提高铁塔火曲角钢效率的探讨

摘　要：火曲角钢是铁塔加工中的重要环节。基于影响火曲角钢效率所涉及因素，对部分典型实例，进行总结分析，探讨出相对准确地提高生产效率的方法，在工程实际应用中具有可操作依据提供。

关键词：铁塔 火曲 角钢 长度补偿

一、概述
    实践创新决定了理论创新和世界观创新，从实践层面上讲，主要是指导思想及其思维方式需要从根本上加以转变。在铁塔行业当前阶段所遇到的矛盾问题，主要是质量和观念的问题，真正解决这些问题，不仅需要从发展的具体规划部署入手，而且必须转变观念、创新模式、提高发展质量。更为重要的是，还必须端正“为谁发展、靠谁发展”和“为什么发展、怎么发展”等世界观和方法论层面上的立场、观点和方法问题，真正实现发展动机与发展效果相统一的问题。本文根据铁塔厂的实际情况，对于一个瓶颈问题，火曲角钢的加工方法，做了一个初浅探讨，使之能满足工艺质量和使用上的要求，并达到提高精度、提高速度、提高效率的目的，供结构设计和加工技术人员参考。
    火曲角钢是铁塔组立中关键部件，在铁塔放样和加工中，角钢的火曲是期待解决的一大难题，而解决这一问题的关键是如何确定火曲角度，火曲点及加料长的特殊处理。在铁塔加工中有几种常见的火曲角钢形式：变坡主材火曲，加强角钢火曲和内、外包钢火曲。
二、现阶段火曲角钢加工方式
    1. 采取先火曲后制孔的形式，按此方法加工需要先下料，将角钢火曲线连接塔身一侧先制孔，然后火曲，火曲线另一侧孔则按照与之相连接的板件进行套钻，此方法加工出的角钢精度高，可装性好，但由于火曲线另一侧需要套钻，生产效率低，加工成本高。
    2.采取先制孔后火曲的形式，将角钢按照部件图所标示的尺寸和角度，按照下料、制孔、火的顺序，加工一件，然后将其与相关联部位的板件试拼装，根据拼装后的结果，修改角钢的长度、孔位、火曲位置后，再进行后续的加工生产，此方法为现阶段铁塔厂常用的方法，但如果板件加工和角钢加工的生产进度不同，会出现角钢生产完成，板件还未开始加工，或反之，板件加工完已出料，甚至镀锌，角钢还未开始加工，从而影响整基铁塔的完整性，       影响工期。再者，如果有火曲角钢的补件，无相关板件进行试拼装，加工也就精度无法得到保证。
三、用长度补偿方式加工火曲角钢
    在根据铁塔放样软件火曲角钢时，会发现放样后所得到的数据和我们加工需要的数据不同，因为软件在火曲后所得到的数据为火曲后棱线准确的长度,也就是我们加工后、理想状态下的数据，而要想保证产品质量同时提高工作效率，实际下料时的长度是不能用这个值的,因为实际加工时受到角钢厚度、角度以及火曲线的影响,在火曲时肯定要有一部分供加工火曲可利用的长度,而这个值，就是火曲角钢中最重要的部分，需要技术人员进行补偿。
首先，放样时杆图上要标两个尺寸：控制尺寸和加工尺寸，控制尺寸是实样的棱线准确尺寸，加工尺寸是加工时应预留的孔位增减及下料长度增减的尺寸，可便于车间加工实行先制孔后火曲，提高生产效率。
1.加强型角钢火曲，通常称为贴材
    1）用于塔身与横担连接处（图1），火曲线应确保平行于塔身主体线，火曲线偏移就会造成加强角钢上的孔位偏移，火曲角度越大，孔位偏移的尺寸就越大，在确定火曲线和孔芯距正确的情况下，需要注意的是，由于横担在收口的同时还处在预拱中，因此加强贴材上的所有孔位并不在同一直线上，所以，放样得出的单件图横担侧的型芯距需要根据预拱大小成缓上状（图2），这样由于横担预拱造成火曲的情况就可不予考虑，即也可将此种情况考虑为单面火曲的形式；

图1

图2

2   ）考虑到加强角钢火曲后延伸，根据放样部件图中，需要根据角钢肢宽、火曲度数来调整火曲线至两侧孔的距离，根据材料延伸原理，长度补偿L为：
L=tgθ*0.345D
说明：外曲加长,内曲减短。其中θ表示火曲角度 ,D为火曲角钢的肢厚。
通过计算可得，孔位需向角钢端头偏移３ｍｍ．偏移后如图3所示，此即为最终所需单件图，可投入生产。
图3
2. 变坡处主材火曲和变坡处内外包钢火曲
1）由于现在的铁塔绝大部分属于正方塔结构，两个面上的火曲角度和火曲线是完全一致的，所以我们应该将双面火曲转换为角钢筋上，即曲筋角度，这样可提高加工的可操作性，曲筋δ为：
说明：H1、H2分别为下段和上段塔身垂高,A、B、C分别为下段和上段塔身口宽。
2）为达到先制孔后火曲的目的，可将火曲后角钢伸缩变形的加料量预先考虑进去，此类型的火曲角钢需要考虑到自身的肢宽，即：
L=tgθ*{(B/4+0.345D)}
说明：外曲加长,内曲减短。其中θ表示火曲角度 ,B为火曲角钢肢宽，D为火曲角钢的肢厚。
即可得出最终所需单件图，可投入生产，满足铁塔最终检验尺寸要求。
四、结论和建议
1、通过武汉铁塔厂承接的±800kV哈密—郑州的工程中实践检验得出以上计算方面计算结果准确合理，能够满足设计需要，推荐作为今后角钢火曲主要加工方法。
2、火曲角钢加工工艺方法改进的确定，最终检验应遵循规程规范要求，在实际生产做到举一反三。
3、想要进步，就要学习；想要提高，就要总结。我们要在认真落实“提高精度、提高速度、提高效率”和控制质量的原则指导下，积极贯彻“两型一化”精神，在工程的实践中不断总结经验，积极推广和发展各种先进的技术，提高业务水平。

参考文献：
[1] 热轧型钢（GB T706-2008）
[2] 铁塔厂塔材生产工艺及质量改进技术方法分析 城市建设理论研究 2011

 

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