CN205732386U - 一种用于输水钢管内管口的活动支撑装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于输水钢管内管口的活动支撑装置，该活动支撑装置由支撑构件和连接构件两部分组成，其形式包括星形和米字形，适用于口径为2400mm‑3600mm的输水钢管内管口的支撑，其中星形活动支撑装置适用于对壁厚为20mm‑28mm的钢管进行撑圆，米字形活动支撑装置适用于对壁厚为＞28mm且≤40mm的钢管进行撑圆。通过这些支撑装置将钢管撑圆，钢管对接安装完成后，拆除所有支撑构件和连接构件，回收利用。该活动支撑装置撑圆效果好、可靠性高、实施简便、环保节约。
Description
技术领域
本实用新型涉及输水管道安装领域，具体的说，是一种用于输水钢管内管口的活动支撑装置。
背景技术
输水钢管由于强度高、管材及管件易加工以及特别适应地形复杂的地段等优势，目前正越来越多地被应用在各种输排水工程中。但钢管的刚度小，承插口的圆度往往难以保证，特别是大口径的钢管制作出来以后，由于重力的作用钢管在自然状态下呈椭圆形，如口径为2400mm-3600mm的钢管制造出来后其圆度误差可高达10mm-150mm，这严重影响钢管对接安装的质量和速度。为解决圆度误差问题，提高现场安装对接的效率，目前工程上一般使用固定支撑装置对其圆度进行纠正。固定支撑装置一般形式为加劲环，需在现场进行焊接，对口复杂、施工耗时长、支撑材料重复使用率低、支撑装置对管身存在直接损害，各项相应成本较大。而且目前对钢管内管口的固定支撑装置只能实现在口径为≤2200mm的管口加装支撑，对于口径＞2200mm钢管的支撑方法及应用实例尚未见报道，工程中无法保证大口径钢管管口的圆度。
针对以上存在的问题，需要开发一种新型的可重复使用的活动支撑装置对大口径钢管管口的圆度进行纠正，并达到承载力强、整体性好、可重复使用、施工方便等的效果。
发明内容
本实用新型针对目前输水钢管内管口固定支撑装置中存在的问题，利用支撑构件和连接构件发明了一种承载力强、稳定可靠、施工简单、环保节约的钢管内管口的活动支撑装置。
本实用新型是通过以下方式实现的：一种用于输水钢管内管口的活动支撑装置，由支撑构件和连接构件两部分组成。所述支撑构件采用槽钢，根据钢管内管口的口径需要计算支撑构件的长度。所述连接构件采用矩形连接构件，矩形连接构件尺寸为140mm*80mm*δ，δ为钢管壁厚。活动支撑装置形式包括星形和米字形，可用于口径为2400mm-3600mm的输水钢管内管口的支撑。通过这些支撑装置将钢管撑圆，钢管对接安装完成后，拆除所有支撑构件和连接构件，回收利用。
一种用于输水钢管内管口的活动支撑装置，所述星形活动支撑装置为将6个矩形连接构件按照六等分分别焊接在钢管内圆壁，然后将3根支撑构件焊接在连接构件上，支撑构件的夹角两两呈60°，如图1所示，该支撑适用于壁厚为20mm-28mm的钢管撑圆；所述米字形活动支撑装置为将8个矩形连接构件按照八等分分别焊接在钢管内圆壁，然后将4根支撑构件 焊接在连接构件上，支撑构件的夹角两两呈45°，如图2所示，该支撑适用于壁厚为＞28mm且≤40mm的钢管撑圆。上述活动支撑装置焊接前，先对钢管管口进行预撑圆动作，其主要步骤是：由起重设备将大型钢管内径顶圆夹具放入欲装支撑的管内就位，由两个手动液压千斤顶作为动力，推动两个弓形构件伸缩来完成钢管预先撑圆的动作，接着焊接矩形连接构件和支撑构件，实现对管口的撑圆。上述对口径为2400mm-3600mm的输水钢管内管口的支撑是一种撑圆效果好、实施简便、节约资源和结构形式稳定的活动支撑装置。
与现有的传统固定支撑相比，本实用新型的有益效果在于：
(1)该活动支撑装置撑圆效果好、可靠性高，可控制钢管端口圆度误差≤5mm，高于国家标准≤10mm的要求。
(2)该活动支撑装置适用于口径为2400mm-3600mm的输水钢管内管口的撑圆。
(3)该活动支撑装置中的支撑构件、连接构件均可拆除并重复利用，环保节约、降低工程造价。
附图说明
图1是本实用新型——一种用于输水钢管内管口的星形活动支撑装置。
图2是本实用新型——一种用于输水钢管内管口的米字形活动支撑装置。
图3是详图A。
图中标号说明：1、钢管；2、矩形连接构件；3、支撑构件。
具体实施方式
为使本实用新型的技术方案、目的和优点更加清楚明了，下面结合实际工程，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型以实际工程为具体实施例仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
某引水工程所需DN3600mm的输水钢管共计34471.45米，工程中用于制作钢管的钢板厚度为20mm-40mm；当钢管制作出来以后，由于重力的作用，钢管在自然状态下呈椭圆形，测得各种板厚的钢管水平方向的直径和垂直方向的直径相差大致在10mm-150mm。针对该钢管，设计并实施了2种活动支撑装置，分别为：星形活动支撑装置和米字形活动支撑装置。
(1)一种用于DN3600mm的钢管内管口的星形活动支撑装置。钢管内径为3600mm，壁厚为26mm，采用星形活动支撑装置。该星形活动支撑装置为将6个矩形连接构件按照六等分分别焊接在钢管内圆壁，然后将3根支撑构件焊接在连接件上，支撑构件的夹角两两呈60°。所述支撑构件采用12#b槽钢，每条长度为3540mm，所述矩形连接件采用尺寸为140mm*80mm*26mm的矩形连接构件。活动支撑加装在钢管内侧，距管口两端200mm处。
(2)一种用于DN3600mm的钢管内管口的米字形活动支撑装置。钢管内径为3600mm，壁厚为40mm，采用米字形活动支撑装置。该米字形活动支撑装置为将8个矩形连接构件按照八等分分别焊接在钢管内圆壁，然后将4根支撑构件焊接在连接件上，支撑构件的夹角两两呈45°。所述支撑构件采用12#b槽钢，每条长度为3540mm，所述矩形连接件采用尺寸为140mm*80mm*40mm的矩形连接构件。活动支撑加装在钢管内侧，距管口两端200mm处。
以上活动支撑装置焊接前，先对钢管管口进行预撑圆动作，其主要步骤是：由起重设备将大型钢管内径顶圆夹具放入欲装支撑的管内就位，由两个手动液压千斤顶作为动力，推动两个弓形构件伸缩来完成钢管预先撑圆的动作，接着焊接矩形连接构件和支撑构件，实现对管口的撑圆。
对于DN3600mm的输水钢管，如采用固定支撑试验，做好一根钢管两端支撑需耗时16小时，且钢管管口圆度(竖向变形)8mm-15mm不等，接近或超过国家标准允许误差10mm的要求；而采用钢管内管口活动支撑装置，相同的工作人员每天(8小时工作日)至少能够完成2-4根钢管的撑圆和支撑任务，比原先没有撑圆设备的情况下提高了3倍工效，并大大减轻了劳动强度，且钢管管口圆度误差小于≤5mm，比国家标准允许误差≤10mm的要求更高，钢管质量明显提高。
钢管运输到工程现场，完成对接安装后，拆除全部连接构件和支撑构件，由现场施工单位负责保管，并将其集中到指定地点，以便于及时回收及流转使用。
本项目研究和实施带来非常明显的经济效益。通过研究表明：某引水工程DN3600mm的输水钢管34471.45米。对DN3600mm的输水钢管：工程采用固定支撑时，工程材料直接成本为：12.3元/6米；工程采用活动支撑时，工程材料直接成本为：0.6元/6米。可以看出，支撑材料重复使用对工程施工质量、进度明显提高，对工程成本明显降低，对提高行业水平有极其重要推动作用。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的技术方案、目的和优点进行了进一步详细说明，但以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的原则和权利要求之内，所做的任何修改、改进和同等替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种用于输水钢管内管口的活动支撑装置，其特征在于：该活动支撑装置由支撑构件和连接构件两部分组成，其形式包括星形和米字形，适用于口径为2400mm-3600mm的输水钢管内管口的支撑，其中星形支撑装置适用于对壁厚为20mm-28mm的钢管进行撑圆，米字形支撑装置适用于对壁厚为＞28mm且≤40mm的钢管进行撑圆。
2.根据权利要求1所述的活动支撑装置，其特征在于：所述星形活动支撑装置为将6个矩形连接构件按照六等分分别焊接在钢管内圆壁，然后将3根支撑构件焊接在连接构件上，支撑构件的夹角两两呈60°。
3.根据权利要求1所述的活动支撑装置，其特征在于：所述米字形活动支撑装置为将8个矩形连接构件按照八等分分别焊接在钢管内圆壁，然后将4根支撑构件焊接在连接构件上，支撑构件的夹角两两呈45°。
4.根据权利要求1所述的活动支撑装置，其特征在于：所述连接构件采用矩形连接构件，矩形连接构件尺寸为140m*80mm*δ，δ为钢管壁厚。
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