[發明專利]一種連接鋼管曲面的切割裝置及其方法

在審

• 申請號: 202110612696.3
• 申請日: 2021-06-02
• 公開（公告）號: CN113441810A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 毛劍;蔣維;陳林隆;陳海虎;丁輝;張虎;杜斌;田志剛;王笑天;范祥東;陳超;石川;沈佳鋒
• 申請（專利權）人: 浙江交工路橋建設有限公司;浙江交工集團股份有限公司
• 主分類號: B23K7/00
• 分類號: B23K7/00;B23K7/10
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 黎雙華

一種連接鋼管曲面的切割裝置及其方法，包括連接鋼管，包覆在連接鋼管外的平面圖形貼紙，沿平面圖形貼紙曲線在連接鋼管上布設切割線，割嘴沿切割線在連接鋼管上運動，通過實物建模，三維曲面圖轉換成二維平面圖，制作平面圖形貼紙，切割鋼管，打磨切割鋼管連接鋼管等步驟實現連接鋼管曲面的切割，本發明根據三維模型精確計算出鋼管搭接處的曲面參數，能直接指導現場連接鋼管的切割工作，有效避免了切割曲面不符合實際需求的問題，保證了施工質量的可控；該切割操作簡單，現場操作人員只需按照切割線進行切割工作，提高了工作效率。

技術領域

本發明涉及土木工程建設領域，尤其是一種連接鋼管曲面的切割裝置及其方法。

背景技術

在橋梁或水上臨時棧橋等土木工程領域中，對地勢險要的山區或水上施工時，廣泛運用搭設的鋼管支架作為上部結構的支撐，其具有施工速度快、地形適用性強、承載能力大等特點。

但在施工過程中對支架搭設的穩定性也有著較高要求，若干豎向承載鋼管需利用橫向或者斜向鋼管將其連接成一體，加強整體支架的穩定性、抗傾覆能力。連接鋼管與豎向承載鋼管搭接的交接面因為搭設角度、鋼管直徑等因素形成較為復雜的曲面。在對交接曲面的切割過程中，施工人員很難確定或者模擬出該曲面的正確參數，導致連接鋼管與承載鋼管搭接時出現較大縫隙，影響搭接質量以及施工效率。

綜上所述，急需設計一種能提高連接鋼管曲面切割精度、切割效率的切割裝置及其方法。

發明內容

本發明是為了克服上述現有技術中的缺陷，提供一種能提高連接鋼管曲面切割精度、切割效率的切割裝置及其方法。

為了達到以上目的，本發明所采用的技術方案是：一種連接鋼管曲面的切割裝置，包括連接鋼管，包覆在連接鋼管外的平面圖形貼紙，沿平面圖形貼紙曲線在連接鋼管上布設切割線，割嘴沿切割線在連接鋼管上運動。

作為本發明的一種優選方案，所述連接鋼管下布設有槽鋼。

作為本發明的一種優選方案，包括主鋼管、主鋼管的側面連接有斜向布設的連接鋼管。

一種連接鋼管曲面的切割方法，包括以下步驟：

步驟一、實物建模：按照設計圖紙中主鋼管、連接鋼管的直徑、搭接角度、搭接位置等參數畫出實物三維圖；

步驟二、三維曲面圖轉換成二維平面圖：提取出主鋼管、連接鋼管相交的三維曲面，將提取的三維曲面微分成多個等分點，計算出每個等分點與標準截面的長度，以標準截面為橫坐標，計算長度為縱坐標，將所有長度依次畫入一個平面坐標軸中，用模擬曲線連接出端點，最后得出相交三維曲面的二維平面圖，然后標注圖形中橫坐標的長度，縱坐標的高度；

步驟三、制作平面圖形貼紙：將二維平面圖按照實際標注尺寸打印，檢查貼紙上標注數據與實測數據是否吻合；數據對應后沿著曲線將陰影部分剪切下來，平面圖形貼紙制作完成；

步驟四、切割鋼管：將剪切好的貼紙包裹在待切割的連接鋼管上，利用石筆沿著貼紙曲線刻畫出切割線，切割時以刻畫的切割線為基準，均勻推動割嘴移動，并隨時轉動連接鋼管使待切割點朝上，直至完成切割。

作為本發明的一種優選方案，包括以下步驟：

步驟五、鋼管下墊槽鋼：切割到連接鋼管的四分之三時，待切割部分下墊槽鋼。

作為本發明的一種優選方案，包括以下步驟：

步驟六、打磨切割鋼管：將連接鋼管切割處進行打磨。

作為本發明的一種優選方案，包括以下步驟：

步驟七、連接鋼管：將連接鋼管切割處與主鋼管指定位置焊接。

作為本發明的一種優選方案，所述步驟二中的標準截面的尺寸為連接鋼管的周長。