隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及隧道建设中的钢拱架安装技术领域，尤其涉及一种隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装。
【背景技术】
[0002]在隧道的建设中，钢拱架的安装是非常重要的一个环节，其安装是否牢靠关系到隧道建设的质量。钢拱架由多节钢拱单元依次连接而成，钢拱单元包括工字钢及焊接于工字钢两端的连接钢板，连接钢板为预先生产，且连接钢板上设有定位螺纹孔。安装钢拱架时，将相邻两节钢拱单元的连接钢板贴合，利用螺钉穿过连接钢板上的定位螺纹孔，将两节工字钢固定连接。
[0003]目前，在工字钢的两端焊接连接钢板需要两个人同时配合完成，花费时间较长，工作效率较低，而且在焊接过程中，连接钢板很难定位准确，容易产生定位误差，因此，在安装钢拱架时，相邻的钢拱单元两端的连接钢板出现无法紧密贴合、定位螺纹孔定位不准确的问题，导致安装困难甚至无法安装，产生安装后钢拱架不圆顺的现象。
[0004]因此，针对以上不足，需要提供一种提高连接钢板定位精度，减少钢拱架加工制作时间，省时省力且效率高的隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装。
【实用新型内容】
[0005](一 )要解决的技术问题
[0006]本实用新型要解决的技术问题是解决现有技术中焊接连接钢板与工字钢时，定位精度不高，容易产生偏差，效率较低的问题。
[0007]( 二)技术方案
[0008]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装，用于定位待焊接的工字钢及连接钢板，包括:定位框和定位柱，所述定位框包括第一连接件和两个卡臂；两个所述卡臂平行设置；所述第一连接件分别与两个所述卡臂连接，且分别与两个所述卡臂相垂直；所述定位柱有多个，多个所述定位柱设于所述第一连接件，每个所述定位柱的轴心分别与所述卡臂相平行，且每个所述定位柱延伸出两个所述卡臂的前端；所述定位框可嵌入所述工字钢的腹部凹槽中，且两个所述卡臂分别与所述工字钢的两个翼缘板内侧相贴合，多个所述定位柱分别与所述连接钢板的定位螺栓孔相对应。
[0009]其中，两个所述卡臂的长度相等，且平齐布置。
[0010]其中，所述定位框还包括第二连接件，所述第一连接件设于两个所述卡臂的前端，所述第二连接件设于两个所述卡臂的后端。
[0011]其中，所述定位柱为螺栓。
[0012]其中，所述卡臂由表面光滑的钢管制成。
[0013]其中，所述第一连接件和第二连接件均由螺纹钢制成。
[0014](三)有益效果
[0015]本实用新型的上述技术方案具有如下优点:
[0016](1)使用本实用新型的定位工装制造钢拱单元时，仅需要一个人操作施工，提高工作效率，解决现有技术需要两人协作施工的问题；
[0017](2)使用本实用新型的定位工装制造出来的钢拱单元，连接钢板与工字钢的位置关系统一，且定位螺栓孔的位置相一致，相邻的钢拱单元两端的连接钢板能够紧密贴合、定位螺纹孔定位准确；解决现有技术制造的钢拱单元因连接钢板焊接定位不准确，导致的安装困难甚至无法安装的问题，且安装后钢拱架圆顺。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型实施例隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装的结构图；
[0019]图2是使用本实用新型实施例的隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装焊接钢拱单元的俯视图；
[0020]图3是图2中去掉连接钢板的右视图。
[0021]图中:1:工字钢；2:第二连接件；3:卡臂；4:第一连接件；5:定位柱；6:连接钢板；10:定位框。
【具体实施方式】
[0022]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]如图1所示，本实用新型实施例提供的一种隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装，用于定位待焊接的工字钢1及连接钢板6，包括:定位框10和定位柱5，定位框10包括一个第一连接件4和两个卡臂3。两个卡臂3平行设置。第一连接件4的两端分别与两个卡臂3连接，且第一连接件4分别与两个卡臂3相垂直。定位柱5有多个，多个定位柱5设于第一连接件4，每个定位柱5的轴心分别与卡臂3相平行，且每个定位柱5延伸出两个卡臂3的前端。定位框10可嵌入工字钢1的腹部凹槽中，且两个卡臂3分别与工字钢1的两个翼缘板内侧相贴合，多个定位柱5分别与连接钢板6的定位螺栓孔相对应。本实施例中，定位柱5为两个，但不限于两个，这对于本领域普通技术人员能够理解。
[0024]进一步的，两个卡臂3的长度相等，且平齐布置。定位框10还包括第二连接件2，第一连接件4设于两个卡臂3的前端，第二连接件2设于两个卡臂3的后端。整个定位框10呈矩形框架结构，并且第二连接件提高定位工装的强度，并且第二定位件能够起到平衡作用。
[0025]优选的，定位柱5为螺栓。卡臂3由表面光滑的钢管制成。第一连接件4和第二连接件3均由螺纹钢制成。
[0026]使用时，如图2和3，将工字钢1横放，其中一面的腹部凹槽朝上，将定位框10嵌入在工字钢1的腹部凹槽内，定位框10的两个卡臂3与工字钢1的腹板及翼缘相接触，将定位框10的前端滑移至工字钢1的一端。将连接钢板6的定位螺纹孔相对应地卡入定位柱5中，移动定位框10，调整好连接钢板6与工字钢1的端部之间的位置，将连接钢板6与工字钢1焊接在一起。沿腹部凹槽移动定位框10，使定位柱5与定位螺纹孔相脱离，将整个定位工装从腹部凹槽中取出。将定位工装反转后，定位框10再次嵌入到工字钢1的腹部凹槽，沿腹部凹槽将定位框10的前端移至工字钢1的另一端，重复上述操作，完成工字钢1另一端与连接钢板5的焊接工作，完成钢拱单元的焊接施工。
[0027]综上所述，本实施例提供的隧道钢拱架的钢拱架单元用定位工装，结构简单，单人操作即可实现连接钢板的精确定位，且将连接钢板与工字钢的焊接位置固定并统一，具有较高的经济效益。
[0028]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装，用于定位待焊接的工字钢及连接钢板，其特征在于:包括:定位框和定位柱，所述定位框包括第一连接件和两个卡臂；两个所述卡臂平行设置；所述第一连接件分别与两个所述卡臂连接，且分别与两个所述卡臂相垂直；所述定位柱有多个，多个所述定位柱设于所述第一连接件，每个所述定位柱的轴心分别与所述卡臂相平行，且每个所述定位柱延伸出两个所述卡臂的前端；所述定位框可嵌入所述工字钢的腹部凹槽中，且两个所述卡臂分别与所述工字钢的两个翼缘板内侧相贴合，多个所述定位柱分别与所述连接钢板的定位螺栓孔相对应。2.根据权利要求1所述的隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装，其特征在于:两个所述卡臂的长度相等，且平齐布置。3.根据权利要求2所述的隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装，其特征在于:所述定位框还包括第二连接件，所述第一连接件设于两个所述卡臂的前端，所述第二连接件设于两个所述卡臂的后端。4.根据权利要求1所述的隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装，其特征在于:所述定位柱为螺栓。5.根据权利要求1所述的隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装，其特征在于:所述卡臂由表面光滑的钢管制成。6.根据权利要求3所述的隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装，其特征在于:所述第一连接件和第二连接件均由螺纹钢制成。
【专利摘要】本实用新型涉及一种隧道钢拱架的钢拱单元用定位工装，用于定位待焊接的工字钢及连接钢板，包括：定位框和定位柱，定位框包括第一连接件和两个卡臂；两个卡臂平行设置；第一定位件分别与两个卡臂连接，且分别与两个卡臂相垂直；定位柱有多个，多个定位柱设于第一连接件，每个定位柱的轴心分别与卡臂相平行，且每个定位柱延伸出两个卡臂的前端；定位框可嵌入工字钢的腹部凹槽中，且两个卡臂分别与工字钢的两个翼缘板内侧相贴合，多个定位柱分别与连接钢板的定位螺栓孔相对应。使用本实用新型提供的定位工装解决现有技术中焊接连接钢板与工字钢时，定位精度不高，容易产生偏差，效率较低的问题。
【IPC分类】B23K37/04
【公开号】CN205008787
【申请号】CN201520664885
【发明人】杨雪冬, 黄士杰
【申请人】中铁十九局集团有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年8月28日