CN105382056B - 一种矫正大口径钢管纵缝焊接变形的压力机装置 - Google Patents
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Abstract
一种矫正大口径钢管纵缝焊接变形的压力机装置包括至预应力施加支架、支撑支架，预应力施加支架与支撑支架通过横杆连接，应力施加支架竖向侧边设有固定槽，固定槽开口面向支撑支架，滑动板设在固定槽内，滑动板通过主轮与固定槽内壁相接触，千斤顶支撑杆一端固定在滑动板上、另一端穿过固定槽开口与固定槽外部的长斤顶连接，驱动装置驱动滑动板沿固定槽移动；所述的支撑支架上设有胎膜架。本发明可以大大改善劳动条件和降低劳动强度，提高矫正工效，保证钢管制造质量，其经济效益和社会效益巨大。
Description
技术领域
本发明涉及一种矫正大口径钢管纵缝焊接变形的液压顶升压力机装置。主要用于水电站压力钢管瓦片对接缝焊接变形的矫正，也可用于石化储罐等大口径钢管纵缝焊接变形的矫正。属于金属结构件焊接变形矫正领域新装置。
背景技术
压力钢管是水电站输水工建筑物的重要组成部分，它衔接着电站的进水口和水轮机蜗壳，起着将水由进水口引入蜗壳，推进水轮机转动的作用。压力钢管常见的布置形式有坝内式、隧洞式、露天式三种。其坝内式压力钢管口径较大，通常由2至3个瓦片组成，三峡电站左右岸厂房26台机组引水系统压力钢管最大直径12.8米。向家坝水电站右岸地下厂房4台机组引水系统压力钢管最大直径14.4米，是迄今为止世界上直径最大的压力钢管。这么大的压力钢管往往采用工地现场制造，单个管节由3个瓦片组成，纵向对接3条直缝，纵向对接缝焊接后的变形矫正是压力钢管制造的重难点，本发明重点是解决大型及巨型压力钢管纵缝焊接变形的矫正难题。不仅成本低、效率高、而且易于在工地现场实现。
发明内容
本发明主要是为了提供一种矫正大口径钢管纵缝焊接变形的压力机装置，使用该装置能提高大口径钢管制造质量，消除焊接残余应力，保证钢管椭圆度符合规范要求，以减少钢管对接时管口的错位现象，以达到减少水在钢管运行中水头的损失。
实现本发明的技术方案，一种矫正大口径钢管纵缝焊接变形的压力机装置包括预应力施加支架、支撑支架，预应力施加支架与支撑支架通过横杆连接，应力施加支架竖向侧边设有固定槽，固定槽开口面向支撑支架，滑动板设在固定槽内，滑动板通过主轮与固定槽内壁相接触，千斤顶支撑杆一端固定在滑动板上、另一端穿过固定槽开口与固定槽外部的千斤顶连接，驱动装置驱动滑动板沿固定槽移动；
所述的支撑支架上设有胎膜架。
进一步讲，滑动板与安装主轮对应边设有弹性滑块。
进一步讲，滑动板在安装主轮的二侧边分另设有滑块。
进一步讲，驱动装置为电动葫芦，电动葫芦设在横杆上、并通过吊绳与千斤顶连接。
进一步讲，胎膜架设置在竖向杆上，竖向杆通过气动装置连接在支撑支架上。
进一步讲，支撑支架上设有图像采集器。
进一步讲，横杆上设有钢管感应检测装置，所述装置包括设在横杆上的电动机、检查杆，电动机与检查杆表面啮合连接，检查杆下端设有检测轮，检测轮与检查杆之间通过振动感应器连接。
本发明的优点在于，结构简单，根据现场具体施工情况，操作过程也简单，成本低廉，非常实用，而且大口径钢管生产效率高。
附图说明
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明：
图1为本发明结构示意图。
图2 为图１中Ａ-Ａ断面示意图。
图3为图１中Ｂ-Ｂ断面示意图。
图４为图１中Ｃ-Ｃ断面示意图。
图５为滑动板与千斤顶连接示意图。
图６为本发明另一优选结构示意图。
图７为支撑支架优选结构示意图。
图８为钢管焊接后内凹的矫正示意图。
图９为钢管焊接后内凸的矫正示意图。
如图，预应力施加支架1、支撑支架2、横杆3、固定槽4、滑动板5、主轮6、千斤顶支撑杆7、千斤顶8、驱动装置9、胎膜架10、弹性滑块11、滑块12、竖向杆13、气动装置14、电动机15、检查杆16、检测轮17。
具体实施方式
如图1中，一种矫正大口径钢管纵缝焊接变形的压力机装置包括至预应力施加支架1、支撑支架2，预应力施加支架1与支撑支架2通过横杆3连接，应力施加支架1竖向侧边设有固定槽4，如图2、5中，固定槽4开口面向支撑支架2，滑动板5设在固定槽4内，滑动板5通过主轮6与固定槽4内壁相接触，滑动板5与安装主轮6对应边设有弹性滑块11，滑动板5在安装主轮二侧边分另设有滑块12，千斤顶支撑杆7一端固定在滑动板5上、另一端穿过固定槽4开口与固定槽4外部的长斤顶8连接，驱动装置9驱动滑动板5沿固定槽4移动；
支撑支架2上设有胎膜架10,如图2、4中，胎膜架10与千斤顶8相对应。
如图3中，预应力施加支架1为方形，底部设有可以固定其它物品上的孔洞。
优选的，驱动装置9为电动葫芦，电动葫芦设在横杆3上、并通过吊绳与千斤顶8连接。
优选的，千斤顶8为液压千斤顶。
如图7中，优选的，胎膜架10设置在竖向杆13上，竖向杆13通过气动装置14连接在支撑支架2上，工作时，大口径钢管设在预应力施加支架1与支撑支架2之间后，竖向杆13在气动装置14的推动下，使胎膜架10先压向大口径钢管纵向焊缝，然后可以采用工人或是机械的方法对大口径钢管纵向焊缝进行检测，找出变形较大的地方，并进行标记，回缩气动装置14，启用千斤顶对进行标记的地方进行预压，矫正大口径钢管纵缝焊接变形。
优选的，在采用气动装置14推动竖向杆13上的胎膜架10时，支撑支架上设有图像采集器，可以实现采集大口径钢管纵向焊缝的变形图像，便于操作人员对需要矫正处进行标记，对于直径超过四米的大型钢管特别适用；也可以在千斤顶预压后，对大口径钢管纵向焊缝的图像进行实时采集，用于操作人员及时了解矫正的效果。
如图6中，横杆3上设有钢管平整度检测装置，钢管平整度检测装置包括设在横杆3上的电动机15、检查杆16，电动机15与检查杆16表面啮合连接，检查杆16下端设有检测轮17，检测轮17与检查杆16之间通过振动感应器连接。工作时，利用电动机15带动检查杆16上下移动，能驱使检测轮17在大口径钢管纵向焊缝表面或附近上下移动，通过设在检测轮17与检查杆16之间的振动感应器，可以实测大口径钢管纵向焊缝平整度，能方便操作人员在矫正前进行检测，找出变形地点，也能方便操作员在矫正后进行检测，以检查矫正的效果。
工作原理：见图8钢管焊接后内凹的矫正示意图或图9钢管焊接后内凸的矫正示意图。工作时根据需要预压的面选择合适的凹或凸的胎膜架10即可。
工作时，根据需矫正的钢管长度、板厚、材质以及钢管直径来确定龙门架的高度及选型，并确定液压顶的吨位。可以利用所在工程地现有的板材或者型材，根据所矫正的钢管来校核龙门架的强度及刚度（取5倍的安全系数），设计出预应力施加支架1、支撑支架2强度（优选的，预应力施加支架1、支撑支架2能组成箱型门架或者桁式门架）。
Claims (4)
1.一种矫正大口径钢管纵缝焊接变形的压力机装置，其特征在于：所述装置包括预应力施加支架、支撑支架，预应力施加支架与支撑支架通过横杆连接，预应力施加支架竖向侧边设有固定槽，固定槽开口面向支撑支架，滑动板设在固定槽内，滑动板通过主轮与固定槽内壁相接触，千斤顶支撑杆一端固定在滑动板上、另一端穿过固定槽开口与固定槽外部的千斤顶连接，驱动装置驱动滑动板沿固定槽移动；
所述的支撑支架上设有胎膜架；
所述滑动板与安装主轮对应边设有弹性滑块；
所述滑动板在安装主轮的二侧边分别设有滑块；
所述驱动装置为电动葫芦，电动葫芦设在横杆上、并通过吊绳与千斤顶连接。
2.根据权利要求1所述的一种矫正大口径钢管纵缝焊接变形的压力机装置，其特征在于：所述胎膜架设置在竖向杆上，竖向杆通过气动装置连接在支撑支架上。
3.根据权利要求１所述的一种矫正大口径钢管纵缝焊接变形的压力机装置，其特征在于：所述支撑支架上设有图像采集器。
4.根据权利要求１所述的一种矫正大口径钢管纵缝焊接变形的压力机装置，所述的横杆上设有钢管平整度检测装置，所述钢管平整度检测装置包括设在横杆上的电动机、检查杆，电动机与检查杆表面啮合连接，检查杆下端设有检测轮，检测轮与检查杆之间通过振动感应器连接。
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