一种平行四边形弦杆结构及其制造方法与流程

本发明涉及桥梁弦杆加工制造，尤其涉及一种平行四边形弦杆结构及其制造方法。

背景技术：

1、一般的弦杆结构箱体结构为方形结构，而平行四边型的弦杆结构一般在桥梁上应用于倾斜段；这种截面呈平行四边型的弦杆结构在进行装焊时其侧边与常规的截面呈方型的弦杆结构一般都设置有横梁连接板；在截面呈方形结构的弦杆中，这种横梁连接板可以等待方形的弦杆装配完成后再在侧边进行装焊连接板，但是在截面呈平行四边型的弦杆结构中，则无法实现先成型箱体结构，再焊装横梁连接板，因为后装焊横梁连接板会与箱体结构的水平板产生干涉；因此，需要一种新型的装配制造工艺来适应截面呈平行四边型的弦杆装配。

2、如中国专利cn201610106421.1所公开的一种带锚箱折线形双节点栓焊弦杆制作方法；该带锚箱折线形双节点栓焊弦杆按照单元件制作、箱体制作、组焊横梁接头板、栓孔钻制、组焊锚箱的顺序进行；该带锚箱折线形双节点栓焊弦杆应用于沪通大桥，沪通大桥在安装斜拉索的位置采用的是折线形双节点的弦杆，这是为了设置预拱度的需求，以往采用的是栓焊形式单节点弦杆依靠连接错孔和弦杆变形起拱，沪通大桥采用的是双节点形式弦杆，在节点处设置折点使其更易达到拱起的需求。

3、上述专利中弦杆结构截面成方形结构，其制作工艺中横梁接头板在箱体结构完成装焊后再进行装焊，这种装焊方式不适用于截面呈平行四边型的弦杆结构。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种平行四边形弦杆结构及其制造方法，能够解决一般的截面呈方形的弦杆结构装焊方式中先装焊箱体结构再装焊横梁连接板无法适用于截面呈平行四边型的弦杆结构的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种平行四边形弦杆结构，其创新在于：包括上水平板、下水平板、竖板、节点板、接头板和锚箱；

3、所述上水平板与下水平板互相平行设置，所述竖板具有一对，且该对竖板之间互相平行设置；所述竖板的顶端倾斜连接在上水平板的下表面上，竖板的底端倾斜连接在下水平板的上表面上；所述上水平板、下水平板以及竖板围成截面呈平行四边型的箱体结构，且该箱体结构内沿着延伸方向设置有若干隔板；

4、所述节点板具有一对，且分别垂直设置在下水平板的下表面上；所述锚箱具有一对且分别设置在上水平板的上表面上；所述锚箱在上水平板上设置的位置分别对应节点板在下水平板上设置的位置；

5、所述接头板包括横梁腹板接头板和横梁翼缘接头板；所述横梁腹板接头板具有若干个，且垂直于上水平板的方向等间距依次连接在竖板上；所述横梁翼缘接头板具有若干个，且垂直于横梁腹板接头板设置在横梁腹板接头板的底端；所述横梁翼缘接头板的一端连接在竖板上。

6、一种平行四边形弦杆结构的制造方法，其创新在于：具体制造方法如下：

7、s1：单元件的制作：

8、s1.1：竖板单元的制作：数控切割出两块端部板、两块节点板和一块连接板，并将下料好的板料进行矫平划线，同时铣出斜坡、对接边缘机坡口；依次进行一块端部板、一块节点板、连接板、另一块节点板和另一块端部板接料、焊接、修整形成一块竖板单元；

9、s1.2：上水平板单元的制作：将上水平板按照尺寸下料后，将个零件板进行矫平并划线，铣斜坡、对接边缘及剖口；然后按照工艺要求进行零件板的接料、焊接、修整形成上水平板单元；在上水平板的内壁上焊接一对互相平行的箱内纵肋和箱外纵肋；

10、s1.3：下水平板单元的制作：将下水平板按照尺寸整体精密切割，并进行矫平，铣出两边及坡口；

11、s1.4：锚箱单元的制作：精密切割下料承力板和内连接板；将内连接板焊接在承力板内侧围成承压板箱；在承压板箱的端部装焊锚垫板；

12、s1.5：接头板及锚拉板的制作：按照接头板的尺寸要求，精密切割下料接头板和锚拉板，并在锚拉板上划出锚箱单元的焊接区域；

13、s2：结构的组装：结构整体采用胎型倒位组装的方式进行；

14、s2.1：横梁腹板接头板的装焊：首先将完成装焊后的上水平板单元倒放在胎架上，并在上水平板单元的上划设处横梁腹板接头板的安装位置，将横梁腹板接头板按照划线位置依次焊接在上水平板单元上，且横梁腹板接头板嵌入在向外纵肋上；

15、s2.2：内侧竖板单元及横梁翼缘接头板的装焊：在完成横梁腹板接头板在上水平板单元上的装焊后，先将内侧竖板单元表面紧贴在横梁腹板接头板的侧边上，侧边紧贴在上水平板单元的背面倾斜设置进行装焊，且内侧竖板单元的侧边位于箱内纵肋和箱外纵肋之间；然后将横梁翼缘接头板对应横梁腹板接头板与横梁腹板接头板进行装焊；

16、s2.3：外侧竖板单元及隔板的装焊：将完成加工后的隔板沿着上水平板单元的延伸方向铺设，且隔板的一侧边紧贴在内侧竖板单元的内壁上，隔板的另一侧边安装外侧竖板单元并进行装焊，且外侧竖板单元的侧边装焊在上水平板单元的背面，外侧竖板单元、上水平板单元和内侧竖板单元形成槽型结构；

17、s2.4：装焊下水平板单元：在完成s2.3装焊后形成的槽型结构上表面，将完成加工的下水平板单元进行装焊形成箱体结构；

18、s2.5：锚拉板及锚箱的装焊：完成下水平板单元的装焊后，将整个箱体结构进行翻身，并划设箱体结构系统线，锚拉板系统线与上水平板交点；以此为横基线组焊锚拉板，组焊锚拉板时，控制好锚拉板在上水平板单元上的方向及其位置，锚拉板组焊完成后进行箱体结构的栓孔钻制，以横基线为准划线、钻孔，最后在锚拉板上装焊锚箱完成制造。

19、进一步的，所述s1.1竖板单元的制作中，在进行节点板数控切割下料的时候，由于节点板宽度大，先完成钢板接料并探伤后再整体下料以保证节点板外形，接料位置避开杆件焊缝位置。

20、进一步的，所述s1.2上水平板单元的制作中，上水平板上焊接的箱内纵肋两端和箱外纵肋两端均设置有嵌补段，且箱外纵肋的嵌补段在弦杆上桥后进行装焊，嵌补段上开设若干连接螺栓孔。

21、本发明的优点在于：

22、1）本发明中的平行四边形弦杆结构在进行拼装时，需要将各部件完成加工后进行拼装，该弦杆的箱体结构采用与接头板同时拼装的方式，保证了接头板拼装效果，避免先装焊箱体再装焊接头板的方式导致无法拼装情况；这样可以极大的提高装配效率，保证装配的精度。

技术特征：

1.一种平行四边形弦杆结构，其特征在于：包括上水平板、下水平板、竖板、节点板、接头板和锚箱；

2.一种平行四边形弦杆结构的制造方法，其特征在于：具体制造方法如下：

3.根据权利要求2所述的一种平行四边形弦杆结构的制造方法，其特征在于：所述s1.1竖板单元的制作中，在进行节点板数控切割下料的时候，由于节点板宽度大，先完成钢板接料并探伤后再整体下料以保证节点板外形，接料位置避开杆件焊缝位置。

4.根据权利要求2所述的一种平行四边形弦杆结构的制造方法，其特征在于：所述s1.2上水平板单元的制作中，上水平板上焊接的箱内纵肋两端和箱外纵肋两端均设置有嵌补段，且箱外纵肋的嵌补段在弦杆上桥后进行装焊，嵌补段上开设若干连接螺栓孔。

技术总结
本发明涉及一种平行四边形弦杆结构，其特征在于：包括上水平板、下水平板、竖板、节点板、接头板和锚箱；S1：单元件的制作；S2.1：横梁腹板接头板的装焊；S2.2：内侧竖板单元及横梁翼缘接头板的装焊；S2.3：外侧竖板单元及隔板的装焊；S2.4：装焊下水平板单元；S2.5：锚拉板的装焊；本发明中的平行四边形弦杆结构在进行拼装时，需要将各部件完成加工后进行拼装，该弦杆的箱体结构采用与接头板同时拼装的方式，保证了接头板拼装效果，避免先装焊箱体再装焊接头板的方式导致无法拼装情况；这样可以极大的提高装配效率，保证装配的精度。

技术研发人员：田正兰,汤西龙,亢恺,杨超,李恒刚,杨阳,张大伟,刘崇智,张慧博,单理
受保护的技术使用者：中铁山桥（南通）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13