CN114043171B - 一种曲线索塔钢锚箱制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种曲线索塔钢锚箱制造方法，该方法包括按照如下步骤依次进行曲线索塔钢锚箱的制造以达到提高制造精度的目的：单元件制造、组焊第一侧拉板及锚头单元、组焊隔板单元及第二侧拉板、组焊端部承压板、组焊水平连接板及竖肋板、组装栓接端构件及端面加工、试拼装及粘接滑动副。本申请提供的曲线索塔钢锚箱制造方法，有利于提高曲线结构的制造精度，合理的组装顺序保证了焊接质量以及锚箱角度控制，采用端面加工及试拼装保证了钢锚箱的整体制造精度。提高了钢锚箱的截面尺寸精度、锚箱角度控制及接触面密贴性，保证了钢锚箱整体制造精度及工程质量。值得大面积推广使用。

Description

一种曲线索塔钢锚箱制造方法

技术领域

本发明涉及钢锚箱制造技术领域，特别是涉及一种曲线索塔钢锚箱制造方法。

背景技术

钢锚箱制造技术是桥梁结构行业的重要技术，尤其是曲线形索塔，索塔景观效果突出，制造难度大，这种曲线索塔钢锚箱形式特殊，更需要特殊放样校核，索塔钢锚箱锚点与钢箱梁锚点一一对应，且钢锚箱两侧分别为栓接端与非栓接端，上下钢锚箱梁段密贴且为栓接结构形式，对制造精度提出了更高的要求。

索塔钢锚箱为曲线线形，制造难度大，为解决曲线索塔钢锚箱结构的制造精度控制问题，需要事先对钢锚箱制造精度进行控制，否则锚箱节段将无法精确定位拼装。

现有技术主要通过将锚箱直接拼装，然后直接组装、焊接。该方式不仅截面尺寸精度及锚箱角度难以控制，不采用端面加工及试拼装对锚箱整体线形精度也无法保证。

发明内容

本发明提供了一种曲线索塔钢锚箱制造方法。

本发明提供了如下方案：

一种曲线索塔钢锚箱制造方法，包括按照如下步骤依次进行曲线索塔钢锚箱的制造以达到提高制造精度的目的：

单元件制造、组焊第一侧拉板及锚头单元、组焊隔板单元及第二侧拉板、组焊端部承压板、组焊水平连接板及竖肋板、组装栓接端构件及端面加工、试拼装及粘接滑动副。

优选地：所述单元件包括隔板单元、斜拉索套筒单元、锚头单元；所述单元件制造包括：

将锚箱块体置于划线平台上，划锚箱两侧钢衬垫机加工线及锚板机加工线；划线检查合格后机加工锚箱锚板顶面、锚箱腹板锚板两边以及镗孔。

优选地：所述组焊第一侧拉板及锚头单元包括：

采用侧装法根据第一侧拉板上的拉索中心线、腹板、锚垫板定位线，组装锚头单元；组装时使第一侧拉板边缘与胎型挡角密贴，采用平尺检测并调整使锚垫板平面延长线与第一侧拉板上的锚头定位线重合，并将误差控制在±0.5毫米，采用锚孔定心工具配合角尺、钢卷尺检测锚孔中心距，并将误差控制在±2毫米。

优选地：所述组焊隔板单元及第二侧拉板包括：

划线组装横隔板单元，横隔板单元与第一侧拉板的定位焊在距锚头单元1000毫米范围内不允许进行定位焊；组装第二侧拉板，首先使第二侧拉板与胎型挡角密贴，同时用平尺检查锚垫板平面延长线与第二侧拉板上的锚头定位线重合情况，调整使其误差控制在不大于1毫米的范围内；再次测量锚孔中心距，在经过检测确认合格后用CO2气体保护焊以对称施焊的方法完成第二侧拉板与锚头单元、横隔板单元的焊缝焊接。

优选地：所述组焊端部承压板包括：

采用正装法，将焊接完成的部分锚箱竖起，保证锚箱侧面拉板铅垂，在平台上划线组装端部承压板，组装时以端部承压板的***中心线为基准组装并保证索孔同心度。

优选地：所述组焊水平连接板及竖肋板包括：

划线组装水平连接板及竖肋板，水平连接板的中心线要与端部承压板的中心线重合并保证误差≤2毫米；卡样板钻制第一侧侧拉板以及第二侧拉板上部分孔群；卡样板钻制锚箱上水平连接板孔群；在平台上划线组装套筒单元，组装时使用专用定心工具测量并调整套筒轴线角度偏差符合要求后定位焊接。

优选地：所述组装栓接端构件及端面加工包括：

将栓接端构件在平台上与已组装完成的锚箱拼装，用拼接板投锚箱第一侧拉板螺栓孔，以锚箱第一侧拉板水平围线为基准划上下端面机加工线；解体后卡样板钻制第一侧拉板以及第二侧拉板螺栓孔群，并机加工上下端面。

优选地：所述试拼装及粘接滑动副包括：

试拼装节段数量不少于6个，并保留一个节段进行下一轮试拼，锚箱节段试拼装以锚箱上部分板孔群为准投上一节段的锚箱下部分板螺栓孔，做好标记后解体钻制连接板螺栓孔；滑动副粘接时控制与相邻连接板处于同一平面内。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

通过本发明，可以实现一种曲线索塔钢锚箱制造方法，在一种实现方式下，该方法可以包括按照如下步骤依次进行曲线索塔钢锚箱的制造以达到提高制造精度的目的：单元件制造、组焊第一侧拉板及锚头单元、组焊隔板单元及第二侧拉板、组焊端部承压板、组焊水平连接板及竖肋板、组装栓接端构件及端面加工、试拼装及粘接滑动副。本申请提供的曲线索塔钢锚箱制造方法，有利于提高曲线结构的制造精度，合理的组装顺序保证了焊接质量以及锚箱角度控制，采用端面加工及试拼装保证了钢锚箱的整体制造精度。提高了钢锚箱的截面尺寸精度、锚箱角度控制及接触面密贴性，保证了钢锚箱整体制造精度及工程质量。值得大面积推广使用。

当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种曲线索塔钢锚箱制造方法各单元组装顺序示意图;

图2是本发明实施例提供的连续试拼装顺序图；

图3是本发明实施例提供的曲线索塔钢锚箱的结构示意图。

图中：第一侧拉板1、锚头单元2、隔板单元3、第二侧拉板4、端部承压板5、水平连接板6、竖肋板7、栓接端构件8。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

参见图1、图2、图3，为本发明实施例提供的一种曲线索塔钢锚箱制造方法，如图1、图2、图3所示，该方法可以包括：

按照如下步骤依次进行曲线索塔钢锚箱的制造以达到提高制造精度的目的：

单元件制造、组焊第一侧拉板1及锚头单元2、组焊隔板单元3及第二侧拉板4、组焊端部承压板5、组焊水平连接板6及竖肋板7、组装栓接端构件8及端面加工、试拼装及粘接滑动副。

本申请实施例提供的曲线索塔钢锚箱制造方法，有利于提高曲线结构的制造精度，合理的组装顺序保证了焊接质量以及锚箱角度控制，采用端面加工及试拼装保证了钢锚箱的整体制造精度。

具体的，所述单元件包括隔板单元、斜拉索套筒单元、锚头单元；所述单元件制造包括：

将锚箱块体置于划线平台上，划锚箱两侧钢衬垫机加工线及锚板机加工线；划线检查合格后机加工锚箱锚板顶面、锚箱腹板锚板两边以及镗孔。

所述组焊第一侧拉板及锚头单元包括：

采用侧装法根据第一侧拉板上的拉索中心线、腹板、锚垫板定位线，组装锚头单元；组装时使第一侧拉板边缘与胎型挡角密贴，采用平尺检测并调整使锚垫板平面延长线与第一侧拉板上的锚头定位线重合，并将误差控制在±0.5毫米，采用锚孔定心工具配合角尺、钢卷尺检测锚孔中心距，并将误差控制在±2毫米。

所述组焊隔板单元及第二侧拉板包括：

划线组装横隔板单元，横隔板单元与第一侧拉板的定位焊在距锚头单元1000毫米范围内不允许进行定位焊；组装第二侧拉板，首先使第二侧拉板与胎型挡角密贴，同时用平尺检查锚垫板平面延长线与第二侧拉板上的锚头定位线重合情况，调整使其误差控制在不大于1毫米的范围内；再次测量锚孔中心距，在经过检测确认合格后用CO₂气体保护焊以对称施焊的方法完成第二侧拉板与锚头单元、横隔板单元的焊缝焊接。

所述组焊端部承压板包括：

采用正装法，将焊接完成的部分锚箱竖起，保证锚箱侧面拉板铅垂，在平台上划线组装端部承压板，组装时以端部承压板的***中心线为基准组装并保证索孔同心度。

所述组焊水平连接板及竖肋板包括：

划线组装水平连接板及竖肋板，水平连接板的中心线要与端部承压板的中心线重合并保证误差≤2毫米；卡样板钻制第一侧侧拉板以及第二侧拉板上部分孔群；卡样板钻制锚箱上水平连接板孔群；在平台上划线组装套筒单元，组装时使用专用定心工具测量并调整套筒轴线角度偏差符合要求后定位焊接。

所述组装栓接端构件及端面加工包括：

将栓接端构件在平台上与已组装完成的锚箱拼装，用拼接板投锚箱第一侧拉板螺栓孔，以锚箱第一侧拉板水平围线为基准划上下端面机加工线；解体后卡样板钻制第一侧拉板以及第二侧拉板螺栓孔群，并机加工上下端面。

所述试拼装及粘接滑动副包括：

试拼装节段数量不少于6个，并保留一个节段进行下一轮试拼，锚箱节段试拼装以锚箱上部分板孔群为准投上一节段的锚箱下部分板螺栓孔，做好标记后解体钻制连接板螺栓孔；滑动副粘接时控制与相邻连接板处于同一平面内。

采用现有技术中的工艺方法进行测量获得一组检测数据，与采用本申请提供的工艺方法进行测量获得一组数据做对比，详见下表1：

表1 钢锚箱制造允许偏差对比表(mm)

通过两组数据的对比，最终得出采用本申请提供的工艺方法制造精度更高。

下面以本申请实施例提供的曲线索塔钢锚箱制造方法，在佛山市富龙西江特大桥项目中应用为例进行详细说明。

一、采用本申请实施例提供的方法制作佛山市富龙西江特大桥节段号为M4(Y)-1的索塔钢锚箱，主要拼装制造方法包括如下步骤：⑴单元件制造；⑵组焊侧板及锚头；⑶组焊隔板及侧板；⑷组焊端部承压板；⑸组焊连接板及肋板；⑹组装栓接端及端面加工；⑺试拼装及粘接滑动副。本发明的优点在于：采用曲线索塔钢锚箱制造方法利于提高曲线结构的制造精度，合理的组装顺序保证了焊接质量以及锚箱角度控制，采用端面加工及试拼装保证了钢锚箱的整体制造精度。进一步的，所述单元件制造包括：隔板单元、斜拉索套筒单元、锚头单元的制造等。

所述钢锚箱的制造方法包括如下步骤：

⑴单元件制造： 保证单元件的制造精度，是成品箱形制造精度的关键，分为隔板单元、斜拉索套筒单元、锚头单元。将锚箱块体置于划线平台上，精确划锚箱两侧钢衬垫机加工线及锚板机加工线。划线时注意确保锚箱两侧面平行度。划线检查合格后机加工锚箱锚板顶面、锚箱腹板锚板两边以及镗孔。

⑵组焊侧板及锚头：采用侧装法，根据侧拉板上的拉索中心线、腹板、锚垫板定位线，组装锚头单元。组装时使侧拉板边缘与胎型挡角密贴，用平尺检测并调整使锚垫板平面延长线与侧拉板上的锚头定位线重合，其误差控制在±0.5mm。用锚孔定心工具配合角尺、钢卷尺检测锚孔中心距，误差控制在±2mm。

⑶焊隔板及侧板：划线组装横隔板，横隔板与侧拉板的定位焊在距锚头单元1000mm范围内不允许进行定位焊。组装上部侧面拉板，首先使侧拉板与胎型挡角密贴，同时用平尺检查锚垫板平面延长线与侧拉板上的锚头定位线重合情况，微调使其误差控制在不大于1mm的范围内。保证两块侧面拉板的相对位置准确，再次测量锚孔中心距，在经专检确认合格后用CO2气体保护焊以对称施焊的方法完成侧拉板与锚头单元、隔板单元的焊缝焊接。焊缝检验合格后转入修整工序。组焊锚垫板。

⑷组焊端部承压板：采用正装法，将锚箱竖起，保证锚箱侧面拉板铅垂，在平台上划线组装端部承压板，组装时以端部承压板的***中心线为基准组装。注意保证索孔同心度。

⑸组焊连接板及肋板：划线组装水平连接板及竖肋板（包括部分剪力钉），水平连接板的中心线要与端部承压板的中心线重合，其误差≤2mm。卡样板钻制侧面拉板上部分孔群；卡样板钻制锚箱上连接板孔群及下连接板孔群。在平台上划线组装套筒单元，组装时使用专用定心工具测量并调整套筒轴线角度偏差符合要求后定位焊接。

⑹组装栓接端及端面加工：组焊栓接端构件，腹板卡样板成品钻孔。将栓接端构件在平台上与锚箱拼装，用拼接板投锚箱侧面拉板螺栓孔，以锚箱侧面拉板水平围线为基准划上下端面机加工线。解体后卡样板钻制侧面拉板螺栓孔群，并机加工上下端面。

⑺试拼装及粘接滑动副：为保障钢锚箱整体尺寸精度和螺栓孔重合率，进行整体预拼装，预拼装节段数量不少于6个，并保留一个节段进行下一轮试拼，锚箱节段试拼装，以锚箱上部分板孔群为准投上一节段的锚箱下部分板螺栓孔，做好标记后解体钻制连接板螺栓孔。粘接滑动副不锈钢，粘接时控制与相邻连接板处于同一平面内。

二、采用现有技术中的方法制作佛山市富龙西江特大桥节段号为M4(Z)-1的索塔钢锚箱。

分别对采用本申请提供的方法以及现有技术中的方法制作获得的索塔钢锚箱的质量进行检测，获得的检测结果如表2、表3所示。

表2

表2

总之，本申请提供的曲线索塔钢锚箱制造方法，有利于提高曲线结构的制造精度，合理的组装顺序保证了焊接质量以及锚箱角度控制，采用端面加工及试拼装保证了钢锚箱的整体制造精度。提高了钢锚箱的截面尺寸精度、锚箱角度控制及接触面密贴性，保证了钢锚箱整体制造精度及工程质量。值得大面积推广使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种曲线索塔钢锚箱制造方法，其特征在于，所述方法包括按照如下步骤依次进行曲线索塔钢锚箱的制造以达到提高制造精度的目的：

单元件制造、组焊第一侧拉板及锚头单元、组焊隔板单元及第二侧拉板、组焊端部承压板、组焊水平连接板及竖肋板、组装栓接端构件及端面加工、试拼装及粘接滑动副；所述单元件包括隔板单元、斜拉索套筒单元、锚头单元；所述单元件制造包括：

将锚箱块体置于划线平台上，划锚箱两侧钢衬垫机加工线及锚板机加工线；划线检查合格后机加工锚箱锚板顶面、锚箱腹板锚板两边以及镗孔；

所述组焊第一侧拉板及锚头单元包括：

采用侧装法根据第一侧拉板上的拉索中心线、腹板、锚垫板定位线，组装锚头单元；组装时使第一侧拉板边缘与胎型挡角密贴，采用平尺检测并调整使锚垫板平面延长线与第一侧拉板上的锚头定位线重合，并将误差控制在±0.5毫米，采用锚孔定心工具配合角尺、钢卷尺检测锚孔中心距，并将误差控制在±2毫米；

所述组焊隔板单元及第二侧拉板包括：

划线组装横隔板单元，横隔板单元与第一侧拉板的定位焊在距锚头单元1000毫米范围内不允许进行定位焊；组装第二侧拉板，首先使第二侧拉板与胎型挡角密贴，同时用平尺检查锚垫板平面延长线与第二侧拉板上的锚头定位线重合情况，调整使其误差控制在不大于1毫米的范围内；再次测量锚孔中心距，在经过检测确认合格后用CO₂气体保护焊以对称施焊的方法完成第二侧拉板与锚头单元、横隔板单元的焊缝焊接；

所述组焊端部承压板包括：

采用正装法，将焊接完成的部分锚箱竖起，保证锚箱侧面拉板铅垂，在平台上划线组装端部承压板，组装时以端部承压板的***中心线为基准组装并保证索孔同心度；

所述组焊水平连接板及竖肋板包括：

划线组装水平连接板及竖肋板，水平连接板的中心线要与端部承压板的中心线重合并保证误差≤2毫米；卡样板钻制第一侧拉板以及第二侧拉板上部分孔群；卡样板钻制锚箱上水平连接板孔群；在平台上划线组装所述斜拉索套筒单元，组装时使用专用定心工具测量并调整套筒轴线角度偏差符合要求后定位焊接；

所述组装栓接端构件及端面加工包括：

将栓接端构件在平台上与已组装完成的锚箱拼装，用拼接板投锚箱第一侧拉板螺栓孔，以锚箱第一侧拉板水平围线为基准划上下端面机加工线；解体后卡样板钻制第一侧拉板以及第二侧拉板螺栓孔群，并机加工上下端面；

所述试拼装及粘接滑动副包括：

试拼装节段数量不少于6个，并保留一个节段进行下一轮试拼，锚箱节段试拼装以锚箱上部分板孔群为准投上一节段的锚箱下部分板螺栓孔，做好标记后解体钻制连接板螺栓孔；滑动副粘接时控制与相邻连接板处于同一平面内。