屋架下弦懸掛式雙軌S形天車軌道梁制作安裝技術(shù)

□文/沈乃煊 曹爽秋 張曉光 婁維萍 陸國(guó)樑

□曹爽秋、張曉光、婁維萍、陸國(guó)樑/天津市建工工程總承包有限公司。

屋架下弦懸掛式雙軌S形天車軌道梁制作安裝技術(shù)

□文/沈乃煊 曹爽秋 張曉光 婁維萍 陸國(guó)樑

空客A320系列飛機(jī)總裝線14號(hào)噴漆廠房工程，由2個(gè)噴漆大廳和2套附樓構(gòu)成，每個(gè)噴漆大廳有2組沿S形行走的天車操作平臺(tái)，由于工藝需要，平臺(tái)行走要十分平穩(wěn)。文章對(duì)S形平行雙曲軌道梁的制作安裝技術(shù)加以介紹。

空客A320；軌道梁；制作安裝

1 工程概況

空客A320系列飛機(jī)總裝線14號(hào)噴漆廠房工程是目前世界上最先進(jìn)商用飛機(jī)噴漆廠房，由2個(gè)噴漆大廳和2套附樓構(gòu)成，能同時(shí)對(duì)2架A320飛機(jī)進(jìn)行噴漆，為滿足機(jī)翼噴漆的需要，每個(gè)噴漆大廳有2組沿S形行走的天車操作平臺(tái)，由于工藝需要，平臺(tái)行走要十分平穩(wěn)，S形平行雙曲軌道懸掛在屋架下弦，軌道形式見圖1和圖2。

圖1 S形平行雙曲軌道結(jié)構(gòu)平面

圖2 S形平行雙曲軌道

軌道間距要求偏差≯±2mm，標(biāo)高偏差±2mm，平面位置偏差≯±2mm。這樣曲線結(jié)構(gòu)平行雙軌道的高精度安裝在國(guó)內(nèi)尚屬首次，施工難度大。

2 難點(diǎn)分析

1）天車要懸掛在屋架下弦上，4個(gè)輪沿S形弧線運(yùn)行。對(duì)懸掛軌道的相對(duì)位置精度和吊點(diǎn)三維坐標(biāo)要求都很高，達(dá)到2mm/30m。

2）S形平行雙曲軌道加工制作難，兩弧線相對(duì)精度高，軌道安裝精度高。

3）S形平行雙曲軌空間位置精度高，整體定位難。

4）S形平行雙曲軌道在完成吊掛前，平面剛度和線剛度都很差。

5）屋架下弦由于結(jié)構(gòu)起拱及屋面荷載不均標(biāo)高不一致。

6）在屋架下安裝單體200m2、平面剛度小的高精度平面吊軌，工作環(huán)境差。

7）軌道的焊接變形，運(yùn)輸?shù)惯\(yùn)變形控制難。

3 方案制定

1）S形平行雙曲軌道要以制作精度控制安裝精度，對(duì)雙軌一同整體放樣制作，在直線段與曲線段相切處進(jìn)行標(biāo)記，作為現(xiàn)場(chǎng)組裝依據(jù)。

2）現(xiàn)場(chǎng)S形平行雙曲軌道的整體組對(duì)在安裝位置的正下方進(jìn)行，通過直線段的放樣控制軌道曲線段放樣。準(zhǔn)確定位曲線段與直線段的切點(diǎn)來(lái)控制曲線段軌道的整體定位。

3）軌道焊接采用合理的焊接工藝與調(diào)整方法，消除焊接變形，保證軌道的平直。

4）為使S形平行雙曲軌道吊裝時(shí)消除變形，通過計(jì)算在軌道平面上確定8個(gè)吊點(diǎn)，采用倒鏈進(jìn)行軌道的同步整體提升至軌道連接點(diǎn)位置。

5）為達(dá)到高精度安裝的要求，設(shè)計(jì)出一種軌道與屋架下弦的連接裝置，見圖3。通過鋼梁卡具、軌道卡具、調(diào)節(jié)套筒隨時(shí)對(duì)S形平行雙曲軌道的三維坐標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，見圖4。

圖3 軌道與屋架下弦連接裝置

1凹套筒；2凸套筒；3限位塊

4 方案實(shí)施

4.1 工藝流程

軌道制作安裝的工藝流程見圖5。

圖5 軌道制作安裝工藝流程

4.2 施工過程

1）軌道制作

為了保證安裝精度，將雙軌根據(jù)圖紙位置同時(shí)放樣一同制作，在曲線段與直線段的切點(diǎn)上做出標(biāo)記，以便現(xiàn)場(chǎng)組對(duì)，最后進(jìn)行尺寸復(fù)測(cè),見圖6。

圖6 S雙軌道切點(diǎn)標(biāo)注位置

設(shè)計(jì)運(yùn)輸斷點(diǎn)，原則將運(yùn)輸斷點(diǎn)設(shè)置在直線段上，同時(shí)采取必要措施防止運(yùn)輸變形。

2）現(xiàn)場(chǎng)組對(duì)

在軌道安裝位置正下方地面制作組對(duì)平臺(tái)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)軸線與軌道在施工藍(lán)圖中的平面位置，在平臺(tái)上對(duì)S形平行雙曲軌道進(jìn)行放樣，即放樣的平面位置是安裝后所在位置的正下方，用直線段放樣控制曲線段放樣。根據(jù)放樣，同時(shí)組對(duì)S形平行雙曲軌道，準(zhǔn)確定位切點(diǎn)位置控制曲線段位置。再次復(fù)測(cè)軌道整體尺寸，定位合格后，焊接雙曲軌道各段成為整體。焊接過程中采用間斷焊、多層多道焊等焊接工藝減少軌道焊接變形。

3）標(biāo)高測(cè)量

在組對(duì)好的S形平行雙曲軌道上測(cè)量連接節(jié)點(diǎn)位置的標(biāo)高，見圖7。計(jì)算調(diào)節(jié)套筒高度，制作調(diào)節(jié)套筒。

圖7 連接節(jié)點(diǎn)處標(biāo)高測(cè)量

4）S形平行雙曲軌道吊裝

為了保證S形雙軌的吊裝平穩(wěn)采用8吊點(diǎn)綁扎雙曲軌道，同時(shí)以倒鏈進(jìn)行起吊。見圖8。

圖8 S形雙軌道吊裝

5）S形平行雙曲軌道空中連接

空中將S形平行雙曲軌道和屋架下弦以連接裝置進(jìn)行固定，見圖9。根據(jù)實(shí)測(cè)曲線軌道位置調(diào)節(jié)連接裝置，見圖10，滿足誤差要求后固定連接裝置。

圖9 軌道連接裝置

圖10 S形平行雙曲軌道連接與屋架連接情況

6）S形雙曲軌道使用中標(biāo)高調(diào)整

天車投入使用后，因荷載等因素的變化造成天車軌道局部標(biāo)高變化，使用過程可以隨時(shí)去除限位塊進(jìn)行標(biāo)高調(diào)整。

5 效果檢驗(yàn)

5.1 安裝誤差檢驗(yàn)

S形平行雙曲軌道安裝完成后，經(jīng)測(cè)量軌道間距偏差最大值1.5mm，標(biāo)高偏差0～2mm，平面位置偏差最大值1.5mm。

5.2 吊載試驗(yàn)

S形平行雙曲軌道在投入使用前需經(jīng)過嚴(yán)格的荷載試驗(yàn)，圖11為吊載位置，相鄰4個(gè)為一組同時(shí)吊掛荷載，吊載前記錄初始標(biāo)高h(yuǎn)0，吊載中測(cè)量標(biāo)高進(jìn)行記錄為h1，然后去除荷載，再次測(cè)量標(biāo)高h(yuǎn)2，標(biāo)準(zhǔn)要求h0－h(huán)1應(yīng)在 5～8mm，h0－h(huán)2應(yīng)在 0～2mm，試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表1。

圖11 S形平行雙曲軌道荷載試驗(yàn)吊載位置

表1 荷載試驗(yàn)數(shù)據(jù) mm

從表1可以看出，h0－h(huán)1最大變化范圍為5～7 mm，h0－h(huán)2全部為0，荷載試驗(yàn)的結(jié)果完全符合設(shè)計(jì)要求。

6 結(jié)語(yǔ)

本文中的施工方法在S形平行雙曲軌道的施工中取得了良好的質(zhì)量效果，同時(shí)取得了良好的經(jīng)濟(jì)效果。

TU758.2

C

1008-3197（2011）01-11-03

2010-05-21

沈乃煊/男，1953年出生，高級(jí)工程師，天津市建工工程總承包有限公司，從事工程技術(shù)管理工作。

□曹爽秋、張曉光、婁維萍、陸國(guó)樑/天津市建工工程總承包有限公司。