[发明专利]一种大型压力钢管卧式自动组圆装置

说明书

本发明公开了一种大型压力钢管卧式自动组圆装置，包括固定机架、移动机架和设置于移动机架和固定机架上对称布置的两个翻转架；固定机架固定于地面，移动机架设置行走装置可沿轨道移动与固定机架组合，机架均包括并列设置的两个翻转架支座和用于固定支撑液压油缸的油缸支座；两翻转架均为半圆结构的钢结构桁架，半圆形钢结构桁架的内弧面为钢管瓦片的承载面，半圆形钢结构桁架两侧边各等间隔设置六套用于固定钢管瓦片的钢板卡机构；本发明装置具有：自动化程度高，施工效率高，组圆精度高，节省人力，安全风险低等优点；本发明组圆装置用于大直径、由两块瓦片组拼而成的压力钢管组圆及纵缝控制技术施工，能够解决瓦片组圆时圆度超标技术问题。

技术领域

本发明属于机械加工装备设计技术领域，尤其属于钢结构加工机械装备设计技术领域，涉及一种大型压力钢管卧式自动组圆装置。

背景技术

在目前国内水电站建设过程中，洞内大直径压力钢管大多数采用两块瓦片组圆的制作技术，其纵缝处钢管圆度和焊缝质量控制是制作的关键技术。现阶段，水电站项目压力钢管制作时，瓦片组圆多数采用立式组圆再翻身焊接纵缝的制作方式，这种制作方式主要存在以下缺点：组圆精度不高，采用立式组圆时，在无辅助设备支撑下，瓦片弧度会产生回弹，组圆时纵缝对接处圆度难以控制，导致瓦片组圆质量降低。安全风险高，立式组圆时瓦片容易发生倾倒，翻身、吊运时容易发生脱钩等风险，危及施工人员安全。施工速度慢，立式组圆的方式因钢管圆度不能一次性合格，需要通过千斤顶等设备反复调整，且大部分存在返工情况，因此施工速度慢，影响施工工期。作业人员多，立式组圆调整管节圆度时，两条纵缝上下处需同时进行调整，需要至少四个操作工才能进行施工，对操作人员和设备需求较大。

发明内容

本发明根据现有技术的不足公开了一种大型压力钢管卧式自动组圆装置。本发明要解决的问题就是针对上述立式组圆的不足设计的一种采用卧式组圆方式的辅助机构。

本发明通过以下技术方案实现：

一种大型压力钢管卧式自动组圆装置，其特征在于：包括固定机架、移动机架和设置于移动机架和固定机架上对称布置的两个翻转架；

固定机架为钢结构桁架、固定于地面，包括并列设置的两个翻转架支座和用于固定支撑液压油缸的油缸支座，固定机架纵向设置可转动的翻转架；

移动机架为钢结构桁架，桁架底部承重钢梁上设置有四组行走装置，各行走装置的滚轮沿纵向平行布置的两根轨道移动实现移动机架整体与固定机架的组合和分离；移动机架上包括并列设置的两个翻转架支座和用于固定支撑液压油缸的油缸支座，移动机架纵向设置可转动的翻转架；

设置于固定机架和移动机架的翻转架结构相同、对称布置；两翻转架均为半圆结构的钢结构桁架，半圆形钢结构桁架的内弧面为钢管瓦片的承载面，半圆形钢结构桁架两侧边各等间隔设置六套用于固定钢管瓦片的钢板卡机构；两翻转架半圆形边的中点通过转动轴与固定机架或移动机架的翻转架支座铰接实现相互对称90度翻转，翻转架底面两侧并列设置两驱动支座，驱动支座与液压油缸的活塞铰接实现翻转架的翻转驱动。

进一步所述钢板卡机构包括固定钢板卡、活动钢板卡和联接螺栓；固定钢板卡焊接固定于翻转架侧面，卡平面设置两螺栓孔；活动钢板卡为一平面钢板，设置有用于嵌入钢管瓦片侧边实现限位固定的卡槽、和与固定钢板卡对应匹配的两螺栓孔；联接螺栓通过螺栓孔将嵌入钢管瓦片的活动钢板卡与固定钢板卡连接固定。

本发明翻转架一端设置作业平台。

本发明行走装置设置于移动机架底部的承重钢梁底面平行布置，其中，前部两行走机构或后部两行走机构为具有驱动装置的主动行走机构。

本发明固定机架通过固定螺钉将机架支撑脚固定于预制混凝土固结体的固定基脚上。