[发明专利]一种大型钢构件加工制作的翻身装置

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种翻身装置，尤其涉及一种应用于场馆、火车站房等大跨度钢结构工程以及超高层钢结构领域的大型钢构件加工制作的翻身装置。

背景技术

目前现代超大跨度、超高层钢结构越来越多，结构杆件截面边长≥1.5m的大型箱型、日字型、目字型构件以及外廓尺寸为矩形的大型复杂钢桁架的构件越来越多，在此类钢结构构件加工过程中，构件的组装、焊接、无损检测、涂装等多道工序均需对构件进行多次翻身操作。传统的构件翻身方法，是在构件上焊接多块耳板，通过钢丝绳将耳板与吊钩相连，利用耳板与构件的偏心角度，吊起构件后使构件处于倾斜状态，利用构件自重，而达到翻身的目的。此翻身方法对于小型构件加工较为适用，操作比较灵活，但对于大型构件翻身存在着较大的缺陷，主要体现在以下几个方面：

1、大型钢构件由于其自重大、翻身耳板与构件之间需全熔透焊接也可以承受其翻身荷载，这对构件母材内部质量影响较大；

2、大型钢构件由于其截面大，采用传统的耳板翻身时，由于其重心不易控制，易造成构件与胎架剧烈碰撞，使构件主体变形及损伤，同时也会对构件牛腿及其他辅件定位尺寸造成偏差，影响构件外观尺寸质量；

3、大型钢构件翻身时，仅由钢丝绳对其起到牵引作用，在其过大的自重影响下，构件会由于惯性产生翻身操作过快，对钢丝绳及吊钩的冲击作用较大，如操作不当极宜对钢丝绳及吊钩造成损伤或破坏，存在着极大的安全隐患；

4、对于复杂的构件，其组装、焊接等工序需进行多次翻身，其翻身次数的增加将使构件加工效率降低，且安全风险增加；

5 、构件翻身完成后，需对多块耳板进行割除，割除耳板时如离构件较远，将增加过多的打磨时间，降低加工效率；如离构件较近，易割伤构件母材，对构件造成永久缺陷。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种加工效率高、操作过程简便、经济安全、可360°任意旋转的大型钢构件加工制作翻身装置，主要用于结构杆件截面边长≥1.5m、构件单重≤70T的大型箱型、日字型、目字型构件以及外廓尺寸为矩形的大型复杂钢桁架的加工制作。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种大型钢构件加工制作的翻身装置，包括操作平台，所述的操作平台上设有二组翻身机构，每组翻身机构包括四个翻身圆盘基本单元和电动滚轮机构，所述的翻身圆盘基本单元包括翻身圆盘主体、连接板、调节螺栓定位板和调节螺栓，所述的翻身圆盘主体的两端分别设有连接板，所述的翻身圆盘主体上至少设有一组调节螺栓定位板和调节螺栓，所述的调节螺栓的一端穿过调节螺栓定位板；所述的电动滚轮机构包括电动滚轮底座和滚轮，所述的电动滚轮底座上设有滚轮；所述的4个翻身圆盘主体两两之间通过连接板相固定连接形成翻身主体，翻身主体的中间为翻身空腔，所述的调节螺栓的另一端与翻身空腔相对应，所述的翻身主体为圆盘状，翻身主体的边缘与滚轮相接触；所述的二组翻身机构中的翻身空腔相对应分布。

构件在翻身过程中，操作人员可在电动滚轮控制区通过电动滚轮底座对构件进行360°任意角度的匀速旋转，转速控制在（翻身圆盘外周尺寸5mm～10mm）/s范围内，外圆盘外周尺寸待构件旋转到位后，对翻身圆盘再进行临时固定，又可进行加工工序操作。为了满足不同截面尺寸构件的重复使用，通过调节螺栓3（内调尺寸范围≤500mm），使翻身圆盘内廓边长变大或变小。

翻身装置具有以下优点：

1、无需进行翻身耳板下料、焊接，同时也避免了耳板的割除及对构件母材带来的损伤；

2、构件置于翻身装置上，可进行任意角度的旋转，对构件的焊接带来极大的便利，可使每条焊缝找到最有利的焊接方位；

3、在翻身装置上可完成构件组装、焊接、无损检测、涂装等一系列工序，同时节约了加工制作操作平台空间，有效地加快了生产效率及保证了产品质量；

4、构件在翻身过程中，操作人员可在电动滚轮控制区通过电动滚轮底座对构件进行匀速旋转，待构件旋转到位后，对翻身圆盘进行临时固定，即可进行加工工序操作，不宜翻身效率快，同时也为翻身操作带来了极大的安全保障；

5、翻身装置上设置有调节螺栓，可适用不同截面的大型构件，可调整范围根据调节螺栓确定。

该翻身装置虽一次加工投入量较大，但可重复使用，对目前大型钢结构场馆、火车站房的不断建设，其利用率非常高，比起翻身耳板的一次性消耗来讲，在5-10个加工周期后就可以得到弥补，且在不断的重复利用下得到的效益是显而易见的。