一种转体球铰主体加工方法技术

一种转体球铰主体加工方法，包括以下内容：S1，上球铰（1）的加工，包括：下料﹑上周向筋板（6）和上球面钢板（5）的制作﹑焊接﹑退火﹑精加工上球面钢板（5）凸球面以及上周向筋板（6）外圆柱面；S2，下球铰（2）的加工，包括：下料﹑下周向筋板（11）和下球面钢板（10）的制作﹑焊接﹑退火﹑精加工下球面钢板（10）上的基准凹球面（18）﹑加工捣振孔﹑精加工耐磨板安装槽（15）﹑钻螺钉孔。整个过程简单，效率高，材料利用率高，成本低有助于缩短施工工期。

【技术实现步骤摘要】
一种转体球铰主体加工方法
本专利技术涉及一种加工方法，更具体的说涉及一种转体球铰主体加工方法，属于桥梁工程

技术介绍
转体球铰是桥梁转体施工中转动机构的核心部件，是转体能否成功的关键，也是决定转体精度的关键；同时其又承受结构的全部重力。参见附图2、附图3，目前，现有的球铰主体主要包含上球铰、转轴、下球铰以及耐磨板等部件，其中上球铰和下球铰由球面钢板以及筋板焊接组成。作为转体球铰的核心部分，上球铰和下球铰的加工方法极为关键，目前主要有以下2种方法：1、使用铸造件，即球面钢板、各处筋板均采用一体铸造而成，但铸造件有以下缺陷难以避免：①如果筋板和球面钢板的厚度过低，则容易引起铸造缺陷，从而影响使用；②筋板和钢板厚度如满足铸造要求，则会引起零件的重量急剧增加，从而影响球铰造价；③鉴于转体球铰的中心定位精度通常都是1mm以内，重量的急剧增加则会现场吊装定位的困难，极难精确调整位置。2、使用锻件，即将球面部分使用模锻方法成型，先用锻压机和锻模将毛坯锻造成所需的形状，再将完成的产品与其它各处筋板焊接到一起，再机加工至图纸所需尺寸，但锻件也有如下缺陷难以克服：①每个球铰均需特制锻模，而且球铰一般需求数量少，但零件尺寸很大，因此锻模基本上是一次性使用，成本高，浪费且不划算；②制作锻模也需要相当长的时间，不利于工期控制。由此可知，现有的转体球铰加工制造方法存在不同程度的缺陷，难以达到低成本、便于加工制造的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有转体球铰的球面钢板加工中存在的上述问题，提供一种转体球铰主体加工方法。本专利技术为实现上述目的，所采用技术解决方案是：一种转体球铰主体加工方法，该转体球铰主体包括上球铰、下球铰、转轴和耐磨板，所述的上球铰包括上球面钢板、上周向筋板、上径向筋板、上中间筋板和上套筒，下球铰包括下球面钢板、下周向筋板、下径向筋板、下中间筋板和下套筒，所述的下球面钢板上加工有多个捣振孔、耐磨板固定螺钉孔以及耐磨板安装槽，包括以下内容：S1，上球铰的加工，具体包括下面的步骤：S11，下料：按照上球铰设计图纸上各焊接件详图，使用火焰切割机将各焊接件切割成所需平面尺寸的钢板毛坯；S12，上周向筋板和上球面钢板的制作；S13，焊接：焊接上球面钢板、上周向筋板、上径向筋板、上中间筋板和上套筒；S14，退火：焊后去应力退火；S15，精加工上球面钢板凸球面以及上周向筋板外圆柱面；S2，下球铰的加工，具体包括下面的步骤：S21，下料：按照下球铰设计图纸上各焊接件详图，使用火焰切割机将各焊接件切割成所需平面尺寸的钢板毛坯；S22，下周向筋板和下球面钢板的制作；S23，焊接：焊接下球面钢板、下周向筋板、下径向筋板、下中间筋板和下套筒；S24，退火：焊后去应力退火；S25，精加工：精加工下球面钢板上的基准凹球面；S26，加工捣振孔：加工捣振孔，安装捣振孔盖板；S27，精加工耐磨板安装槽：车削加工下球铰与捣振孔装配体形成耐磨板安装槽，以确保使捣振孔盖板顶部与耐磨板安装槽处于同一球面上；S28，钻螺钉孔：配钻耐磨板安装螺钉孔。所述S1上球铰1的加工中的S12步骤包括下面的内容：S121，上周向筋板的制作：利用卷板机将上周向筋板毛坯卷制成所需直径的圆环；S122，上球面钢板的制作：利用大型旋压机将平面的上球面钢板毛坯压制成所需球径的上球面钢板。所述S2下球铰2的加工中的S22步骤包括下面的内容：S221，下周向筋板的制作：利用卷板机将下周向筋板毛坯卷制成所需直径的圆环；S222，下球面钢板的制作：利用大型旋压机将平面的下球面钢板毛坯压制成所需球径的下球面钢板。与现有技术相比较，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术中球铰主体所有材料选用钢板加工，能够方便的利用切割机等切割设备加工成各种形状，材料利用率高，成型效率高，成本低，加工时间短。2、本专利技术中所有材料选用钢板加工，上周向筋板和下周向筋板毛坯利用卷板机卷制成所需直径的圆环，上球面钢板和下球面钢板利用大型旋压机压制成所需的球径；与现有铸造加工成型的球铰主体相比，本专利技术中各钢板的各项性能优于铸件，可用更少的材料制造出符合使用要求的产品，成本低；重量轻，便于现场吊装，精确调整位置；无需制造铸造模具，便于压缩工时和成本；无需逐件探伤，便于压缩工时和成本。3、本专利技术中所有材料选用钢板加工，上周向筋板和下周向筋板毛坯利用卷板机卷制成所需直径的圆环，上球面钢板和下球面钢板利用大型旋压机压制成所需的球径；与现有锻造加工成型的球铰主体相比，本专利技术常用规格球铰所使用的钢板不用探伤，仅需当钢板厚度达到一定程度才要求探伤；无需制造锻模，节约成本和工时。附图说明图1是本专利技术中转体球铰主体结构示意图。图2是本专利技术中上球铰结构示意图。图3是本专利技术中上球铰俯视图。图4是本专利技术中下球铰结构示意图。图5是图4的局部放大图。图6是本专利技术中捣振孔结构示意图。图中，上球铰1，下球铰2，转轴3，耐磨板4，上球面钢板5，上周向筋板6，上径向筋板7，上中间筋板8，上套筒9，下球面钢板10，下周向筋板11，下径向筋板12，下中间筋板13，下套筒14，耐磨板安装槽15，振捣孔盖板16，螺钉17，基准凹球面18。具体实施方式以下结合附图说明和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。参见图1至图6，一种转体球铰主体加工方法，该转体球铰主体包括上球铰1、下球铰2、转轴3和耐磨板4。所述的上球铰1包括上球面钢板5、上周向筋板6、上径向筋板7、上中间筋板8和上套筒9；下球铰2包括下球面钢板10、下周向筋板11、下径向筋板12、下中间筋板13和下套筒14，所述的下球面钢板10上加工有多个捣振孔、耐磨板固定螺钉孔以及耐磨板安装槽15。参见图1至图6，一种转体球铰主体加工方法，分为上球铰1的加工和下球铰2的加工，具体包括以下内容：参见图1至图3，S1，上球铰1的加工，具体包括下面的步骤：S11，下料：按照上球铰1设计图纸上各焊接件详图，使用火焰切割机将各焊接件切割成所需平面尺寸的钢板毛坯。所有材料包括上球面钢板5均采用平面钢板下料，尺寸较大的上球面钢板5可采用拼接后下料。S12，上周向筋板6和上球面钢板5的制作。S13，焊接：按照上球铰1设计图纸上各焊接件的设计位置焊接上球面钢板5、上周向筋板6、上径向筋板7、上中间筋板8和上套筒9等。S14，退火：焊后去应力退火。此处对已经焊接好的上球铰1进行退火处理，以消除焊接残余应力。S15，精加工上球面钢板5凸球面以及上周向筋板6外圆柱面。参见图1至图3﹑图4至图6，下球铰2的加工，具体包括下面的步骤：S21，下料：按照下球铰2设计图纸上各焊接件详图，使用火焰切割机将各焊接件切割成所需平面尺寸的钢板毛坯。所有材料包括下球面钢板10均采用平面钢板下料，尺寸较大的下球面钢板10可采用拼接后下料。S22，下周向筋板11和下球面钢板10的制作。S23，焊接：按照下球铰2设计图纸上各焊接件的设计位置焊接下球面钢板10、下周向筋板11、下径向筋板12、下中间筋板13和下套筒14等。S24，退火：焊后去应力退火。此处对已经焊接好的下球铰2进行退火处理，以消除焊接残余应力。S25，精加工：精加工下球面钢板10上的基准凹球面18。S26，加工捣振孔：加工捣振孔，安装捣振孔盖板16，使捣振孔盖板16顶部留余量。S2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转体球铰主体加工方法，该转体球铰主体包括上球铰(1)、下球铰(2)、转轴(3)和耐磨板(4)，所述的上球铰(1)包括上球面钢板(5)、上周向筋板(6)、上径向筋板(7)、上中间筋板(8)和上套筒(9)，下球铰(2)包括下球面钢板(10)、下周向筋板(11)、下径向筋板(12)、下中间筋板(13)和下套筒(14)，所述的下球面钢板(10)上加工有多个捣振孔、耐磨板固定螺钉孔以及耐磨板安装槽(15)，其特征在于，包括以下内容：S1，上球铰(1)的加工，具体包括下面的步骤：S11，下料：按照上球铰(1)设计图纸上各焊接件详图，使用火焰切割机将各焊接件切割成所需平面尺寸的钢板毛坯；S12，上周向筋板(6)和上球面钢板(5)的制作；S13，焊接：焊接上球面钢板(5)、上周向筋板(6)、上径向筋板(7)、上中间筋板(8)和上套筒(9)；S14，退火：焊后去应力退火；S15，精加工上球面钢板(5)凸球面以及上周向筋板(6)外圆柱面；S2，下球铰(2)的加工，具体包括下面的步骤：S21，下料：按照下球铰(2)设计图纸上各焊接件详图，使用火焰切割机将各焊接件切割成所需平面尺寸的钢板毛坯；S22，下周向筋板(11)和下球面钢板(10)的制作；S23，焊接：焊接下球面钢板(10)、下周向筋板(11)、下径向筋板(12)、下中间筋板(13)和下套筒(14)；S24，退火：焊后去应力退火；S25，精加工：精加工下球面钢板(10)上的基准凹球面(18)；S26，加工捣振孔：加工捣振孔，安装捣振孔盖板(16)；S27，精加工耐磨板安装槽(15)：车削加工下球铰(2)与捣振孔装配体形成耐磨板安装槽(15)，以确保使捣振孔盖板(16)顶部与耐磨板安装槽(15)处于同一球面上；S28，钻螺钉孔：配钻耐磨板安装螺钉孔。...

【技术特征摘要】
1.一种转体球铰主体加工方法，该转体球铰主体包括上球铰(1)、下球铰(2)、转轴(3)和耐磨板(4)，所述的上球铰(1)包括上球面钢板(5)、上周向筋板(6)、上径向筋板(7)、上中间筋板(8)和上套筒(9)，下球铰(2)包括下球面钢板(10)、下周向筋板(11)、下径向筋板(12)、下中间筋板(13)和下套筒(14)，所述的下球面钢板(10)上加工有多个捣振孔、耐磨板固定螺钉孔以及耐磨板安装槽(15)，其特征在于，包括以下内容：S1，上球铰(1)的加工，具体包括下面的步骤：S11，下料：按照上球铰(1)设计图纸上各焊接件详图，使用火焰切割机将各焊接件切割成所需平面尺寸的钢板毛坯；S12，上周向筋板(6)和上球面钢板(5)的制作；S13，焊接：焊接上球面钢板(5)、上周向筋板(6)、上径向筋板(7)、上中间筋板(8)和上套筒(9)；S14，退火：焊后去应力退火；S15，精加工上球面钢板(5)凸球面以及上周向筋板(6)外圆柱面；S2，下球铰(2)的加工，具体包括下面的步骤：S21，下料：按照下球铰(2)设计图纸上各焊接件详图，使用火焰切割机将各焊接件切割成所需平面尺寸的钢板毛坯；S22，下周向筋板(11)和下球面钢板(10)的制作；S23，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王一平，王福华，王良，梁旭，柳胜，朱刚，
申请(专利权)人：武汉海润工程设备有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42