Ⅵ凿井井架的结构特点及制作.pdf

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1、82能源技术与管理2010年第5期doi：10．3969／j．issn．1672—99432010．05．032Ⅵ凿井井架的结构特点及制作段菊英，魏庆耀，李淑敏(中煤第五建设有限公司徐州煤矿采掘机械厂，江苏徐州221006)[摘要]为了满足超大深立井施工的需求，设计和制作了Ⅵ型凿井井架，该井架为桁架空间结构，角柱、支撑杆与斜撑均选用质量等级为Q345一B．z的无缝钢管，天轮平台的中间梁采用双梁结构设计。Ⅵ型井架制作采用简便的工装和合理的施焊工序，减小各杆件的焊接变形，保证井架的焊缝质量，减轻工人的劳动强度；施工中选用整体拼装工艺，控制了各杆件之间的空间角度，保证井架整体制作质量。VI型凿井井架

2、的研制成功，填补了我国凿井井架空白，对我国大直径井筒施工起到促进作用。[关键词]Ⅵ型凿井井架；双梁结构；制作[中图分类号]TH16[文献标识码]B[文章编号]角柱上下两端均焊有连接板，分别与天轮平台、基O引言础的地脚螺栓连接，角柱上端、中间节点、角柱下随着我国经济的发展，科学技术的进步，我国端和支撑杆都焊有连接短管，短管上焊有法兰，支的建井技术和施工机械化水平有了很大的提高，撑杆、斜杆两端均焊有法兰与短管法兰连接。钢管在建井平均深度成倍增加、井筒断面不断加大、地与端部法兰盘连接采用坡口全熔透焊缝，焊缝质质和水文条件日益复杂的情况下，立井特殊施工量等级为二级。也有了很多新的方法。凿井井架是服务于

3、建井工1．3天轮平台中间梁的双梁结构程的主要临时工程之一，担负着井筒掘砌中的提I～V型井架天轮平台中间梁都是单梁设升任务，现代化建井技术的发展要求与之相适应计。中间主梁两端与日字形边梁的其中两根中间的凿井井架。现有的凿井井架只能满足直径9m相连。V型井架在天轮平台布置时，将井架中梁中以下井筒施工，中煤第五建设有限公司二处在鄂心线朝主提升一侧移350mm。VI井架采用双梁结尔多斯施工，井筒直径初定为12m，原有凿井井构，两根主梁相对井架中心对称布置，主梁选用架无法满足施工需要，迫切的需要设计新型大型830mm和818mm钢板焊成工字形，其两端分凿井井架。为此，徐9、I'1煤矿采掘机械厂开发研制别

4、与框架边梁的其中两根用高强螺栓螺相连。采VI型凿井井架，克服了传统I～V型凿井井架不能用该双梁结构有利于天轮平台的布置，使井架中满足超大深立井施工需求的缺陷，该项目填补了心线与井筒中心线重合，能增大天轮平台的使用国内空白。面积，便于制作和安装，使凿井井简直径可达12m。1Vl型凿井井架的结构特点2Vl凿井井架的制作1．1VI型凿井井架结构徐州煤矿采掘机械厂创新和吸收了国内同行根据内蒙古葫芦素煤矿井简直径、深度和悬业先进的钢结构焊接、加工、组装、制造技术，井架吊设备的类型、数量，井架设计为桁架空间结构，主体结构所用材料及焊接质量附合《钢结构工程由天轮房、天轮平台、主体桁架、中问平台、扶梯、施工及

5、验收规范》的有关规定。基础等部分组成，井架总重98t。2．1制作大样模型1．2主体桁架的组成施工前技术负责人利用AutoCAD进行整体主体桁架由4组角柱、支撑杆与斜撑组成，角放样，校核各杆件及连接板尺寸。根据图纸设计要柱、支撑杆和斜撑均选用无缝钢管，质量等级为求，工人在平台上按总体尺寸进行l：l整体放大Q345一B。Z。为了便于加工和组装，每个角柱分为3样，校对图中安装尺寸，经质检员复查无误后方可段，节点处焊有法兰，用大六角头高强螺栓连接；下料。2010年第5期段菊英，等Ⅵ凿井井架的结构特点及制作832．2下料与定位板紧固，将钢管放在支板上，使钢管中心与管材下料用切管机下料，保证杆件长度符合两

6、头定位板中心重合，调节顶丝压紧，按图纸要求长度要求。该井架杆件中，其中有2根长度达到焊成。使用该工装不仅制作方便、减少工人劳动强13m多，市场无法采购到，为不影响生产，采用加度，而且使各杆件两端法兰平行且与钢管垂直，每衬管的拼接方法，焊缝坡口角度为60。±50单面双个杆件长度误差均在0．5mm以内，保证杆件之间边V形坡口，衬管外径小于钢管内径1-2mm，按具有互换性。Ⅱ级焊缝要求焊接，如图1所示。坡口采用半自动2．4拼装切割机进行开制，切割后，所有的熔渣和氧化皮清为了保证主体桁架的几何尺寸，在平台上将除干净，并对坡口进行打磨，直到金属光泽全部暴角柱、水平杆分别与连接板按图纸尺寸焊接，短管露。为

7、了控制井架的整体尺寸，方便构件组装，法与法兰焊接，用拼装螺栓将角柱、水平杆按图纸尺兰和节点板用自动切割机下料，法兰上连接孔用寸组装成一片，短管插入节点板，组装斜撑，调整钻模钻成。各组件的位置尺寸，点固短管与节点板，检查无误A后拆卸，焊接短管与节点板，再拼装和该面垂直的相邻面，以控制构件的质量。2．5焊接0由于井架外形尺寸大，节点、加强板较多，相应的焊缝较复杂，焊接变形量大。主体桁架各杆件的两端进行