摇臂为由角钢组装而成的变截面格构柱,其中部截面为1000mm ×1000mm,端部截面为400mm×400mm。主肢采用 L125×12 的角钢,材质 Q345,副肢采用 L50×6 的角钢,材质 Q235。摇臂共有4 副,横桥向布置两副长 20m 摇臂,额定起重能力 350KN,0~75deg 范围变幅,用于起吊扣塔立柱;顺桥向布置两副15m摇臂,额定起重能力 100KN,0~85deg范围变幅,用于起吊扣塔横联 。
国际上面向工程的较大型的有限元通用程序有数百种,其中较为著名的有:ANSYS、MARC、ABAQUS、SAP等,采用ANSYS对摇臂抱杆进行有限元分析。ANSYS经过三十多年的发展已经成为一个十分成熟的有限元分析软件,ANSYS软件主要包括3个模块:前处理模块(Preprocessor)、分析计算模块(Solution)和后处理模块(Postprocessor)。对于ANSYS分析的基本过程可以分为三步,即:前处理—施加荷载与求解—后处理 。
1. 摇臂组立
地形和交通条件许可时,采用汽车吊将抱杆整体组立。地形条件不许可时,先利用铝合金倒落式人字抱杆整体组立抱杆上段,抱杆立好调直后,应安装临时拉线,利用抱杆上段将铁塔组立到一定高度,然后利用塔身作支撑架,采用倒装提升主抱杆,在抱杆下部接装抱杆其余各段,直至抱杆全部组装完成。塔身吊装塔身吊装应注意的事项和步骤如下。
1)塔位条件和交通条件许可时,可采用汽车吊装铁塔下部;地形条件不许可时,利用抱杆对称吊装单根塔腿主材,以保持抱杆两侧受力一致。塔腿主材吊装时应选择合理的吊点,采用合适的吊索。
2)塔腿一般吊装单根主材,塔身的上部可分片吊装,单根主材或分片吊装完,转动摇臂吊装铁塔侧面辅材。
3)塔腿组立完成后,应随即紧固好地脚螺栓 。
根据铁塔的结构和施工地形条件,经过验算和比较 ,在满足施工需要、尽量提高施工速度和经济效益的前提下,参照国内有关类似高塔的组立施工经验,决定采用铝合金双摇臂抱杆,根据计算确定抱杆的有关参数:主抱杆全高 33.6m,其中绞结支座以下 18m,绞结支座以上 15.6m,摇臂长度14.0m。
在确定主抱杆结构时应验算其稳定性和各部弯矩 ,考虑到大跨越位于水面开阔的鄱阳湖口 ,江面风速较大 ,风压作用不能忽略。
抱杆摇臂长度的确定是根据铁塔吊装过程中最远的一吊来确定的,取跨越高塔上、下横担为控制点,选择吊点位置后确定摇臂长14.0m较为合适。
摇臂抱杆的旋转系统是当摇臂转动时 ,主抱杆下端的承托系统、上端的拉线系统既可以与主抱杆稳固联结 ,又不妨碍摇臂旋转 ,所以在摇臂与主抱杆绞结处设置旋转转盘:主旋转系统位置在摇臂与主抱杆绞结支座的下方 ,它可以使摇臂旋转到任意方向吊装而抱杆下部不随之转动。另外 ,在抱杆的顶端也要设置一套旋转系统 ,以使摇臂旋转时外拉线挂板保持稳定 。
座地式四摇臂抱杆分解组塔工艺没有大角度拉线,专门针对施工场地狭窄环境的组塔而研制。此工艺可广泛应用于:500 kV输电线路中施工场地狭窄,塔基边坡近距离无可用场地的塔位;场地狭小或临近带电运行的高等级输电线路,控制大绳和临时拉线无法布置的塔位;大尺寸、大吨位及超长横担的塔位。
悬浮式内摇臂抱杆分解组塔能够在施工场地比较狭窄的山区组装施工,适合于特高压输电线路高塔组立。介绍了悬浮式内摇臂抱杆的设计方法、稳定措施及其分解组塔的施工工艺,包括现场布置、抱杆起立、塔腿组装、抱杆提升、塔身吊装、曲臂横担吊装和抱杆拆除。该施工技术在工程实践中取得了很好的效果。
【学员问题】750kV架空送电线路内悬浮带摇臂抱杆分解组塔现场布置的规定?
【解答】a)抱杆长度宜为酒杯塔曲臂窗口高度的1.8倍;摇臂长度宜比酒杯塔曲臂窗口宽度小lm~2m;
摇臂根部至抱杆顶部的长度应比摇臂长度长lm~0.5m.
b)抱杆应用小人字抱杆整体组立,且应打好上下两层四角临时拉线。抱杆项部四角落地拉线应设在距铁塔中心1.2倍塔高处。
c)抱杆根部应垫短方木,外套四角固定于地面的转向架。四侧的牵引绳均由地滑车引至牵引机动绞磨。
d)机动绞磨可设在塔身构件副吊侧及非横担整体吊装侧,距塔中心1.2倍处。每副抱杆应设两台机动绞磨。
e)承托绳宜采用装配式,可以接长或缩短。承托绳应通过专用挂件与铁塔主材连接。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
抱杆就是一种起重使用的大柱子,和卷扬机,滑轮组,钢丝绳共同工作,可以就地起吊几百吨的重物。
柱身由角钢组成,有空格的就叫做格架式,由钢板全封闭制作的则是实腹式。
抱杆灵机就是附图中的那个样子,独杆的就叫做单抱杆。在竖立的状态下,移动抱杆,就叫做水平位移。
摇臂钻床,也可以称为横臂钻。主轴箱可在摇臂上左右移动,并随摇臂绕立柱回转的钻床(见图)。摇臂还可沿外柱上下升降,以适应加工不同高度的工件。较小的工件可安装在工作台上,较大的工件可直接放在机床底座或地面上。
摇臂钻床广泛应用于单件和中小批生产中,加工体积和重量较大的工件的孔。摇臂钻床加工范围广,可用来钻削大型工件的各种螺钉孔、螺纹底孔和油孔等。摇臂钻床用于加工笨重工件或多孔工件上的中小型孔,主要由底座、立柱、摇臂、主轴箱、主轴工件台等组成。摇臂钻床工作时,摇臂可绕立柱旋转,主轴箱可在摇臂上做径向移动。这样可使钻头对准每一个被加工孔的轴线,以便进行孔加工。使用较灵活。一般工件钻孔时,常将工件装夹在工作台上。大型工件加工时,可将工件装夹在钻床底座上。根据工件高度的不同,在松开锁紧装置后,摇臂可沿立柱做上、下移动,使主轴箱及钻头处于恰当的高度位置。
摇臂钻床一般配置在机械产品单件、小批量生产车间、产品装配车间及机械修理车间等生产场合。
摇臂钻床的主要变型有滑座式和万向式两种。滑座式摇臂钻床是将基型摇臂钻床的底座改成滑座而成,滑座可沿床身导轨移动,以扩大加工范围,适用于锅炉、桥梁、机车车辆和造船,机械加工,等行业。万向摇臂钻床的摇臂除可作垂直和回转运动外,并可作水平移动,主轴箱可在摇臂上作倾斜调整,以适应工件各部位的加工。此外,还有车式、壁式和数字控制摇臂钻床等。
摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱及工作台等部分组成。
内立柱固定在底座的一端,在它的外面套有外立柱,外立柱可绕内立柱回转360度。摇臂的一端为套筒,它套装在外立柱做上下移动。由于丝杆与外立柱连成一体,而升降螺母固定在摇臂上,因此摇臂不能绕外立柱转动,只能与外立柱一起绕内立柱回转。
主轴箱是一个复合部件,由主传动电动机、主轴和主轴传动机构、进给和变速机构、机床的操作机构等部分组成。主轴箱安装在摇臂的水平导轨上,可以通过手轮操作,使其在水平导轨上沿摇臂移动。
当进行加工时,由特殊的加紧装置将主轴箱紧固在摇臂导轨上,而外立柱紧固在内立柱上,摇臂紧固在外立柱上,然后进行钻削加工。钻削加工时,钻头一边进行旋转切削,一边进行纵向进给,其运动形式为:
(1)摇臂钻床的主运动为主轴的旋转运动
(2)进给运动为主轴的纵向进给
(3)辅助运动有:摇臂沿外立柱垂直移动,主轴箱沿摇臂长度方向的移动,摇臂与外立柱一起绕内立柱的回转运动。