要时刻注意巷道周围顶板、两帮及支架的变化情况, 发现问题立即处理。 (5) 由下向上逐棚扩帮, 放炮后必须先行临时支护, 使用前探杆或打带帽点柱, 预防冒顶事故发生。 (6) 必须坚持“先支后回”的原则, 严防顶板冒落伤人。在拆除原有支护前应先加固临近支护, 拆除原有支护后必须及时除掉顶帮活矸, 架设替换棚子。 (7) 架设或拆除支架时, 在一架未完工前不得中止工作。如果可能连续施工, 每次工作结束前必须接顶封帮, 确保工作地点安全。 (8) 架设棚架前应对工作场所内的顶板和两帮进行仔细检查, 敲帮问顶, 发现有危岩、浮石应及时处理。在确认顶板和两帮没有安全隐患后方可进行支护工作。 (9) 扩帮后的巷道支架及帮顶背护必须符合质量标准要求。巷道支护和围岩之间严禁空顶空帮, 巷道空顶、空帮处必须用背板背紧背实。 (10) 扩帮时应采用镐刨的方式逐步推进, 需要放炮时宜采用浅打眼、少装药、放小炮的方式, 严防冒顶事故发生。 (11) 跟班矿长、带班人员及安全员现场监督指导施工, 遇有重大问题及时汇报, 并采取措施处理。
2.3 支架运输及井下卸车工艺
(1) 装车时, 起吊设备、工具、绳索、钩环等要详细检查。起吊时要掌握好重心, 避免碰、撞、摆、滑, 工作人员要戴安全帽, 严禁将手脚、头部伸入物件下面, 其他人员要撤离危险区。按照支架尾梁在前、前梁在后的顺序起吊装车, 并按规定用卡具、导链捆绑牢固。 (2) 制定好合理、安全、方便的运输路线。 (3) 入井运输支架时, 主斜井绞车必须用动力制动, 速度控制在0.5 m/s范围内。工作人员必须对钢丝绳、绳卡、钩环进行检查, 确保运输安全。 (4) 起吊顶梁时, 在安装位置平行于支架用单体液压支柱配合∏型钢梁 (或11#矿工钢) 并排打两架抬棚, 并在抬棚上用钢丝绳扣吊挂一个10T定滑轮, 将绞车钢丝绳与捆绑在支架尾梁上的钢丝绳用卸扣体相连, 然后将捆绑顶梁的卡具、导链取掉, 用绞车钢丝绳通过定滑轮缓缓地起吊顶梁至合适位置, 再将平板车用麻绳从支架下方拉出。拉平板车时用棕绳牵拉进行, 严禁任何人员进入支架下方用手直接推车。卸车时, 支架车两侧及前后严禁站人。 (5) 下放支架顶梁, 在顶梁下面用圆木垫起, 落稳顶梁并接实底板。 (6) 支架顶梁卸车后, 用单体液压支柱将支架顶梁调向, 使其与切眼中线垂直, 并将支架垫平垫稳。 (7) 支架卸车至使用单体支柱顶推就位的整个过程中, 支架车及架间范围内, 除操作人员以外, 任何人员不得停留或作业。 (8) 借助单体支柱调向、就位时, 柱头必须加垫旧胶皮或柱帽, 除一人操作相关支架外, 5 m范围内不得有其他人停留或作业, 以防单体支柱打滑或崩弹伤人。
2.4 支架安装工艺
(1) 起吊顶梁。每两根单柱为一组, 支撑起两根∏型梁, 钢梁与切眼中线垂直, 单体柱必须放在见底板的柱窝或柱鞋中, 不得打在浮煤或浮矸上。单体柱要迎山有劲, 并用12#铅丝双股与∏型钢梁固定好, 然后将40T溜子大链拴牢在两根∏型钢梁上。4个手拉葫芦用绳套挂在钢梁上, 单柱打足初撑, 将顶梁拉到1.5 m以上可安装立柱的高度, 安装4根立柱。安装立柱时, 顶梁下面必须打好木垛。 (2) 立柱安装好后, 由工作面上顺槽乳化液压泵站接出一根供、回液管路至该支架上, 给支架对角的立柱同时注液, 顶梁接顶后再给其余两根立柱注液, 打足初撑。 (3) 将捆绑的夹具、倒链取掉, 并回吊起吊抬棚。 (4) 调整顶梁方向, 使其与切眼垂直。首架顶梁具有定位性质, 要确保安装正确。 (5) 为确保安装后的顶梁与上下顺槽平行、与切眼垂直, 安装前从工作面切眼的中线向前返一条平行线, 安装所有顶梁以此线为准。 (6) 安装第二架顶梁时可省去两根单柱和一根∏型梁, 将另两个手拉葫芦挂在安装好的顶梁上。顶梁接顶后, 只有用托梁套和连接销将两架顶梁连接为一个整体后, 才能撤掉手拉葫芦。以此类推往下连接。 (7) 安装液压管路系统时, 要把接头、接口冲洗干净, 检查密封圈是否完好, U型卡子要插入到位。 (8) 安装上、下挡矸板, 螺纹连接处必须上黄油。
2.5 安装的质量标准及技术要求
(1) 液压支架安装必须按线施工, 不得出现吃、涨线现象。 (2) 液压支架下侧护板要安一组打开一组, 禁止打开上侧护板, 侧护板定位销拆下后必须及时回收。 (3) 安装的液压支架顺直, 成一条直线。 (4) 液压支架结构件不得损坏。 (5) 支架的各部结构灵活、可靠、固定牢固、安装齐全, 组装时把立柱的挡块安齐安牢。组装好的液压支架管路连接正确, U形销牢固, 无单腿销、无铅丝代替U形销。 (6) 液压支架安装要升上劲, 达到支架初撑力。
3 结语
本文系统分析了综放工作面液压支架的结构, 其相比综采支架具有长度大、重量大、体积大的特点。同时针对陕西水帘洞矿3801综放工作面液压支架安装工程, 给出了综放工作面液压支架安装过程中的安全措施、支架运输及井下卸车工艺、综放支架安装工艺及安装的技术要求。
参考文献
[1]杜金波, 吴继园, 刘镇书, 等.综放工作面液压支架安装工艺[J].中州煤炭, 2000 (6)
[2]钱鸣高, 缪协兴.岩层控制中的关键层理论研究[J].煤炭学报, 1996, 21 (3)
某平衡轴安装支架强度有限元分析 篇9
应主机厂要求, 对载重质量为70t车型装配两种不同结构的平衡轴支架进行分析, 一种装配平衡板, 另一种不装配平衡板, 对比其在制动、转弯工况下的应力状态。
2 模型建立
2.1 有限元模型
建立有限元模型, 支架、平衡轴、平衡板采用四面体单元, 推力杆、桥、板簧等简化成一维Bar单元, 铆钉连接采用Bar单元模拟, 模型中模拟了轮胎。
平衡轴支架的材料牌号为QT500-10, 抗拉强度500MPa。平衡轴的材料为42Cr Mo, 抗拉强度1080MPa, 屈服强度930MPa。平衡板的材料为16Mn, 抗拉强度为510MPa, 屈服强度为345MPa。
实体结构模型如图1所示, 有限元模型如图2所示。无板结构模型如图3。有板结构模型如图4。
2.2 工况设置
(1) 边界条件
制动、转弯工况的设置如表1所示。
(2) 加载
制动工况:Z向-9.8m/s2重力加速度, X向-0.4×9.8m/s2重力加速度;转弯工况:Y向0.4×9.8m/s2重力加速度, Z向-9.8m/s2重力加速度。
3 分析结果
3.1 平衡轴支架
为便于比较两种结构的应力结果, 根据支架的应力分布状态, 重点考察三个重要区域。各区域编号及位置如图5所示, 两种结构的区域编号及位置一致。
载重为70t的车型中, 对由于连接引起的孔周应力失真不予考虑。两种布置结构在各个工况下, 各部分结构的应力如图6~图9所示 (其中左侧为不加板, 右侧为加板) 。
以上为两种工况下各区域应力云图。在压力较大区域可以看出方案二的压力要小于方案一的值。其中3个主要观测区的Mises应力和主应力大小如表2所示。
平衡轴支架的主应力分布见表3。
从表中可以看出, 在两种工况下, 相同位置的区域, 方案一的Vonmises及最大主应力的应力值均比方案二大, 可以判断, 方案二的结构优于方案一。
3.2 平衡轴
两种工况下, 两种结构平衡轴的应力对比如图10 (左侧为case1, 右侧为case2) 。
图11为两种工况平衡轴应力图, 图中两侧直轴处的应力偏高是由于与支架连接引起的, 不予考虑。从材料力学性能看, 两种结构平衡轴弯轴内侧的应力均低于材料42Cr Mo的屈服强度, 应力良好。从应力对比看, 方案二的应力比方案一的应力低, 结构较好。
4 结语
支架法安装桥梁空心板的施工工艺 篇10
关键词:桥梁,空心板,安装,支架,横移,纵移
引言
贵州三凯高速公路第3合同段姚家坝Ⅰ号大桥、姚家坝Ⅱ号中桥上部结构采用16 m后张法预应力空心板, 空心板截面尺寸为:中板底宽126 cm, 高75 cm;边板底宽133.5 cm, 高75 cm。单块板质量中板约22 t, 边板约24 t。姚家坝Ⅰ号大桥共7跨, 姚家坝Ⅱ号中桥共5跨, 空心板总数为18×12=216 (榀) 。
两桥设计空心板底面与地面距离仅为4~7 m, 两桥的均跨越宽度约为3~4 m、水深约1 m, 地面地质条件较好, 为卵石土, 适合采用支架法进行空心板安装。
1 预制场布置
姚家坝Ⅰ号大桥、姚家坝Ⅱ号中桥两桥净间距为115 m, 两桥的预制场共布置预制台座20个, 其中边板4个, 中板16个, 见图1。
2 支架布置
支架作为空心板运输轨道的支撑系统, 在搭设前需对原地面进行整平处理, 对局部软弱部分, 挖除后回填碎石或卵石土并夯实。支架采用普通脚手管搭设, 支架设计纵桥向间距为1.0 m, 横桥向间距为0.6 m, 水平间距1.0 m, 并加设若干剪刀撑以增强整体稳定性。同时, 沿纵桥向在钢管底部铺设槽钢, 以保证支架系统受力均匀、不发生沉降。支架顶纵向铺设槽钢, 横向铺设枕木作为分配梁。
3 钢轨布置及运梁台车设计
钢轨中心间距为1.0 m, 运梁台车设计为长136 cm (横桥向) 、宽123 cm (纵桥向) , 高度为24 cm, 采用型钢拼焊而成。
4 安装工艺
4.1 工艺流程
空心板制作、安装的工艺流程为:空心板预制→将空心板从预制台座顶起→横移上运梁台车→空心板运输→空心板纵向移动就位→空心板横向移动→落梁就位。
4.2 空心板从预制台座移到运梁台车
台座制作时, 在空心板两端支座中心线处预留槽口, 槽口的大小以能保证Φ 48 mm的钢管穿过即可。空心板预制完成并达到安装要求后, 将钢管穿过台座预留槽口, 用夹具夹住空心板外侧壁, 夹具采用2 cm钢板制作, 下端预留Φ 60 mm圆孔, 将夹具 (每片空心板需4个夹具) 套在伸入台座槽口的钢管的两端, 在空心板每端各用两台千斤顶顶在夹具承重板位置, 将空心板顶起离开台座。夹具的设计及布置见图2。
空心板离开台座后, 将横移钢轨放到空心板底部, 空心板与横移钢轨间垫钢梭板, 梭板两端焊型钢挡块, 用以固定空心板。利用葫芦横移至台车位置, 再次顶起空心板, 抽出横移钢轨及梭板, 将空心板就位到运梁台车上。
4.3 空心板运输
利用卷扬机及人工辅助, 将运梁台车移到待安装的桥跨上。
4.4 空心板的横移
用千斤顶将空心板顶离台车后, 将台车推离安装桥跨, 放置横移钢轨, 缓慢地将空心板落放到垫有梭板的横移钢轨上, 用葫芦将空心板横移到安装位置, 再次顶起空心板, 抽出横移钢轨及梭板, 将空心板就位到支座上。
4.5 空心板安装顺序
钢轨设计间距为1.0 m, 为保证安装过程中的操作空间, 纵移轨道占据两片空心板的安装位置。对每跨而言, 应先安装最外侧两边的边板, 然后依次安装, 留出纵移轨道所占位置的两片空心板, 待全桥除了纵移轨道占据位置的两片空心板之外全部安装完成后, 再依次从远端安装每跨剩余的两片空心板。
4.6 每跨剩余两片空心板安装工艺
先将第1片空心板运到待安装位置, 利用千斤顶顶起后横移, 暂时放置在已安装的其他空心板顶面上, 再将第2片空心板运到安装位置, 横移就位后用千斤顶将空心板顶起, 抽出纵向轨道后落板就位, 然后将最后1片空心板顶起后横移到安装位置, 利用千斤顶将空心板落位。由于空心板高度为75 cm, 加上垫石及支座高度, 会出现千斤顶工作高度不够的情况, 可采取在千斤顶下垫多层枕木并逐层移除的办法来解决。
4.7 施工中应注意的问题
由于空心板要在整幅桥面上移动, 为了避免横移钢轨离盖梁顶面过高和空心板下落距离过大的问题, 在施工盖梁时应先不施工挡块, 待空心板安装完毕再浇注挡块。
5 结语
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