[發明專利]一種重型雙曲面弧形鋼箱梁制作工藝

有效

• 申請號: 201611224723.5
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106493526B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 李超群;董純孝;陳安源
• 申請（專利權）人: 湖北鑫索建設有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 黃石市三益專利商標事務所42109
• 代理人: 沈軍

1.一種重型雙曲面弧形鋼箱梁制作工藝，所述雙曲面弧形鋼箱梁為包括兩塊雙曲面圓弧型腹板和兩塊雙曲面圓弧型翼板的框形鋼結構，所述雙曲面弧形鋼箱梁的制作工藝至少包括下料、扭曲成型、雙曲面弧形鋼箱梁組裝、組裝變形校對、雙曲面弧形鋼箱梁焊接和焊接變形校正步驟，其特征在于：

（1）下料，建立雙曲面弧形鋼箱梁三維模型，采用數控火焰切割機，制作所設定長度和寬度的腹板初料與翼板初料；

（2）扭曲成型，根據雙曲面弧形鋼箱梁三維模型，采用數控扭面機，將腹板初料和翼板初料制作成所設定雙曲面的腹板和翼板；采用小車式半自動弧形坡口切割機在腹板和翼板的兩側邊緣沿雙曲面方向制作坡口；

（3）雙曲面弧形鋼箱梁組裝，根據雙曲面弧形鋼箱梁三維模型，將雙曲面弧形鋼箱梁的中心軸線放樣在找平的鋼平臺上，并沿著放樣后的中心軸線均勻布置若干個間距小于或等于500mm的具有V型托口的胎架單元，拼裝成弧形胎架，所述每一個胎架單元的V型托口與雙曲面弧形鋼箱梁中相應部位的腹板和翼板匹配安裝；將其中一塊翼板吊裝放置在弧形胎架中V型托口的一個托口邊上，并使用定位焊固定，再將其中一塊腹板吊裝放置在弧形胎架中V型托口的另一個托口邊上；在弧形胎架上的翼板與腹板之間定位拼裝若干塊與雙曲面弧形鋼箱梁截面相匹配的工藝隔板，定位焊工藝隔板，所述每塊工藝隔板的四個頂角均開有彎曲半徑為35mm的弧形凹口；將另一塊腹板和翼板先后依次拼裝在工藝隔板上方，并分別采用定位焊固定；

（4）組裝變形校對，雙曲面弧形鋼箱梁組裝完成后，利用全站儀對雙曲面弧形鋼箱梁的四條外棱線兩端端點、以及每一條外棱線與若干個胎架單元平面相交的轉折點的三維坐標值進行跟蹤測量，確保組裝后的雙曲面弧形鋼箱梁符合設計要求；

（5）雙曲面弧形鋼箱梁焊接，采用小車式半自動弧形焊機對雙曲面弧形鋼箱梁中腹板與翼板角接處的坡口依次進行打底、數道填充和蓋面焊接；

（6）焊接變形校正，采用預制的雙曲面弧形鋼箱梁端口標準角度樣板對焊接后的雙曲面弧形鋼箱梁的端口進行校正，確保焊接后的雙曲面弧形鋼箱梁符合設計要求。

2.根據權利要求1所述的一種重型雙曲面弧形鋼箱梁制作工藝，其特征在于：所述數控扭面機具有工作膜臺，工作膜臺上設有兩條平行布置的導軌，兩條導軌上對稱滑動安裝有若干個扭面裝置，所述扭面裝置具有移動小車，移動小車內安裝有升降裝置，移動小車面向導軌的一側沿垂直方向上裝有若干個水平液壓缸，每一個水平液壓缸缸體通過滑塊與升降裝置連接，并隨著升降裝置上下移動，每一個水平液壓缸活塞桿端部設有“］”型連接件，“］”型連接件內裝有壓輥。

3.根據權利要求1所述的一種重型雙曲面弧形鋼箱梁制作工藝，其特征在于：所述小車式半自動弧形坡口切割機和小車式半自動弧形焊機均是在現有的小車式半自動切割機和小車式半自動焊機的機體底部加裝隨向滾動裝置以及機體兩側加裝定位卡緊裝置，所述隨向滾動裝置包括在機體底部沿移動方向前端對稱安裝的兩個萬向輪、后端對稱安裝有兩個定向輪，所述定位卡緊裝置具有在機體沿移動方向的一側一前一后分別卡緊在切割工件一側邊緣的引向輪和隨動輪A，在機體上沿移動方向的另一側安裝的卡緊在切割工件另一側邊緣的隨動輪B。

4.根據權利要求3所述的一種重型雙曲面弧形鋼箱梁制作工藝，其特征在于：所述引向輪通過掛軸連接有一端轉動安裝在機體上的擺臂，在引向輪與機體之間還安裝有引向彈簧；所述隨動輪A上端通過掛軸連接有一端彈性安裝在機體上的活動桿，所述掛軸上還卡合安裝有用于控制活動桿定向伸縮的U型固定塊，U型固定塊的一側焊接有固定在機體上的L型連接板；所述隨動輪B通過掛軸連接有開有水平條形通孔的調位臂，在機體面向隨動輪B的一側設有懸臂，在懸臂末端設有鎖緊螺栓，鎖緊螺栓通過水平條形通孔將調位臂固定在懸臂上。

5.根據權利要求3所述的一種重型雙曲面弧形鋼箱梁制作工藝，其特征在于：在現有的小車式半自動切割機割炬和小車式半自動焊機焊槍的兩側均分別加裝有水平調位裝置和角度調位裝置，所述水平調位裝置具有一公母套管，公母套管的外管上安裝有緊定螺栓，在公母套管的內管上設有測量水平調位幅度的刻度，所述角度調位裝置具有連接軸，割炬或焊槍安裝在連接軸上，連接軸的一端固定在公母套管上，連接軸的另一端設有螺紋，在螺紋上安裝有鎖緊螺母。