本发明涉及钢结构工程技术领域,尤其涉及一种钢结构面板拼焊调平装置。
背景技术:
目前,大型钢结构单元组装时,其面板拼焊调平通常采用以下工艺流程:首先在待调平的面板拼接处加焊倒l形钢板,倒l形钢板的根部焊接在低面板上,使其板面垂直于拼接缝,且其上部跨过拼接缝延伸至高面板上方;然后,在高面板上设置千斤顶,千斤顶置于位于l形板延伸部下方,通过顶升倒l形板,将两块面板调平;再焊接卡板将已调平的拼接区固定(卡板上预留有焊接用过焊孔),接着卸掉千斤顶,割除倒l形板,换相邻下一处待调平区重复调平操作;待整条面板拼接缝调平后,统一进行焊接,焊接完毕后割除所有卡板,并将板面残留的焊疤打磨平整。
由此可见,此种拼焊调平方法需反复焊接、割除临时钢板,并打磨焊疤,材料损耗大,工作量大,工序繁琐,效率低,且面板下部钢结构刚度大,面板调平需施加的力较大,所使用的千斤顶规格型号要求高,调平难度大,费时费力。因此,目前急需一种能够解决上述缺陷的大型钢结构面板拼焊调平装置。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种钢结构面板拼焊调平装置,其能大幅减少临时措施用材的焊接、割除和清理打磨工作量,提高钢结构面板拼焊调平效率,降低生产成本,保证拼接质量。
为实现上述目的,本发明提供一种钢结构面板拼焊调平装置,其主要包括撬杆、支点连接板、旋转施力机构,其中所述撬杆一端为压头,另一端为套管,所述撬杆中间靠压头一侧设置有撬动支点。
作为本发明的更进一步改进,所述压头为弯曲的弧形结构。
作为本发明的更进一步改进,所述套管为底部呈弧形面的圆管结构。
作为本发明的更进一步改进,所述撬动支点为双耳夹板;所述支点连接板为单耳板,其底部与基准钢板焊接连接;所述支点连接板与撬动支点嵌合连接,且通过销轴将两者铰接连接。
作为本发明的更进一步改进,所述旋转施力机构包括套杆螺母、旋转螺杆、加长杆,所述旋转螺杆穿过撬杆端部的套管与套杆螺母连接,形成一组丝扣协调的螺栓。
作为本发明的更进一步改进,所述套杆螺母包括门型部和螺母部,所述门型部套连在撬杆的杆身上,所述螺母部与套管底部弧形面接触,套杆螺母可随着旋转螺杆的贯入在杆身上左右摆动。
作为本发明的更进一步改进,所述旋转螺杆上端设有控制其轴向转动的扭动把手;所述加长杆设有弯起部,所述弯起部套接在旋转螺杆上部的扭动把手上,助力旋转螺杆轴向转动。
作为本发明的更进一步改进,所述撬动支点至压头的距离为l,所述撬动支点至旋转螺杆的距离为nl。
有益效果
与现有技术相比,本发明的一种钢结构面板拼焊调平装置的优点为:
1、本发明中,通过将撬杆上的撬动支点与支点连接板铰接,形成一个两端皆能上下摆动且摆动方向相反的杠杆结构。随着旋转施力机构的顶升作用,使撬杆的压头向下移动,给待调平钢板施加向下的作用力,进而使两块钢板的拼接边缘逐渐位于同一水平面上,达到调平钢板拼接缝的目的。该装置兼顾调平和临时固定之用,仅支点连接板需要临时焊接固定和割除,其余部分为工具式装置,可重复使用,大幅降低材料损耗。同时,还能大幅减少临时板件的焊接、割除和打磨工作量,提高了拼焊效率。
2、压头为弯曲的弧形结构。该种结构不仅具有较强的承载力,而且可大幅缩小压头与待调平钢板之间的距离,便于调平操作。
3、撬动支点为双耳夹板,支点连接板为单耳板,支点连接板底部与基准钢板焊接连接,插入撬动支点后通过销轴与之铰接连接。通过销轴,能够快速拆装调平装置。
4、旋转施力机构包括套杆螺母、旋转螺杆、加长杆三部分,旋转螺杆穿过撬杆端部的套管与套杆螺母连接,形成一组丝扣协调的螺栓;旋转螺杆与套管之间为间隙配合。旋转螺杆上端设有控制其轴向转动的扭动把手;加长杆设有弯起部,可套接在旋转螺杆上部的扭动把手上,助力旋转螺杆轴向转动。利用杠杆原理,通过撬杆和加长杆可两次大幅降低撬杆压头需要的挤压力,无需使用千斤顶,且可手动操作,方便快捷,效率高。
5、套杆螺母有门型部和螺母部,其门型部套连在撬杆的杆身上,其螺母部与套管底部弧形面接触,套杆螺母可随着旋转螺杆的贯入在杆身上左右摆动,能够满足撬杆套管抬升时套杆螺母需要的活动量,使得整个旋转施力机构能够正常运转。
6、撬动支点至压头的距离为l,撬动支点至旋转螺杆的距离为nl(n为不小于2的自然数),撬动支点和基准钢板(低处钢板)之间的竖直距离为h。通过量化计算,精准校正,根据l、n、h的取值(结合其它各部件的规格尺寸),能标定调平装置的最大调平量和最大调平力,进而达到精确调平的效果。
通过以下的描述并结合附图,本发明将变得更加清晰,这些附图用于解释本发明的实施例。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明的立体图;
图2为本发明的正视图;
图3为本发明的撬杆立体图;
图4为本发明的旋转螺杆与套杆螺母组合立体图;
图5为本发明的支点连接板立体图;
图6为本发明的调平前装置安装状态图;
图7为本发明的调平完成状态图。
其中:1-撬杆;11-压头;12-套管;13-撬动支点;14-杆身;2-支点连接板;3-旋转施力机构;31-套杆螺母;32-旋转螺杆;33-加长杆;311-门型部;4-销轴;5-待调平钢板;6-基准钢板。
具体实施方式
现在参考附图描述本发明的实施例。
实施例
本发明的具体实施方式如图1-7所示,一种钢结构面板拼焊调平装置,包括横跨钢板拼接缝的撬杆1。基准钢板6,即低处钢板上设有支点连接板2,用于与撬杆1上的撬动支点13铰接。撬杆1的一端设有压头11,用于向待调平钢板5,即高处钢板施加作用力。撬杆1的另一端设有套管12,用于连接旋转施力机构3。
通过将撬杆1上的撬动支点13与支点连接板2铰接,形成一个两端皆能上下摆动且摆动方向相反的杠杆结构。随着旋转施力机构3的顶升作用,使撬杆1的压头11向下移动,给待调平钢板5施加向下的作用力,进而使待调平钢板5和基准钢板6的拼接边缘逐渐位于同一水平面上,达到调平钢板拼接缝的目的。该装置兼顾调平和临时固定之用,仅支点连接板2需要临时焊接固定和割除,其余部分为工具式装置,可重复使用,大幅降低材料损耗。同时,还能大幅减少临时板件的焊接、割除和打磨工作量,提高了拼焊效率。
并且,撬动支点13为双耳夹板,支点连接板2为单耳板,支点连接板2的底部与基准钢板6焊接连接,支点连接板2插入撬动支点13后,通过销轴4与撬动支点13铰接连接。通过销轴4,能够快速拆装调平装置。旋转施力机构3包括套杆螺母31、旋转螺杆32、加长杆33三部分,旋转螺杆32穿过撬杆1端部的套管12与套杆螺母31连接,形成一组丝扣协调的螺栓。旋转螺杆32与套管12之间为间隙配合。旋转螺杆32上端设有控制其轴向转动的扭动把手,加长杆33设有弯起部。弯起部可套接在旋转螺杆32上部的扭动把手上,助力旋转螺杆32轴向转动。利用杠杆原理,通过撬杆1和加长杆33可两次大幅降低撬杆压头11需要的挤压力,无需使用千斤顶,且可手动操作,方便快捷,效率高。
同时,本实施例中的压头11为弯曲的弧形结构,该种结构不仅具有较强的承载力,而且可大幅缩小压头11与待调平钢板5之间的距离,便于调平操作。套杆螺母31有门型部311和螺母部,其门型部311套连在撬杆1的杆身上,其螺母部与套管12底部弧形面接触。套杆螺母31可随着旋转螺杆32的贯入在杆身14上左右摆动,能够满足撬杆1套管12抬升时套杆螺母31需要的活动量,使得整个旋转施力机构3能够正常运转。
需要注意的是:
本实施例中的撬动支点13至压头11的距离为l,撬动支点13至旋转螺杆32或套管12的距离为nl。其中,n为不小于2的自然数。撬动支点13和基准钢板6,即低处钢板之间的竖直距离为h。通过量化计算,精准校正,根据l、n、h的取值,结合其它各部件的规格尺寸,能标定调平装置的最大调平量和最大调平力,进而达到精确调平的效果。
本实施例中,该调平装置的使用方法具体为:
一、将旋转螺杆32向上拧,保证旋转螺杆32下端与套杆螺母31底端至少留有一个丝扣螺纹连接,并将调平装置安装在待调平区域内高差较大的位置;
二、由于实际安装就位时的h值不宜超过调平装置的极限调平量hmax,为了避免影响调平操作,需先对钢结构进行调平,再复核h值,选用适合的调平装置,将支点连接板2焊接在基准钢板6,即低处钢板上;
三、向下拧动旋转螺杆32,或通过加长杆33拧动旋转螺杆32,逐步将待调平钢板5和基准钢板6调平,待两块钢板调平后,拔出加长杆33;
四、按照前述步骤,重新设置调平装置并进行调平操作,直至调平整条钢结构面板拼接缝。相邻调平装置布置的间距,根据实际情况确定,调平量和调平力较大时,相邻调平装置的间距较小,反之则较大;
五、整条面板拼接缝皆调平后,统一施焊,焊接完成后,逐个卸掉调平装置,最后割除支点连接板2,并将焊疤打磨平整。
以上结合最佳实施例对本发明进行了描述,但本发明并不局限于以上揭示的实施例,而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。