УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ ЭЛЕМЕНТОВ ОРТОТРОПНОЙ ПЛИТЫ ПОД СВАРКУ

Полезная модель относится к мостостроению и может быть использована при изготовлении элементов стальных мостовых конструкций и, в частности, ортотропных плит.
Известно устройство для сборки элементов мостовых конструкций, которое состоит из несущей рамы, на верхней плоскости которой закреплены неподвижная и подвижные стойки. На стойках с наружной стороны установлены силовые толкатели, перемещающиеся элементы которых шарнирно связаны с передающими рычагами, входящими в прорезь колена, соединенного осью и объемным пальцем с шатуном. На шатуне пальцем крепится вилка, в которую упирается винтовой упор. В подвешенной на пальце верхней вилке на оси установлен верхний прижимающий ролик. Нижние прижимные ролики с помощью нижних вилок закреплены внутри столиков на оси ниже плоскости столика, в котором имеется прорезь. Нижняя вилка упирается в ограничитель, обеспечивая гарантированный зазор между вертикальной поверхностью стойки и роликом. (Авторское свидетельство СССР №767271 Е 01 Д 21/02 «Кондуктор для сборки элементов мостовых конструкций», опубликовано 30.09.80, бюллетень №36). К недостаткам устройства относится то, что оно
сложное по своей конструкции из-за наличия большого количества движущихся узлов и деталей. Кроме того, в этом устройстве при сборке в нем элементов мостовых конструкций возможно выполнять в силу его компоновочной схемы только ручную сварочную прихватку. Сборка тавровых конструкций типа лист-ребро собрать в указанном устройстве невозможно.
Наиболее близким по технической сущности, решаемой задаче и достигаемому результату заявляемому устройству является устройство для сборки элементов ортотропной плиты, выбранное в качестве прототипа, которое содержит протяженное постельное основание, прижимные планки, переставляемые съемные концевые и промежуточные траверсы с ловителями, снабженными отверстиями для установки ребер жесткости на настильный лист. Поджатие ребер жесткости к настильному листу производится домкратами портального крана.
Создание заданной формы соединяемых элементов путем образования поперечного и продольного выгибов настильного листа осуществляется с помощью винтов, вмонтированных в постельное основание устройства. Образование обратного прогиба предназначено для уменьшения деформации ортотропной плиты после сварки. (Технологическая инструкция типовая ТИ-68-2-81 на изготовление ортотропных и нижних плит пролетных строений мостов. Главмостстрой, Мостострой индустрия. Воронежский мостовой завод, 24.07.95 г., с.23).
Недостаток данного устройства заключается в том, что с использованием его при сборке элементов ортотропных плит необходимо проводить предварительную прихватку вручную ребер жесткости к настильному листу, а затем уже производить окончательную сварку в автоматическом режиме, что требует в последствии больших затрат на ручную зачистку сварочных швов. Кроме того и само устройство громоздко из-за наличия домкратов с использованием портального крана и большого количества винтов для создания обратного прогиба в настильном листе.
Решить задачу по устранению недостатков прототипа стало возможным путем создания нового устройства, которое позволило изменить характер создания параллельности и перпендикулярности ребер жесткости при сборке элементов перед сваркой ортотропной плиты, т.е. вместо существующего продольно-поперечного изгиба настильного листа создать в ребре жесткости усилие растяжения.
Технический результат: упрощение конструкции устройства достигнут за счет того, что механизм для установки и закрепления ребер жесткости на настильном листе и механизм обеспечения их параллельности и перпендикулярности выполнены в виде неподвижного упора и Г-образной стойки, снабженной двумя поворачивающимися вокруг горизонтальной оси щеками с отверстиями, предназначенными для фиксации пальцами имеющихся монтажных отверстий ребер жесткости и растягивающего узла, который состоит из штанги, установленной с возможностью перемещения относительно направляющей втулки жестко закрепленной на корпусе, при этом на одном конце ее размещены две вращающиеся идентичные щеки с отверстиями, а другой конец жестко соединен с рабочим органом силового агрегата, обеспечивающего перемещение штанги относительно неподвижной направляющей втулки. Причем силовой агрегат может быть выполнен и с механическим приводом. Наиболее оптимальным является вариант, когда силовой агрегат представляет собой гидравлическую систему в виде жестко скрепленной со штангой скобы, в полости которой размещен гидравлический домкрат, соединенный с источником подачи рабочей жидкости. Для точной установки ребра жесткости на настильном листе ортотропной плиты растягивающий узел и неподвижная стойка имеют возможность поперечного перемещения по направляющим относительно корпуса устройства.
Устройство для сборки элементов ортотропной плиты показано на чертежах, где на фиг.1 изображен вид сбоку, фиг.2 - вид устройства сверху,
на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1 и на фиг.4 - разрез захвата ребер жесткости, не имеющих монтажных отверстий.
Устройство содержит корпус 1 с опорными стойками 2 и постельным основанием 3, неподвижный упор 4, Г-образную стойку 5, снабженную двумя поворачивающимися вокруг оси 6 щеками 7, растягивающий узел 8, состоящий из штанги 9 на одном конце которой установлены поворачивающиеся идентичные щеки 7 с отверстиями 10, а другой ее конец жестко соединен со скобой 11 и имеет возможность перемещения относительно направляющей 12, в которой выполнен паз 13. Во внутренней полости 14 скобы 11 размещен силовой агрегат, в частности гидравлический домкрат 15, с прямолинейным перемещающимся штоком 16, соединенным с источником подачи рабочей среды 17. Чтобы исключить возможность поворота штанги 9 в направляющей 12, в их соединении установлена по скользящей посадке шпонка 18 (фиг.3).
В случае, если при сборке ортотропной плиты под сварку используется ребро жесткости без технологических монтажных отверстий, то применяется второй вариант его закрепления в устройстве, а именно с помощью захватов, имеющих зубчатый привод (фиг.4.) В Этом варианте вместо щек 7 на штанге 9 и стойке 5 устанавливаются два одинаковых захвата 19, включающих корпус 20, внутри которого размещены зубчатая шестерня 21 в паре с двумя рейками 22 с нарезанными зубьями. При повороте вала 23 вокруг оси шестерня 21 перемещает рейки 22 вправо или влево, закрепляя или освобождая ребро жесткости. Захват 19 имеет дополнительное второе поджатие 24 в конце его поверхности 25.
Для точности сборки неподвижная стойка 7 и растягивающий узел 8 установлены с возможностью перемещения по направляющим 26 относительно поперечной стороны 27 корпуса 1 и закрепляются болтами 28.
Устройство работает следующим образом. Перед помещением ребра жесткости на настильный лист (показаны на фиг.1 штриховыми линиями) неподвижная стойка 5 и растягивающий узел 8 устанавливаются в заданном
положении по направляющей 26 и закрепляется болтами 28. Откинув одну из щек 7 на стойке 5 и штанге 9, устанавливают ребро на настильный лист, уложенный на постельное основание 3 устройства, совмещая его монтажные отверстия с отверстиями 10, затем вторые щеки возвращаются в исходное рабочее положение и фиксируется пальцами (на фиг. не показаны).
После включения привода 17 гидравлического домкрата 15, последний своим штоком 16, воздействуя на скобу 11, жестко связанную со штангой 9, перемещает ее относительно неподвижной направляющей 12 и таким образом нагружает ребро жесткости, создавая в нем усилие растяжения. После чего в таком положении проводят сварочные работы. Затем после демонтажа устройства цикл повторяется снова.
При варианте, когда в сборке находится ребро жесткости без монтажных отверстий 10, щеки 7 снимаются со стойки 5 и штанги 9, а вместо них устанавливаются захваты 19. Ребро жесткости помещается между рейками 22, поворотом вала 23 влево закрепляют его надежно, а затем дополнительно производят поджим в позиции 25. В остальном принцип устройства аналогичен описанному выше.
Использование полезной модели позволяет исключить из технологического процесса сборки ортотропных плит, применение портальных кранов с домкратами, промежуточных траверс и винтов вмонтированных в постельное основание для создания его прогиба, что значительно в целом упрощает устройство.