彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法，樓梯由兩側(cè)彎扭箱型梁、踏步、底部立柱裝焊而成，步驟如下：根據(jù)設(shè)計詳圖中翼緣板、腹板三維空間各點坐標(biāo)和二維平面展開的XY坐標(biāo)，采用計算機進行零件放樣；在數(shù)控切割機上按編程精確下料；制作并組裝胎架；采用全站儀測定梯梁下翼緣在胎架上的定位點；彎扭板材卷制并壓制整形；節(jié)段間采用“整體拼裝，首尾相連，節(jié)段落差”的方式組裝；箱型梯梁整體焊接、矯正；踏步板組裝、焊接；整體尺寸測量、矯正；檢驗、噴砂后涂裝。本發(fā)明可以減少使用的能源、材料和人工，降低制作周期和施工難度，提高成品的質(zhì)量。
【專利說明】彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法。屬于鋼結(jié)構(gòu)制作【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼樓梯為空間彎扭結(jié)構(gòu)形式，梯梁截面為箱型。以往的多節(jié)段彎扭箱型鋼梁旋轉(zhuǎn)樓梯，采用“模具仿形、火工矯正”和“先單段制作，再整體拼裝(或不拼裝)”的制作技術(shù)，“先內(nèi)隔板后腹板”的箱型構(gòu)件裝焊工藝，以及傳統(tǒng)的焊接工藝。但對于大旋轉(zhuǎn)角度大尺寸的彎扭箱型鋼梁旋轉(zhuǎn)樓梯，使用傳統(tǒng)制作技術(shù)存在以下缺點:
(1)傳統(tǒng)技術(shù)施工周期長、成本高、耗能大、效率低，焊接變形大，矯正難，外觀成型差
等;
(2)單段制作時難以控制整體安裝尺寸，且整體拼裝時，單段已成型箱型構(gòu)件矯正困
難；
(3)大型旋轉(zhuǎn)樓梯整體拼裝胎架過高，浪費胎架材料，且施工安全風(fēng)險高；
(4)彎扭箱型構(gòu)件的內(nèi)隔板在腹板前裝配，導(dǎo)致腹板裝配困難，矯正量大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法，減少使用的能源、材料和人工，降低制作周期和施工難度，提高成品的質(zhì)量。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法，所述旋轉(zhuǎn)樓梯由兩側(cè)彎扭箱型梁、踏步和底部立柱裝焊而成，所述制作方法包括以下步驟:
一、放樣號料
通過放樣軟件對旋轉(zhuǎn)樓梯的零件進行放樣，將實際設(shè)計詳圖中彎扭箱型梁的翼緣板、腹板的三維空間各點坐標(biāo)和二維平面展開的XY坐標(biāo)導(dǎo)入到數(shù)控切割機中下料；
二、下料切割
鋼板下料切割前用矯平機進行矯平及表面清理，依照工藝要求給零件板開設(shè)坡口 ；
三、制作和組裝胎架
根據(jù)彎扭箱型梁的零件類型、重量制作并組裝胎架；
四、彎扭箱型梁冷加工
彎扭箱型梁的翼緣板和腹板均采用卷板機成型為主，油壓機整形為輔的成型工藝；
五、旋轉(zhuǎn)樓梯組裝
對分節(jié)段的旋轉(zhuǎn)樓梯組裝時采用整體拼裝，首尾相連，節(jié)段落差的制作工藝；
六、彎扭箱型梁焊接
彎扭箱型梁焊接前先進行預(yù)熱，然后在進行焊接，最后對焊接好的彎扭箱型梁進行后
執(zhí).七、檢驗并涂裝 整體旋轉(zhuǎn)樓梯焊接完成后，清除樓梯零件與胎架的定位焊縫。
[0005]所述步驟三中采用全站儀測定胎架上的下翼緣板各點的定位坐標(biāo)，并在胎架上標(biāo)記固定。
[0006]所述步驟四中的彎扭箱型梁上胎架后，再輔以火工矯形確保翼緣板和腹板與對應(yīng)坐標(biāo)貼合。
[0007]所述步驟五在旋轉(zhuǎn)樓梯組裝時，具體步驟如下:定位箱型梯梁下翼板；定位箱型梯梁腹板；定位箱型梯梁內(nèi)隔板；定位箱型梯梁上翼板；箱型梯梁整體焊接、矯正；踏步板組裝、焊接；整體尺寸測量、矯正驗收。
[0008]所述步驟六中的預(yù)熱區(qū)設(shè)置在焊道兩側(cè)，每側(cè)寬度大于焊件厚度的1.5倍，且不小于100mm,后熱在焊后立即進行,保溫時間為每25mm板厚lh。
[0009]所述彎扭箱型鋼梁采用小電流輸入、多層多道、熱量分散、對稱分布、連續(xù)施焊的焊接方式。
[0010]對于收縮量大的焊縫先焊，焊接過程中平衡加熱，每層每道的焊縫接頭至少錯開25 ?30mmo
[0011]對彎扭箱型梁的主焊縫采用分段退焊法和多人對稱焊法。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明提供的一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法可以減少使用的能源、材料和人工，降低制作周期和施工難度，提高成品的質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明涉及的旋轉(zhuǎn)樓梯俯視示意圖；
圖2為本發(fā)明涉及的旋轉(zhuǎn)樓梯立面示意圖；
圖3為本發(fā)明涉及的旋轉(zhuǎn)樓梯軸測示意圖；
圖4為采用整體拼裝，首尾相連，節(jié)段落差組裝工藝的立面示意圖；
圖5為采用整體拼裝，首尾相連，節(jié)段落差組裝工藝的軸測示意圖；
圖6為采用分段退焊法的示意圖。
【具體實施方式】
[0014]參見圖1一圖3，本發(fā)明涉及一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯，所述樓梯高約6110mm，外圍最大直徑為Sm，總重約9噸，旋轉(zhuǎn)樓梯兩側(cè)梯梁為彎扭箱型，截面為□ 600X150X16X16，材質(zhì)為Q345B。此外還包括踏步(花紋鋼板t=4.5)，2個方立柱。該樓梯由兩側(cè)箱型梯梁、踏步、底部立柱裝焊而成(樓梯頂端的H型鋼不屬于樓梯部件)，制作方法的具體步驟如下:
(I)放樣號料
通過放樣軟件對旋轉(zhuǎn)樓梯的零件進行放樣，將實際設(shè)計詳圖中彎扭箱型梁的翼緣板、腹板的三維空間各點坐標(biāo)和二維平面展開的XY坐標(biāo)導(dǎo)入到數(shù)控切割機中下料。
[0015](2)下料切割
鋼板下料切割前用矯平機進行矯平及表面清理，切割設(shè)備主要采用數(shù)控等離子、火焰多頭直條切割機等，所有零件板切割均采用自動或半自動切割機或剪板機進行，嚴(yán)禁手工切割，依照工藝要求給零件板開設(shè)坡口，由于腹板兩邊不是直邊，可由無軌道半自動切割小車開設(shè)坡口，或用仿形切割機開設(shè)坡口。
[0016](3)制作和組裝胎架
根據(jù)彎扭箱型梁的零件類型、重量制作并組裝胎架，根據(jù)實際設(shè)計詳圖提供的下翼緣板坐標(biāo)表，采用全站儀測定胎架上的下翼緣板各點的定位坐標(biāo)，并在胎架上標(biāo)記固定。
[0017](4)彎扭板材冷加工
彎扭箱型梁的翼緣板和腹板采用卷板機成型為主，油壓機整形為輔的成型工藝，彎扭箱型梁上胎架后，再輔以火工矯形確保翼緣板和腹板與對應(yīng)坐標(biāo)貼合，翼緣板和腹板加工成型后，對加工成型后的翼緣板和腹板進行檢查。
[0018](5)旋轉(zhuǎn)樓梯組裝
對分節(jié)段的旋轉(zhuǎn)樓梯，組裝時采用整體拼裝，首尾相連，節(jié)段落差的制作工藝，即節(jié)段與節(jié)段間首尾相連，但保留高度差，如圖4、圖5所示，工藝控制要點是需保證節(jié)段首尾相連處的吻合精度。
[0019]旋轉(zhuǎn)樓梯組裝時，具體步驟如下:定位箱型梯梁下翼板；定位箱型梯梁腹板；定位箱型梯梁內(nèi)隔板；定位箱型梯梁上翼板；箱型梯梁整體焊接、矯正；踏步板組裝、焊接；整體尺寸測量、矯正驗收。
[0020]( 6 )彎扭箱型梁焊接
焊接前對彎扭箱型梁進行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為40度，預(yù)熱至焊件背面距焊縫大于75mm的地方測量溫度達到40度即可，預(yù)熱區(qū)在焊道兩側(cè)，每側(cè)寬度大于焊件厚度的1.5倍以上，且不小于100mm,后熱在預(yù)熱后立即進行,保溫時間每25mm板厚I小時確定。
[0021]彎扭箱型鋼梁采用小電流輸入、多層多道、熱量分散、對稱分布、連續(xù)施焊的焊接方式。對收縮量大的焊縫先焊，焊接過程中平衡加熱。每層每道的焊縫接頭至少錯開25?30_，目的是防止起弧點的缺陷不會集中在一起，能夠被后續(xù)焊縫熔掉。每層焊縫焊接完后，在清理焊渣及飛濺時，順便對焊縫進行錘擊處理，以便消除部分焊接內(nèi)應(yīng)力。
[0022]對箱型梯梁主焊縫采用分段退焊法和多人對稱焊法。分段退焊法如附圖6所示。
[0023](7)檢驗并涂裝
整體旋轉(zhuǎn)樓梯焊接完成后，清除樓梯零件與胎架的定位焊縫。一段時間后，檢測樓梯構(gòu)件在自由狀態(tài)下是否變形，如有變形要進行適當(dāng)校正。檢驗合格后進行噴砂，油漆涂裝并驗收。
【權(quán)利要求】
1.一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法，所述旋轉(zhuǎn)樓梯由兩側(cè)彎扭箱型梁、踏步和底部立柱裝焊而成，其特征在于所述制作方法包括以下步驟: 一、放樣號料 通過放樣軟件對旋轉(zhuǎn)樓梯的零件進行放樣，將實際設(shè)計詳圖中彎扭箱型梁的翼緣板、腹板的三維空間各點坐標(biāo)和二維平面展開的XY坐標(biāo)導(dǎo)入到數(shù)控切割機中下料； 二、下料切割 鋼板下料切割前用矯平機進行矯平及表面清理，依照工藝要求給零件板開設(shè)坡口 ； 三、制作和組裝胎架 根據(jù)彎扭箱型梁的零件類型、重量制作并組裝胎架； 四、彎扭箱型梁冷加工 彎扭箱型梁的翼緣板和腹板均采用卷板機成型為主，油壓機整形為輔的成型工藝； 五、旋轉(zhuǎn)樓梯組裝 對分節(jié)段的旋轉(zhuǎn)樓梯組裝時采用整體拼裝，首尾相連，節(jié)段落差的制作工藝； 六、彎扭箱型梁焊接 彎扭箱型梁焊接前先進行預(yù)熱，然后在進行焊接，最后對焊接好的彎扭箱型梁進行后執(zhí).七、檢驗并涂裝 整體旋轉(zhuǎn)樓梯焊接完成后，清除樓梯零件與胎架的定位焊縫，檢驗合格后進行噴砂，油漆涂裝并驗收。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法，其特征在于所述步驟三中采用全站儀測定胎架上的下翼緣板各點的定位坐標(biāo)，并在胎架上標(biāo)記固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法，其特征在于所述步驟四中的彎扭箱型梁上胎架后，再輔以火工矯形確保翼緣板和腹板與對應(yīng)坐標(biāo)貼合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法，其特征在于所述步驟五在旋轉(zhuǎn)樓梯組裝時，具體步驟如下:定位箱型梯梁下翼板；定位箱型梯梁腹板；定位箱型梯梁內(nèi)隔板；定位箱型梯梁上翼板；箱型梯梁整體焊接、矯正；踏步板組裝、焊接；整體尺寸測量、矯正驗收。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法，其特征在于所述步驟六中的預(yù)熱區(qū)設(shè)置在焊道兩側(cè)，每側(cè)寬度大于焊件厚度的1.5倍，且不小于100mm，后熱在焊后立即進行，保溫時間為每25mm板厚lh。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法，其特征在于所述彎扭箱型鋼梁采用小電流輸入、多層多道、熱量分散、對稱分布、連續(xù)施焊的焊接方式。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法，其特征在于對于收縮量大的焊縫先焊，焊接過程中平衡加熱，每層每道的焊縫接頭錯開25?30mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種彎扭箱型梁360°旋轉(zhuǎn)樓梯的制作方法，其特征在于對彎扭箱型梁的主焊縫采用分段退焊法和多人對稱焊法。
【文檔編號】B23P15/00GK103659182SQ201310637880
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】王顯旺, 楊帆, 周茂臣, 董順子, 朱春華, 王偉 申請人:中建鋼構(gòu)江蘇有限公司