[發明專利]一種加工弧形曲線坡口的裝置及方法

有效

• 申請號: 201510090340.2
• 申請日: 2015-02-28
• 公開（公告）號: CN104690462A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 張建中;程軍;田愛軍;項宏斌;劉貴芳;邵志清
• 申請（專利權）人: 中國葛洲壩集團機械船舶有限公司
• 主分類號: B23K37/02
• 分類號: B23K37/02
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本發明涉及用于鋼結構工程中帶弧度或者曲線部件的坡口加工，壓力鋼管變徑管環形對接縫坡口、岔管相貫線坡口加工的裝置及方法。

背景技術

在水電水利工程中，大壩擋水泄洪建筑物中往往采用弧形閘門工作閘門形式，在河床較寬的水電工程中弧形閘門批量較大，多為表孔形式，尺寸規格較大，甚至一種規格的弧門數量多達二十多套。而峽谷電站的泄洪建筑物中弧形閘門一般批量不大，規格較多，一般布置在底孔、深孔、中孔等部位。弧形閘門中主梁腹板、邊梁腹板、隔板、吊耳腹板等均為弧面曲線構件，其弧面曲線構件可采用數控切割機下料，但不能滿足開制弧形曲面坡口，對于小部件的弧形曲面可以采用機床加工的方法，但是對于主縱梁式弧門部件長度超過12米以上，采用機加工開坡口對設備要求高，大多數設備因工件太長滿足不了加工要求。

半自動切割機開制弧形曲線坡口，傳統方法是按工件的曲率半徑來制作弧形軌道，半自動切割機在弧形軌道上面運行，因軌道不平度問題，以及兩軌道連接部位貼合不緊，都會對切割質量有很大的影響。同時也會因軌道曲率半徑精度低造成開制的坡口弧度偏差較大，坡口寬窄達不到規范要求。為克服上述缺點，本發明研制一種操作簡便、方法可靠、切割質量穩定的割規裝置。

發明內容

在鋼結構工程的施工中，弧形（異形）鋼板曲線坡口開制采用機加工方法效率低，采用傳統的半自動切割機有軌運動開制坡口，切割成本高，效率低，坡口質量不穩定。本發明主要提供弧形（異形）鋼板曲線坡口開制的裝置及方法，提高生產效率和產品質量。

本發明是這樣實現的，一種加工弧形曲線坡口的裝置包括移動小車，在移動小車上設有切割部件和限位部件；

所述限位部件包括卡位件、及將卡位件與移動小車前端連接的連接桿，卡位件與擬加工部件邊緣相接觸、并對切割軌跡限位卡位件與擬加工部件邊緣相接觸、與小車導向后輪一同來實現切割軌跡限位。

進一步講，切割部件與限位部件通過固定板活動固定在移動小車上，連接桿連接在固定板上。

進一步講，固定板一端通過轉軸活動固定在移動小車上，另一端通過彈性件固定在移動小車上。

??進一步講，步進電機與所述的固定板機械連接，步進電機固定在移動小車上，步機電機與控制器電連接，連接桿與卡位件連接處設有拉力感應器，拉力感應器與控制器電連接。

??進一步講，卡位件包括導向軸承、及連接所述導向軸承的調節連桿，調節連接桿與連接桿連接，導向軸承與擬加工部件邊緣相接觸。

??進一步講，移動小車設在軌道上。

一種加工弧形曲線坡口的方法包括曲線的垂直切割、曲線邊緣的坡口加工：

A、曲線的垂直切割，將板材放置在垂直切割機上，按需要的曲線進行垂直切割，將加工板材切割成帶有曲線邊緣的擬加工板材，擬加工板材邊緣為垂直面；

B、曲線邊緣的坡口加工，限位部件一端設置在曲線邊緣處、另一端切割機連接，限位部件使切割機沿曲線邊緣移動，并對擬加工板材邊緣的垂直面進行坡面加工；

通過以上步驟生產出帶弧形曲線坡口的板材。

本發明有益效果為，?1、直接經濟效益，該割規裝置結構設計緊湊、靈巧方便，便于制作及制作成本低，可重復利用，設置軌道時只需要設置平行軌道。該割規裝置投入使用后，在弧形曲面坡口的開制上質量穩定；節約弧度軌道制作的費用，傳統工藝，一種弧度至少需要制作1套軌道(2根/套)，一套至少有四種不同的曲率半徑；對于變徑壓力鋼管一個管節至少需要1套軌道；單個項目上軌道制作量很多，又沒有共用性。軌道制作不僅需要材料和人工費，同時其制作精度要求高，軌道平整度和兩軌道連接部位都需要過渡平緩，造成一次性投入成本高。

另外，有軌道切割機的操作，必須安排兩人共同完成；并且開制出的坡口質量不穩定，需要修補和打磨，才能達到規范要求。本切割裝置實現的是無軌（或有軌道）切割，任何弧形曲線坡口都可以開制，操作人員只需一人，開制坡口質量穩定，容易達到規范要求。

?2、社會效益，通過此項切割裝置技術的應用，不僅解決了弧形曲線坡口開制難題；而且適用性強，對于現場施工壓力鋼管施工帶來很大的便利。降低項目的施工生產成本，節約工期，推動行業切割技術的進一步發展。

說明書附圖

圖1是本發明裝置的結構示意圖。