一种钢结构焊接用可调节式组合胎架的制作方法

本发明涉及钢结构部件制作技术领域，特别是涉及一种钢结构焊接用可调节式组合胎架。

背景技术：

重型机械设备如各类起重机、矿山机械等其主体均为大型钢结构，在制作该类大型钢结构部件时，由于其焊接部位、工序较多，往往需要在制作场地内铺设具有一定占地面积的制作胎架，此后在胎架上进行钢结构的组对、焊接等一系列工作。

传统胎架往往是在场地的预埋地基上，焊接不同的等高型钢，再在竖直的型钢间焊接钢板或型钢段相连接制作而成。不仅对于异型不等高结构不便于制作，而且由于不便于调节高度从而在结构修改、基准线变化以及质检过程中增加了工作难度。同时，由于均为胎架焊接结构，也不便于拆装与重复使用。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种用于重型机械设备的大型钢结构焊接制造的大型钢结构焊接用可调节式组合胎架。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种钢结构焊接用可调节式组合胎架，包括与多个预埋件分别相连接的多个焊接底板、与所述焊接底板采用螺栓紧固定件相连接的多个相邻设置的焊接成矩形体框架一体结构的支撑单体；相邻所述支撑单体在横向上通过可拆卸的横向单体连接梁相连接，在纵向上通过的纵向单体连接梁相连接而形成胎架框架结构，在胎架框架结构的横向上可拆卸式安装有可调节支撑梁，在胎架框架结构的纵向上可拆卸式安装可调节支撑板。

所述支撑单体包括6个通过螺栓与焊接底板连接的底板，6个分别与所述底板焊接的竖直支撑的槽钢结构的立柱、2个横向槽钢与3个纵向槽钢，2个横向槽钢与3个纵向槽钢纵横垂直相交并与立柱3焊接从而构成了所述支撑单体的框架，在横向槽钢上焊接有螺纹定位板，螺纹定位板上有螺纹通孔，以方便安装可调节支撑梁时用紧固螺栓进行定位；在横向槽钢上还焊接有纵向定位板，以方便安装纵向单体连接梁时的定位。

所述可调节支撑梁与支撑单体或横向单体连接梁之间采用螺栓螺母件固定，所述可调节支撑梁底部采用定位用紧固螺栓进行高度方向上的定位。

所述可调节支撑板用螺栓及螺母紧固件定位后固定。

所每个述底板上加工有四个通孔与焊接底板上的对应数量的通孔相匹配，并通过螺栓与焊接底板连接，而实现将焊接底板与支撑单体相固定。

所述的可调节支撑板上加工有长孔1，以便于用螺栓、螺母及垫片紧固件与支撑单体的纵向槽钢或纵向连接梁相连接并进行竖直位置调整。

所述纵向单体连接梁为槽钢结构，两端加工有长孔，以便于用螺栓、螺母及垫片紧固件与支撑单体的纵向槽钢相连接并进行水平位置调整；在长孔内侧加工有螺栓孔，以便于用螺栓、螺母及垫片紧固件与可调节支撑板相连接。

所述的可调节支撑板上加工有长孔，以便于用螺栓、螺母及垫片紧固件与支撑单体的纵向槽钢或纵向连接梁相连接并进行竖直位置调整。

所述纵向单体连接梁为槽钢结构，两端加工有长孔，以便于用螺栓、螺母及垫片紧固件与支撑单体的纵向槽钢相连接并进行水平位置调整；在长孔内侧加工有螺栓孔，以便于用螺栓、螺母及垫片紧固件与可调节支撑板相连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明可根据不同钢结构件制作过程的具体情况，方便的调节单体、成组或整体胎架高度，提高了大型钢结构件制作过程便捷性，同时安装、拆卸简单，节省了生产成本。

附图说明

图1为本发明组装后的可调节式组合胎架的局部俯视图。

图2为本发明焊接底板的俯视图。

图3为本发明组合胎架局部的横向示意图。

图4为本发明组合胎架局部的纵向示意图。

图5为本发明支撑单体结构的俯视图。

图6为本发明横向单体连接梁的示意图。

图7为本发明纵向单体连接梁的示意图。

图8为本发明可调节支撑梁的示意图。

图9为本发明可调节支撑板的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-9所示，本发明的可调节式组合胎架，包括：

图1展示了本发明中若干组已连接的可调节式组合胎架结构，其安装完成后，经过受力计算在胎架承重能力范围内的待进行施工的大型钢结构相应零部件可依序放置在胎架上，逐渐完成找平、组对、焊接、翻身焊接以及质量检查等等工序。钢结构制作完成后，根据具体生产需要，该胎架可进行扩充、重新调整、移位或拆卸。

图2展示了本发明中待与制作场地原有的地基预埋件10通过焊接方式相连接的焊接底板。只要制作场地空间许可，所述的焊接底板即可与场地内的地面金属结构焊接固定。以一组支撑单体结构为例，需要六块焊接底板与地面固定。同时在焊接底板焊接过程中，应注意底板上表面的水平，但即使难以保证，在本发明中可通过调整可调节支撑梁、可调节支撑板结构保证胎架水平。焊接底板上加工有四个螺纹通孔，可与支撑单体通过螺栓相固定。

这里需要指出，对于不同的大型钢结构部件，由于对胎架的高度要求不同，因此可采用不同的焊接底板以适应高度范围要求，再通过本发明中的其他胎架结构实现对高度要求的精准调整。

图3即展示了横向上的组合胎架局部组合方式，包括了本发明中的焊接底板1、支撑单体2、横向单体连接梁3、可调节支撑梁4、定位用紧固螺栓5与安装用紧固件6(螺栓、螺母及垫片)。其中横向单体连接梁3与可调节支撑梁4分别如图6与图8所示。在焊接底板1与支撑单体2完成连接后，相邻的两组支撑单体间可以用横向单体连接梁3相连接并进行位置调整，调整完毕后将横向单体连接梁3采用安装用紧固件6拧紧。根据具体大型钢结构件的胎架高度调整要求，将可调节支撑梁4与支撑单体2、横向单体连接梁3相连接，通过长孔调整高度要求，调整完毕后采用安装用紧固件6拧紧。

另外，为满足承重要求，采用定位用紧固螺栓5通过支撑单体上的螺纹定位板4的螺纹连接，露出的螺纹端逐渐拧紧至与可调节支撑梁4底板相接触，不仅可以对可调节支撑梁进行精准定位，在大型钢结构制作过程中也可以通过旋紧\松定位用紧固螺栓5，以实现对可调节支撑梁4进行局部调整。

所述横向单体连接梁的槽钢结构的两端加工有长孔32，以便于用螺栓、螺母及垫片等紧固件与支撑单体的横向槽钢相连接并进行水平位置调整。长孔内侧加工有螺栓孔33，以便于用螺栓、螺母及垫片等紧固件与可调节支撑梁相连接。

所述可调节支撑梁呈l型结构，包括腹板43与及与所述腹板连接成l开状的板体44，所述腹板上加工有长孔42，以便于用螺栓、螺母及垫片等紧固件与支撑单体的横向槽钢结构或横向单体连接梁相连接并进行竖直位置调整，安装时底板与定位用紧固螺栓相接触从而进行定位。

图4即展示了纵向上的组合胎架局部组合方式，包括了本发明中的焊接底板1、支撑单体2、纵向单体连接梁31、可调节支撑板41、与安装用紧固件(螺栓、螺母及垫片)51。其中纵向单体连接梁31与可调节支撑板41分别如图7与图9所示，其连接方式与横向方式类似，在焊接底板1与支撑单体2完成连接后，相邻的两组支撑单体间可以用纵向单体连接梁31相连接并进行位置调整，调整完毕后将纵向单体连接梁31采用安装用紧固件51拧紧。根据具体大型钢结构件的胎架高度调整要求，将可调节支撑板41与支撑单体2、纵向单体连接梁31相连接，通过长孔调整高度要求，调整完毕后采用安装用紧固件拧紧。

其中，所述的可调节支撑板41上加工有长孔45，以便于用螺栓、螺母及垫片等紧固件与支撑单体的纵向槽钢或纵向连接梁相连接并进行竖直位置调整。

其中，所述纵向单体连接梁31为槽钢结构，两端加工有长孔34，以便于用螺栓、螺母及垫片等紧固件与支撑单体的纵向槽钢相连接并进行水平位置调整。在长孔内侧加工有螺栓孔35，以便于用螺栓、螺母及垫片等紧固件与可调节支撑板相连接。

图5展示了本发明中的支撑单体的结构，包括纵向槽钢23、横向槽钢24、立柱21、螺纹定位板25、纵向定位板26以及底板22。所述支撑单体的各部件间均为焊接方式连接从而构成一个支撑单体结构整体。每个支撑单体包括6个底板22，通过螺栓与焊接底板连接，底板22上的四个通孔与焊接底板1上的四个螺纹通孔11相对应，采用螺栓将两者固定拧紧，从而实现支撑单体的整体固定定位。每个支撑单体包括6个立柱，立柱为主要竖直支撑，在本发明的胎架中对所支撑的大型钢结构起主要的竖直支撑作用。每个支撑单体包括2个横向槽钢与3个纵向槽钢，纵横相交并与立柱焊接从而构成了所述支撑单体的水平框架。在纵向槽钢的外侧面上分别焊接有多个螺纹定位板25，螺纹定位板上加工有螺纹通孔(未示出)，待安装可调节支撑梁时采用定位用紧固螺栓对可调节支撑梁进行定位固定。在横向槽钢的端部上分别还焊接有一纵向定位板26，以方便安装纵向单体连接梁时的定位。

本发明的该胎架可布置于有预埋地基的大型钢结构焊接制作车间或外场，根据需要制作的钢结构件尺寸，对各部分组件确定好数量后选择性的安装：焊接底板与基础预埋件相连接，在焊接底板之上安装支撑单体，在各支撑单体间安装横向单体连接梁、纵向连接梁，从而构成胎架框架。

在胎架框架之上，根据不同结构件的焊接工艺，安装可调节支撑梁、可调节支撑板，采用定位用紧固螺栓、连接螺栓等标准件进行固定并调节高度，在胎架之上开始进行钢结构件的组对于焊接。

本发明设计的可调节式制作胎架，可根据不同钢结构件制作过程的具体情况，方便的调节单体、成组或整体胎架高度，从而提高了大型钢结构件焊接制作、完善及质量检查过程中的便捷性，而不用采取在胎架上焊接垫片等传统方式，同时安装、拆卸简单，具有节省生产成本、方便可靠的特点

在大型钢结构制作完成后，如果需要对本发明的组合式胎架进行拆除，通过松开前述的所有安装用紧固件(螺栓、螺母及垫片)，即可实现对胎架主体结构—支撑单体、可调节支撑梁、横向单体连接梁、可调节支撑板、纵向连接梁的拆卸。由于焊接底板制作成本较低，可采用气焊切割的方式对焊接底板进行拆除。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。