一种工字型主弦塔机塔身单肢结构焊接工装的制作方法

1.本实用发明涉及一种工字型主弦销轴连接式塔机塔身单肢结构焊接工装，属于塔机制造技术领域。


背景技术：

2.随着建筑行业的发展，大型塔机越来越广泛的应用于厂房、场馆、居民楼建筑等领域，对塔机质量和精度的要求也不断提高。目前型钢销轴连接结构的塔机塔身单肢通常采用型钢主弦和公母接头实配焊接的制作工艺，这种实配焊接的制作工艺有多方面的缺点，比如：实配焊接后的单肢结构尺寸误差大，焊接变形量难以控制，以及同类部件难以实现绝对互换等。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的主要是为了解决生产过程中塔身单肢公母接头焊接的工作效率低、位置尺寸变形超差的问题，提供了一种工字型主弦塔机标准节单肢结构焊接工装，主要解决现有制作过程中的缺陷，提高了装配质量、降低变形超差、提高工作效率，实现高效的标准节单肢互换，最终实现塔身单肢标准化、模块化生产。
4.为实现上述目的，本实用新型公开了一种工字型主弦塔机塔身单肢结构焊接工装,通过本工装的设计并投入使用，解决了塔身单肢公母接头相对于主弦焊接的平直度、垂直度和开档尺寸的误差问题，节省了生产制作时间的同时提高塔身单肢的制作精度，从而减少制作中的累计误差，提高塔身标准节整体组对精度，实现了塔身标准节的绝对互换，具体采用技术方案如下：
5.一种工字型主弦塔机塔身单肢结构焊接工装，包括单肢平台、主弦定位装置、公接头定位支座、母接头定位支座、主弦紧固装置、顶升耳板定位装置和母接头定位块；
6.所述的单肢平台的两端各设有一个主弦定位装置，两端之间设置两个主弦定位装置、顶升耳板定位装置和主弦紧固装置，其中一端的主弦定位装置上固定公接头定位支座，另一端主弦定位装置上固定母接头定位支座；所述的主弦紧固装置定位单肢主弦y向的位置的同时固定单肢主弦；所述的顶升耳板定位装置用于定位顶升耳板的位置；所述的母接头定位块固定在母接头和单支主弦内侧加强板之间，定位母接头的y向位置。
7.本实用新型采用的技术方案如下：
8.本实用新型解决了塔身单肢公母接头相对于主弦焊接的平直度、垂直度和开档尺寸的误差问题，节省了生产制作时间的同时提高塔身单肢的制作精度，从而减少制作中的累计误差，提高塔身标准节整体组对精度，实现了塔身标准节的绝对互换；其特点是结构简单、使用方便、制作成本低廉，主要作用为提高塔机标准节单肢制作精度，减小焊接结构变形，保证单肢制作精度以及后续标准节整体组对精度。
附图说明
9.附图1为塔身标准节及单肢示意图；
10.附图2是销轴连接式型钢结构塔身单肢公母接头焊接工装组合件结构图；
11.附图3是销轴连接式型钢结构塔身单肢公母接头焊接工装结构图；
12.图中：1单肢平台、2主弦定位装置、3公接头定位支座、4母接头定位支座、5销轴a、6销轴b、7主弦紧固装置、8顶升耳板定位装置、9母接头定位块。
具体实施方式
13.现参照说明书附图来阐明本实用新型的选定实施方式，本实用新型的实施方式的叙述说明仅是示例性的，但不限于具体的实施方式。
14.本实施例公开的工字型主弦塔机塔身单肢结构焊接工装，其结构包括：单肢平台1、主弦定位装置2、公接头定位支座3、母接头定位支座4、销轴a5、件6销轴b6、主弦紧固装置7、顶升耳板定位装置8和母接头定位块9；
15.其中单肢平台1用于放置和定位单肢主弦，其上焊接有各部件定位支座以及紧固装置；
16.其中主弦定位装置2，如图3所示，此工装共使用主弦定位装置四件，分别焊接在相应的不同位置，其中两个主弦定位装置2固定在单肢平台1两端，另外两个固定在单肢平台1两端之间；每个主弦定位装置2由定位板和设置在定位板上的定位块组成，其中公接头一端的定位板附带有定位台阶，在定位塔身单肢时，将单肢主弦放置于定位台阶顶紧，通过此定位台阶来固定单肢主弦在x向的位置。
17.其中所述的公接头定位支座3由三个定位板组成，在三个定位板上固定有定销轴孔和螺栓锁紧孔，整体焊接于工装左端的主弦定位装置2上，通过公接头定位支座3定位单肢公接头的位置；定销轴孔与销轴a配合，螺栓锁紧孔与螺栓配合；
18.其中所述的母接头定位支座4，该支座由两个定位板组成，在两个定位板上设有销轴孔和螺栓锁紧孔组成，焊接于工装右端的主弦定位装置2上，通过母接头定位支座4定位单肢母接头的位置；销轴孔与销轴b配合；螺栓锁紧孔与螺栓配合。进一步的，可以通过调整母接头定位支座4的位置来定位制作不同长度的塔身单肢，节省了生产成本与时间，达到多用途的设计目标。
19.其中销轴a5穿过公接头定位支座3的销轴孔，用来固定公接头在x向和z向的位置。其中销轴b6为两根相同的销轴，分别穿过母接头定位支座4的两侧销轴孔，用来固定母接头和母接头内侧加强板在x向和z向的位置。
20.主弦紧固装置7定位单肢主弦y向的位置的同时固定单肢主弦，保证单肢不在y向上移动。
21.顶升耳板定位装置8用于定位顶升耳板的位置。
22.定位块9是机加工部件，加工后的尺寸等于母接头和内侧加强板之间的间隙。将定位块放在母接头和内侧加强板之间，通过螺栓锁紧孔锁紧螺栓就可以定位母接头的y向位置。
23.本实用新型工装具有结构简单、重量轻、使用方便，安全可靠、制作成本低等诸多优点，更具有制作与检验的双重性，既可以保证制作时的误差控制，又可以在制作完成后进
行尺寸验收，特别适用于大型塔机塔身单肢的焊接定位，降低了单肢在焊接制作过程中的尺寸误差，有效的提高了制作精度，同时缩减了生产周期。
24.在使用此工装焊接单肢时，首先将制作且校平完成的主弦放置在单肢平台上进行定位，然后开始组合各部件。
25.1.单肢主弦的放置和定位：将单肢主弦制作且校平完成之后进行端铣，然后将主弦放置在单肢平台上进行定位，其中主弦左端面与主弦定位装置的定位台阶对齐顶紧，来固定单肢主弦的x向位置。然后通过主弦紧固装置定位主弦的y向位置。
26.2.定位单肢公接头，首先将两侧边加工后的接头放入工型钢开档定位接头z向位置。再用销轴a穿过公接头的销轴孔、公接头定位支座的销轴孔限制公接头在x向的移动以及z向的移动。然后通过螺栓锁紧孔将公接头与定位支座的两侧定位板锁紧，以此定位公接头在y向的位置。在将接头的x向、y向、z向位置都固定后进行点固焊接。
27.3.定位单肢母接头，先定位母接头内侧加强板，用销轴b穿过母接头两侧定位支座的销轴孔和加强板的销轴孔，通过螺栓顶紧装置将加强板紧固在工型钢腹板上进行点固、焊接。加强板焊接完成后再定位母接头位置。将两侧边加工后的母接头放入工型钢开档，然后用销轴b穿过母接头两侧定位支座的销轴孔、母接头销轴孔和加强板的销轴孔，以此固定母接头的x向和z向位置。再将定位块放在母接头与加强板之间，通过螺栓锁紧孔将母接头与定位块锁紧，从而定位母接头在y向位置。
28.4.定位单肢顶升耳板，通过顶升耳板定位装置定位顶升耳板的位置，制作时将顶升耳板的左端面与顶升耳板定位装置右端面对齐，再测量出顶升耳板与主弦腹板之间的距离进行点固焊接。
29.通过此工装的定位支座、销轴a、销轴b以及紧固螺栓的相互配合，固定标准节或者基础节单肢及其公母接头的位置，然后按图纸焊接要求焊接即可满足相关尺寸的要求。此工装可以保证公母接头的位置和控制焊接导致的变形超差。
30.以上描述了本实用新型的基本原理及优点。本实用新型不受上述实施例的限制，在不脱离本实用新型范围的前提，本领域人员可以根据需要做许多变化和改进。本实用新型保护范围应由所附的权利要求书及其等效物界定。