CN108568468A - 一种空间扭曲板单元成型工装及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种空间扭曲板单元成型工装及使用方法，由基础、纵横梁、反力架、调整装置、压紧装置构成；纵横梁由基础支撑，反力架位于纵横梁上，调整装置位于反力架架框内，压紧装置配合调整装置实现钢板周边的夹紧固定(即无损码固)。优点：一是省去了大型压弯、冲压设备，解决了空间扭曲板单元组焊及检测难题，实现无损码固，避免了对母材的损伤，保证产品外观质量，降低劳动强度和生产成本，提高工作效率效果明显；二是工装调整装置可根据扭曲面线型任意调整，满足制作出各种空间扭曲板单元的要求；三是结构简单、方便易行、实用性强，可用于不同形状空间扭曲板单元的制作值得广泛推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种既无需压弯、冲压设备，又能解决了空间扭曲板单元组焊及检测难题，实现无损码固，从而避免了对母材损伤，确保产品外观质量，并能有效地降低劳动强度、生产成本，以及有效地提高工作效率效果的空间扭曲板单元成型工装及使用方法，属桥梁制造工件工装制造领域。
背景技术
随着桥梁行业发展和人类审美观念的提高，越来越多的桥梁建筑师和设计师更倾向于使用优美线形进行桥梁外观造型，因而在空间扭曲板单无的制作过程中离不开压弯设备及冲压设备，不仅设备投资大，加工周期长，而且制造成本高，工效低。
发明内容
设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种既无需压弯、冲压设备，又能解决了空间扭曲板单元组焊及检测难题，实现无损码固，从而避免了对母材损伤，确保产品外观质量，并能有效地降低劳动强度、生产成本，以及有效地提高工作效率效果的空间扭曲板单元成型及使用方法。
设计方案：为了实现上述设计目的，本申请根据空间扭曲板单元曲面线型对装备下部调整装置的三维坐标进行调整，精切下料并数控划线好的钢板通过压紧装置固定于调整装置上，通过钢板自重及反力架顶压作用，将钢板密贴于调整板所形成的曲面上，以此完成钢板的空间扭曲造型，然后将数控精切好的板肋与扭曲钢板进行组焊，进而完成空间扭曲板单元的制做。
技术方案1：一种空间扭曲板单元成型工装，由基础、纵横梁、反力架、调整装置、压紧装置构成；纵横梁由基础支撑，反力架位于纵横梁装置上，调整装置位于反力架架框内，压紧装置配合调整装置实现钢板周边的夹紧固定(即无损码固)。
技术方案2：一种空间扭曲板单元成型工装的使用方法，① 以胎架纵横基线为基准，按照施工图特征点坐标，将调整板8在水平面内进行调整到位，同时将底座板14与纵横梁进行点焊固定；② 根据施工要求，对调整板8进行高程调节，该过程采用楔铁12进行调高，调整到位后需对楔铁12、调整板8及牙板13进行点焊固定； 将数控精切并精确划线的钢板吊放在调整板上，将钢板纵横基线与胎架纵横基线一一对齐，同时使用压紧装置对钢板四周进行压紧固定，使钢板四周与调整板保持密贴状态； 观察钢板与调整板贴合状态，将反力架横梁滑动到未贴合部位，使用千斤顶对未贴合处钢板进行顶压使之密贴于调整板； 复检钢板相对于胎架纵横基线位置，对于不符合公差要求部位进行调整，直至满足工艺要求； 安装板肋，按照钢板上板肋组装位置线组装板肋，组装过程需注意监控并保证钢板不发生偏移及变形； 解除千斤顶及压紧装置，复测半成品，并进行校正（冷校正、热校正），直至检测合格方可出胎。
本发明与背景技术相比，一是省去了大型压弯、冲压设备，解决了空间扭曲板单元组焊及检测难题，实现无损码固，避免了对母材的损伤，保证产品外观质量，降低劳动强度和生产成本，提高工作效率效果明显；二是工装调整装置可根据扭曲面线型任意调整，满足制作出各种空间扭曲板单元的要求；三是结构简单、方便易行、实用性强，可用于不同形状空间扭曲板单元的制作值得广泛推广使用。
附图说明
图1是空间扭曲板单元成型工装的结构示意图。
图2是图1中C-C向的结构示意图。
图3是图1中反力架横梁的结构示意图。
图4-1是图1中调整装置的结构示意图
图4-2是图4-1的侧视结构示意图。
图4-3是图4-1的俯视结构示意图。
图5-1是压紧装置的结构示意图。
图5-2是图1的俯视结构示意图。
图6-1至6-5是工装工作流程示意图。
具体实施方式
实施例1：参照附图1至5-2。一种空间扭曲板单元成型工装，由基础、纵横梁、反力架、调整装置、压紧装置构成；纵横梁由基础支撑，反力架位于纵横梁装置上，调整装置位于反力架架框内，压紧装置配合调整装置实现钢板周边的夹紧固定(即无损码固)。纵横梁由立柱2、纵梁3及横梁4组成；纵梁3和横梁4焊接成纵横梁矩形框架，立柱2位于矩形框架底部且用于支撑纵横梁矩形框架。反力架由反力架立柱5、反力架纵梁6、反力架横梁7及千斤顶组成；反力架纵梁6通过多根反立架立柱5与纵横梁矩形框架固定连接，反力架横梁7位于由反力架纵梁6构成的反力架轨道上，千斤顶活塞端与反力架横梁7顶压配合，千斤顶座与调整装置中的调整板8面顶压配合。反力架纵梁6采用工字型梁且工字型梁内侧为反力架横梁7的行走轨道，反力架横梁7呈工字型梁且工字型梁两端分别装有深沟球轴承。调整装置由底座板14、牙板13、调整板8及楔铁12构成,牙板焊接于底座板上，调整板插入牙板豁口，楔铁楔入豁口（牙板与调整板之间）以此调节调整板坡度，进而得到曲面线形。压紧装置由杠杆和千斤顶构成；压紧装置底部与纵横梁进行点焊连接，其杠杆一端与钢板接触，千斤顶顶在纵横梁与杠杆另一端之间。压紧装置配合调整装置实现钢板周边的夹紧固定(即无损码固)。
实施例2：在实施例1的基础上，参照附图6-1至6-5。空间扭曲板单元制作流程如下：
参照附图6-1。调整装置调节就位，检测合格后方可吊放钢板。
参照附图6-2。吊放钢板，对钢板及工装纵横基线进行对位并检测，做好检测记录。
参照附图6-3。压紧装置就位并开始工作。确保钢板周边与工装调整板密贴。同时起到无损码固作用。
参照附图6-4。反力架就位并开始工作。确保钢板与调整板完全密贴，同时起到无损码固作用。
参照附图6-5。组装板肋并进行焊接。板单元检测及校正，复检合格后出胎。
需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种空间扭曲板单元成型工装，其特征是由基础、纵横梁、反力架、调整装置、压紧装置构成；纵横梁装置由基础支撑，反力架位于纵横梁装置上，调整装置位于反力架架框内，压紧装置配合调整装置实现钢板周边的夹紧固定。
2.根据权利要求1所述的空间扭曲板单元成型工装，其特征是：纵横梁装置由立柱2、纵梁3及横梁4组成；纵梁3和横梁4焊接成纵横梁矩形框架，立柱2位于矩形框架底部且用于支撑纵横梁矩形框架。
3.根据权利要求1所述的空间扭曲板单元成型工装，其特征是：反力架由反力架立柱5、反力架纵梁6、反力架横梁7及千斤顶组成；反力架纵梁6通过多根反立架立柱5与纵横梁矩形框架固定连接，反力架横梁7位于由反力架纵梁6构成的反力架轨道上，千斤顶座与反力架横梁7顶压配合，千斤顶活塞端与调整装置中的调整板8面顶压配合。
4.根据权利要求1所述的空间扭曲板单元成型工装，其特征是：反力架纵梁6采用工字型梁且工字型梁内侧为反力架横梁7的行走轨道，反力架横梁7呈工字型梁且工字型梁两端分别装有深沟球轴承。
5.根据权利要求1所述的空间扭曲板单元成型工装，其特征是：调整装置由底座板14、牙板13、调整板8及楔铁12构成；牙板焊接于底座板上，调整板插入牙板豁口，楔铁楔入豁口（牙板与调整板之间）以此调节调整板坡度，进而得到曲面线形。
6.根据权利要求1所述的空间扭曲板单元成型工装，其特征是：压紧装置由杠杆和千斤顶构成；压紧装置底部与纵横梁进行点焊连接，其杠杆一端与钢板接触，千斤顶顶在纵横梁与杠杆另一端之间，压紧装置配合调整装置实现钢板周边的夹紧固定(即无损码固)。
7.一种空间扭曲板单元成型工装的使用方法，其特征是：
① 以胎架纵横基线为基准，按照施工图特征点坐标，将调整板8在水平面内进行调整到位，同时将底座板14与纵横梁进行点焊固定；
② 根据施工要求，对调整板8进行高程调节，该过程采用楔铁12进行调高，调整到位后需对楔铁12、调整板8及牙板13进行点焊固定；
将数控精切并精确划线的钢板吊放在调整板上，将钢板纵横基线与胎架纵横基线一一对齐，同时使用压紧装置对钢板四周进行压紧固定，使钢板四周与调整板保持密贴状态；
观察钢板与调整板贴合状态，将反力架横梁滑动到未贴合部位，使用千斤顶对未贴合处钢板进行顶压使之密贴于调整板；
复检钢板相对于胎架纵横基线位置，对于不符合公差要求部位进行调整，直至满足工艺要求；
安装板肋，按照钢板上板肋组装位置线组装板肋，组装过程需注意监控并保证钢板不发生偏移及变形；
解除千斤顶及压紧装置，复测半成品，并进行校正（冷校正、热校正），直至检测合格方可出胎。
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