[發明專利]一種矯正鋼管焊縫外凸變形的垂直頂升式壓力機裝置及方法

有效

• 申請號: 201610197625.0
• 申請日: 2016-03-31
• 公開（公告）號: CN105665482B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 張建中;陳勇;馮鑫;楊杰;燕月虎;王小峰;王琦
• 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: B21D3/10
• 分類號: B21D3/10;B23K37/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所42103
• 代理人: 成鋼

1.一種矯正鋼管焊縫外凸變形的垂直頂升式壓力機裝置，其特征在于：它包括左側豎向支撐架（1），左側豎向支撐架（1）的底端固定安裝在底部支撐架（10）上；所述左側豎向支撐架（1）的頂部水平安裝有頂部支撐架（2），所述頂部支撐架（2）的下端面安裝有上凸模（4），上凸模（4）與下凸模（7）配合構成校正頂升機構，所述下凸模（7）安裝在支撐板（8）的上端面，所述支撐板（8）支撐固定安裝在兩個頂升液壓缸（12）的活塞桿頂部，所述頂升液壓缸（12）安裝在底部支撐架（10）上；

所述頂部支撐架（2）和底部支撐架（10）的右端分別加工有上銷軸孔（6）和下銷軸孔（9），所述上銷軸孔（6）和下銷軸孔（9）之間通過銷軸可拆卸的安裝有連接桿（5），連接桿（5）將頂部支撐架（2）和底部支撐架（10）的右端固定相連；

所述上凸模（4）包括左凸模（401）和右凸模（402），所述左凸模（401）和右凸模（402）與下凸模（7）相配合，對鋼管（16）的焊縫（17）處進行校正。

2.根據權利要求1所述的一種矯正鋼管焊縫外凸變形的垂直頂升式壓力機裝置，其特征在于：所述底部支撐架（10）的上頂面兩端固定安裝有支撐板（14）。

3.根據權利要求1所述的一種矯正鋼管焊縫外凸變形的垂直頂升式壓力機裝置，其特征在于：所述頂升液壓缸（12）通過液壓油管（13）與液壓泵站（15）相連。

4.根據權利要求1所述的一種矯正鋼管焊縫外凸變形的垂直頂升式壓力機裝置，其特征在于：所述左側豎向支撐架（1）的側壁右側壁上安裝有紅外掃描裝置（3）。

5.根據權利要求1所述的一種矯正鋼管焊縫外凸變形的垂直頂升式壓力機裝置，其特征在于：所述頂部支撐架（2）和底部支撐架（10）都采用矩形鋼箱梁結構，通過鋼板焊接而成。

6.根據權利要求1所述的一種矯正鋼管焊縫外凸變形的垂直頂升式壓力機裝置，其特征在于：所述底部支撐架（10）通過地腳螺栓（11）固定安裝在地基上。

7.根據權利要求1所述的一種矯正鋼管焊縫外凸變形的垂直頂升式壓力機裝置，其特征在于：所述頂部支撐架（2）和底部支撐架（10）的長度能夠根據鋼管（16）的長度選用。

8.采用權利要求1-7任意一項所述壓力機裝置進行焊縫校正的方法，其特征在于，它包括以下步驟：

1）根據項目情況和現場卷板機能力可以確定需矯正的鋼管長度、板厚、材質以及鋼管直徑，進一步確定支撐架胎膜規格型號，并確定頂升液壓缸（12）的噸位，利用所在工程現地有的板材或者型材，焊接所需要的零部件，并校驗其強度及剛度，取5倍安全系數，設計出箱型頂部支撐架（2）和底部支撐架（10），用三根2/3截面圓鋼構造作為上凸模（4）和下凸模（7）模具；

2）拆除連接桿（5）的上下兩銷軸，然后拆下連接桿（5），通過吊裝將鋼管（16）穿入到頂部支撐架（2）和底部支撐架（10）之間的上凸模（4）和下凸模（7）之間，從而將鋼管（16）支撐在支撐板（14）上，待支撐穩定之后，再將連接桿（5）的兩端通過銷軸固定在頂部支撐架（2）和底部支撐架（10）之間；

3）啟動液壓控制系統將頂升液壓缸（12）慢慢頂起頂升下凸模（7），使鋼管（16）內壁接觸到左凸模（401）和右凸模（402），調整左右頂升液壓缸（12）使之均勻出力，逐步施加頂升力，通過下凸模（7）將力作用在鋼管外壁，左凸模（401）和右凸模（402）作為二個支承點位來完成對鋼管（16）外凸變形的矯正工作，在頂升過程中，根據鋼管（16）的壁厚、直徑、材質和焊接后實際變形量，對鋼管（16）預設一個具體變形值，常值范圍是2～5mm；

4）逐步加壓，使鋼管（16）內壁位置達到預壓掃描線（3-3）位置后，停止升壓，該力保壓2min左右，再慢慢泄壓，鋼管會有一個2～5mm反彈量，這樣鋼管內壁剛好可以達到理論位置線（2-2），經過2至3次的壓制，整條焊縫的外凸矯正就可以完成；

5）校正完成之后，拆除連接桿（5）的上下兩銷軸，然后拆下連接桿（5），通過吊裝將鋼管（16）取出。