[发明专利]一种重型双曲面弧形钢箱梁制作工艺

摘要

本发明涉及重型不规则钢结构制作领域，具体是一种重型双曲面弧形钢箱梁制作工艺首先采用数控扭面机，制作双曲面的腹板和翼板，采用小车式半自动弧形坡口切割机沿双曲面方向制作坡口；然后制作弧形胎架，组装双曲面弧形钢箱梁；组装完成后，利用全站仪对组装变形进行校对，再采用小车式半自动弧形焊机对双曲面弧形钢箱梁中腹板与翼板角接处的坡口依次进行打底、填充和盖面焊接，焊接后，采用标准角度样板对焊接后的端口进行校正；本发明有效解决传统钢结构焊接工艺难以制作重型双曲面弧形钢箱梁的问题，本发明工艺坡口切割面平滑、规范，焊接速度快，焊缝质量好，有效保证了对重型双曲面弧形钢箱梁的加工质量和精度，具有良好的推广前景。

主权项

一种重型双曲面弧形钢箱梁制作工艺，所述双曲面弧形钢箱梁为包括两块双曲面圆弧型腹板和两块双曲面圆弧型翼板的框形钢结构，所述双曲面弧形钢箱梁的制作工艺至少包括下料、扭曲成型、双曲面弧形钢箱梁组装、组装变形校对、双曲面弧形钢箱梁焊接和焊接变形校正步骤，其特征在于：（1）下料，建立双曲面弧形钢箱梁三维模型，采用数控火焰切割机，制作所设定长度和宽度的腹板初料与翼板初料；（2）扭曲成型，根据双曲面弧形钢箱梁三维模型，采用数控扭面机，将腹板初料和翼板初料制作成所设定双曲面的腹板和翼板；采用小车式半自动弧形坡口切割机在腹板和翼板的两侧边缘沿双曲面方向制作坡口；（3）双曲面弧形钢箱梁组装，根据双曲面弧形钢箱梁三维模型，将双曲面弧形钢箱梁的中心轴线放样在找平的钢平台上，并沿着放样后的中心轴线均匀布置若干个间距小于或等于500mm的具有V型托口的胎架单元，拼装成弧形胎架，所述每一个胎架单元的V型托口与双曲面弧形钢箱梁中相应部位的腹板和翼板匹配安装；将其中一块翼板吊装放置在弧形胎架中V型托口的一个托口边上，并使用定位焊固定，再将其中一块腹板吊装放置在弧形胎架中V型托口的另一个托口边上；在弧形胎架上的翼板与腹板之间定位拼装若干块与双曲面弧形钢箱梁截面相匹配的工艺隔板，定位焊工艺隔板，所述每块工艺隔板的四个顶角均开有弯曲半径为35mm的弧形凹口；将另一块腹板和翼板先后依次拼装在工艺隔板上方，并分别采用定位焊固定；（4）组装变形校对，双曲面弧形钢箱梁组装完成后，利用全站仪对双曲面弧形钢箱梁的四条外棱线两端端点、以及每一条外棱线与若干个胎架单元平面相交的转折点的三维坐标值进行跟踪测量，确保组装后的双曲面弧形钢箱梁符合设计要求；（5）双曲面弧形钢箱梁焊接，采用小车式半自动弧形焊机对双曲面弧形钢箱梁中腹板与翼板角接处的坡口依次进行打底、数道填充和盖面焊接；（6）焊接变形校正，采用预制的双曲面弧形钢箱梁端口标准角度样板对焊接后的双曲面弧形钢箱梁的端口进行校正，确保焊接后的双曲面弧形钢箱梁符合设计要求。