□文/沈乃煊 曹爽秋 張曉光 婁維萍 陸國樑
□曹爽秋、張曉光、婁維萍、陸國樑/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
□文/沈乃煊 曹爽秋 張曉光 婁維萍 陸國樑
空客A320系列飛機總裝線14號噴漆廠房工程,由2個噴漆大廳和2套附樓構成,每個噴漆大廳有2組沿S形行走的天車操作平臺,由于工藝需要,平臺行走要十分平穩。文章對S形平行雙曲軌道梁的制作安裝技術加以介紹。
空客A320;軌道梁;制作安裝
空客A320系列飛機總裝線14號噴漆廠房工程是目前世界上最先進商用飛機噴漆廠房,由2個噴漆大廳和2套附樓構成,能同時對2架A320飛機進行噴漆,為滿足機翼噴漆的需要,每個噴漆大廳有2組沿S形行走的天車操作平臺,由于工藝需要,平臺行走要十分平穩,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形平行雙曲軌道結構平面

圖2 S形平行雙曲軌道
軌道間距要求偏差≯±2mm,標高偏差±2mm,平面位置偏差≯±2mm。這樣曲線結構平行雙軌道的高精度安裝在國內尚屬首次,施工難度大。
1)天車要懸掛在屋架下弦上,4個輪沿S形弧線運行。對懸掛軌道的相對位置精度和吊點三維坐標要求都很高,達到2mm/30m。
2)S形平行雙曲軌道加工制作難,兩弧線相對精度高,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)屋架下弦由于結構起拱及屋面荷載不均標高不一致。
6)在屋架下安裝單體200m2、平面剛度小的高精度平面吊軌,工作環境差。
7)軌道的焊接變形,運輸倒運變形控制難。
1)S形平行雙曲軌道要以制作精度控制安裝精度,對雙軌一同整體放樣制作,在直線段與曲線段相切處進行標記,作為現場組裝依據。
2)現場S形平行雙曲軌道的整體組對在安裝位置的正下方進行,通過直線段的放樣控制軌道曲線段放樣。準確定位曲線段與直線段的切點來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消除變形,通過計算在軌道平面上確定8個吊點,采用倒鏈進行軌道的同步整體提升至軌道連接點位置。
5)為達到高精度安裝的要求,設計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、調節套筒隨時對S形平行雙曲軌道的三維坐標進行調整,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
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
1)軌道制作
為了保證安裝精度,將雙軌根據圖紙位置同時放樣一同制作,在曲線段與直線段的切點上做出標記,以便現場組對,最后進行尺寸復測,見圖6。

圖6 S雙軌道切點標注位置
設計運輸斷點,原則將運輸斷點設置在直線段上,同時采取必要措施防止運輸變形。
2)現場組對
在軌道安裝位置正下方地面制作組對平臺,根據現場軸線與軌道在施工藍圖中的平面位置,在平臺上對S形平行雙曲軌道進行放樣,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。根據放樣,同時組對S形平行雙曲軌道,準確定位切點位置控制曲線段位置。再次復測軌道整體尺寸,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)標高測量
在組對好的S形平行雙曲軌道上測量連接節點位置的標高,見圖7。計算調節套筒高度,制作調節套筒。

圖7 連接節點處標高測量
4)S形平行雙曲軌道吊裝
為了保證S形雙軌的吊裝平穩采用8吊點綁扎雙曲軌道,同時以倒鏈進行起吊。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行固定,見圖9。根據實測曲線軌道位置調節連接裝置,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高調整
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高變化,使用過程可以隨時去除限位塊進行標高調整。
S形平行雙曲軌道安裝完成后,經測量軌道間距偏差最大值1.5mm,標高偏差0~2mm,平面位置偏差最大值1.5mm。
S形平行雙曲軌道在投入使用前需經過嚴格的荷載試驗,圖11為吊載位置,相鄰4個為一組同時吊掛荷載,吊載前記錄初始標高h0,吊載中測量標高進行記錄為h1,然后去除荷載,再次測量標高h2,標準要求h0-h1應在 5~8mm,h0-h2應在 0~2mm,試驗數據見表1。

圖11 S形平行雙曲軌道荷載試驗吊載位置

表1 荷載試驗數據 mm
從表1可以看出,h0-h1最大變化范圍為5~7 mm,h0-h2全部為0,荷載試驗的結果完全符合設計要求。
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量效果,同時取得了良好的經濟效果。
TU758.2
C
1008-3197(2011)01-11-03
2010-05-21
沈乃煊/男,1953年出生,高級工程師,天津市建工工程總承包有限公司,從事工程技術管理工作。
□曹爽秋、張曉光、婁維萍、陸國樑/天津市建工工程總承包有限公司。