一种H型钢对接焊时的对位装置及对位方法与流程

一种h型钢对接焊时的对位装置及对位方法
技术领域
[0001]
本发明涉及钢结构制作技术领域，尤其涉及一种焊接h型钢对接焊时的对位装置及对位方法。


背景技术：

[0002]
h型钢是一种截面面积分配更加优化、强重比更加合理的经济断面高效型材，因其断面与英文字母"h"相同而得名。由于h型钢的各个部位均以直角排布，因此h型钢在各个方向上都具有抗弯能力强、施工简单、节约成本和结构重量轻等优点。
[0003]
在一些较长的梁、柱施工过程中，由于运输或现场条件等限制，无法在加工厂将梁、柱按全长加工制作出来，只能采用现场拼接的形式。对于采用焊接h型钢的梁、柱，拼接时大多采用两种节点方式，一种是螺栓与焊接组合节点，另一种是全焊节点。采用螺栓与焊接组合节点时，腹板之间采用螺栓连接，翼缘板采用单v形坡口加垫板全焊透焊缝连接。采用全焊节点时，翼缘板采用单v形坡口加垫板全焊透焊缝，腹板采用k形坡口双面部分焊透焊缝，反面不清根；设计要求腹板全焊透时，如腹板厚度不大于20mm，采用单v形坡口加垫板焊接,腹板厚度大于20mm时，采用k形坡口，双面反面清根后焊接。
[0004]
另外，焊接h型钢的梁、柱对接时的相对位置精度要求较高，通常翼缘板的错边量要求不大于2mm，腹板的错边量要求不大于1mm，焊缝间隙为2～5mm；由于施工现场往往缺少必要的组对设备，因此给现场施工造成了困难。


技术实现要素：

[0005]
本发明提供了一种h型钢对接焊时的对位装置及对位方法，适用于焊接h型钢，采用磁力座与螺栓配合，实现h型钢对接时腹板之间、翼缘板之间相对位置的精确调整，保证梁、柱对接精度的同时，大大提高了施工效率。
[0006]
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
[0007]
一种h型钢对接焊时的对位装置，对接焊的h型钢为h型钢一和h型钢二；所述对位装置包括磁力座一、调节螺栓一、定位螺母、锁紧螺母、磁力座二、调节螺栓二及调节螺栓三；所述磁力座一为2组，对称设于h型钢一和h型钢的两侧，每组磁力座一由磁力座一a和磁力座一b组成，其中磁力座一a设于h型钢一的翼缘板外侧，磁力座一b设于h型钢二的翼缘板外侧；所述磁力座一a和磁力座一b之间通过调节螺栓一相连，对应磁力座一a内侧、磁力座一b内侧的调节螺栓一上分别设定位螺母，调节螺栓一的尾部通过锁紧螺母锁紧固定；所述磁力座二为2个对称设于h型钢一的2个翼缘板内侧，磁力座二上设支撑部延伸至h型钢二的翼缘板内侧，支撑部上分别设调节螺栓二和调节螺栓三，其中调节螺栓二顶紧在h型钢二对应侧的翼缘板内侧，调节螺栓三顶紧在h型钢二的腹板一侧。
[0008]
所述支撑部上分别开设螺纹孔一和螺纹孔二，调节螺栓二通过螺纹孔一与磁力座二连接，调节螺栓三通过螺纹孔二与磁力座二连接。
[0009]
所述支撑部与h型钢二的翼缘板内侧面之间留有10～25mm间隙。
[0010]
所述支撑部与h型钢二的腹板对应侧表面之间留有10～25mm间隙。
[0011]
所述磁力座一a上开设螺栓孔一，磁力座一b上开设螺栓孔二，调节螺栓一先穿过螺栓孔一，通过磁力座一a内侧的定位螺母锁紧定位，再穿过螺栓孔二，通过磁力座一b内侧的定位螺母与锁紧螺母锁紧定位；所述螺栓孔一的内径为调节螺栓一螺栓杆外径+(0.5～1)mm，所述螺栓孔二的内径为调节螺栓一螺栓杆外径+(3～8)mm。
[0012]
一种h型钢对接焊时的对位方法，包括：
[0013]
1)以固定后的h型钢一为定位基准，将h型钢二用吊车吊起，使h型钢二的对接端靠近h型钢一的对接端，并通过临时辅助支撑使h型钢二保持稳定；
[0014]
2)将磁力座一a固定在h型钢一的翼缘板外侧，将磁力座一b相对固定在h型钢二的翼缘板外侧，并使磁力座一a上螺栓孔一的轴线与磁力座一b上螺栓孔二的轴线位于同一竖直平面内；
[0015]
3)将临时辅助支撑去除；将调节螺栓一先穿过螺栓孔一，通过1个定位螺母与磁力座一a锁紧固定，再拧上第2个定位螺母后穿过螺栓孔二，通过第2个定位螺母确定磁力座一b与磁力座一a的纵向相对位置，即保证焊缝间隙为2～5mm；磁力座一b外侧的调节螺杆一拧上锁紧螺母，锁紧螺母先不拧紧；
[0016]
4)将2个磁力座二设于h型钢一腹板的同侧或两侧，2个磁力座二分别与h型钢一两侧的翼缘板固定；将调节螺栓二、调节螺栓三分别拧入磁力座二支撑部的螺纹孔一、螺纹孔二中；
[0017]
5)通过调节螺栓二调节h型钢一的翼缘板与h型钢二的翼缘板之间的错边量，保证翼缘板的错边量≤2mm；通过调节螺栓三调节h型钢一的腹板与h型钢二的腹板之间的错边量，保证腹板的错边量≤1mm；
[0018]
6)翼缘板和腹板对位调整结束后，将调节螺栓一上的锁紧螺母锁紧固定，即完成h型钢对接焊前的对位。
[0019]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0020]
1)采用磁力座与螺栓配合，实现焊接h型钢对接时腹板之间、翼缘板之间相对位置的精确调整，保证梁、柱对接精度的同时，大大提高了施工效率；
[0021]
2)磁力座安装、携带、使用方便，不损伤h型钢本体；
[0022]
3)结构简单，调整灵活方便。
附图说明
[0023]
图1是本发明所述一种h型钢对接焊时的对位装置的结构示意图。
[0024]
图2是图1中的a向视图。
[0025]
图中：1.h型钢一 2.h型钢二 3.磁力座二 4.调节螺栓二 5.调节螺栓三 6.磁力座一b 7.磁力座一a 8.调节螺栓一 9.锁紧螺母 10.定位螺母
具体实施方式
[0026]
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
[0027]
如图1、图2所示，本发明所述一种h型钢对接焊时的对位装置，对接焊的h型钢为h型钢一1和h型钢二2；所述对位装置包括磁力座一、调节螺栓一8、定位螺母10、锁紧螺母9、
磁力座二3、调节螺栓二4及调节螺栓三5；所述磁力座一为2组，对称设于h型钢一1和h型钢二2的两侧，每组磁力座一由磁力座一a 7和磁力座一b 6组成，其中磁力座一a 7设于h型钢一1的翼缘板外侧，磁力座一b 6设于h型钢二2的翼缘板外侧；所述磁力座一a 7和磁力座一b 6之间通过调节螺栓一8相连，对应磁力座一a 7内侧、磁力座一b 6内侧的调节螺栓一8上分别设定位螺母10，调节螺栓一8的尾部通过锁紧螺母9锁紧固定；所述磁力座二3为2个对称设于h型钢一1的2个翼缘板内侧，磁力座二3上设支撑部延伸至h型钢二2的翼缘板内侧，支撑部上分别设调节螺栓二4和调节螺栓三5，其中调节螺栓二4顶紧在h型钢二2对应侧的翼缘板内侧，调节螺栓三5顶紧在h型钢二2的腹板一侧。
[0028]
所述支撑部上分别开设螺纹孔一和螺纹孔二，调节螺栓二4通过螺纹孔一与磁力座二3连接，调节螺栓三5通过螺纹二与磁力座二3连接。
[0029]
所述支撑部与h型钢二2的翼缘板内侧面之间留有10～25mm间隙。
[0030]
所述支撑部与h型钢一2的腹板对应侧表面之间留有10～25mm间隙。
[0031]
所述磁力座一a 7上开设螺栓孔一，磁力座一b 6上开设螺栓孔二，调节螺栓一8先穿过螺栓孔一，通过磁力座一a 7内侧的定位螺母10锁紧定位，再穿过螺栓孔二，通过磁力座一b 6内侧的定位螺母10与锁紧螺母9锁紧定位；所述螺栓孔一的内径为调节螺栓一8螺栓杆外径+(0.5～1)mm，所述螺栓孔二的内径为调节螺栓一8螺栓杆外径+(3～8)mm。
[0032]
一种h型钢对接焊时的对位方法，包括：
[0033]
1)以固定后的h型钢一1为定位基准，将h型钢二2用吊车吊起，使h型钢二2的对接端靠近h型钢一1的对接端，并通过临时辅助支撑使h型钢二2保持稳定；
[0034]
2)将磁力座一a 7固定在h型钢一1的翼缘板外侧，将磁力座一b 6相对固定在h型钢二2的翼缘板外侧，并使磁力座一a 7上螺栓孔一的轴线与磁力座一b 6上螺栓孔二的轴线位于同一竖直平面内；
[0035]
3)将调节螺栓一8先穿过螺栓孔一，通过1个定位螺母10与磁力座一a 7锁紧固定，再拧上第2个定位螺母10后穿过螺栓孔二，通过第2个定位螺母10确定磁力座一b 6与磁力座一a 7的纵向相对位置，即保证焊缝间隙为2～5mm；磁力座一b 6外侧的调节螺杆一8拧上锁紧螺母9，锁紧螺母9先不拧紧；
[0036]
4)将2个磁力座二3设于h型钢一1腹板的同侧或两侧，2个磁力座二3分别与h型钢一1两侧的翼缘板固定；将调节螺栓二4、调节螺栓三5分别拧入磁力座二支撑部的螺纹孔一、螺纹孔二中；
[0037]
5)通过调节螺栓二4调节h型钢一1的翼缘板与h型钢二2的翼缘板之间的错边量，保证翼缘板的错边量≤2mm；通过调节螺栓三5调节h型钢一1的腹板与h型钢二2的腹板之间的错边量，保证腹板的错边量≤1mm；
[0038]
6)翼缘板和腹板对位调整结束后，将调节螺栓一8上的锁紧螺母9锁紧固定，即完成h型钢对接焊前的对位。
[0039]
本发明所述一种h型钢对接焊时的对位装置中，磁力座一a 7、磁力座一b 6与调节螺栓一8、定位螺母10、锁紧螺母9共同组成焊缝调节机构，磁力座二3与调节螺栓二4、调节螺栓三5共同组成错边量调节机构。先调整焊缝宽度，通过定位螺母10定位后，锁紧螺母9先不锁紧；通过磁力座一b 6上螺栓孔二与调节螺栓一8的螺栓杆之间预留的间隙，保证进行错边量调节时对应方向的自由度不受限制，错边量调整结束后，再进行锁紧固定。
[0040]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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