一种钢塔节段加工组装工艺的制作方法

本发明涉及钢塔节段加工组装工艺，尤其涉及一种钢塔节段加工组装工艺。

背景技术：

1、桥梁中、边主塔均采用“钢-混”结合结构，塔柱分为上塔柱、中塔柱、下塔柱三个区段，上塔柱采用钢结构，中、下塔柱采用混凝土结构；根据吊装架设能力要求，对钢塔柱重新节段划分，以确定现场吊装块体；另外，当吊装块体重量及外形尺寸超出车间内吊机能力、运梁平车运输能力等时，需要对其进行再划分。总体原则是根据钢塔生产及架设过程中的各项限制指标，尽量加大分块外形尺寸，减少分块数量；但是一般的钢塔节段中在进行结构划分时，不利于结构的焊接，且划分结构数量多，制造困难，且零部件大小结构均不相同导致加工制造工艺冗余。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种钢塔节段加工组装工艺，能够解决一般的钢塔节段的加工制造及组装中，节段划分数量多，加工制造工艺冗余，各零部件只能单一制造，生产效率低的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种钢塔节段加工组装工艺，其创新点在于：具体加工组装工艺如下：

3、s1：板单元的制造：钢板采用预处理自动生产线进行赶平、抛丸、喷漆、烘干；面板及板肋采用数控切割机精密切割下料，通过精确计算，在零件长度与宽度方向预留足够的焊接收缩量，切割同时完成自动划线和标识喷写；面板下料后采用半自动小车切割或机加工两边坡口及基准端头坡口，矫正翘曲变形和波浪变形；板肋加劲下料矫平后采用半自动小车切割边坡口，修正直线度，然后采用平板数控钻床钻制两端孔群；

4、s2：划横纵基线：平台上，以板单元面板两端分中连线作为纵基线，以纵基线为基准刻划面板横基线，注意横基线距离基准端预留出端面机加工量；

5、s3：组装肋板：以板单元面板横纵基线为基准，板肋以孔定位进行组装；板肋组装时采用板单元自动组装定位机床，重点控制两端头及隔板位置加劲肋间距，自动定位组装机床可以确保相邻板肋组装间距偏差在±0.5mm，直线度达到1mm 以内，组装间隙在 0.5mm以内；

6、s4：板单元焊接：板单元焊接采用焊接机器人配合反变形船位焊接，通过电弧跟踪技术，减小焊接变形，焊后控制松卡温度，保证焊接质量；

7、s5：矫正检测：焊后采用板单元冷矫机床矫正，通过图像识别、智能感知检测板单元焊后平整度进行自动化机械矫正，确保矫正后板单元平面度≤1mm；通过s1至s5完成纵向板的制作，纵向板包括主壁板、侧壁板、角壁板、腹板和加强腹板；

8、s6：隔板单元的制作：隔板单元包括中间隔板和边缘隔板；将中间隔板与边缘隔板按照设计的尺寸进行切割下料，并对中间隔板和边缘隔板的轴线进行机加工形成肋板卡槽；在隔板单元上焊接好加劲肋板；

9、s7：整体组焊：设置卧式拼装胎架，并在胎架上设置钢塔节段纵、横向定位基线；以胎架横纵基线为基准，依次定位钢塔节段的主壁板；以胎架横纵基线为基准在主壁板的两侧定位角壁板，保证角壁板单元与壁板单元间垂直度、相对位置关系；以胎架横纵基线为基准依次定位边缘隔板，保证边缘隔板与主壁板间垂直度、边缘隔板间距；在边缘隔板的上表面焊接腹板，保证腹板与主壁板基准端孔群相对位置、与边缘隔板组装间隙、端口匹配精度；以胎架横纵基线为基准依次定位中间，重点控制中间隔板与边缘隔板相对位置、与腹板垂直度、中间隔板两边板肋槽口相对位置关系，保证组装精度及端口匹配度；在中间隔板的两侧安装侧壁板，保证侧壁板与中间隔板组装间隙、基准端肋板孔群响度位置关系、箱口尺寸；最后在侧壁板的上方以及中间隔板的上方组装加强腹板，重点控制块体基准端孔群相对位置关系、加强腹板平面度、块体整体外形尺寸、相邻块体匹配错边量，保证箱口截面尺寸精度，完成半个钢塔节段的组装；最后将两块半个钢塔节段进行对应焊接，完成整体的组焊。

10、进一步的，所述主壁板、侧壁板、角壁板、腹板和加强腹板均设置有肋板；所述侧壁板具有一对且设置在主壁板的两侧，所述侧壁板通过角壁板与主壁板的侧边相连；所述加强腹板与主壁板平行设置在侧壁板的另一侧面，所述主壁板、侧壁板和加强腹板围成柱体结构，所述腹板设置在柱体结构内。

11、本发明的优点在于：

12、1）本发明中将钢塔节段划分为对称两个节段结构，采用双阶段对称焊接的方式完成整体结构的焊装，在半钢塔节段的加工组焊中，采用模块化的下料组装方式，先完成带肋板的纵向板结构加工，再完成隔板的加工，然后将二者安装位置和顺序进行依次焊装，半钢塔节段可以在同一胎架上进行安装，减少了胎架的制作，节省了装焊的时间。

技术特征：

1.一种钢塔节段加工组装工艺，其特征在于：具体加工组装工艺如下：

2.根据权利要求1所述的一种钢塔节段加工组装工艺，其特征在于：所述主壁板、侧壁板、角壁板、腹板和加强腹板均设置有肋板；所述侧壁板具有一对且设置在主壁板的两侧，所述侧壁板通过角壁板与主壁板的侧边相连；所述加强腹板与主壁板平行设置在侧壁板的另一侧面，所述主壁板、侧壁板和加强腹板围成柱体结构，所述腹板设置在柱体结构内。

技术总结
本发明涉及一种钢塔节段加工组装工艺，具体加工组装工艺如下：S1：板单元的制造；S2：划横纵基线；S3：组装肋板；S4：板单元焊接；S5：矫正检测；S6：隔板单元的制作；S7：整体组焊；将钢塔节段划分为对称两个节段结构，采用双阶段对称焊接的方式完成整体结构的焊装，在半钢塔节段的加工组焊中，采用模块化的下料组装方式，先完成带肋板的纵向板结构加工，再完成隔板的加工，然后将二者安装位置和顺序进行依次焊装，半钢塔节段可以在同一胎架上进行安装，减少了胎架的制作，节省了装焊的时间。

技术研发人员：李恒刚,杨阳,亢恺,汤西龙,王李威,马浩鹏,田正兰,张鹏飞,赵星,张旭,任小霞,陆严苏,姜璠
受保护的技术使用者：中铁山桥（南通）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11