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一台德国普茨迈斯特(Putzmeiter)公司产的 BRF36.09型混凝土泵车,在2003年8月发生了一次严重的人为事故,在更换混凝土缸活塞时,工作人员不慎用身体触到了遥控器的第2节臂杆控制钮,发生了误动作,将第四节臂杆头部触地,造成第四节臂杆折裂损坏事故(此前由于换此臂杆上的布料管,故未收回臂杆),该臂杆在距离轴部1.8m处折弯和撕裂,弯曲角度近30度。第四节臂杆折弯和撕裂部位示意图如图1所示。上侧面及两侧靠上侧面部分撕裂,折弯和撕裂部位的布料管支架断裂,且将此处布料管卡子损坏。该臂杆纯是德国产品,据专家介绍该臂杆采用的是瑞典产的锰钢板制造,钢材型号不详,若购买此臂杆得需17万元人民币,且需很长时间才能到货,肯定影响生产和工作。经过分析论证后决定采用夹板法进行维修,在确定修理方案时,为了保证焊接强度,经研究决定采用夹板焊接法加固。但关于采用何种钢材进行加固的问题产生了分歧,有人认为仍然采用瑞典的钢材,否则达不到臂杆原来的刚度和韧性,然而在本地很难及时采购到所需的钢材,后经反复论证决定采用5mm厚的不锈钢板,既能解决臂杆所需的刚度,也有一定的韧性。现将此经验向同仁介绍,以供参考。

1 焊接加固前的准备工作

(1)首先采购一块1000×600×5mm的不锈钢板,将钢板按臂杆四面的宽度用剪板机拆成四条,且考虑到臂杆所受的力是以两侧的支撑力为主,故将两侧板比上下面钢板的两头各长100mm,两侧面钢板长度为600mm,而上下面钢板长度为400mm,以备贴板加固用。再购买一包φ3.2mm不锈钢焊条。

(2)先将损坏的臂杆收曲回到水平方向,将折弯部位与地面之间垫上大木方,且落实。将臂杆上的布料管拆下,然后用两只大号乙炔焊枪加热臂杆变形和撕裂的部位,待加热后,多人按压此臂杆的头部调直,将撕裂处进行平整校正,清理表面油漆和脏物后,首先将裂缝处一一补焊好。补焊方法是:采用 E5016低氢钢型φ3.2mm焊条,加热保温1小时,直流反接,焊接电流100A,先点焊各裂缝,减小变形,整体补焊裂缝时,采用分段焊接,对称焊接,焊接完毕后,清除焊渣,检查焊缝成形情况。用角向磨光机将裂缝补焊后高出部分磨平,以便焊接贴板。

2 如何保证臂杆的变形量不超差

既然事故已经出现了,臂杆变形是不可避免了,在修复过程中如何使变形量减小也是关键问题之一,将基本调直的臂杆收回到与第三节臂杆并行的位置,以第三节臂杆的相对位置为基准进行精细调整,用烤把加热调整臂杆的变形量,直到与第三节臂杆平行,且其它尺寸和数据基本符合原数据。

3 贴板焊接方法的实施

首先将两侧贴板采用点焊法粘贴上,检查臂杆的变形量,若超差必须调整,未超差,则继续采用上述办法粘贴上下两面的贴板,为了减少臂杆的变形量,用不锈钢焊条采用分段焊接,对称焊接,焊接完毕后,清除焊渣,检查焊口成形情况。用角向磨光机将焊口高出部分磨平。贴板焊接后的臂杆示意图如图2所示,贴板焊接后的臂杆截面一角示意图如图3所示。

4 结束语

采用此法修复后的泵车经过两年多的施工现场作业,未出现开焊、断裂、变形等异常情况,实践证明了此法简便易行,确保了臂杆的性能。既节约了资金(购买了400元的钢板和100元的不锈钢焊条),又未延误生产任务,只用了4小时就修复了。

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