浅谈电力铁塔四主材塔座的加工方法

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1、浅谈电力铁塔四主材塔座的加工方法［摘要］文章介绍电力铁塔四主材塔座的结构特点，分析其加工的难点，提出解决四主材塔座加工尺寸、焊接变形及裂纹的放样、焊接方法,以利于提高产品的质量，提高生产效率，降低生产成本。［关键词］四主材塔座；加工尺寸；焊接变形；放样；焊接方法［作者简介］邓志靖，广西送变电建设公司铁塔厂，广西南宁,530031［中图分类号］TM75［文献标识码］A［文章编号］1007-7723(2012)10-0084-0002随着国家经济建设的发展，电网建设的步伐加快，输电线路的电压等级增高，输电容量增大，杆塔荷载不断增加，对线路的安全性要求增高。铁塔的复朵程度

2、加大，新塔型层出不穷，因此，铁塔生产企业也要不断地改进、更新加工方法。四主材电力铁塔是为满足大荷载和高安全性所设计的一种塔型，在荷载线路及复杂地形时有用到。四主材铁塔是指单腿截面为4根角钢的铁塔。在此种塔型加工当中，塔座加工是最复杂的工序。一、四主材铁塔塔座结构简介如图1,圆形的塔座底板上焊有四根主材，主材夹缝上端为与上段腿部主材连接的十字连板，与主材用螺栓连接。主材夹缝下端焊有与上段腿部人字材连接的靴板，同时靴板也与主材塔座底板组焊。主材内侧焊有4块无孔靴板。靴板之间用8块环形的无孔加劲板焊接。由于此种塔型荷载高，要求的受拉、受压力人，一般设计的主材厚和板厚都在1

3、6mm以上。二、四主材铁塔塔座的加工难点分析(-)塔座环形无孔加劲板尺寸的确定是此塔座加工的难点之一因为4根主材与水平位置所成和度各不相同，所以这8块组焊板的如度都各不一样，而我国的铁塔放样软件功能都是只适用于常规铁塔塔座如单主材塔和双主材塔的放样，无法准确计算类似这种四主材塔的塔座尺寸。(二)在四主材塔座屮组焊工艺占整个塔座工艺的90%,怎样消除焊缝残余应力所产生的组焊件变形和裂纹也是此塔座加工的难点焊接应力是指钢材焊接时，山于高度集中的瞬时热输入，在焊件上产生局部高温的不均匀温度场，高温部分钢材要求向外膨胀伸长但受到邻近钢材的约束，从而在焊件内引起较高的热应力，

4、在焊接过程中随时间和温度而不断变化，最终形成的力。焊接温度场消失后的应力称为残余焊接应力。焊接残余应力会影响焊件的强度、刚度、变形和耐腐蚀性导致镀锌后产生裂纹。因此，焊接残余应力是铁塔加丁中必须考虑的问题。焊接残余应力对焊件的影响与焊接顺序、焊接尺寸、数量和布置有关。而四主材塔座比一般单主材及双主材塔座的钢板厚度、焊接尺寸及数量都要大1倍以上。所以，控制四主材塔座的焊接变形和裂纹比一般铁塔加工要难。因此，应从铁塔的放样入手，合理地确定焊缝的数量、尺寸和坡口的形状，并恰当地安排焊缝的位置。然后，在加工中要采用合理的装配、焊接顺序、反变形和刚性固定的方法，减少焊接残余应

5、力对塔座的影响。三、四主材铁塔塔座的加工方法（-）四主材铁塔塔座放样方法1.确定环形无孔加劲板尺寸首先，应在LPY放样软件屮构建铁塔主体，然后直接在主体的三维状态下用CAD三维画图绘出塔座组焊外形。如图2所示，这8个平行四边形所组成的环形结构塔座中8块环形无孔加劲板，它们形成的角度和板边就是我们所需要的数据。关键在于如何将三维图形转换到平面状态测量加劲板的尺寸。在CAD软件中，有三维建模和渲染的功能，可以用此功能，将塔座的三维透视图转化为三维实体。构筑完成三维实体图形后，通过布尔运算将其中的8块环形板单独地抽壳出来（如图3）,得出最终的板形状后，将每块板复制到平面上

6、来，完成放样工序，得出样板到车间进行加工（如图4）。2.综合考虑焊接残余应力对塔座的影响，做好放样工序合理安排组焊间隙。为了减少焊件的变形，同时也为保证焊件轻微变形后能顺利装配，在放样中，采用加大四主材与十字连接板组焊间隙。由常规的1mm间隙增大为2mm间隙。减小连接上段腿部人字材靴板与主材的焊接尺寸，其焊接尺寸能满足塔座设计的抗拉、抗压力即可，并制定连板坡口尺寸2~3mmo（二）四主材铁塔塔座车间加工方法四主材铁塔塔座加工的工艺应遵循焊接残余应力对焊件的影响与焊接顺序、（下转笫83页）