[发明专利]钢桥梁构件加工用双面数控钻床及方法

说明书

本发明涉及一种采用数控钻床控制孔群与杆件、孔群与孔群之间精度的钢桥梁构件加工用双面数控钻床及方法，包括双面数控钻床，横向顶推系统通过机械固定装置位于双面数控钻床之间的平台上用于调整位于其上钢桥梁构件横向位置，数控液压支撑系统位于双面数控钻床之间的平台上用于对构件的高度进行精确调整，双面数控钻床相对面自上而下分别设有激光划线装置和数控钻头。优点：形成了一种全新的构件孔群精度控制技术，即“划线+钻孔”一体化技术，该技术能提高钢桥梁构件的螺栓孔群位置关系精度，也能够保证钢桥梁构件的制作质量，从而确保构件的现场连接关系和成桥线形。

技术领域

本发明涉及一种采用数控钻床控制孔群与杆件、孔群与孔群之间精度的钢桥梁构件加工用双面数控钻床及方法。

背景技术

钢桥梁桥具有承载能力高、跨越能力大和外形美观的独特优点，已成为大型桥梁发展的主要趋势。钢桥梁构件具有构件较小、运输方便等特点，能够适应山区苛刻的运输条件，因此钢桥梁已成为大跨度或山区桥梁建造的首选方案。对于钢桥梁而言，构件的孔群精度是最为重要的控制项点，影响着桥位现场安装质量，也决定着桥梁成桥线形。以往钢桥梁构件主要是通过操作工人划线，但存在可行性低、误差大，然而，随着社会的不断发展，具有高技能划线水平的工人越来越少，虽然数控钻床等先进设备得到广泛应用，但现有数控钻床无法控制孔群与杆件、孔群与孔群之间的精度关系，已影响到了钢桥梁的制造质量。

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种能够与数控钻孔床有机结合的钢梁构件位置调整装置、构件孔群确定装置及方法，达到既能够快速、精确的调整构件摆放位置同时，又能够划出构件的纵横基线的钢桥梁构件加工用双面数控钻床及钢桥梁构件孔群精度控制方法，为孔群关系提供保证。

设计方案：为了实现本发明的设计目的。本发明利用在现有双面数控钻床的基础上：

1、设计钢梁构件位置调整装置，该装置与双面数控机床相结合构成钢桥梁构件加工用双面数控钻床：

⑴为确保钢桥梁构件快速精确定位，该调整装置设置于数控钻床中间的平台上，由横向顶推系统、数控液压支撑系统、机械固定装置、压重块等组成。

⑵ 横向顶推系统可调整构件横向位置，确保构件与数控钻床平行，以降低水平面内的钻孔偏差。

⑶ 液压支撑系统可对构件的高度进行精确调整，机械固定装置主要用于构件高度调整就位后的支撑固定，防止钻孔过程杆件发生位移。

⑷ 压重块主要是构件调整到位后放置于构件顶部，其作用是放置构件钻孔时发生机械颤动，以免影响钻孔精度。

2、对钢桥梁构件孔群控制：

⑴ 钢桥梁构件制作完成后，修正纵横基线，作为数控钻孔位置的参照目标。

⑵ 为提高构件孔群的位置关系，在双面数控钻床上增加激光划线装置，形成“划线+钻孔”一体化的孔群位置关系控制方法。

⑶ 构件调整到位后，通过激光划线装置划出构件的纵横基线和轮廓特征点。

⑷ 基线位置检测合格后，通过双面数控钻床钻制构件上的螺栓孔。

本发明与背景技术相比，形成了一种全新的构件孔群精度控制技术，即“划线+钻孔”一体化技术，该技术能提高钢桥梁构件的螺栓孔群位置关系精度，也能够保证钢桥梁构件的制作质量，从而确保构件的现场连接关系和成桥线形。

附图说明

图1是钢桥梁构件位置调整装置示意图，其中1-1表示双面数控钻床中间的平台，1-2表示数控液压支撑系统，1-3表示机械固定装置，1-4表示横向顶推系统。

图2是钢桥梁构件孔群精度控制的关键装备示意图，其中2-1表示双面数控钻床，2-2表示激光划线装置（激光划线器），2-3表示数控钻头。