[发明专利]一种加工弧形曲线坡口的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于钢结构工程中带弧度或者曲线部件的坡口加工，压力钢管变径管环形对接缝坡口、岔管相贯线坡口加工的装置及方法。

背景技术

在水电水利工程中，大坝挡水泄洪建筑物中往往采用弧形闸门工作闸门形式，在河床较宽的水电工程中弧形闸门批量较大，多为表孔形式，尺寸规格较大，甚至一种规格的弧门数量多达二十多套。而峡谷电站的泄洪建筑物中弧形闸门一般批量不大，规格较多，一般布置在底孔、深孔、中孔等部位。弧形闸门中主梁腹板、边梁腹板、隔板、吊耳腹板等均为弧面曲线构件，其弧面曲线构件可采用数控切割机下料，但不能满足开制弧形曲面坡口，对于小部件的弧形曲面可以采用机床加工的方法，但是对于主纵梁式弧门部件长度超过12米以上，采用机加工开坡口对设备要求高，大多数设备因工件太长满足不了加工要求。

半自动切割机开制弧形曲线坡口，传统方法是按工件的曲率半径来制作弧形轨道，半自动切割机在弧形轨道上面运行，因轨道不平度问题，以及两轨道连接部位贴合不紧，都会对切割质量有很大的影响。同时也会因轨道曲率半径精度低造成开制的坡口弧度偏差较大，坡口宽窄达不到规范要求。为克服上述缺点，本发明研制一种操作简便、方法可靠、切割质量稳定的割规装置。

发明内容

在钢结构工程的施工中，弧形（异形）钢板曲线坡口开制采用机加工方法效率低，采用传统的半自动切割机有轨运动开制坡口，切割成本高，效率低，坡口质量不稳定。本发明主要提供弧形（异形）钢板曲线坡口开制的装置及方法，提高生产效率和产品质量。

本发明是这样实现的，一种加工弧形曲线坡口的装置包括移动小车，在移动小车上设有切割部件和限位部件；

所述限位部件包括卡位件、及将卡位件与移动小车前端连接的连接杆，卡位件与拟加工部件边缘相接触、并对切割轨迹限位卡位件与拟加工部件边缘相接触、与小车导向后轮一同来实现切割轨迹限位。

进一步讲，切割部件与限位部件通过固定板活动固定在移动小车上，连接杆连接在固定板上。

进一步讲，固定板一端通过转轴活动固定在移动小车上，另一端通过弹性件固定在移动小车上。

  进一步讲，步进电机与所述的固定板机械连接，步进电机固定在移动小车上，步机电机与控制器电连接，连接杆与卡位件连接处设有拉力感应器，拉力感应器与控制器电连接。

  进一步讲，卡位件包括导向轴承、及连接所述导向轴承的调节连杆，调节连接杆与连接杆连接，导向轴承与拟加工部件边缘相接触。

  进一步讲，移动小车设在轨道上。

一种加工弧形曲线坡口的方法包括曲线的垂直切割、曲线边缘的坡口加工：

A、曲线的垂直切割，将板材放置在垂直切割机上，按需要的曲线进行垂直切割，将加工板材切割成带有曲线边缘的拟加工板材，拟加工板材边缘为垂直面；

B、曲线边缘的坡口加工，限位部件一端设置在曲线边缘处、另一端切割机连接，限位部件使切割机沿曲线边缘移动，并对拟加工板材边缘的垂直面进行坡面加工；

通过以上步骤生产出带弧形曲线坡口的板材。

本发明有益效果为， 1、直接经济效益，该割规装置结构设计紧凑、灵巧方便，便于制作及制作成本低，可重复利用，设置轨道时只需要设置平行轨道。该割规装置投入使用后，在弧形曲面坡口的开制上质量稳定；节约弧度轨道制作的费用，传统工艺，一种弧度至少需要制作1套轨道(2根/套)，一套至少有四种不同的曲率半径；对于变径压力钢管一个管节至少需要1套轨道；单个项目上轨道制作量很多，又没有共用性。轨道制作不仅需要材料和人工费，同时其制作精度要求高，轨道平整度和两轨道连接部位都需要过渡平缓，造成一次性投入成本高。

另外，有轨道切割机的操作，必须安排两人共同完成；并且开制出的坡口质量不稳定，需要修补和打磨，才能达到规范要求。本切割装置实现的是无轨（或有轨道）切割，任何弧形曲线坡口都可以开制，操作人员只需一人，开制坡口质量稳定，容易达到规范要求。

 2、社会效益，通过此项切割装置技术的应用，不仅解决了弧形曲线坡口开制难题；而且适用性强，对于现场施工压力钢管施工带来很大的便利。降低项目的施工生产成本，节约工期，推动行业切割技术的进一步发展。

说明书附图

图1是本发明装置的结构示意图。