CN108098264B - 一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法 - Google Patents

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    • E01D2101/00Material constitution of bridges
    • E01D2101/30Metal

Abstract

本发明涉及一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法,锚固梁包括一对索塔锚固块和一对横向块体;索塔锚固块与横向块体交错首尾相连形成长方体结构;其特征在于:锚固梁的制造包括S1索塔锚固块的建造方法、S2横向块体的建造方法和S3拼接板的加工;本发明中通过针对锚固梁的索塔锚固块和对横向块体进行模块化的建造,在各组成部件进行精确加工后在专门设置的组装胎架上进行高精度的对接拼装,保证了拼装精度和拼装效率;零部件半成品的加工采用标准化水平,减小累计误差,保证了钢珠整体安装精度。

Description

一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法
技术领域
本发明涉及桥梁工程领域,尤其涉及一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法。
背景技术
锚固梁由4个单箱块体组成,其中索塔锚固块体2个,横向块体2个;共需制钢横梁6架,共计索塔锚固块体12个、横向块体12个。主体结构采用 Q370qE钢。制作采用零部件钻孔,胎型定位组焊的工艺。边块、中间块体完成制作后与钢珠块体进入整体试拼装工序。一般的锚固梁的制造模块化程度低下,拼装效率低,安装精度差需要耗费大量的时间进行调整。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法,能够解决一般的多模块多层面栓接锚固梁的制造模块化程度低,拼装耗时,效率低下的问题。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案为:一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法,锚固梁包括一对索塔锚固块和一对横向块体;索塔锚固块与横向块体交错首尾相连形成长方体结构;其创新点在于:锚固梁的制造包括S1索塔锚固块的建造方法、S2横向块体的建造方法和S3拼接板的加工;
S1:索塔锚固块的建造方法包括:S1.1壁板加工、S1.2顶板和底板的加工、S1.3中腹板和边腹板的加工、S1.4接头板的加工、S1.5加劲肋的加工、S1.6锚箱单元的加工、S1.7索塔锚固块的组装;
具体建造方法如下:
S1.1:壁板加工:通过数控机床切割下料,在壁板坯料上划设竖向中心线、横向中心线、铣两头线、锚管孔线、卡样线、坡口线;划针划线;并铣壁板两头且铣壁板两头的高度公差为+2 +1mm;通过数控程序切割锚管孔,并对竖向中心线、横向中心线卡样;在壁板的边缘处进行钻孔和接钻孔;接钻孔时公共孔冲钉定位,另端对线卡样;最后在壁板上加工坡口;
S1.2:顶板和底板的加工:通过数控机床切割下料,在顶板和底板上划设竖向中心线、锚管孔线;划针划线;对中线及焊接边卡样;最后在顶板和底板上钻孔;
S1.3:中腹板和边腹板的加工:通过数控机床切割下料,在中腹板和边腹板上划设横向中心线、铣两头一边加工线、坡口线;划针划线;并铣中腹板和边腹板两头且铣中腹板和边腹板两头的高度公差+2 +1mm;边、头垂直度≤1mm;对中线及焊接边卡样;在中腹板和边腹板的边缘处进行钻孔和接钻孔;接钻时公共孔冲钉定位,对焊接边卡样;
S1.4:接头板的加工:通过数控机床切割下料,在接头板上划设中心线、铣两头一边加工线;划针划线;并铣接头板的两端的一边且长度、宽度公差-1 -2mm;边头垂直度≤1mm;最后对样板边、头卡样钻孔;
S1.5:加劲肋的加工:通过数控机床切割下料,加劲肋进行卡样并在加劲肋上进行钻孔和接钻孔;
S1.6:锚箱单元的加工:锚垫板、承压板、隔板和锚腹板通过数控机床切割下料;锚管孔预留镗孔量;锚垫板板厚预留加工量;隔板的两边一头,锚腹板与承压板接触边进行机加工;锚下承压板置入平台,组装锚箱隔板;然后组安装两侧锚腹板,接着组装锚垫板安装钢衬垫;随后在锚箱单元上进行立体划线并铣两边、机加工锚垫板板厚;最终在锚管孔镗孔;
S1.7:索塔锚固块的组装:
S1.71:以箱体横向中心线和竖向中心线为基准;将边腹板置于平台,以横向中线及焊接边为基准划锚箱组装线,进入箱体组装;
S1.72:中腹板置于平台,以横向中线及焊接边为基准划两面锚箱组装线;
S1.73:按线依次组装钢锚箱单元,形成中腹板单元,锚箱只点不焊,进入箱体组装;
S1.74:组槽体:壁板置于平台上,组装中腹板单元和组装两边腹板;边腹板、中腹板与壁板横向中线对线,宽度以壁板孔分中组对;
S1.75:组箱体:组装顶、底板,顶底板与腹板、壁板用角式样板定位;进行箱体焊接;
S1.76:组装腹板外接头板;用角式样板定位;
S1.77:组装补强板、四边加劲肋。加劲肋以中线及已钻制孔定位;
S2:横向块体的建造方法包括:S2.1预埋钢板的加工、S2.2锚板的加工、S2.3顶板和底板的加工、S2.4腹板和壁板的加工、S2.5横隔板的加工、S2.6加劲板的加工、S2.7横向块体的组装;
具体建造方法如下:
S2.1:预埋钢板的加工:通过数控机床切割下料,加工坯料的坡口,并对接接宽;宽度方向分两块接料,对接时用工艺板控制焊缝处相邻锚杆孔中心距;数控切割时,进人洞、高强度锚杆孔一并切出;
S2.2:锚板的加工:通过数控机床切割四块锚板坯料,在锚板坯料上加工坡口,将四块坯料进行接料;并在锚板坯料上划设锚杆孔线、铣四边线;划针划线;通过数控机床切割锚板上周圈锚杆孔;最后铣锚板的四边;机加工边缘:长度公差-2 -1mm,宽度公差-2 -1mm;边、头垂直度≤1;
S2.3:顶板和底板的加工:通过数控机床切割下料,铣顶板和底板的一侧边,在顶板和底板上对中线和对焊接边卡样;最后在顶板和底板上进行钻孔和接钻孔;顶板和底板的加工长度公差为+2 0mm;边、头垂直度≤1mm;
S2.4:腹板和壁板的加工:通过数控机床切割下料,在腹板和壁板上划设横向中心线、铣两头一边加工线、坡口线;划针划线;并铣腹板和壁板的两头且铣两头高度公差+2 + 1mm;边头垂直度≤1mm;对中线及焊接边进行卡样钻孔和和接钻孔;接钻时公共孔冲钉定位,对焊接边卡样钻孔;
S2.5:横隔板的加工:通过数控机床切割下料,在横隔板上划设心线、铣两头一边加工线;划针划线;并铣横隔板的两头一边且铣两头一边,长度、宽度公差-1 -2mm;边头垂直度≤1mm;对横隔板边缘进行卡样钻孔;
S2.6:加劲板的加工:通过数控机床切割下料,在加劲板上划设基准线,并在加劲板的边缘进行机加工;加劲板的高度公差为+0.5 0mm;边、头垂直度≤1;
S2.7:横向块体的组装:
S2.71:以横向快的横向中心线、竖向中心线为基准;将预埋钢板置于平台上,划基准线及组装位置线;
S2.72:组装腹板、壁板、顶底板,用角式样板配合定位;
S2.73:组装加劲板;
S2.74:组装锚板;
S2.75:组装横隔板及周边小加劲肋;
S2.76:划线、卡样板钻制预埋板与环形法兰连接孔;
S3:拼接板的加工:通过数控机床切割下料,在拼接板上通过数控钻孔或者通机器样板卡样钻孔。
进一步的,所述S1.6中锚箱单元的加工中锚管孔加工保证承压板倾角、锚点位置及锚垫板与承压板孔的同心度;铣两边控制锚箱宽度,预留焊接收缩量;隔板、锚腹板与承压板接触边机加工,保证磨光顶紧后焊接。
进一步的,所述制作基准线均始于同一制作基准线,即竖向中心线、横向中心线、水平基准线,并体现在下料、边缘加工、划线、卡样、钻孔、组装、试拼装等各工序中。
进一步的,所述板件加工过程中视板件不同,选择适当的数控切割方法下料,采取措施减小板件切割热变形;对称的板件易采用双嘴对称切,不对称的板件合理确定切入点、断开点。
进一步的,对控制箱体几何尺寸及连接关系的腹板、隔板、接头板的焊接边,进行机加工,即要保证几何尺寸,又要保证边、头的垂直度;凡有孔板件的划线及需要保边、头垂直度的边緣划线均采用钢针划线,划线误差≤0.5mm。
本发明的优点在于:
1)本发明中通过针对锚固梁的索塔锚固块和对横向块体进行模块化的建造,在各组成部件进行精确加工后在专门设置的组装胎架上进行高精度的对接拼装,保证了拼装精度和拼装效率;零部件半成品的加工采用标准化水平,减小累计误差,保证了钢珠整体安装精度。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明的一种多模块多层面栓接锚固梁的整体结构立体图。
图2至图5为本发明的一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法的索塔锚固块的建造流程图。
图6至图9为本发明的一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法的横向块体的建造流程图。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
如图1至图9所示的一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法,锚固梁包括一对索塔锚固块和一对横向块体;索塔锚固块与横向块体交错首尾相连形成长方体结构;锚固梁的制造包括S1索塔锚固块的建造方法、S2横向块体的建造方法和S3拼接板的加工。
S1:索塔锚固块1的建造方法包括:S1.1壁板加工、S1.2顶板和底板的加工、S1.3中腹板和边腹板的加工、S1.4接头板的加工、S1.5加劲肋的加工、S1.6锚箱单元的加工、S1.7索塔锚固块的组装。
具体建造方法如下:
S1.1:壁板11加工:通过数控机床切割下料,在壁板坯料上划设竖向中心线、横向中心线、铣两头线、锚管孔线、卡样线、坡口线;划针划线;并铣壁板11两头且铣壁板两头的高度公差为+2 +1mm;通过数控程序切割锚管孔,并对竖向中心线、横向中心线卡样;在壁板1的边缘处进行钻孔和接钻孔;接钻孔时公共孔冲钉定位,另端对线卡样;最后在壁板11上加工坡口。
S1.2:顶板12和底板13的加工:通过数控机床切割下料,在顶板和底板上划设竖向中心线、锚管孔线;划针划线;对中线及焊接边卡样;最后在顶板12和底板13上钻孔。
S1.3:中腹板14和边腹板15的加工:通过数控机床切割下料,在中腹板14和边腹板15上划设横向中心线、铣两头一边加工线、坡口线;划针划线;并铣中腹板和边腹板两头且铣中腹板14和边腹板15两头的高度公差+2 +1mm;边、头垂直度≤1mm;对中线及焊接边卡样;在中腹板和边腹板的边缘处进行钻孔和接钻孔;接钻时公共孔冲钉定位,对焊接边卡样。
S1.4:接头板的加工:通过数控机床切割下料,在接头板上划设中心线、铣两头一边加工线;划针划线;并铣接头板的两端的一边且长度、宽度公差-1 -2mm;边头垂直度≤1mm;最后对样板边、头卡样钻孔。
S1.5:加劲肋的加工:通过数控机床切割下料,加劲肋进行卡样并在加劲肋上进行钻孔和接钻孔。
S1.6:锚箱单元16的加工:锚垫板、承压板、隔板和锚腹板通过数控机床切割下料;锚管孔预留镗孔量;锚垫板板厚预留加工量;隔板的两边一头,锚腹板与承压板接触边进行机加工;锚下承压板置入平台,组装锚箱隔板;然后组安装两侧锚腹板,接着组装锚垫板安装钢衬垫;随后在锚箱单元上进行立体划线并铣两边、机加工锚垫板板厚;最终在锚管孔镗孔。
S1.7:索塔锚固块1的组装:
S1.71:以箱体横向中心线和竖向中心线为基准;将边腹板15置于平台,以横向中线及焊接边为基准划锚箱组装线,进入箱体组装。
S1.72:中腹板14置于平台,以横向中线及焊接边为基准划两面锚箱组装线。
S1.73:按线依次组装钢锚箱单元16,形成中腹板单元,锚箱只点不焊,进入箱体组装。
S1.74:组槽体:壁板置于平台上,组装中腹板单元和组装两边腹板;边腹板、中腹板与壁板横向中线对线,宽度以壁板孔分中组对。
S1.75:组箱体:组装顶、底板,顶底板与腹板、壁板用角式样板定位;进行箱体焊接。
S1.76:组装腹板外接头板;用角式样板定位。
S1.77:组装补强板、四边加劲肋。加劲肋以中线及已钻制孔定位。
S2:横向块体2的建造方法包括:S2.1预埋钢板的加工、S2.2锚板的加工、S2.3顶板和底板的加工、S2.4腹板和壁板的加工、S2.5横隔板的加工、S2.6加劲板的加工、S2.7横向块体的组装。
具体建造方法如下:
S2.1:预埋钢板21的加工:通过数控机床切割下料,加工坯料的坡口,并对接接宽;宽度方向分两块接料,对接时用工艺板控制焊缝处相邻锚杆孔中心距;数控切割时,进人洞、高强度锚杆孔一并切出。
S2.2:锚板22的加工:通过数控机床切割四块锚板坯料,在锚板坯料上加工坡口,将四块坯料进行接料;并在锚板坯料上划设锚杆孔线、铣四边线;划针划线;通过数控机床切割锚板上周圈锚杆孔;最后铣锚板的四边;机加工边缘:长度公差-2 -1mm,宽度公差-2 -1mm;边、头垂直度≤1。
S2.3:顶板23和底板24的加工:通过数控机床切割下料,铣顶板和底板的一侧边,在顶板和底板上对中线和对焊接边卡样;最后在顶板和底板上进行钻孔和接钻孔;顶板和底板的加工长度公差为+2 0mm;边、头垂直度≤1mm。
S2.4:腹板25和壁板26的加工:通过数控机床切割下料,在腹板和壁板上划设横向中心线、铣两头一边加工线、坡口线;划针划线;并铣腹板和壁板的两头且铣两头高度公差+2 +1mm;边头垂直度≤1mm;对中线及焊接边进行卡样钻孔和和接钻孔;接钻时公共孔冲钉定位,对焊接边卡样钻孔。
S2.5:横隔板27的加工:通过数控机床切割下料,在横隔板上划设心线、铣两头一边加工线;划针划线;并铣横隔板的两头一边且铣两头一边,长度、宽度公差-1 -2mm;边头垂直度≤1mm;对横隔板边缘进行卡样钻孔。
S2.6:加劲板的加工:通过数控机床切割下料,在加劲板上划设基准线,并在加劲板的边缘进行机加工;加劲板的高度公差为+0.5 0mm;边、头垂直度≤1。
S2.7:横向块体2的组装:
S2.71:以横向快的横向中心线、竖向中心线为基准;将预埋钢板置于平台上,划基准线及组装位置线。
S2.72:组装腹板、壁板、顶底板,用角式样板配合定位。
S2.73:组装加劲板。
S2.74:组装锚板。
S2.75:组装横隔板及周边小加劲肋。
S2.76:划线、卡样板钻制预埋板与环形法兰连接孔。
S3:拼接板的加工:通过数控机床切割下料,在拼接板上通过数控钻孔或者通机器样板卡样钻孔。
S1.6中锚箱单元的加工中锚管孔加工保证承压板倾角、锚点位置及锚垫板与承压板孔的同心度;铣两边控制锚箱宽度,预留焊接收缩量;隔板、锚腹板与承压板接触边机加工,保证磨光顶紧后焊接。
制作基准线均始于同一制作基准线,即竖向中心线、横向中心线、水平基准线,并体现在下料、边缘加工、划线、卡样、钻孔、组装、试拼装等各工序中。
板件加工过程中视板件不同,选择适当的数控切割方法下料,采取措施减小板件切割热变形;对称的板件易采用双嘴对称切,不对称的板件合理确定切入点、断开点。
对控制箱体几何尺寸及连接关系的腹板、隔板、接头板的焊接边,进行机加工,即要保证几何尺寸,又要保证边、头的垂直度;凡有孔板件的划线及需要保边、头垂直度的边緣划线均采用钢针划线,划线误差≤0.5mm。
本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法,锚固梁包括一对索塔锚固块和一对横向块体;索塔锚固块与横向块体交错首尾相连形成长方体结构;其特征在于:锚固梁的制造包括S1索塔锚固块的建造方法、S2横向块体的建造方法和S3拼接板的加工;
S1:索塔锚固块的建造方法包括:S1.1壁板加工、S1.2顶板和底板的加工、S1.3中腹板和边腹板的加工、S1.4接头板的加工、S1.5加劲肋的加工、S1.6锚箱单元的加工、S1.7索塔锚固块的组装;
具体建造方法如下:
S1.1:壁板加工:通过数控机床切割下料,在壁板坯料上划设竖向中心线、横向中心线、铣两头线、锚管孔线、卡样线、坡口线;划针划线;并铣壁板两头且铣壁板两头的高度公差为+2 +1mm;通过数控程序切割锚管孔,并对竖向中心线、横向中心线卡样;在壁板的边缘处进行钻孔和接钻孔;接钻孔时公共孔冲钉定位,另一端对线卡样;最后在壁板上加工坡口;
S1.2:顶板和底板的加工:通过数控机床切割下料,在顶板和底板上划设竖向中心线、锚管孔线;划针划线;对中线及焊接边卡样;最后在顶板和底板上钻孔;
S1.3:中腹板和边腹板的加工:通过数控机床切割下料,在中腹板和边腹板上划设横向中心线、铣两头一边加工线、坡口线;划针划线;并铣中腹板和边腹板两头且铣中腹板和边腹板两头的高度公差+2 +1mm;边头垂直度≤1mm;对中线及焊接边卡样;在中腹板和边腹板的边缘处进行钻孔和接钻孔;接钻时公共孔冲钉定位,对焊接边卡样;
S1.4:接头板的加工:通过数控机床切割下料,在接头板上划设中心线、铣两头一边加工线;划针划线;并铣接头板的两端的一边且长度、宽度公差-1 -2mm;边头垂直度≤1mm;最后对样板边头卡样钻孔;
S1.5:加劲肋的加工:通过数控机床切割下料,加劲肋进行卡样并在加劲肋上进行钻孔和接钻孔;
S1.6:锚箱单元的加工:锚垫板、承压板、隔板和锚腹板通过数控机床切割下料;锚管孔预留镗孔量;锚垫板板厚预留加工量;隔板的两边一头,锚腹板与承压板接触边进行机加工;锚下承压板置入平台,组装锚箱隔板;然后组装两侧锚腹板,接着组装锚垫板安装钢衬垫;随后在锚箱单元上进行立体划线并铣两边、机加工锚垫板板厚;最终在锚管孔镗孔;
S1.7:索塔锚固块的组装:
S1.71:以箱体横向中心线和竖向中心线为基准;将边腹板置于平台,以横向中线及焊接边为基准划锚箱组装线,进入箱体组装;
S1.72:中腹板置于平台,以横向中线及焊接边为基准划两面锚箱组装线;
S1.73:按线依次组装钢锚箱单元,形成中腹板单元,锚箱只点不焊,进入箱体组装;
S1.74:组槽体:壁板置于平台上,组装中腹板单元和组装两边腹板;边腹板、中腹板与壁板横向中线对线,宽度以壁板孔分中组对;
S1.75:组箱体:组装顶、底板,顶底板与腹板、壁板用角式样板定位;进行箱体焊接;
S1.76:组装腹板外接头板;用角式样板定位;
S1.77:组装补强板、四边加劲肋、加劲肋以中线及已钻制孔定位;S2:横向块体的建造方法包括:S2.1预埋钢板的加工、S2.2锚板的加工、S2.3顶板和底板的加工、S2.4腹板和壁板的加工、S2.5横隔板的加工、S2.6加劲板的加工、S2.7横向块体的组装;
具体建造方法如下:
S2.1:预埋钢板的加工:通过数控机床切割下料,加工坯料的坡口,并对接接宽;宽度方向分两块接料,对接时用工艺板控制焊缝处相邻锚杆孔中心距;数控切割时,进人洞、高强度锚杆孔一并切出;
S2.2:锚板的加工:通过数控机床切割四块锚板坯料,在锚板坯料上加工坡口,将四块坯料进行接料;并在锚板坯料上划设锚杆孔线、铣四边线;划针划线;通过数控机床切割锚板上周圈锚杆孔;最后铣锚板的四边;机加工边缘:长度公差-2 -1mm,宽度公差-2 -1mm;边头垂直度≤1mm;
S2.3:顶板和底板的加工:通过数控机床切割下料,铣顶板和底板的一侧边,在顶板和底板上对中线和对焊接边卡样;最后在顶板和底板上进行钻孔和接钻孔;顶板和底板的加工长度公差为+2 0mm;边头垂直度≤1mm;
S2.4:腹板和壁板的加工:通过数控机床切割下料,在腹板和壁板上划设横向中心线、铣两头一边加工线、坡口线;划针划线;并铣腹板和壁板的两头且铣两头高度公差+2 +1mm;边头垂直度≤1mm;对中线及焊接边进行卡样钻孔和接钻孔;接钻时公共孔冲钉定位,对焊接边卡样钻孔;
S2.5:横隔板的加工:通过数控机床切割下料,在横隔板上划中心线、铣两头一边加工线;划针划线;并铣横隔板的两头一边,长度、宽度公差-1 -2mm;边头垂直度≤1mm;对横隔板边缘进行卡样钻孔;
S2.6:加劲板的加工:通过数控机床切割下料,在加劲板上划设基准线,并在加劲板的边缘进行机加工;加劲板的高度公差为+0.5 0mm;边头垂直度≤1mm;
S2.7:横向块体的组装:
S2.71:以横向块的横向中心线、竖向中心线为基准;将预埋钢板置于平台上,划基准线及组装位置线;
S2.72:组装腹板、壁板、顶底板,用角式样板配合定位;
S2.73:组装加劲板;
S2.74:组装锚板;
S2.75:组装横隔板及周边小加劲肋;
S2.76:划线、卡样板钻制预埋板与环形法兰连接孔;
S3:拼接板的加工:通过数控机床切割下料,在拼接板上通过数控钻孔。
2.根据权利要求1所述的一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法,其特征在于:所述S1.6中锚箱单元的加工中锚管孔加工保证承压板倾角、锚点位置及锚垫板与承压板孔的同心度;铣两边控制锚箱宽度,预留焊接收缩量;隔板、锚腹板与承压板接触边机加工,保证磨光顶紧后焊接。
3.根据权利要求1所述的一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法,其特征在于:制作基准线均始于同一制作基准线,即竖向中心线、横向中心线、水平基准线,并体现在下料、边缘加工、划线、卡样、钻孔、组装、试拼装工序中。
4.根据权利要求1所述的一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法,其特征在于:板件加工过程中视板件不同,选择适当的数控切割方法下料,采取措施减小板件切割热变形;对称的板件易采用双嘴对称切,不对称的板件合理确定切入点、断开点。
5.根据权利要求1所述的一种多模块多层面栓接锚固梁的制造方法,其特征在于:对控制箱体几何尺寸及连接关系的腹板、隔板、接头板的焊接边,进行机加工,即要保证几何尺寸,又要保证边头的垂直度;凡有孔板件的划线及需要保证边头垂直度的边缘划线均采用钢针划线,划线误差≤0.5mm。
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