ОБОЛОЧКОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ (ЛИСТЫ 127 … 185)
ПОЯСНЕНИЯ К ЛИСТАМ 127 ... 185 НЕГАБАРИТНЫЕ РЕЗЕРВУАРЫ И СООРУЖЕНИЯ Рулонирование листовых конструкций (листы 127, 128) .
При сооружении конструкций больших размеров возможно больший объем сборочно-сварочных работ стремятся выполнять в условиях завода-изготовителя. Размеры элементов конструкций, перевозимых к месту монтажа, не должны превышать габарита подвижного состава железных дорог (рис. 1) . Применительно к листовым полотнищам толщиной до 18 мм широкое распространение получил метод рулонирования, разработанный в Институте электросварки им. Е. О. Патона. Крупные узлы конструкции в виде полотнищ большого размера собирают, сваривают и сворачивают в рулон на специальных установках (рис. 2) , имеющих два яруса 1 и 3, а также барабан 2 для передачи полотнища с одного яруса на другой с поворотом на 180 . На двух ярусах расположены четыре рабочих участка : сборки, сварки с одной стороны, сварки с другой стороны и контроля и исправления дефектов. Перемещение полотнища и сворачивание рулона производят ритмично после завершения работ на каждом участке. При этом полотнище наворачивают на каркас 4, закрепленный во вращателях.
Листы толщиной до 8 мм собирают внахлестку и сваривают. Это объясняется тем, что тонкие листы проще собирать и сваривать, причем сворачивание такого нахлесточного соединения затруднений не вызывает. При толщине листов более 8 мм место нахлестки приобретает заметную жесткость и для сворачивания неудобно. Стыковое соединение листов такой толщины, напротив, оказывается приемлемым как с позиции сборки и сварки под флюсом, так и с позиции последующего сворачивания в рулон.
На рис. 3 показана схема расположения листов врулонируемых полотнищах для стенки резервуара объемом 5000 м3. Станочная обработка кромок нижних поясов обеспечивает плотную сборку стыковых соединений. Листы, собираемые внахлестку, имеют риски, совмещаемые с рисками продольных осей поясов на настиле стенда. Схема сборки и сварки первых двух секций этого полотнища на верхнем ярусе показана на рис. 4. Римские цифры указывают последовательность укладки листов, арабские — последовательность сварки швов. В случае более крупных резервуаров (рис. 5) листы разных поясов могут отличаться не только толщиной, но и маркой стали, все соединения стыковые, последовательность их сварки показана на рис. 6. В каждом цикле сваривают поперечный (вертикальный) и все продольные стыки А одной секции. При этом поперечный шов закрепляет листы очередной секции п +2, собранной без прихваток. Продольные стыки сваривают от середины секции п + 1 до середины секции п.
Для изготовления рулонируемых полотнищ больших размеров со стыковыми швами используют специальные двухъярусные стенды, обеспечивающие высокий уровень механизации сборки и сварки. Общий вид такого стенда показан на рис. 10 (лист 128).
Шаговое передвижение полотнища после завершения операций на всех рабочих местах задает механизм сворачивания. После остановки полотнища перемещают систему балок 4,6 и. 7 (лист 127, рис. 7) для совмещения кромки собранной секции 1 с осью медной подкладки 3 и последующего прижатия ее клавишами 2. Для этого из перечисленных балок образуют мост 4 (лист 128, рис. 8) .перемещаемый плоскопараллельно от специального механизма с помощью тяг 5. Листы разных поясов в контейнерах 1 подают на верхний ярус стенда. Захват, перенос и укладку всех листов (по одному из каждого контейнера) осуществляют сразу за один ход транспортирующей самоходной кранбалки 2, несущей необходимое число траверс с вакуумными или магнитными захватами.
Последовательность работы механизмов, обеспечивающих сборку, показана на рис. 9. Поданые из контейнеров 1 (рис. 9, а) листы 3 в продольном направлении сдвигаются до упора в кромку ранее собранного полотнища 5 кранбалкой 2, а в поперечном — боковыми толкателями 4 и 6. Продольная подача листов должна предшествовать поперечной для предотвращения образования нахлестки. Когда короткие кромки листов окажутся под улавливателями 7, ограничивающими их поднятие над настилом, включают подачу в поперечном направлении (рис. 9,6) . При дальнейшем продвижении кранбалки 2 в продольном направлении листы досылаются до упора в кромку ранее сваренного полотнища, что обеспечивает прямолинейность новой кромки (рис. 9, в) . При этом максимальный зазор по длине собранного стыка ограничивается удвоенным допуском ± 1 мм на длину листов при механической обработке их кромок.
После зажатия второй кромки поперечного стыка кла-вишами5 (лист 127, рис. 7) его сваривают под флюсом, используя двухдуговой автомат 3 (лист 128, рис. 8) , позволяющий сваривать полотнища из листов переменной толщины. Первая дуга образуется одним электрод ом, совершающим колебания поперек стыка, вторая дуга — двумя расщепленными электродами. Сварку ведут в направлении от более толстых листов к тонким, изменяя режим отключением одной из дуг при сохранении непрерывности движения аппарата по всей длине стыка. За время сборки и сварки поперечного стыка (лист 127, рис. 6) одновременно сваривают все продольные швы. Для этого кран-балку, несущую направляющие двух сварочных головок и зажимные устройства, последовательно устанавливают над каждой парой продольных швов, прижимают кромки к медной подкладке и осуществляют сварку. На нижнем ярусе сварка стыков с обратной стороны выполняется в той же последовательности, но без прижимных устройств.
Для сворачивания рулонов на стане и последующей транспортировки их к месту монтажа применяют жесткие пространственные каркасы. Учитывая, что большая пространственная жесткость каркаса требуется лишь в процессе наворачивания рулонов, используют частично разборные каркасы (рис. 128, 182
рис. 11), состоящие из отдельных колец 3 жесткости и жесткого центрального пространственного ствола 2. После снятия готового рулона со стенда кольца 3 каркаса закрепляют внутри рулона 1 прихватками с помощью косынок, а центральный ствол каркаса удаляют из рулона лебедкой и используют для намотки очередного рулона.
Погрузка рулонов на железнодорожные платформы (рис. 12) для транспортировки их к месту монтажа выполняется методом перекатывания со стеллажей промежуточного склада с использованием подъемной силы мостового крана 1 или усилия лебедки 2.