变截面空间角度钢构件组装精度控制系统技术方案

提供一种变截面空间角度钢构件组装精度控制系统，包括三角形的斜撑框架；斜撑框架底部设有的平面位移调整装置用于带动斜撑框架直线位移；定位顶紧装置将系统在胎架平台固定；斜撑框架一条斜边中心线上设有一列共线的调节丝杆，用于形成不同支撑斜面。本实用新型专利技术解决现有节段制造方法及工装效率低、耗材用量大、损伤大、通用性不强、拆装人机消耗大、存在安全隐患的问题；系统精度控制精确、适应面广、重复利用率高、操作方便、安全性好；可用于各种变截面空间角度钢构件的组装及精度控制，在保证制造精度的同时，提高生产效率两倍，降低工装成本50％，降本增效显著；定位组装调节方便快捷；各环节均能节省人工及机械使用，有助高效完成施工任务。效完成施工任务。效完成施工任务。

【技术实现步骤摘要】
变截面空间角度钢构件组装精度控制系统


[0001]本技术属于固定建筑物钢桥梁装配
，具体涉及一种变截面空间角度钢构件组装精度控制系统。

技术介绍

[0002]节段组装是变截面空间角度钢塔制造的关键工序；其中，精度控制是节段组装的重难点。一般变截面空间角度钢塔在节段组装时，需根据钢构件实际空间角度在专用胎架平台上制作安装特制的组装工装。传统组装工装需根据钢构件空间角度及截面的变化制作不同角度的角度斜撑，且多采用栓接或焊接方式将角度斜撑与胎架平台固定；再通过斜撑上设置撑板来调节组装精度。同时，工装需用人机配合方式将斜撑吊放到指定位置后，栓接或焊接到胎架平台上，节段组装完后又需拆卸吊离胎外；可见该工装，很难精准控制变截面角度钢构件制造精度，存在如下诸多问题：
[0003]1)现有工装需根据钢构件实际空间角度制作大量不同的角度斜撑，且斜撑上需设置大量不同线形的撑板，来调节控制钢构件角度及定位；材料消耗量大、精度控制难度大、节段制造效率低。
[0004]2)现有工装需与胎架平台焊接或栓接；焊接对胎架及工装均有损伤，降低重复利用率，且影响制造精度的控制；栓接因受螺栓孔距限制，不能完全适用于各种不同截面变化的钢构件制造。
[0005]3)每个节段组装完成后，工装都需拆除并吊离胎外，下个节段使用时又要重新上胎，影响节段制造效率，节段制造周期长。
[0006]4)工装安装及拆除过程中，人机消耗量大，安全隐患大；因此，为克服上述问题，现提出如下改进技术方案。

技术实现思路

[0007]本技术解决的技术问题：提供一种变截面空间角度钢构件组装精度控制系统，解决现有节段制造方法及系统工装效率低、耗材用量大、损伤大、通用性不强、拆装人机消耗大、存在安全隐患的问题。
[0008]本技术采用的技术方案：变截面空间角度钢构件组装精度控制系统，包括空间角度调整装置、平面位移调整装置以及定位顶紧装置；空间角度调整装置包括三角形的斜撑框架；斜撑框架底部设有平面位移调整装置，平面位移调整装置带动斜撑框架2直线位移；定位顶紧装置将平面位移调整装置连同空间角度调整装置在胎架平台可拆卸压紧并夹紧固定安装；斜撑框架一条斜边中心线上设有一列共线的调节丝杆，调节丝杆的旋出长度变化用于形成不同倾角支撑斜面；调节丝杆适配支撑直线结构的斜撑板；调节丝杆将斜撑板支撑所形成的倾角支撑斜面与钢塔构件所形成的倾斜斜面线形一致。
[0009]上述技术方案中，进一步地：空间角度调整装置由斜撑板、斜撑底座横梁、斜撑框架、调节丝杆、千斤顶组成；斜撑底座横梁固定安装在三角形的斜撑框架底部；定位顶紧装
置压紧并夹紧斜撑底座横梁，从而将斜撑底座横梁连同斜撑框架约束固定在胎架平台上端面；位于调节丝杆所在侧的斜撑底座横梁前端安装水平向外的千斤顶；千斤顶执行末端与调节丝杆共面支撑斜撑板背面；斜撑底座横梁后端安装平面位移调整装置；平面位移调整装置用于拉动斜撑底座横梁连同斜撑框架在胎架平台上端面直线位移。
[0010]上述技术方案中，进一步地：斜撑底座横梁为一根竖直设置的工字钢；斜撑框架用型材拼焊制成镂空三角形支撑框架结构；斜撑板为一根槽钢。
[0011]上述技术方案中，进一步地：定位顶紧装置由固定横梁、连接螺栓、拼接板、顶紧螺栓组成；固定横梁放置于胎架平台上端面；固定横梁顶端使用连接螺栓紧固连接拼接板一端；拼接板另一端安装顶紧螺栓；顶紧螺栓顶紧空间角度调整装置，从而将空间角度调整装置压紧且夹紧固定在胎架平台上端面。
[0012]上述技术方案中，进一步地：固定横梁为竖直设置的工字钢；拼接板包括Z形结构的拼接板以及L形结构的拼接板；Z形结构的拼接板用于下压压紧固定定位顶紧装置；L形结构的拼接板用于对夹夹紧固定定位顶紧装置。
[0013]上述技术方案中，进一步地：平面位移调整装置由固定块、牵引丝杠组件组成；固定块可拆卸垂直固定安装在胎架平台上端面；固定块块体垂直旋合适配安装水平设置的牵引丝杠组件的丝杠本体；牵引丝杠组件的丝杠本体外侧末端同轴固连转动手柄；牵引丝杠组件的丝杠本体内侧末端转动连接空间角度调整装置外侧尾端；旋动牵引丝杠组件的转动手柄带动丝杠本体直线位移，从而拖拽空间角度调整装置直线位移。
[0014]上述技术方案中，进一步地：固定块磁吸式固定安装在胎架平台上端面。
[0015]本技术与现有技术相比的优点：
[0016]1、本技术当空间角度调整装置基本就位，并通过定位顶紧装置对其约束定位后，通过空间角度调整装置中的调节丝杆和千斤顶可对钢构件空间倾斜角度进行精调控制；仅需一套系统，即可实现对各种复杂空间角度钢构件线形的精确控制；解决材料消耗量大、精度控制难度大、节段制造效率低的问题。
[0017]2、本技术定位顶紧装置通过顶紧螺栓可对空间角度调整装置进行水平及竖向限位，有效解决传统工装与胎架焊接或栓接固定的弊端，防止胎架、工装系统损伤，提高工装系统重复利用率。
[0018]3、本技术平面位移调整装置通过牵引丝杠组件与松动后的定位顶紧装置配合；可让空间角度调整装置在胎架平台上前后直线自由位移；当一个节段组装完成后，通过定位顶紧装置中顶紧螺栓解除空间角度调整装置斜撑的限位；再通过牵引丝杠组件将空间角度调整装置斜撑水平移动到节段外侧远离节段；然后再次将顶紧螺栓约束固定，组装好的节段可顺利出胎，施工高效快捷。
[0019]4、本技术通过空间角度调整装置、平面位移调整装置、定位顶紧装置协同作业，解决了传统工装人机消耗大的问题，且安全隐患风险大大降低；系统精度控制精确、适应面广、重复利用率高、操作方便、安全性好；有效弥补传统技术方面不足，更高效实用，一套控制系统可以适用于各种变截面空间角度钢构件的组装及精度控制，在保证制造精度的同时，可提高生产效率两倍，降低工装成本50％，降本增效作用明显；定位组装调节操作方便快捷；各环节均能节省人工及机械使用，有助高效完成施工任务。
附图说明
[0020]图1为本技术系统轴测图；
[0021]图2为本技术系统主视图；
[0022]图3为图2的A
‑
A剖视图；
[0023]图4为图2的B
‑
B剖视图；
[0024]图5为图2的平面位移调整装置调节原理图；
[0025]图6为本技术方法步骤S1和步骤S2状态图；
[0026]图7为本技术方法步骤S3和步骤S4状态图；
[0027]图8为本技术方法步骤S5和步骤S6状态图；
[0028]图9为本技术方法步骤S7状态图；
[0029]图10为本技术方法流程图；
[0030]图中：1
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胎架平台，2
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空间角度调整装置，201
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斜撑板，202
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斜撑底座横梁，203
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斜撑框架，204
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调节丝杆，205
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.变截面空间角度钢构件组装精度控制系统，其特征在于：包括空间角度调整装置(2)、平面位移调整装置(3)以及定位顶紧装置(4)；所述空间角度调整装置(2)包括三角形的斜撑框架(203)；所述斜撑框架(203)底部设有平面位移调整装置(3)，所述平面位移调整装置(3)带动斜撑框架(203)直线位移；所述定位顶紧装置(4)将平面位移调整装置(3)连同空间角度调整装置(2)在胎架平台(1)可拆卸压紧并夹紧固定安装；所述斜撑框架(203)一条斜边中心线上设有一列共线的调节丝杆(204)，所述调节丝杆(204)的旋出长度变化用于形成不同倾角支撑斜面；所述调节丝杆(204)适配支撑直线结构的斜撑板(201)；所述调节丝杆(204)将斜撑板(201)支撑所形成的倾角支撑斜面与钢塔构件所形成的倾斜斜面线形一致。2.根据权利要求1所述变截面空间角度钢构件组装精度控制系统，其特征在于：所述空间角度调整装置(2)由斜撑板(201)、斜撑底座横梁(202)、斜撑框架(203)、调节丝杆(204)、千斤顶(205)组成；所述斜撑底座横梁(202)固定安装在三角形的斜撑框架(203)底部；所述定位顶紧装置(4)压紧并夹紧斜撑底座横梁(202)，从而将斜撑底座横梁(202)连同斜撑框架(203)约束固定在胎架平台(1)上端面；位于调节丝杆(204)所在侧的所述斜撑底座横梁(202)前端安装水平向外的所述千斤顶(205)；所述千斤顶(205)执行末端与调节丝杆(204)共面支撑所述斜撑板(201)背面；所述斜撑底座横梁(202)后端安装所述平面位移调整装置(3)；所述平面位移调整装置(3)用于拉动斜撑底座横梁(202)连同斜撑框架(203)在胎架平台(1)上端面直线位移。3.根据权利要求2所述变截面空间角度钢构件组装精度控制系统，其特征在于：所述斜撑底座横梁(202)为一根竖直设置的工...

【专利技术属性】
技术研发人员：常彦虎，田景辉，朱新华，薛长利，侯依辉，
申请(专利权)人：中铁宝桥集团有限公司，
类型：新型
国别省市：