专利名称：钢桥面板结构焊接胎具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及焊接胎具，尤其是一种钢桥面板结构焊接胎具。
背景技术：
整体钢桥面板结构包括面板、沿面板长度方向阵列且平行于面板宽度方向的U型纵肋，U型纵肋开口朝向面板并通过U型两侧壁焊接固定在面板上。制作时，将面板平放于平台上、U型纵肋倒扣于面板上进行焊接固定。由于U型纵肋较为密集，如某钢桥面板结构，面板长度分为7400mm、5800mm两种，宽度均为6000mm，纵肋宽度400mm、间距800mm，因此焊接量大，最终面板结构的单元不平度要求为Imm以内。但焊接后，由于面板收缩变形导致平整度难以控制，且变形后仅能通过火焰矫正，费气费工。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够降低面板焊接后收缩变形的钢桥面板结构焊接胎具。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是钢桥面板结构焊接胎具，包括面板的固定台、固定在固定台上并分别位于固定台长度方向两端的面板固定结构、固定在固定台上并位于两固定结构之间的面板预变形结构，在预变形结构、两端固定结构的作用下面板固定在固定台上并呈两端低、中间高的拱形。作为一种优选，所述预变形结构包括长度与固定台宽度相适应的支撑板，所述支撑板宽度方向垂直于固定台台面、长度方向平行于固定台宽度方向，支撑板通过宽度两侧中底侧安装在固定台上、通过顶侧与面板接触。进一步的，仅在两端固定结构之间的中央设置有一个支撑板。具体的，所述支撑板通过底板安装在固定台上，其中支撑板和底板焊接固定、底板和固定台螺栓固定，且所述底板和支撑板之间设置有斜支撑筋板。作为一种优选，所述固定结构包括断面为U型且长度与固定台宽度相适应的支架，两端支架的U型开口相对设置，支架通过U型两侧中位于底部一侧的侧壁安装于固定台；设置有与支架U型两侧中位于顶部一侧侧壁相配合的顶杆，顶杆沿支架长度方向均布且设置有至少三个，顶杆穿过支架对应侧壁且顶杆与支架螺纹配合。进一步的，所述顶杆位于支架U型内的一端上设置有与顶杆铰接的自适应压板。进一步的，所述固定台上设置有用于调节两端固定结构间距的一组螺栓孔，所述支架通过与螺栓孔相配合的螺栓固定于固定台台面。为了进一步方便操作，设置有固定台的翻转支架，所述固定台与翻转支架铰接，所述固定台绕铰接轴自转，所述两端固定结构相对铰接轴左右对称且固定结构随固定台绕铰接轴公转。本实用新型的有益效果是制作面板结构时，首先将面板放置在胎具上，在预变形结构、两端固定结构的作用下面板固定在固定台上并呈两端低、中间高的拱形，然后将纵肋焊接固定在面板上，待焊缝自然冷却后松开固定结构，取下完成的面板结构。由于焊接过程中，面板呈拱形，该拱形与面板焊接后的收缩方向相反，因此通过预先的反变形有效降低面板焊接后的收缩变形，减少焊接后因矫正而增大的作业量和辅材消耗，大大的提高制作效益，降低制作成本。除了面板结构外，本实用新型的胎具也可以用于其它与面板结构类似的大面积纵向焊缝构件的制作。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。本实用新型的钢桥面板结构焊接胎具，包括面板2的固定台1、固定在固定台1上并分别位于固定台1长度方向两端的面板2固定结构、固定在固定台1上并位于两固定结构之间的面板2预变形结构，在预变形结构、两端固定结构的作用下面板2固定在固定台1 上并呈两端低、中间高的拱形。根据具体的需要，预变形结构和固定结构可以选择不同的结构，只要能满足面板2 预先的反变形即可。具体的，在如图1所示的实例中，所述预变形结构包括长度与固定台1宽度相适应的支撑板3，所述支撑板3宽度方向垂直于固定台1台面、长度方向平行于固定台1宽度方向，支撑板3通过宽度两侧中底侧安装在固定台1上、通过顶侧与面板2接触。为了进一步简化结构，方便操作，仅在两端固定结构之间的中央设置有一个支撑板3。为了方便适应不同的变形量，方便支撑板3的更换，所述支撑板3通过底板9安装在固定台1上，其中支撑板3和底板9焊接固定、底板9和固定台1螺栓固定，且所述底板9和支撑板3之间设置有斜支撑筋板10。除此以外，预变形结构可以直接采用剪刀架千斤顶构成；多根撑杆构成；带拱顶面的块结构构成；或者其他结构。具体的，在如图1所示的实例中，所述固定结构包括断面为U型且长度与固定台1 宽度相适应的支架51，两端支架51的U型开口相对设置，支架51通过U型两侧中位于底部一侧的侧壁安装于固定台1 ；设置有与支架51U型两侧中位于顶部一侧侧壁相配合的顶杆 52，顶杆52沿支架51长度方向均布且设置有五个，顶杆52穿过支架51对应侧壁且顶杆52 与支架51螺纹配合。该方式与支撑板3相配合，在支撑板3尺寸确定的前提下，可以通过调节顶杆52实现对面板2拱形的调整；在将面板2放置到固定台1上时，首先顶杆52退至顶部，使得顶杆52、支撑板3顶大致位于同一平面，方便在初始时将面板2长度两端卡入支架51的U型槽内。除了上述形式外，固定结构可以用卡槽、螺栓固定的卡块等结构。进一步的，所述顶杆52位于支架5IU型内的一端上设置有与顶杆52铰接的自适应压板53，随面板2的变形自适应压板53能自动调节其角度保证顶杆52与面板2的接触。为了适应不同长度面板结构的制作，所述固定台1上设置有用于调节两端固定结构间距的一组螺栓孔，所述支架51通过与螺栓孔相配合的螺栓固定于固定台1台面。除此以外，也可以将固定台1设置为长度可调的结构；而为了方便面板2的放入，支架51可以铰接于固定台1，在面板2放置到固定台1后，支架51翻转到位后在锁定支架51的位置。为了方便焊接操作，设置有固定台1的翻转支架6，所述固定台1与翻转支架6铰接，所述固定台1绕铰接轴7自转，所述两端固定结构相对铰接轴7左右对称且固定结构随固定台1绕铰接轴7公转。焊接时，首先完成一侧纵肋8的焊接，翻转固定台1，完成另一侧纵肋8的焊接，避免过长的间隔时间，缩短焊接周期有利于反变形控制。 上述固定台1的长度方向及与焊缝垂直的方向、宽度方向及平行于焊缝的方向。
权利要求1.钢桥面板结构焊接胎具，其特征在于包括面板O)的固定台(1)、固定在固定台 (1)上并分别位于固定台(1)长度方向两端的面板(2)固定结构、固定在固定台(1)上并位于两固定结构之间的面板(2)预变形结构，在预变形结构、两端固定结构的作用下面板(2) 固定在固定台(1)上并呈两端低、中间高的拱形。
2.如权利要求1所述的钢桥面板结构焊接胎具，其特征在于所述预变形结构包括长度与固定台(1)宽度相适应的支撑板(3)，所述支撑板(3)宽度方向垂直于固定台(1)台面、长度方向平行于固定台宽度方向，支撑板C3)通过宽度两侧中底侧安装在固定台(1) 上、通过顶侧与面板( 接触。
3.如权利要求2所述的钢桥面板结构焊接胎具，其特征在于仅在两端固定结构之间的中央设置有一个支撑板(3)。
4.如权利要求2或3所述的钢桥面板结构焊接胎具，其特征在于所述支撑板(3)通过底板(9)安装在固定台⑴上，其中支撑板(3)和底板(9)焊接固定、底板(9)和固定台 (1)螺栓固定，且所述底板(9)和支撑板C3)之间设置有斜支撑筋板(10)。
5.如权利要求1、2或3所述的钢桥面板结构焊接胎具，其特征在于所述固定结构包括断面为U型且长度与固定台(1)宽度相适应的支架(51)，两端支架(51)的U型开口相对设置，支架(51)通过U型两侧中位于底部一侧的侧壁安装于固定台(1)；设置有与支架 (51)U型两侧中位于顶部一侧侧壁相配合的顶杆(52)，顶杆(5 沿支架(51)长度方向均布且设置有至少三个，顶杆(5 穿过支架(51)对应侧壁且顶杆(5 与支架(51)螺纹配I=I O
6.如权利要求5所述的钢桥面板结构焊接胎具，其特征在于所述顶杆(52)位于支架 (51)U型内的一端上设置有与顶杆(52)铰接的自适应压板(53)。
7.如权利要求5所述的钢桥面板结构焊接胎具，其特征在于所述固定台(1)上设置有用于调节两端固定结构间距的一组螺栓孔，所述支架(51)通过与螺栓孔相配合的螺栓固定于固定台(1)台面。
8.如权利要求1所述的钢桥面板结构焊接胎具，其特征在于设置有固定台(1)的翻转支架(6)，所述固定台⑴与翻转支架(6)铰接，所述固定台⑴绕铰接轴(7)自转，所述两端固定结构相对铰接轴(7)左右对称且固定结构随固定台(1)绕铰接轴(7)公转。
专利摘要本实用新型涉及焊接胎具，提供了一种钢桥面板结构焊接胎具，包括面板的固定台、固定在固定台上并分别位于固定台长度方向两端的面板固定结构、固定在固定台上并位于两固定结构之间的面板预变形结构，在预变形结构、两端固定结构的作用下面板固定在固定台上并呈两端低、中间高的拱形。由于焊接过程中，面板呈拱形，该拱形与面板焊接后的收缩方向相反，因此通过预先的反变形有效降低面板焊接后的收缩变形，减少焊接后因矫正而增大的作业量和辅材消耗，大大的提高制作效益，降低制作成本。适用于钢桥面板结构及其它类似的大面积纵向焊缝构件的制作。
文档编号B23K37/04GK202240249SQ201120173700
公开日2012年5月30日 申请日期2011年5月27日 优先权日2011年5月27日
发明者陈伟林 申请人:中国十九冶集团(防城港)设备结构有限公司, 中国十九冶集团有限公司