一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺的制作方法

本发明涉及一种输电双肢塔制造工艺，尤其涉及一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺。

背景技术：

1、电塔根据结构形式可分为角钢塔和钢管塔，目前国内外电塔中的钢管塔大多采用外法兰连接或是插入式连接，其外观基本为正16边形、正32边形或正64边形的单塔式结构，造型千篇一律，制造较为容易。马来西亚槟城275kv跨海输电线路项目中的特殊塔采用的是内法兰连接的不规则多边形的双塔式结构，其节段连接设计采用内法兰连接；截面形式由不规则的多边形组成，且沿塔高程方向不断变化；整塔为双塔式结构。整体造型优美，类似槟榔，也称槟榔塔，但是整体制造难度非常大。在不进行机加工的情况下，如何保证内法兰连接精度要求，其中法兰的平面度、连接时法兰通孔率和密贴精度是控制难点，如何保证双肢塔整体线型和形状要求，是目前急需解决的技术难题。

技术实现思路

1、发明目的：本发明目的是提出一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺，保证双肢塔整体线型和形状要求。

2、技术方案：本发明包括以下步骤：

3、分体式总拼：将单肢塔分别在单肢塔总拼胎架上进行连续总拼，完成节段制造；根据节段横截面特点，以最外侧的最大直边为底边进行总拼制作；

4、整体式预拼：将制造完成的单肢塔节段在双肢塔整体预拼胎架上进行整塔式预拼装，双肢塔按照实塔位态进行摆放及预拼。

5、所述分体式总拼具体包括：

6、制作单肢塔总拼胎架，单肢塔总拼胎架采用对称结构，包括横梁，横梁顶部设有多根竖向撑板，竖向撑板两侧对称设有斜撑，斜撑底部与横梁之间连接有支撑立柱，两侧斜撑相对的一面分别间隔设有多根侧向撑板，侧向撑板与斜撑垂直布设；

7、建立平面测量控制网，高程测量控制网：测量胎架，控制线型偏差不大于3mm，同时放出地样线作为后续节段组装的纵向基准线；

8、将壁板组装成壁板单元，将壁板单元与胎架定位；

9、重复上述步骤，各步骤分别按照阶梯式进行组装；

10、测量单肢塔纵向线型，测量位置选取在节段两端及隔板位置，控制顶面高程偏差不大于4mm；

11、焊接锚固板、壁板对接焊缝、节段、法兰板。

12、所述将壁板单元与胎架定位，具体包括：

13、将第一壁板组装成第一壁板单元后，将第一壁板单元与胎架定位，保证壁板单元中心线与纵向基准线重合，壁板与撑板密贴；

14、按相应位置定位锚固板、法兰板；

15、依次定位两侧的第二壁板单元和第五壁板单元，检查第二壁板单元、第五壁板单元与第一壁板单元的基线间距，控制两者间距差不大于3mm，同时保证壁板单元与撑板密贴；

16、依次定位上侧的第三壁板单元和第四壁板单元，检查截面断面高度及第三壁板单元、第四壁板单元与第一壁板单元的基线间距，控制截面高度偏差不大于2mm，基线间距差不大于3mm。

17、所述焊接锚固板、壁板对接焊缝、节段、法兰板，具体包括：

18、单肢塔纵向线型测量合格后，将上、下法兰板整体拆除，焊接上、下锚固板与壁板熔透角焊缝，焊接前将上、下锚固板固定；

19、焊接壁板对接焊缝，之后将各个节段吊至节段焊接胎架上，进行剩余焊接工作；

20、节段修整完成后，将各个节段重回总拼胎架进行复位，组装上、下法兰板，并将法兰板、锚固板固定；

21、焊接法兰板与壁板熔透焊缝；

22、节段复位组装法兰板并焊接法兰加劲。

23、所述整体预拼胎架包括胎架横梁，胎架横梁顶部镜像布设有撑板组件，撑板组件包括第一撑板和胎架斜撑，胎架斜撑表面垂直固定有多个第二撑板，第一撑板根据线性扭曲壁板斜率布置撑板高程，第二撑板用于限位。

24、所述整体式预拼具体包括如下步骤：

25、制作双肢塔整体预拼胎架，第一撑板根据线性扭曲壁板斜率布置撑板高程，并保证所有钢塔节段的横向塔中心线处于同一高程，第二撑板用于限位；

26、布置平面测量控制网，高程测量控制网，同时放出塔纵向中心线作为后续节段组装定位基准；

27、测量整体预拼胎架，控制第一撑板高程偏差不大于2mm；

28、在整体预拼胎架上依次定位左右幅节段，进行预拼装；

29、分别测量左右幅节段两端与塔纵向中心线尺寸，控制线型偏差不大于5mm，节段端部孔群中心距胎架顶面高度，控制偏差不大于2mm；

30、组装节段：将设计节段与胎架固定，按顺序依次组装设计节段，设计节段与设计节段之间采用内法兰连接，组装至塔顶节段时，测量左右幅节段纵向偏差，根据实际偏差配切塔顶节段中的合龙段顶口余量，组装塔冠，并将塔冠与合龙段焊接成整体节段；焊接制造节段与制造节段的横向对接焊缝；

31、焊接完成后，测量总体线型并布设监控点。

32、所述设计节段包括塔底节段、塔顶节段和多个塔中节段，其中，塔顶节段和单个塔中节段分别划分为至少两个制造节段。

33、所述塔中节段包括多个标准长度节段和多个特殊位置节段，每个标准长度节段内部再进行制造节段划分，特殊位置节段按照横担位置进行制造节段的划分。

34、所述标准长度节段内的制造节段划分时，错开所在标准长度节段内的隔板位置进行分段。

35、所述塔顶节段按照横担位置进行制造节段的划分，包括塔冠及双肢节段，其中，双肢节段在顶口设置预留量。

36、有益效果：本发明具有以下优点：

37、(1)本发明通过对具有特殊形状及线型的双肢塔进行合理的分段和分块，采用专用胎架制作线性扭曲壁板，再采用专用总拼胎架进行分体式总拼制作单肢塔节段，最后在专用整体预拼装胎架上进行双肢塔整体式预拼装，同时通过设置合理的组装顺序、工艺流程等措施实现内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔的制造，有效地解决了内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔的制造难题；保证了设计的精度要求，包括内法兰的连接精度、特殊塔整体线型和形状要求；

38、(2)在未采取机加工工艺的情况，通过将上、下法兰两两匹配连接成整体后参与总拼，整体定位法兰板和锚固板，先焊接节段，消除节段焊接变形影响后，再重新回胎复位安装并焊接法兰板，大大地保证了上、下法兰板的密贴度要求，总体上降低了施工成本，大大提高了生产效率，为以后同类型的输电钢塔的制造提供了参考。

技术特征：

1.一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺，其特征在于，所述分体式总拼具体包括：

3.根据权利要求2所述的一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺，其特征在于，所述将壁板单元与胎架定位，具体包括：

4.根据权利要求2所述的一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺，其特征在于，所述焊接锚固板、壁板对接焊缝、节段、法兰板，具体包括：

5.根据权利要求1所述的一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺，其特征在于，所述整体预拼胎架包括胎架横梁，胎架横梁顶部镜像布设有撑板组件，撑板组件包括第一撑板和胎架斜撑，胎架斜撑表面垂直固定有多个第二撑板，第一撑板根据线性扭曲壁板斜率布置撑板高程，第二撑板用于限位。

6.根据权利要求5所述的一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺，其特征在于，所述整体式预拼具体包括如下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺，其特征在于，所述设计节段包括塔底节段、塔顶节段和多个塔中节段，其中，塔顶节段和单个塔中节段分别划分为至少两个制造节段。

8.根据权利要求7所述的一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺，其特征在于，所述塔中节段包括多个标准长度节段和多个特殊位置节段，每个标准长度节段内部再进行制造节段划分，特殊位置节段按照横担位置进行制造节段的划分。

9.根据权利要求8所述的一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺，其特征在于，所述标准长度节段内的制造节段划分时，错开所在标准长度节段内的隔板位置进行分段。

10.根据权利要求7所述的一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺，其特征在于，所述塔顶节段按照横担位置进行制造节段的划分。

技术总结
本发明公开了一种内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔制造工艺，包括：分体式总拼：将单肢塔分别在单肢塔总拼胎架上进行连续总拼，完成节段制造；根据节段横截面特点，以最外侧的最大直边为底边进行总拼制作；整体式预拼：将制造完成的单肢塔节段在双肢塔整体预拼胎架上进行整塔式预拼装，双肢塔按照实塔位态进行摆放及预拼。本发明通过对双肢塔进行合理的分段和分块，采用专用总拼胎架进行分体式总拼制作单肢塔节段，最后在专用整体预拼装胎架上进行双肢塔整体式预拼装，同时通过设置合理的组装顺序、工艺流程等措施实现内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔的制造，有效地解决了内法兰连接的不规则多边形输电双肢塔的制造难题；保证了设计精度。

技术研发人员：郑马丹,孙蕾蕾,谷文,张建强,顾雯丽
受保护的技术使用者：中铁宝桥（扬州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/12