1、2浙江赛福特特种设备检测有限公司；3杭州力泰起重机械有限公司
摘要：履带起重机是一种起重机设备，它广泛应用于国民经济的各个领域。臂架腹杆是起重机的重要承载部件之一，其力学性能的好与坏对整部机器的正常运转起着非常重要的作用，也是起重机生产企业和用户密切关注的重要部分。在优化性能的同时降低臂架腹杆的重量能起到降低企业成本，节约企业资源的作用。
关键词：履带起重机；臂架腹杆；隐患；修复
一、履带起重机的概念及重要性
履带起重机就是将起重部分装在履带部分底盘部分、移动依赖于履带装置的一种流动式机器，能承担物料起重、运送、装卸和安装等。它具有接地压力小、弯转半径小、适应不平坦地面、起重能力好、吊重时不须打支腿、可带载行驶等等优点，同时能够改装吊具或者增加一些特殊的装置将其改为抓斗起重机、电磁起重机和打桩机等，以达到一机多用的效果，在电力建设工程、市政建设工程、桥梁建设施工、石油化工建设、水利水电工程等行业广泛应用。它的带载行驶、臂长组合多、起重功能好、作业高度的优势决定了其他任何机器无可代替。
伴随经济的快速发展，国家基本建设的规模越来越大，需要吊用的物品重量、体积和高度要求越来越高，履带起重机的作用越来越凸显，市场所占份额越来越大，引起各大型厂商的广泛关注。
二、臂架的形式
起重机臂架形式大致可分为两种：一种是伸缩臂架式；一种是桁架式。
在伸缩臂架式起重机方面，德国利渤海尔公司生产的LTM1090/2（90t）和LTM1160/2型（1600）AT产品，采用了装有“Telematik”单杠自动伸缩系统的卵圆型截面主管。这种设计构造目的在于减轻结构重量和提高起重性能方面具有良好效果。
在桁架式起重机方面，三峡大坝工程而设计的MQ2000型四连杆臂架高架门座起重机在设计制造中，依据构件形式和受力情况的不同，结构件之间采用了不同的连接方式，除使用常用的高强度螺栓和轴连接等方式外，还采用了自己设计的瓦套式接头和胀销式接头，使得机器的安装和拆卸即快速又方便。
三、臂架的结构
臂架是履带起重机的主要承载部分，为多节组装桁架结构，通过调整节数可他、以使其长度得到变化。臂架系统一般主要由主臂、副臂、撑杆、桅杆和拉板组成，其下端组装于转台前端，顶端由变幅钢丝绳轮组悬挂支撑，这样可以使斜角产生变化，起升结构由主、副两卷扬系统构成，其中主卷扬系统由主臂吊重，副卷扬系统由副臂吊重。为了充分发挥起重机的作用，同时满足大起升度和大作业度的要求，广泛使用主臂和副臂的结合方式。依据结构的异同，副臂分为固定式和塔式两种，第一种目的在于大作业幅度和大起升高度，其次第二种目的则在于增加大起升高度时的起重量。除此以外，它还呈现出了新的形式，在原来的结构形式中固定式副臂和塔式副臂二者都利用了变幅索具固定在主臂顶部，此种结构需要增加撑杆或者其他辅助工具，但新型的结构则是副臂通过过渡节直接与主臂端连接，因此就不需要撑杆及其他辅助工具，致使减轻了自身重量和改善了主臂的受力条件。
四、臂架腹杆修复过程
1.在特定范围内的腹杆，其修复须温度在0摄氏度以上，但不可加热校直，并且不能用铁锤等等工具敲击钢管。
2.主弦管的校直
根据臂杆长度的不同，其校直方法也不同。例如，损坏程度较轻的的臂杆，其主弦变形是由腹杆变形而引起的弹性变形。经过对腹杆的变形的校直，主弦杆的变形消失，直线度达到规定要求。损坏程度较重的臂杆，解除变形腹杆后，主弦杆的变形量减小，即用压力法校直。并要求环境温度在0摄氏度以上，但不得加热校直，并且不得用铁锤等工具敲击钢管。修复后直线度要达到规定要求。
3.臂架腹杆的焊接
清理焊口周围的油渍、水等其它污染物，保证环境温度在0-50摄氏度，避免雨雪、大风等潮湿的不利气候进行露天工作。选择性能好的混合气体保护焊，焊丝牌号选择要与主弦杆强度接近，每一个焊缝先点固焊接3点，然后从相贯线的小角度处起弧，向钝角方向-焊先焊半圆，待冷却到12-93摄氏度时，将余下焊缝焊满。焊脚的长度略大于或等于腹杆的臂厚，焊喉的长度应为焊脚长度的0.17倍。
焊接需要注意以下几项
（1）定位焊与焊接前均需预热，预热的位置一般在坡口两侧。预热所起作用包括以下几点：预热是降低焊接后冷却速度的有效措施，预热可以改善金属材料的焊接性，它既可延长奥氏体转变温度范围内的冷却时间，又可延长焊接最高温至100摄氏度的冷却时间。在焊接电弧的高温作用下，焊接材料中的水分，焊件坡口上的污渍、铁锈及空气中的水分，都将会分解出氢原子和氢离子，并且大部分都融入焊接熔池中。但在预热条件下焊接时，因为在冷裂纹敏在感温度区上停留的时间较长，大部分氢已在高温下从焊接区溢出，降至较低温度时残留的扩散并修磨至平滑光亮，不得有割渣、铁锈、油污、氧化膜、油漆等异物，避免气孔、裂区已经不能够导致冷裂纹，这就是预热可防止冷裂纹的因素之一。除此之外，预热还能够减少焊接应力。
（2）定位焊接长度。定位焊距离太短，它的焊接熔池容积小，冷却较快，迅速由液态变为凝固，其余的氢没时间溢出，导致以过饱和状态存在于焊接中，容易产生氢并致使裂纹产生。
（3）定位焊前的清理和打磨。气割机下料后的管口里外的割渣必须清理打磨干净，外部可以使用砂轮机，内部可以使用磨具电磨，避免产生夹渣、未融合等焊缝缺陷。其次对焊缝侧的材料使用手工切割时，必须将割渣清理干净，同时将切割面打磨干净、光滑和平整。除此之外，坡口面和坡口形成的角度每一侧都得清理干净。夹渣、未融合等焊接缺陷，一般就可利用砂轮，钢丝刷、砂纸等打磨修复。
（4）提高装配质量。定位焊必须要确保焊缝之间隙均匀，避免出现过度错边或者过度的装配间隙，避免造成未焊透、夹渣或焊缝成形不良等缺陷。此外尽量不利用夹具强行装配，避免造成过大的装配应力和拘束应力，这些都会加大冷裂纹倾向。
（5）防止定位焊焊缝缺陷。由于定位焊缝是正式焊缝的一个重要部分。由此，定位焊条应该与焊接时的焊条一样。于此同时，定位焊缝也不得有裂纹、夹渣、冷缩孔、未焊透等不良缺陷。如果定位焊缝出现缺陷时，应铲除缺陷重新焊接。定位焊的位置应该放在容易打磨的位置上。
（6）焊接操作要领。当焊接时焊枪的角度应该沿着顶柱铁水的方向进行焊接。焊枪的角度不得太大，否则会造成凸型焊道或咬边现象。焊接收弧时回烧一小段；焊接结束时，把焊炬火焰缓慢提起，将熔池慢慢变小于此同时再回烧一小段，以避免收弧时产生弧坑及裂纹。焊接速度应该恰到好处，过慢会导致焊道凹凸不平，过快会导致焊缝融合不好。因此，在确保焊缝融合良好的前提下，尽量增加焊接速度。连续焊完完整的一条焊缝。每一条相贯线焊缝都应该用两个焊工对称焊。焊缝的起点与起点相接，终点与终点相接，以防焊接变形，同时降低焊接缺陷的可能性。因为起焊时温度低，需要对起焊处预热，且焊接到半圆时，起点与终点都要与前段焊缝搭接一段，防止起焊点和火口处产生缺陷。
五、臂架腹杆修复后的效果
1、由专业检验机构对所有修复焊缝进行100%的超声波及磁力探伤检查，要全部合格。臂架腹杆直线度及端面扭曲检测要由专业的检验机构对其进行测量，修复后的臂杆直线度要符合规定要求。
2、负荷试验。将修复后的臂杆对最大限度的负荷进行起重测量，试验安全通过，即为合格。
3、目测焊缝是否均匀、焊脚或焊接尺寸是否满足要求，是否有烧伤、夹渣、气孔、塌陷、焊瘤、凹坑等缺陷。
六、结语
起重机在建筑行业中的作用越来越明显，臂架腹杆更是起重机中重要的一部分，它的质量及功能影响整个起重机功能的发挥，因此要引起及时的关注。
参考文献：
[1]龚庆锋.履带式起重机桁架臂的检修[J].2011.
[2]马遂长.塔式起重机使用中常见问题及解答[J].2004.