CN104453255B - 加热炉立柱垂直度找正装置的找正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加热炉立柱垂直度找正装置，包括焊接于立柱的外侧壁上的N个定位块、用于支撑立柱的N个螺栓，以及用于锁紧螺栓的N个螺帽，其中，N大于或等于2，每一螺栓的螺杆上均套设有一螺帽，每一定位块上均设有螺纹通孔，螺帽位于定位块与螺栓头部之间，螺栓的下端穿过定位块的螺纹通孔后其底端面与加热炉炉底板上表面抵接，锁紧螺帽将立柱支撑于加热炉炉底板上。本发明进一步还提出一种加热炉立柱垂直度的找正方法。本加热炉立柱垂直度找正装置，既简化了立柱垂直度的找正过程，同时也提高了找正效率。

Description

加热炉立柱垂直度找正装置的找正方法

技术领域

本发明涉及立柱施工装置和方法技术领域，尤其涉及一种加热炉立柱垂直度找正装置及其找正方法。

背景技术

加热炉水梁立柱垂直度要求较高，立柱纵向、横向垂直度允许误差分别为1/1000(预拉前)和0.5/1000（焊接后）。常规加热炉水梁立柱找正方法使用多个垫片对立柱进行预定位后（立柱上焊接垫板，在垫板与加热炉底板之间垫上若干垫片），再在立柱0度和90度两个方向上焊接带调节螺栓（花篮螺栓）的斜撑，使斜撑一端固定在水梁立柱上，另一端固定在加热炉炉底板上，通过调整花篮螺栓来达到调整立柱垂直度的目的。

使用斜撑调整立柱垂直度的过程很繁琐，需要3至4人花一天时间才能调整一根立柱，另外，使用斜撑调整完成后的立柱在未焊接时，极易受到外界环境因素（如施工环境温差）影响，立柱放置一段时间后垂直度偏差超标，因此，斜撑的方法调整立柱垂直度既效率不高，同时还不稳定。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种加热炉立柱垂直度找正装置及其找正方法，旨在简化立柱垂直度的找正过程，同时提高其找正效率。

为实现上述目的，本发明提供一种加热炉立柱垂直度找正装置，包括焊接于立柱外侧壁上的N个定位块、用于支撑所述立柱的N个螺栓，以及用于锁紧所述螺栓的N个螺帽，其中，N大于或等于2，每一所述螺栓的螺杆上均套设有一所述螺帽，每一所述定位块上均设有螺纹通孔，所述螺帽位于所述定位块与所述螺栓的头部之间，所述螺栓穿过所述螺纹通孔后其底端面与加热炉炉底板上表面抵接，锁紧所述螺帽将所述立柱支撑于加热炉炉底板上。

优选地，所述螺栓的轴线与所述立柱的轴线平齐设置。

优选地，N个所述螺栓在所述立柱的圆周方向均匀分布。

优选地，加热炉立柱垂直度找正装置，其特征在于，还包括安装于所述立柱上的线锤。

优选地，所述线锤设置有两个，两所述线锤的吊绳的顶点位于所述立柱横截面相垂直的两方向上。

优选地，所述螺栓的轴线与所述立柱外侧壁之间的距离为所述立柱的直径的10%至30%。

优选地，N为3。

本发明进一步提出一种基于上述的加热炉立柱垂直度找正装置的找正方法，包括以下步骤：

在立柱的外侧壁上焊接多个定位块，在每一定位块上均设有螺纹通孔；

将螺帽旋转到螺栓上，所述螺栓的下端穿过定位块的螺纹通孔后其底端面与加热炉炉底板上表面抵接，所述螺帽位于所述定位块的上方；

采用活动扳手分别调整N个螺栓的头部，在调整的过程中实时测量所述立柱的顶点标高，直到所述立柱的0度和90度两个方向上垂直度均小于1mm；

将所述螺帽拧紧，以对所述立柱进行预定位；

在预定位完成后，使用对称焊接的方法对所述立柱与加热炉炉底板的连接处进行焊接，在对称焊接时，所述立柱与加热炉炉底板的连接处分成多个焊区进行焊接，焊接过程中通过线锤确定所述立柱垂直度的变化，若所述立柱垂直度大于1mm，则倾斜一侧的焊区暂时不焊，对倾斜一侧对称的焊区继续施焊直至所述立柱垂直度小于1mm。

优选地，在对称焊接时，控制每一焊区的焊接电流、焊接电压以及焊接速度均保持一致，每一焊区的焊缝均分2至3道焊层焊接，每一焊区的底层焊缝焊接电流为其中间层或盖面层焊缝焊接电流的70%至80%。

本发明提出的加热炉立柱垂直度找正装置，通过设置多个螺栓配合螺帽以对立柱进行预定位，相对于原来的斜撑方式，本找正装置因立柱受力点多，调整起来很方便，原调整一加热炉立柱的垂直度需3至4人调整一天，而现在只需一人一天可调整7至8根立柱，调整效率大大提高。同进，多个定位块围成的横截面面积大于立柱的横截面积，形成一个稳定的支撑面，从而对立柱进行稳定支撑，提高了本加热炉立柱垂直度找正装置的结构可靠性，调整完成后的立柱即使受到外界环境干扰，其垂直度变化也不大。另外，本加热炉立柱垂直度找正装置其结构简单，容易制作，本找正装置只需使用几个螺栓、螺帽和钢条块（即定位块）即可，成本由斜撑的四五百降低为十几元。另外，使用本加热炉立柱垂直度找正装置调整立柱的垂直度相对于现有技术中在立柱下方使用多块垫板来预定位，当某个方向低时增加垫板的方式，本加热炉立柱垂直度找正装置只用拧动不同方向的螺栓即可，调整起来更加方便和精确。

附图说明

图1为本发明加热炉立柱垂直度找正装置优选实施例的结构示意图；

图2为本发明加热炉立柱垂直度找正装置优选实施例的俯视结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。图中尺寸的单位为mm。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提出一种加热炉立柱垂直度找正装置。

参照图1和图2，图1为本发明加热炉立柱垂直度找正装置优选实施例的结构示意图；图2为本发明加热炉立柱垂直度找正装置优选实施例的俯视结构示意图。

本优选实施例中，加热炉立柱垂直度找正装置包括焊接于立柱40外侧壁上的N个定位块10、用于支撑立柱40的N个螺栓20，以及用于锁紧螺栓20的N个螺帽21，其中，N大于或等于2（N最佳为3-12），每一螺栓20的螺杆上均套设有一螺帽21，每一定位块10上均设有螺纹通孔，螺帽21位于定位块10与螺栓20的头部之间，螺栓20穿过螺纹通孔后其底端面与加热炉炉底板30上表面抵接，锁紧螺帽21将立柱40支撑于加热炉炉底板30上。本实施例中，优选N为3，因三点确定一个平面，三个螺栓20组成的找正装置，调整立柱40垂直度的过程工作量最小，同时其结构稳定。

进一步地，螺栓20的轴线与立柱40的轴线平齐设置，此时使立柱40能够稳定被支撑，从而提高了本找正装置的结构稳定性。螺栓20规格可选用M10至M16之间均可。螺栓20的轴线与立柱40外侧壁之间的距离为立柱40的直径的10%至30%，此时可使立柱40被稳定支撑。因螺栓20的轴线距离立柱40越远其结构越稳定，但是，距离过远对定位块10结构强度要求高，因此，设置螺栓20的轴线与立柱40外侧壁之间的距离为立柱40的直径的10%至30%最优。

本加热炉立柱垂直度找正装置的安装过程如下：在立柱40的外侧壁上焊接多个定位块10，其中每一定位块10上均设有螺纹通孔，再将螺帽21旋转到螺栓20上，螺栓20的下端穿过螺纹通孔后其底端面与加热炉炉底板30上表面抵接，螺帽21位于定位块10的上方，然后，采用活动扳手分别调整N个螺栓20的头部，在调整的过程中实时测量立柱40的顶点标高，直到立柱40的0度和90度两个方向上垂直度均小于1mm，最后将螺帽21拧紧。对立柱40进行预定位后，即可进行后续的立柱40焊接工作。

本实施例提出的加热炉立柱垂直度找正装置，通过设置多个螺栓20配合螺帽21以对立柱40进行预定位，相对于原来的斜撑方式，本找正装置因立柱40受力点多，多个螺栓20配合使立柱10被稳定支撑，调整起来很方便，原调整一加热炉立柱的垂直度需3~4人调整一天，而现在只需一人一天即可调整7至8根立柱，调整效率大大提高。同进，多个定位块10围成的横截面面积大于立柱40的横截面积，形成一个稳定的支撑面，从而对立柱40进行稳定支撑，提高了本加热炉立柱垂直度找正装置的结构可靠性，调整完成后的立柱40即使受到外界环境干扰，其垂直度变化也不大。另外，本加热炉立柱垂直度找正装置其结构简单，容易制作，本找正装置只需使用几个螺栓、螺帽和钢条块（即定位块10）即可，成本由斜撑的四五百降低为十几元。另外，使用本加热炉立柱垂直度找正装置调整立柱的垂直度相对于现有技术中在立柱下方使用多块垫板来预定位，当某个方向低时增加垫板的方式，本加热炉立柱垂直度找正装置只用拧动不同方向的螺栓即可，调整起来更加方便和精确。

进一步地，本加热炉立柱垂直度找正装置还包括安装于立柱40上的线锤50。线锤50设置有两个，两线锤50的吊绳的顶点位于立柱40横截面相垂直的两方向上。本实施例中，设置线锤50，从而方便在拧紧螺栓20的过程中观察立柱40在0度和90度两个方向上的垂直度变化，使调整立柱40的垂直度过程更加简化。

进一步地，N个螺栓20在立柱40的圆周方向均匀分布，因此，当立柱40在不同方向受到多个螺栓20支撑时，保证立柱40受力均匀，支撑稳定。

本发明还提出一种加热炉立柱垂直度找正方法。

本优选实施例中，一种基于上述的加热炉立柱垂直度找正装置的找正方法，包括以下步骤：

在立柱的外侧壁上焊接多个定位块，在每一定位块上均设有螺纹通孔；

将螺帽旋转到螺栓上，螺栓的下端穿过定位块的螺纹通孔后其底端面与加热炉炉底板上表面抵接，螺帽位于定位块的上方；

采用活动扳手分别调整N个螺栓的头部，在调整的过程中实时测量立柱的顶点标高，直到立柱的0度和90度两个方向上垂直度均小于1mm；

将螺帽拧紧，以对立柱进行预定位；

在预定位完成后，使用对称焊接的方法对立柱与加热炉炉底板的连接处进行焊接，立柱与加热炉炉底板的连接处分成多个焊区进行焊接，焊接过程中通过线锤确定立柱垂直度的变化，若立柱垂直度大于1mm，则倾斜一侧的焊区暂时不焊，对倾斜一侧对称的焊区继续施焊直至立柱垂直度小于1mm，即通过在焊接时实时控制立柱的垂直度，从而减小了焊接过程中焊接应力对立柱垂直度造成的影响。

在对称焊接时，控制每一焊区的焊接电流、焊接电压以及焊接速度均保持一致，每一焊区的焊缝分2至3道焊层焊接，每一焊区的底层焊缝焊接电流为其中间层或盖面层焊缝焊接电流的70%至80%。具体地，底层焊缝焊接电流90A-110A。

因焊接过程中对立柱的垂直度影响较大，本实施例中，通过控制对底层焊缝进行小电流焊接，减小了焊接过程中焊接应力对立柱垂直度造成的影响，进一步地保证了立柱的安装精度。

本实施例中以焊区分为两个为例，参照图2，一焊接工人从A处顺时针焊接至B处，同时另一焊接工人从B处顺时针焊接至A处。两焊接工人焊接的起点、终点均相对设置。在焊接时两个焊接工人同时焊接底层后，再依次进行中间层和盖面层的焊接。

本实施例中，优选立柱与加热炉炉底板30的连接处分成两个焊区进行焊接，此时有利于焊接人员焊接。

本实施例提出的加热炉立柱垂直度找正方法，在焊接过程中通过线锤确定立柱垂直度的变化，若立柱垂直度大于1mm，则倾斜低处的一侧焊区暂时不焊，对倾斜低处一侧对称的焊区继续施焊直至垂直度误差小于1mm，即通过边焊接边调整立柱的垂直度的方法，减小了焊接过程中焊接应力对立柱垂直度造成的影响，从而保证了立柱的安装精度。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种加热炉立柱垂直度找正装置的找正方法，其特征在于，加热炉立柱垂直度找正装置包括焊接于立柱外侧壁上的N个定位块、用于支撑所述立柱的N个螺栓，以及用于锁紧所述螺栓的N个螺帽，其中，N大于或等于2，每一所述螺栓的螺杆上均套设有一所述螺帽，每一所述定位块上均设有螺纹通孔，所述螺帽位于所述定位块与所述螺栓的头部之间，所述螺栓穿过所述螺纹通孔后其底端面与加热炉炉底板上表面抵接，锁紧所述螺帽将所述立柱支撑于加热炉炉底板上，加热炉立柱垂直度找正装置的找正方法包括以下步骤：

在立柱的外侧壁上焊接多个定位块，在每一定位块上均设有螺纹通孔；

将螺帽旋转到螺栓上，所述螺栓的下端穿过定位块的螺纹通孔后其底端面与加热炉炉底板上表面抵接，所述螺帽位于所述定位块的上方；

采用活动扳手分别调整N个螺栓的头部，在调整的过程中实时测量所述立柱的顶点标高，直到所述立柱的0度和90度两个方向上垂直度均小于1mm；

将所述螺帽拧紧，以对所述立柱进行预定位；

在预定位完成后，使用对称焊接的方法对所述立柱与加热炉炉底板的连接处进行焊接，在对称焊接时，所述立柱与加热炉炉底板的连接处分成多个焊区进行焊接，焊接过程中通过线锤确定所述立柱垂直度的变化，若所述立柱垂直度大于1mm，则倾斜一侧的焊区暂时不焊，对倾斜一侧对称的焊区继续施焊直至所述立柱垂直度小于1mm。

2.如权利要求1所述的找正方法，其特征在于，在对称焊接时，控制每一焊区的焊接电流、焊接电压以及焊接速度均保持一致，每一焊区的焊缝均分2至3道焊层焊接，每一焊区的底层焊缝焊接电流为其中间层或盖面层焊缝焊接电流的70%至80%。

3.如权利要求1所述的找正方法，其特征在于，所述螺栓的轴线与所述立柱的轴线平齐设置。

4.如权利要求1所述的找正方法，其特征在于，N个所述螺栓在所述立柱的圆周方向均匀分布。

5.如权利要求1所述的找正方法，其特征在于，加热炉立柱垂直度找正装置还包括安装于所述立柱上的线锤。

6.如权利要求1所述的找正方法，其特征在于，所述线锤设置有两个，两所述线锤的吊绳的顶点位于所述立柱横截面相垂直的两方向上。

7.如权利要求1所述的找正方法，其特征在于，所述螺栓的轴线与所述立柱外侧壁之间的距离为所述立柱的直径的10%至30%。

8.如权利要求1所述的找正方法，其特征在于，N为3。