[實用新型]一種多曲率半徑彎扭鋼管

有效

• 申請號: 201120149462.1
• 申請日: 2011-05-11
• 公開（公告）號: CN202056430U
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 錢志忠;蘇中海;馬志偉;徐其君;丁建強;趙明祥
• 申請（專利權）人: 江蘇滬寧鋼機股份有限公司
• 主分類號: F16L9/22
• 分類號: F16L9/22
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

????本實用新型涉及一種彎扭鋼管，具體是一種多曲率半徑彎扭鋼管。

背景技術

????無錫大劇院矗立于蠡湖南岸，建筑總面積為7萬多平方米。從整體設計外形上看，大劇院由體量A、體量B兩大部分組成。其中，體量A由五片巨大的葉子狀建筑構成，是能容納1700多名觀眾的主觀演廳；體量B則由3片葉子狀建筑構成，為能容納700多名觀眾的多功能廳。本工程鋼結構體系為復雜的曲線空間網格管桁架體系，與下部砼結構基本脫開，自成體系。單片“樹葉”可分為三大部分，分別為下部筒柱、中部肩部桁架、上部屋面桁架。分別采用了大小不等的鋼管編織而成，因其外形結構復雜，鋼管相互交叉且圓滑過渡連接，導致鋼管呈空間扭曲狀。由多個曲率半徑組合且各曲率半徑處于不同平面內的扭曲鋼管（簡稱彎扭鋼管）貫穿了整個工程，彎扭鋼管多個不同平面的圓弧段組合而成；如何加工好這些彎扭鋼管是該工程的首要控制重點。

對于彎扭鋼管的加工，通常采用單個曲率半徑分別加工，而后通過拼裝、焊接而成。具體方法就是將整根彎扭鋼管按每個不同的曲率半徑，劃分成若干個小段，然后將各小段分別采用單曲圓弧的加工方法進行單獨加工，最后在專用組裝胎架上采用對接的方法進行整體線形的弧順接長。但是采用常規方法存在以下缺點：

1）劃分的小分段越多，切割的工作量越大；

2）各小分段加工合格后需進行對接接長，分段數量多，焊接、檢測工作量大；

3）各小分段對接后容易產生變形，則對接過渡處的線形弧順難以控制，火焰矯正工作量大；

4）接口數量越多，整根彎扭鋼管的弧順質量越差。

實用新型內容

實用新型目的：為了解決現有技術的不足，本實用新型提供了一種多曲率半徑彎扭鋼管，同時還提供了一種工作效率更高，加工速度更快的彎扭鋼管加工方法。

技術方案：為了實現以上目的，本實用新型所述的一種多曲率半徑彎扭鋼管它由兩個或兩個以上不同平面曲率半徑小分段構成。

本實用新型還公開了上述多曲率半徑彎扭鋼管的制作方法，該方法的具體步驟如下：

（a）對多曲率半徑彎扭鋼管采用計算機進行深化設計做出整體模型；

（b）將整體模型按照單個曲率半徑劃分成小分段，每一個曲率半徑分成一個小分段；

（c）將兩個或兩個以上小分段劃成一個分區，將一個分區放在一根鋼管上加工成型；

（d）制作彎扭鋼管的組裝胎架，將完成的分區吊裝上組裝胎架，定位組裝焊接在一起完成多曲率半徑彎扭鋼管的制作。

所述步驟（c）中由三個不同曲率半徑小分段組成的分區的制作方法如下：

（1）將三個小分段分別設為R1、R2、R3；

（2）計算機將彎扭的分區拉伸為直鋼管，計算直鋼管長度L；

（3）下料，切割出一條長度為L的直鋼管；

（4）劃線：在直鋼管上劃出：R1加工線、R2加工線、R3加工線、水平基準線和加工余量線；

（5）加工分區：從一端向另一端逐步壓彎鋼管，具體方法如下:

????（ⅰ）加工R3：將劃線后的直鋼管橫放于下壓膜上，調整R3加工線使之垂直于水平地面，然后在R3加工線上方卡上上壓膜，上壓膜中心投影與R3加工線重合，再銷上壓膜銷軸和下壓膜銷軸，加工過程中如上壓膜投影中心線與鋼管加工線之間存在偏差要及時進行鋼管位置的調整，使其每一次壓制時兩線完全重合；?

（ⅱ）加工R2：R3加工完成后，接近位于R2的過渡位置處預留一段不加工，然后將完成R3加工的鋼管進行轉動，使R2加工線垂直于水平地面，采用加工R3相同的方法進行R2的加工；

（ⅲ）加工R3與R2之間的預留段，此部分屬于兩個不同彎曲平面的過渡段，彎制時需緩緩轉動鋼管逐步進行調整壓制，使之形成順滑過渡；

（ⅳ）對加工完成的R3和R2進行檢測；檢測出存在偏差，緩緩轉動鋼管在存在偏差處調整壓制，直至符合要求；

對完成的R3和R2采用拉線法進行檢測，即：將R3壓制中心線的端點與R2壓制中心線的終點進行連線，測量兩點間的弦長是否達到要求參數，同時測量出R3、R2在過渡處端點距連線間的垂直距離，即折拱拱高是否達到要求參數。

（ⅴ）加工R1:R2接近于R1的過渡位置處預留一段不加工，然后將完成R3、R2加工的鋼管進行轉動，使R1加工線垂直于水平地面，采用加工R3相同的方法進行R2的加工；

（ⅵ）加工R2與R1之間的預留段；加工方法同加工R3與R2之間的預留段；