CN109702486A - 一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及隧道钢拱架连接板的安装领域，具体是一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置。包括内操作平台，安装于内操作平台上且与型钢外侧弧度相适配的型钢加工模具，位于型钢两端外的内操作平台外分别设有外操作平台，每个外操作平台的上表面低于内操作平台的上表面，所述外操作平台沿型钢两端延伸方向设有行走小车轨道，行走小车轨道上滚动配合有行走小车，行走小车上方安装有定位板，定位板上从上至下开有若干组与待焊的连接板的对接螺栓孔相对应的定位孔。本发明解决了隧道钢拱架拼装施工中，相邻型钢的连接板无法穿孔连接的施工难题，有效提高了隧道钢拱架施工质量，具有较好的应用效果。

Description

一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置

技术领域

本发明涉及隧道钢拱架连接板的安装领域，具体是一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置。

背景技术

目前国内复合式衬砌隧道的设计中，通常采用型钢拱架，它具有前期支护强度大，易加工的特点，现阶段已被广泛应用于隧道防护施工中。但在型钢加工过程中，由于钢拱架极易产生扭曲或翘曲变形，连接钢板与型钢焊接仅凭工人经验焊接，加工完成后的钢拱架在运输到施工现场后，往往易出现相邻两单元钢拱架在拼装时，连接板对接螺栓无法穿孔的现象，这将对钢拱架的承载能力带来较大影响，导致隧道初期支护变形、开裂等问题，增加隧道施工风险。

因此，有必要设计一种可提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工方法，提高隧道不同型钢单元连接板加工精度，保证型钢拱架施工质量。

发明内容

本发明为了解决型钢拱架连接螺栓无法穿孔连接的施工难题，提供了一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置，包括内操作平台，安装于内操作平台上且与型钢外侧弧度相适配的型钢加工模具，位于型钢两端外的内操作平台外分别设有外操作平台，每个外操作平台的上表面低于内操作平台的上表面，所述外操作平台沿型钢两端延伸方向设有行走小车轨道，行走小车轨道上滚动配合有行走小车，行走小车上方安装有定位板，定位板上从上至下开有若干组与待焊的连接板的对接螺栓孔相对应的定位孔。

作为本发明技术方案的进一步改进，还包括安装于弯拱机出口上的型钢滑轨，型钢滑轨的两轨道分别穿过内操作平台与外操作平台的交界处，型钢滑轨的上表面不低于内操作平台的上表面。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述型钢加工模具与内操作平台之间为可拆卸连接。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述型钢加工模具是由至少两个单元模具拼接而成的。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述单元模具纵截面呈L型，相邻单元模具的对接处设有固定板，相邻单元模具之间通过固定板上的模具连接螺栓固定在一起。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述内操作平台下方支撑有至少三个气缸，各个气缸是通过气缸支座连接在一起的。

作为本发明技术方案的进一步改进，型钢加工模具与内操作平台之间的可拆卸连接结构包括设于内操作平台上的若干预留孔，每个单元模具通过安装销与预留孔穿置配合。

作为本发明技术方案的进一步改进，每个单元模具内均设有钢板支撑。

作为本发明技术方案的进一步改进，型钢滑轨底部安装有型钢滑轨支座。

与现有采用型钢拱架加工方法相比有如下优点：

1、解决了隧道钢拱架拼装施工中，相邻型钢连接板无法穿孔连接的施工难题，有效提高了隧道钢拱架施工质量，具有较好的应用效果。

2、可推广性强，适用于地下工程各种隧道断面型钢拱架连接板加工，适用范围较广泛。

3、该装置涉及到的加工装置构件制作材料来源广泛，加工成本低廉，可操作性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所述一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置的结构示意图。

图2 为型钢加工模具的结构示意图。

图3为行走小车与型钢对接处的结构示意图。

图4为行走小车的结构示意图。

图5为图3的俯视图。

图6为单元模具的连接示意图。

图7为图6的左视图。

图8为钢板支撑的结构示意图。

图中：1-弯拱机、2-定位板、3-内操作平台、4-外操作平台、5-型钢加工模具、6-行走小车、7-气缸、8-模具连接螺栓、9-钢板支撑、10-安装销、11-预留孔、12-型钢、13-连接板、14-连接板螺栓、15-行走小车轨道、16-型钢滑轨、17-气缸支座、18-支座，19-定位孔，20-固定板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细的说明。

一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置，包括内操作平台3，安装于内操作平台3上且与型钢12外侧弧度相适配的型钢加工模具5，位于型钢12两端外的内操作平台3外分别设有外操作平台4，每个外操作平台4的上表面低于内操作平台3的上表面，所述外操作平台4沿型钢12两端延伸方向设有行走小车轨道15，行走小车轨道15上滚动配合有行走小车6，行走小车6上方安装有定位板2，定位板2上从上至下开有若干组与待焊的连接板13的对接螺栓孔相对应的定位孔19。

具体使用时，型钢12外侧与加工模具5相靠，根据待焊的连接板13的焊接高度，选择合适的定位孔19与待焊的连接板13的对接螺栓孔相对，定位孔19内穿入连接板螺栓14，连接板螺栓14与连接板13的对接螺栓孔螺纹连接，然后沿行走小车轨道15推动行走小车6直至连接板13与型钢12端部精准对接并点焊连接，然后进行满焊工序。由于待焊的连接板13的焊接竖直高度、水平位置均统一，因此可有效解决隧道型钢拱架拼装的连接板安装螺栓无法精确对位连接的问题，提高连接板13的加工精度，保证型钢拱架施工质量，与现有技术相比，具有较好的应用效果，推广性较强。

为了使得型钢12的加工工序更加系统化，本发明还包括安装于弯拱机1出口上的型钢滑轨16，型钢滑轨16的两轨道分别穿过内操作平台3与外操作平台4的交界处，型钢滑轨16的上表面不低于内操作平台3的上表面。具体使用时，先按照施工设计图纸，利用弯拱机1将型钢12弯曲，待型钢12弯曲加工完成后，型钢12落入型钢滑轨16上，推动、拖动或翻转型钢12直至与加工模具5相靠。

具体实施时，所述型钢加工模具5与内操作平台3之间为可拆卸连接。

更优选的，所述型钢加工模具5是由至少两个单元模具拼接而成的。具体实施时，在弯曲型钢12的同时，可以按照施工设计图纸加工单元模具，然后拼装连接成型钢加工模具5。

本发明进一步提供了型钢加工模具5的一种具体实施方式，参见图6和图7，所述单元模具纵截面呈L型，相邻单元模具的对接处设有固定板20，相邻单元模具之间通过固定板20上的模具连接螺栓8固定在一起。

具体应用时，所述内操作平台3下方支撑有至少三个气缸7，各个气缸7是通过气缸支座17连接在一起的。气缸支座17用于气缸7的固定支撑。使用时，当连接板13与型钢12精准对接并点焊完成后，拆除位于型钢滑轨16上的单元模具，控制气缸7下降，直至型钢加工模具5上表面低于型钢滑轨16上表面，然后推动、拖动或翻转型钢12至型钢滑轨16另外一端，及时完成连接板13与型钢12的满焊工序。

具体实施时，型钢加工模具5与内操作平台3之间的可拆卸连接结构包括设于内操作平台3上的若干预留孔11，每个单元模具通过安装销10与预留孔11穿置配合。利用加工不同型钢加工模具5所对应的预留孔11，使得不同型钢加工模具5都能够与内操作平台3可拆卸连接。当前一套连接板13与型钢12完成点焊后，可置换其他型钢加工模具5，循环完成隧道所有型钢拱架的连接板13的加工。

为了加强单元模具的刚度，每个单元模具内均设有钢板支撑9。

具体实施时，型钢滑轨16底部安装有型钢滑轨支座18。型钢滑轨支座18用于型钢滑轨16的支撑固定。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置，其特征在于，包括内操作平台（3），安装于内操作平台（3）上且与型钢（12）外侧弧度相适配的型钢加工模具（5），位于型钢（12）两端外的内操作平台（3）外分别设有外操作平台（4），每个外操作平台（4）的上表面低于内操作平台（3）的上表面，所述外操作平台（4）沿型钢（12）两端延伸方向设有行走小车轨道（15），行走小车轨道（15）上滚动配合有行走小车（6），行走小车（6）上方安装有定位板（2），定位板（2）上从上至下开有若干组与待焊的连接板（13）的对接螺栓孔相对应的定位孔（19）。

2.根据权利要求1所述的一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置，其特征在于，还包括安装于弯拱机（1）出口上的型钢滑轨（16），型钢滑轨（16）的两轨道分别穿过内操作平台（3）与外操作平台（4）的交界处，型钢滑轨（16）的上表面不低于内操作平台（3）的上表面。

3.根据权利要求2所述的一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置，其特征在于，所述型钢加工模具（5）与内操作平台（3）之间为可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置，其特征在于，所述型钢加工模具（5）是由至少两个单元模具拼接而成的。

5.根据权利要求4所述的一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置，其特征在于，所述单元模具纵截面呈L型，相邻单元模具的对接处设有固定板（20），相邻单元模具之间通过固定板（20）上的模具连接螺栓（8）固定在一起。

6.根据权利要求5所述的一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置，其特征在于，所述内操作平台（3）下方支撑有至少三个气缸（7），各个气缸（7）是通过气缸支座（17）连接在一起的。

7.根据权利要求6所述的一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置，其特征在于，型钢加工模具（5）与内操作平台（3）之间的可拆卸连接结构包括设于内操作平台（3）上的若干预留孔（11），每个单元模具通过安装销（10）与预留孔（11）穿置配合。

8.根据权利要求7所述的一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置，其特征在于，每个单元模具内均设有钢板支撑（9）。

9.根据权利要求2至8任一权利要求所述的一种提高隧道钢拱架连接板拼装精度的加工装置，其特征在于，型钢滑轨（16）底部安装有型钢滑轨支座（18）。