基于对C型板安装时提供支撑的内置桁架制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于对C型板安装时提供支撑的内置桁架，包括垂直于地面的中间桁架，所述中间桁架由若干个框型单元架依次连接构成，框型单元架由若干根钢管连接构成；在中间桁架的两个侧面对称设置有斜撑，斜撑一端与中间桁架固定，另一端与地面固定；在所述中间桁架上设置有若干层与地面平行的工作平台，每层工作平台对称设置在中间桁架的两侧，且工作平台一端与中间桁架固定，另一端设置在中间桁架外部，工作平台设置在斜撑的上方。该内置桁架巧妙地避开了支撑C形板自身重量，受力方式转为防止其倾翻的侧向力，极大地降低了C形板安装对桁架的刚度、强度要求；有效解决了高空施工难题；通过方案对比，节约了安装成本。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及桁架，尤其是涉及基于对C型板安装时提供支撑的内置桁架，属于工装领域。
技术介绍
800丽大型模锻压机的C形板长36. 19米、宽4. 65米、厚O. 35米，重量250吨，数量为20件(共5000吨)，C形板外形属于细长杆件，并且是两头偏重的薄壁件。如何在其安装过程中提供定位，且防止倾翻，是压机安装的重点研究内容。该种结构的大型压机在国内是第一台，没有成熟的支撑方式，一般采用在压机周围设置承重桁架，简称外置桁架，这带来了两个问题桁架使用量巨大，经我们初步计算，要达到既满足C形板稳定的强度要求，又满足C形板精确定位的刚度要求，需要桁架约2200吨，按照3万元/吨计算，仅稳定桁架一项就需工装费用约6600万元；由于桁架设置在压机周围，必须设置复杂的重型部件吊装通道，不仅桁架搭设技术要求高，也使重型部件吊装工艺更为复杂。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种基于对C型板安装时提供支撑的内置桁架，该内置桁架巧妙地避开了支撑C形板自身重量，受力方式转为防止其倾翻的侧向力，极大地降低了 C形板安装对桁架的刚度、强度要求；有效解决了高空施工难题；通过方案对比，较外置平台节省工装重量约2000吨，按3万/吨计算，可节省成本6000万。本技术的目的通过下述技术方案实现基于对C型板安装时提供支撑的内置桁架，包括垂直于地面的中间桁架，所述中间桁架由若干个框型单元架依次连接构成，框型单元架由若干根钢管连接构成；在中间桁架的两个侧面对称设置有斜撑，斜撑一端与中间桁架固定，另一端与地面固定；在所述中间桁架上设置有若干层与地面平行的工作平台，每层工作平台对称设置在中间桁架的两侧，且工作平台一端与中间桁架固定，另一端设置在中间桁架外部，工作平台设置在斜撑的上方。进一步地，所述工作平台的底部均设置有若干组支撑杆，且支撑杆的两端分别与对应的工作平台和中间桁架连接。在每一层工作平台的底部，支撑杆通过螺栓或者其他方式，固定在中间桁架上，在整体结构上紧凑，同时利用桁架的牢固度保证工作平台的稳定，在进行安装时，工作平台不会由于局部的受力过大出现折弯或者其他变形的情况，保证了使用的安全。进一步地，所述工作平台包括第一层工作平台、第二层工作平台、第三层工作平台以及第四层工作平台，其中第一层工作平台的高度和第二层工作平台的高度均与中间桁架的高度相同，且第一层工作平台与第二层工作平台呈十字交叉设置，第二层工作平台与斜撑设置在同一侧面；第三层工作平台设置在第一层工作平台和斜撑之间，且第三层工作平台与第一层工作平台设置在同一侧面；第四层工作平台设置在斜撑与第三层工作平台之间，且第四层工作平台与斜撑设置在同一侧面，第四层工作平台下方的支撑杆与对应的斜撑连接。进一步地，所述斜撑的上表面均设置有爬梯，爬梯的朝向与斜撑的朝向相同，且爬梯的两端分别与地面和中间桁架连接，爬梯设置在第四层工作平台的下方。爬梯是安装在斜撑的上表面上，操作人员的上下，由于设备的体积大，操作人员多，若是采用在中间桁架上下爬行，危险系数高，消耗体力大，而且效率慢，通过爬梯，坡度小，行走更加安全方便。综上所述，本技术的有益效果是(I)该内置桁架巧妙地避开了支撑C形板自身重量，受力方式转为防止其倾翻的侧向力，极大地降低了 C形板安装对桁架的刚度，强度要求；( 2 )该内置桁架可内置爬梯，操作平台，有效解决了高空施工难题；(3)通过方案对比，较外置平台节省工装重量约2000吨，按3万/吨计算，可节省成本6000万。附图说明图I是本技术的结构示意图。附图中标记及相应的零部件名称1 一斜撑；2—爬梯；3—第四层工作平台；4一第三层工作平台；5—第二层工作平台；6—第一层工作平台；7—中间桁架。具体实施方式下面结合实施例及附图，对本技术作进一步的详细说明，但本技术的实施方式不仅限于此。实施例如图I所示，基于对C型板安装时提供支撑的内置桁架，包括垂直于地面的中间桁架7，所述中间桁架7由若干个框型单元架依次连接构成，框型单元架由若干根钢管连接构成；在中间桁架7的两个侧面对称设置有斜撑1，斜撑I 一端与中间桁架7固定，另一端与地面固定；在所述中间桁架7上设置有若干层与地面平行的工作平台，每层工作平台对称设置在中间桁架7的两侧，且工作平台一端与中间桁架7固定，另一端设置在中间桁架7外部，工作平台设置在斜撑I的上方。为方便描述，将斜撑I划分为左、右斜撑，考虑桁架需要承受C形板偏载的作用，且桁架整体较高(总高为28. 9m)，为了提高整体稳定性，设计了左、右斜撑结构。中间桁架7的底部是与压机船型板固连，左、右斜撑底部与地基固连。故将中间桁架7的底部四个节点和左、右斜撑底部八个节点的所有自由度约束住。采用“内置桁架”，需要支撑桁架约200吨，按照3万元/吨计算，约需工装费用600万元，大幅度降低了工装费用，且不需要设置吊装通道，简化了重型部件的吊装工艺。所述工作平台的底部均设置有若干组支撑杆，且支撑杆的两端分别与对应的工作平台和中间桁架7连接。支撑杆是对工作平台提供支撑，防止在受力过程中，工作平台倾斜平行。所述工作平台包括第一层工作平台6、第二层工作平台5、第三层工作平台4以及第四层工作平台3，其中第一层工作平台6的高度和第二层工作平台5的高度均与中间桁架7的高度相同，且第一层工作平台6与第二层工作平台5呈十字交叉设置，第二层工作平台5与斜撑I设置在同一侧面；第三层工作平台4设置在第一层工作平台6和斜撑I之间，且第三层工作平台4与第一层工作平台6设置在同一侧面；第四层工作平台3设置在斜撑I与第三层工作平台4之间，且第四层工作平台3与斜撑I设置在同一侧面，第四层工作平台3下方的支撑杆与对应的斜撑I连接。各工作平台主要承受工人、安装工具、千斤顶自重以及千斤顶工作力。根据各平台的作用，载荷分配如下第一层工作平台6、第二层工作平台5、第三层工作平台4各自承受50kN的载荷，第四层平台承受400kN的载荷。根据工装桁架实际工作情况以及地基的结构限制，若所设计的桁架结构左右并不对称，所以桁架左侧受力与右侧受力产生的应力状态和变形情况并不一样，再根据不同的载荷组合形式，将工装桁架的计算工况分为以下四种进行分析(I)静载荷作用下桁架左侧受侧向力，考虑各工作平台承载力、结构自重；(2)静载荷作用下桁架右侧受侧向力，考虑各工作平台承载力、结构自重；( 3 )动载荷(考虑动载系数)作用下桁架左侧受侧向力，考虑各工作平台承载力、结构自重；(4)动载荷(考虑动载系数)作用下桁架右侧受侧向力，考虑各工作平台承载力、结构自重。所述斜撑I的上表面均设置有爬梯2，爬梯2的朝向与斜撑I的朝向相同，且爬梯2的两端分别与地面和中间桁架7连接，爬梯2设置在第四层工作平台3的下方。爬梯2是用于操作人员上下的通道，节省体力，提高劳动效率。内置桁架是800MN大型模锻压机安装过程中的重要辅助设备，桁架结构的合理性与安全可靠性对压机地顺利安装起着决定性的作用。采取上述方式，就能较好地实现本技术。权利要求1.基于对C型板安装时提供支撑的内置桁架，其特征在于包括垂直于地面的中间桁架(7)，所述中间桁架(7)由若干个框型单元架依次连接构成，框型单元架由若干根钢管连接构成；在中间桁架(7本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于对C型板安装时提供支撑的内置桁架，其特征在于：包括垂直于地面的中间桁架（7），所述中间桁架（7）由若干个框型单元架依次连接构成，框型单元架由若干根钢管连接构成；在中间桁架（7）的两个侧面对称设置有斜撑（1），斜撑（1）一端与中间桁架（7）固定，另一端与地面固定；在所述中间桁架（7）上设置有若干层与地面平行的工作平台，每层工作平台对称设置在中间桁架（7）的两侧，且工作平台一端与中间桁架（7）固定，另一端设置在中间桁架（7）外部，工作平台设置在斜撑（1）的上方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：代浩秋，邓平，林志峰，雷海，张保忠，谢先清，邓勇，邓富翠，
申请(专利权)人：中国第二重型机械集团德阳万信工程设备有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：