淺談箱型構件的起吊、翻轉方案

潘世杰 張明亮

摘 要：箱型結構具有穩定性好，抗扭、抗壓性能高的特點，被廣泛應用于電站鍋爐鋼結構以及橋梁結構中，由于其截面形式為箱型結構（參見附圖一），且構件長度尺寸大（可達20米以上），起吊及翻轉時，因產品上沒有可供吊鉤夾緊固定的部位，給工廠生產帶來困難。

關鍵詞：箱型結構、工裝卡具、起吊翻轉

1、前言

本文介紹的是箱型構件的起吊翻轉方案，箱型構件由于無凸出的部位，無法在產品上實現直接夾緊起吊的目的，因此，必須通過增加輔助設備來進行翻轉，本文介紹的是通過用專用卡具裝夾的方法實現箱型構件的翻轉起吊。

2、方案分析

在結構件的起吊翻轉上，一般可采取以下幾種方法：

第一、利用產品自身可供起吊部位進行起吊翻轉。如附圖二所示，對于吊鉤可伸入夾緊的“H”型或“十”字型等結構，可直接在翼緣板上進行裝夾實現起吊翻轉。

第二、通過焊接工藝吊耳的型式進行起吊翻轉。對于無凸出部位供吊鉤直接夾緊起吊的大型構件，可通過在產品上焊接臨時工藝吊耳來實現起吊翻轉。如附圖三所示，圖示為截面較大的“工”字型構件點工過程，在預先點“T”字型時，通過在腹板上裝配工藝吊耳實現起吊翻轉，翻轉90度腹板成平躺狀態后切割去除工藝吊耳，然后通過直接夾緊下翼板進行翻轉后組裝上翼板。

第三、通過專用工裝卡具進行起吊翻轉。如附圖四所示，圖示為槽形結構構件，由于構件偏心，通過直接夾緊構件難以進行翻轉，并且安全性能差，因此可通過設計專用吊具進行起吊翻轉，圖示為槽形開口吊具，可直接套入構件中進行起吊翻轉。

3、箱型構件起吊翻轉方案的制定

根據以上方案分析，對于箱型構件，由于產品自身沒有可供吊鉤可直接伸入夾緊的起吊部位，因此只能通過增設臨時工藝吊耳或設計專用卡具進行吊裝。

3.1、通過焊接工藝吊耳的方法，此方法能實現箱型構件的起吊轉運及翻轉，但是對生產會造成如下影響：

第一、生產效率低。工藝吊耳要先焊接在產品上，焊接受熱對產品造成一定范圍變形影響，產品制作完成后要切割去除吊耳，切割后要對切割面進行修復處理（如打磨、補焊等），修復后對切割面進行檢查（如磁粉探傷檢查等）。因箱型構件應用廣泛，批量大，加大了生產工作量，降低了生產效率。工藝吊耳的去除在產品油漆完成后才能進行，給生產帶來極大的不方便。

第二、造成材料浪費。工藝吊耳使用完成經切割后不能重復利用，箱型構件數量越多，造成材料浪費越大。

因此，通過增設工藝吊耳不是最佳的選擇方案。

3.2、通過安裝專用工裝卡具進行起吊翻轉：

專用工裝卡具具有安裝、拆卸方便，通用性強等特點，特別適用于產品的批量生產。因此，我們選用設計專用工裝卡具的方案來進行箱型構件的起吊翻轉。

4、方案實施

4.1、工裝結構特點，如下附圖五所示，本卡具工裝由4件起吊卡板通過螺栓連接組成，卡板上設計有起吊孔及螺栓連接孔，通過螺栓連接將4件卡板連接成框型結構，內腔尺寸為箱型構件截面外形尺寸，可通過變換螺栓孔的方式調節卡具內腔尺寸大小，適用于不同截面尺寸大小的箱型結構。

4.2、工裝卡具夾緊定位

如附圖六所示，將安裝完成的工裝卡具套入箱型工件內，通過變換中間起吊孔來實現各個角度位置翻轉，使用完成后取出即可，隨用隨取，使用簡單方便。

5、應用推廣

此工裝應用非常廣泛，可推廣至其他框架結構的起吊翻轉應用上，如方鋼管、矩形鋼管、桁架梁等（附圖七）；對于吊車能力不足的車間，可采用外框圓弧型卡具結構（附圖八），實現自然翻轉，達到減少吊車使用頻率的目的。

6、結論

本文通過設計專用工裝卡具來實現箱型結構起吊、翻轉的目的，此方案操作簡單、輕巧方便、安全性高、適用性強，解決了箱型截面結構起吊翻轉的難題，應用廣泛。