[发明专利]钢圆筒振沉设备及其制作工艺

说明书

本发明涉及一种钢圆筒振沉设备及其制作工艺。钢圆筒振沉设备包括吊架、锤组和共振梁，所述锤组安装于所述吊架下方，所述共振梁与所述锤组下方螺栓连接。本发明所述的钢圆筒振沉设备制作工艺，包括如下步骤：采用数控切割制作振动梁厚板；打磨各厚板部件接头部位；对顶板进行预钻孔；对厚板进行预热；按预设顺序进行焊接，装配各部件；检测焊后分段的平整度及整体尺寸；在胎架上完成振动梁和联系梁的分段合拢焊接；对共振梁进行退火处理；将振动梁分别与锤组进行螺栓连接：制作并安装吊架各部件，将吊架与锤组通过轴承刚性连接。本发明所述的钢圆筒振沉设备及其制作工艺具有结构稳定，拆装方便，精度高的优点。

技术领域

本发明涉及钢圆筒振沉领域，特别是涉及一种钢圆筒振沉设备及其制作工艺。

背景技术

近年来随着外海人工岛、沿海海堤护岸工程项目的发展，通过振动下沉大型钢圆筒结构形成围埝快速成堤、成岛的施工工艺可有效提高施工效率。所述钢圆筒由纵向的圆弧形钢制片组合而成，其体积巨大高可达三十多米，直径可达二十多米。对这种大型钢圆筒进行振沉具有很大难度，需要特定的振沉设备。

钢圆筒振沉设备主要由吊架、振动锤组、共振梁组成。所述吊架上方与钢丝绳相连，从而船体可通过钢丝绳吊起整个振沉设备。所述锤组为多个液压振动锤，分别安装于所述吊架下方，用于提供激振力，所述共振梁位于所述锤组下方，用于使激振力均匀施加在钢圆筒上。使用多台液压振动锤同步振沉钢圆筒，具有速度快、工期短、质量好的优点。

但是随着振动锤组数量的增加，振沉设备的建造难度也就成倍递增，其中共振梁的制作精度要求尤为高，建造难度巨大。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种钢圆筒振沉设备及其制作工艺，其具有结构稳定，拆装方便，精度高的优点。

一种钢圆筒振沉设备的制作工艺，其中，钢圆筒振沉设备包括吊架、锤组和共振梁，所述锤组安装于所述吊架下方，所述共振梁与所述锤组下方螺栓连接；其中，所述共振梁包括振动梁和联系梁；所述振动梁沿圆周等间距排布，所述联系梁连接在相邻两个振动梁之间；所述振动梁包括第一顶板、第一底板、第一侧板和第一隔板。所述第一顶板、第一底板和第一侧板合成一长方体箱体。所述第一隔板位于所述箱体内，形成一相互垂直的隔板组；所述联系梁设有第二顶板、第二底板、第二侧板和第二隔板。所述第二顶板、第二底板和第二侧板合成一箱体。所述第二隔板位于所述箱体内，形成一相互垂直的隔板组，所述第二顶板和第二底板均为六边形结构；所述吊架包括中心轴，吊臂，连接梁，连接件和横梁；所述吊架吊臂为工字钢结构，两端分别设有第一吊臂连接部和第二吊臂连接部，所述第一吊臂连接部和第二吊臂连接部均为长方体结构并设有钻孔；所述第一吊臂连接部的钻孔与所述中心轴连接部的钻孔相对应，从而吊架吊臂和吊架中心轴可采用高强度螺栓连接；

其特征在于，包括以下步骤：

(1)分别单独制作共振梁、吊架和锤组，其中共振梁的生产步骤如下：

S1：采用数控切割制作共振梁所需厚板，包括第一顶板、第一底板、第一侧板、第一隔板、第二顶板、第二底板、第二侧板和第二隔板；对厚度大于40mm的板按双面X坡口进行焊接，并随板厚度的增加相应增大坡口；

S2：打磨各厚板部件接头部位；

S3：对振动梁第一顶板进行预钻孔，其下部直径60mm的孔预钻成直径70mm，其原上部直径40mm的孔预钻成35mm。

S4：对各厚板进行预热；

S5：按预设装配顺序对厚板进行焊接；其中，振动梁装配顺序为：在第一底板上垂直安装相互垂直的第一隔板组，在第一底板上垂直安装第一侧板，将第一顶板与所述隔板组及第一侧板连接；联系梁装配顺序为：在第二底板上垂直安装相互垂直的第二隔板组，在第二底板上垂直安装第二侧板，将第二顶板与所述隔板组及第二侧板连接；

S6：检测振动梁焊后的平整度；