CN112589763B - 钢管桩对位焊接工具及对位焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钢管桩对位焊接工具及对位焊接方法，所述钢管柱对位焊接工具包括宽边沿垂直于平面方向设置的下尺和上尺，该上尺的中部通过一旋转组件转动连接于该下尺的中部，该下尺的两端部均设有下游标，该上尺的两端部均设有上游标，该下游标和该上游标均向下延伸出该下尺。本发明解决了现有技术中在非对称轴钢管桩对接端的方向上寻找标点较为困难的技术问题，该对位焊接工具及其使用方法可增加钢管桩对接面定位点的准确性，且可以在对接面的任意角度设置定位点，运用更加方便灵活，可以有效提高工程质量，减少了过程控制成本和后期整改成本，结构简单，操作方便。

Description

钢管桩对位焊接工具及对位焊接方法

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，特指一种钢管桩对位焊接工具及对位焊接方法。

背景技术

钢管桩构件对接安装过程中，对于截面为中心对称且双轴对称的椭圆形、圆形、矩形的构建来说，通常在截面对称轴方向寻找四个标点，在标点上焊接耳件作为对接调节的定位点和受力点，两个对接截面上的标点是否是对正的对安装的质量有着巨大的影响，

对于位于对称轴方向上的标点，通常使用十字尺进行确定，然而，如果需要在非对称轴方向上寻找标点，由于十字尺的角度是固定的，且其没有定点旋转的功能，要想找到目标点较为困难。

发明内容

本发明提供了一种钢管桩对位焊接工具及对位焊接方法，该钢管桩对位焊接工具及对位焊接方法解决了现有技术中在非对称轴钢管桩对接端的方向上寻找标点较为困难的技术问题。

本发明的一种钢管桩对位焊接工具，包括宽边沿垂直于平面方向设置的下尺和上尺，该上尺的中部通过一旋转组件转动连接于该下尺的中部，该下尺的两端部均设有下游标，该上尺的两端部均设有上游标，该下游标和该上游标均向下延伸出该下尺。

本发明钢管桩对位焊接工具进一步改进在于，该旋转组件包括用于固定该上尺的上套筒、用于固定该下尺的下套筒、转动连接于该上套筒和该下套筒之间的轴承、以及依次穿过该下套筒、该轴承和该上套筒的螺柱，该螺柱穿出该上套筒并于该上套筒外侧套设有一螺母。

本发明钢管桩对位焊接工具进一步改进在于，该上套筒上固定有一量角器，且该量角器的直边沿该上尺的长边固定于该上尺，该量角器的圆点与该上套筒的轴心重合，该下尺上对应于该量角器的弧形边位置处设有向上延伸出该量角器的指针。

本发明钢管桩对位焊接工具进一步改进在于，该下游标上开设有供该上尺穿设的第一槽口、且该第一槽口处设有用于将该下游标紧固至该下尺的第一紧固件。

本发明钢管桩对位焊接工具进一步改进在于，该上游标上开设有供该上尺穿设的第二槽口，该第二槽口的长度大于该上尺的宽边宽度，且该第二槽口处设有用于将该上游标紧固至该上尺的第二紧固件，该上游标的下端为记号笔。

本发明还提供了一种钢管桩对位焊接方法，包括如下步骤：

S1，将上述的钢管桩对位焊接工具放置在钢管桩的对接端，并使旋转组件位于该对接端的预估轴心位置处；

S2，定位两个下游标，将两个该下游标相对移动至该钢管桩的相对外侧，并使两个该下游标分别至该旋转组件的距离相等；

S3，定位两个上游标，旋转上尺，使该上尺与该下尺呈一定夹角，将两个该上游标相对移动至该钢管桩的相对外侧，并使两个该上游标分别至该旋转组件的距离相等；

S4，如果在定位两个该上游标时，至少一个该下游标的位置发生改变，则调整该预估轴心位置，返回该步骤S2；

S5，如果在定位两个该上游标时，两个该下游标的位置均未发生改变，则以该预估轴心位置作为该钢管桩的实际轴心位置。

本发明钢管桩对位焊接方法进一步改进在于，包括如下步骤：

该旋转组件包括用于固定该上尺的上套筒、用于固定该下尺的下套筒、转动连接于该上套筒和该下套筒之间的轴承、以及依次穿过该下套筒、该轴承和该上套筒的螺柱，该螺柱穿出该上套筒并于该上套筒外侧套设有一螺母；

在进行步骤S3时，在旋转上尺之后且在相对移动两个该上游标之前，旋紧该螺母，使该夹角保持不变。

本发明钢管桩对位焊接方法进一步改进在于，包括如下步骤：

该上套筒上固定有一量角器，且该量角器的直边沿该上尺的长边固定于该上尺，该量角器的圆点与该上套筒的轴心重合，该下尺上对应于该量角器的弧形边位置处设有向上延伸出该量角器的指针；

在进行步骤S3时，根据该量角器定位该上尺的旋转角度，以使该上尺与该下尺呈一定夹角；

在确定该实际轴心位置之后，进行如下步骤S6，松开该螺母，根据该钢管桩上待安装耳件的分布要求利用该量角器依次定位该上尺的旋转角度，根据该上尺的两个该上游标每次旋转后的位置定位该待安装耳件的安装位置。

本发明钢管桩对位焊接方法进一步改进在于，包括如下步骤：

该下游标上开设有供该上尺穿设的第一槽口、且该第一槽口处设有用于将该下游标紧固至该下尺的第一紧固件；

在确定该实际轴心位置后，进行如下步骤S6，锁定两个该下游标的位置，使两个该下游标卡固至该钢管桩的相对外侧。

本发明钢管桩对位焊接方法进一步改进在于，包括如下步骤：

该上游标上开设有供该上尺穿设的第二槽口，该第二槽口的长度大于该上尺的宽边宽度，且该第二槽口处设有用于将该上游标紧固至该上尺的第二紧固件，该上游标的下端为记号笔；

在锁定两个该下游标的位置后，进行如下步骤S7，调整两个该上游标的高度，使该记号笔接触该钢管桩，锁定两个该上游标的位置，松开该螺母，旋转该上尺，于该钢管桩上划线。

本发明和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本发明通过宽边沿垂直于平面方向设置的下尺和上尺的厚度较薄，精度高，可以准确地确定中心对称的钢管桩的截面中心；通过可上下移动且可以沿上尺滑动的上游标及记号笔，可在钢管桩截面进行标记和画圆弧；通过上游标和下游标上的紧固件可在钢管桩的截面外侧对上游标和下游标进行固定，可轻松的将钢管桩截面进行划分。本发明解决了现有技术中在非对称轴钢管桩对接端的方向上寻找标点较为困难的技术问题，该对位焊接工具及其使用方法可增加钢管桩对接面定位点的准确性，且可以在对接面的任意角度设置定位点，运用更加方便灵活，可以有效提高工程质量，减少了过程控制成本和后期整改成本，结构简单，操作方便。

附图说明

图1为本发明的一种钢管桩对位焊接工具的立体图。

图2为本发明的一种钢管桩对位焊接工具的俯视图。

图3为本发明的一种钢管桩对位焊接工具的侧视图。

图4为本发明的一种钢管桩对位焊接工具旋转组件的立体图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

如图1和图2所示，本发明的一种钢管桩对位焊接工具，包括宽边沿垂直于平面方向设置的下尺2和上尺1，该上尺1的中部通过一旋转组件3转动连接于该下尺2的中部，该下尺2的两端部均设有下游标6，该上尺1的两端部均设有上游标5，该下游标6和该上游标5均向下延伸出该下尺2。

该上尺1与下尺2的厚度较薄的材料制成，分别可采用宽20mm，长300mm的两根带有刻度的直尺组成，该上尺1与下尺2的厚度较薄，使该对位焊接工具的测量精度更高，且可更加准确的确定钢管桩的中心。该上游标5和下游标6均可在确定中心的过程中贴紧钢管桩的外表面。

优选的，如图4所示，该旋转组件3包括用于固定该上尺1的上套筒11、用于固定该下尺2的下套筒12、转动连接于该上套筒11和该下套筒12之间的轴承9、以及依次穿过该下套筒12、该轴承9和该上套筒11的螺柱13，该螺柱13穿出该上套筒11并于该上套筒11外侧套设有一螺母10。

该对位焊接工具通过旋转组件3的套筒竖向将上尺1与下尺2固定于套筒外壁，而套筒可以其内部的螺柱13为中心旋转，该螺柱13通过固定于中部的轴承9进行旋转，从而实现了上尺1与下尺2的相对旋转。该螺柱13上端的螺母10可固定上套筒11与下套筒12，从而使上尺1与下尺2不相对旋转。该轴承9可选用内径为6mm，高为5mm的推力球轴承9，套筒可选为内径为6mm，长度为20mm的套筒，下套筒12内部进行攻丝，并且做深5mm的沉孔，该螺柱13可选用长度为30mm的M6螺柱13，使该螺柱13从下套筒12的底端旋入，使螺柱13与下套筒12连接紧固，以方便下尺2的固定。

优选的，该上套筒11上固定有一量角器4，且该量角器4的直边沿该上尺1的长边固定于该上尺1，该量角器4的圆点与该上套筒11的轴心重合，该下尺2上对应于该量角器4的弧形边位置处设有向上延伸出该量角器4的指针8。

该量角器4和指针8可方便该对位焊接工具在使用时方便读数和方便控制角度。

优选的，该下游标6上开设有供该上尺1穿设的第一槽口、且该第一槽口处设有用于将该下游标6紧固至该下尺2的第一紧固件7。

该第一紧固件7可固定该下游标6，可使下游标6卡于钢管桩外表面，方便该对位焊接工具后续测量的使用。该紧固件7可选用螺钉。

优选的，如图3所示，该上游标5上开设有供该上尺1穿设的第二槽口，该第二槽口的长度大于该上尺1的宽边宽度，且该第二槽口处设有用于将该上游标5紧固至该上尺1的第二紧固件7，该上游标5的下端为记号笔。

该第二槽口的长度大于上尺1的宽边，使上游可以上下移动，并通过第二紧固件7固定，也可采用将上游标5制成可伸缩长度的方式，从而变化上游标5的长度。在上游标5下端与下游标6的下端在同一水平面时，可使上游标5也固定于钢管桩外表面上，从而实现对钢管桩进行分割。

本发明还提供了一种钢管桩对位焊接方法，包括如下步骤：

S1，将上述的钢管桩对位焊接工具放置在钢管桩的对接端，并使旋转组件3位于该对接端的预估轴心位置处；

S2，定位两个下游标6，将两个该下游标6相对移动至该钢管桩的相对外侧，并使两个该下游标6分别至该旋转组件3的距离相等；

S3，定位两个上游标5，旋转上尺1，使该上尺1与该下尺2呈一定夹角，将两个该上游标5相对移动至该钢管桩的相对外侧，并使两个该上游标5分别至该旋转组件3的距离相等；

S4，如果在定位两个该上游标5时，至少一个该下游标6的位置发生改变，则调整该预估轴心位置，返回该步骤S2；

S5，如果在定位两个该上游标5时，两个该下游标6的位置均未发生改变，则以该预估轴心位置作为该钢管桩的实际轴心位置。

该对位焊接工具的上尺1与下尺2均为从旋转组件3往尺两端依次增大的刻度，该对位焊接工具可用于寻找中心对称的钢管桩的对接面的中心，通过在钢管桩的对接面上移动对位焊接工具，在下尺2的两边的读数都相等时，使得无论如何旋转上尺1，上尺1的两边的读数都相等时，这时旋转组件3的中心便是位于该钢管桩对接面的中心上。

优选的，该旋转组件3包括用于固定该上尺1的上套筒11、用于固定该下尺2的下套筒12、转动连接于该上套筒11和该下套筒12之间的轴承9、以及依次穿过该下套筒12、该轴承9和该上套筒11的螺柱13，该螺柱13穿出该上套筒11并于该上套筒11外侧套设有一螺母10；

在进行步骤S3时，在旋转上尺1之后且在相对移动两个该上游标5之前，旋紧该螺母10，使该夹角保持不变。

旋紧螺柱13上端的螺母10可限制上套筒11与下套筒12不相对旋转，从而限制上尺1与下尺2不相对旋转，进而保持上尺1与下尺2的夹角不发生改变。

优选的，该上套筒11上固定有一量角器4，且该量角器4的直边沿该上尺1的长边固定于该上尺1，该量角器4的圆点与该上套筒11的轴心重合，该下尺1上对应于该量角器4的弧形边位置处设有向上延伸出该量角器4的指针8；

在进行步骤S3时，根据该量角器4定位该上尺1的旋转角度，以使该上尺1与该下尺2呈一定夹角；

在确定该实际轴心位置之后，进行如下步骤S6，松开该螺母10，根据该钢管桩上待安装耳件的分布要求利用该量角器4依次定位该上尺1的旋转角度，根据该上尺1的两个该上游标5每次旋转后的位置定位该待安装耳件的安装位置。

通过量角器4确定角度，从而使上尺1可将钢管桩对接面绕中心点任意角度分割对接面，且可以在两个对接面上找到对应的上尺1固定从而确定的标点，在标点处焊接耳件，再进行定位安装，提高安装效果。该对接焊接工具也可运用在空心圆柱的上进行定位标点。

优选的，该下游标6上开设有供该上尺1穿设的第一槽口、且该第一槽口处设有用于将该下游标6紧固至该下尺2的第一紧固件7；

在确定该实际轴心位置后，进行如下步骤S6，锁定两个该下游标6的位置，使两个该下游标6卡固至该钢管桩的相对外侧。

将下尺2通过下游标6的紧固件7固定在钢管桩的对接面上，方便移动上尺1，从而快速确定对接面的中心。

优选的，该上游标5上开设有供该上尺1穿设的第二槽口，该第二槽口的长度大于该上尺1的宽边宽度，且该第二槽口处设有用于将该上游标5紧固至该上尺1的第二紧固件7，该上游标5的下端为记号笔；

在锁定两个该下游标6的位置后，进行如下步骤S7，调整两个该上游标5的高度，使该记号笔接触该钢管桩，锁定两个该上游标5的位置，松开该螺母10，旋转该上尺1，于该钢管桩上划线。

通过记号笔可在钢管桩对接面上以中心点为圆心在对接面上绘制圆弧，对确定对接面上的构件的位置有巨大帮助。

本发明通过宽边沿垂直于平面方向设置的下尺和上尺的厚度较薄，精度高，可以准确地确定中心对称的钢管桩的截面中心；通过可上下移动且可以沿上尺滑动的上游标及记号笔，可在钢管桩截面进行标记和画圆弧；通过上游标和下游标上的紧固件可在钢管桩的截面外侧对上游标和下游标进行固定，可轻松的将钢管桩截面进行划分。本发明解决了现有技术中在非对称轴钢管桩对接端的方向上寻找标点较为困难的技术问题，该对位焊接工具及其使用方法可增加钢管桩对接面定位点的准确性，且可以在对接面的任意角度设置定位点，运用更加方便灵活，可以有效提高工程质量，减少了过程控制成本和后期整改成本，结构简单，操作方便。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种钢管桩对位焊接工具，其特征在于，包括宽边均沿垂直于水平面方向设置的下尺和上尺，所述上尺的中部通过一旋转组件转动连接于所述下尺的中部，所述下尺的两端部均设有下游标，所述上尺的两端部均设有上游标，所述下游标和所述上游标均向下延伸出所述下尺；

所述下游标上开设有供所述下尺穿设的第一槽口、且所述第一槽口处设有用于将所述下游标紧固至所述下尺的第一紧固件；

所述上游标上开设有供所述上尺穿设的第二槽口，所述第二槽口的长度大于所述上尺的宽边宽度，且所述第二槽口处设有用于将所述上游标紧固至所述上尺的第二紧固件，所述上游标的下端为记号笔。

2.根据权利要求1所述的一种钢管桩对位焊接工具，其特征在于，所述旋转组件包括用于固定所述上尺的上套筒、用于固定所述下尺的下套筒、转动连接于所述上套筒和所述下套筒之间的轴承、以及依次穿过所述下套筒、所述轴承和所述上套筒的螺柱，所述螺柱穿出所述上套筒并于所述上套筒外侧套设有一螺母。

3.根据权利要求2所述的一种钢管桩对位焊接工具，其特征在于，所述上套筒上固定有一量角器，且所述量角器的直边沿所述上尺的长边固定于所述上尺，所述量角器的圆点与所述上套筒的轴心重合，所述下尺上对应于所述量角器的弧形边位置处设有向上延伸出所述量角器的指针。

4.一种钢管桩对位焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，将如权利要求1所述的钢管桩对位焊接工具放置在钢管桩的对接端，并使旋转组件位于所述对接端的预估轴心位置处；

S2，定位两个下游标，将两个所述下游标相对移动至所述钢管桩的相对外侧，并使两个所述下游标分别至所述旋转组件的距离相等；

S3，定位两个上游标，旋转上尺，使所述上尺与所述下尺呈一定夹角，将两个所述上游标相对移动至所述钢管桩的相对外侧，并使两个所述上游标分别至所述旋转组件的距离相等；

S4，如果在定位两个所述上游标时，至少一个所述下游标的位置发生改变，则调整所述预估轴心位置，返回所述步骤S2；

S5，如果在定位两个所述上游标时，两个所述下游标的位置均未发生改变，则以所述预估轴心位置作为所述钢管桩的实际轴心位置。

5.根据权利要求4所述的一种钢管桩对位焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

所述旋转组件包括用于固定所述上尺的上套筒、用于固定所述下尺的下套筒、转动连接于所述上套筒和所述下套筒之间的轴承、以及依次穿过所述下套筒、所述轴承和所述上套筒的螺柱，所述螺柱穿出所述上套筒并于所述上套筒外侧套设有一螺母；

在进行步骤S3时，在旋转上尺之后且在相对移动两个所述上游标之前，旋紧所述螺母，使所述夹角保持不变。

6.根据权利要求5所述的一种钢管桩对位焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

所述上套筒上固定有一量角器，且所述量角器的直边沿所述上尺的长边固定于所述上尺，所述量角器的圆点与所述上套筒的轴心重合，所述下尺上对应于所述量角器的弧形边位置处设有向上延伸出所述量角器的指针；

在进行步骤S3时，根据所述量角器定位所述上尺的旋转角度，以使所述上尺与所述下尺呈一定夹角；

在确定所述实际轴心位置之后，进行如下步骤S6，松开所述螺母，根据所述钢管桩上待安装耳件的分布要求利用所述量角器依次定位所述上尺的旋转角度，根据所述上尺的两个所述上游标每次旋转后的位置定位所述待安装耳件的安装位置。

7.根据权利要求5所述的一种钢管桩对位焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

所述下游标上开设有供所述下尺穿设的第一槽口、且所述第一槽口处设有用于将所述下游标紧固至所述下尺的第一紧固件；

在确定所述实际轴心位置后，进行如下步骤S6，锁定两个所述下游标的位置，使两个所述下游标卡固至所述钢管桩的相对外侧。

8.根据权利要求7所述的一种钢管桩对位焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

所述上游标上开设有供所述上尺穿设的第二槽口，所述第二槽口的长度大于所述上尺的宽边宽度，且所述第二槽口处设有用于将所述上游标紧固至所述上尺的第二紧固件，所述上游标的下端为记号笔；

在锁定两个所述下游标的位置后，进行如下步骤S7，调整两个所述上游标的高度，使所述记号笔接触所述钢管桩，锁定两个所述上游标的位置，松开所述螺母，旋转所述上尺，于所述钢管桩上划线。

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