本发明属于材料下料切割技术领域，具体涉及一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置及施工方法。
背景技术：
半自动切割机，俗称半自动气割机，是使用中压(或丙烷)和高压氧气，切割厚度大于5mm的钢板作直线切割为主的多用气割机。
在水电站压力钢管制作过程中，在加劲环下料时，半自动切割机无法满足圆弧切割。针对半自动切割机切割作业，传统作业中，由于半自动切割机自身结构及作业轨道的限制，作业前需要对加工工件划线，对半自动切割机用轨道定位，且半自动切割机仅能走直线切割直边，无法完成圆弧的切割作业。特别是对工期紧，在前期施工不具备数控切割机作业条件的项目，在进行圆弧切割下料时，通常采用人工切割下料的方式，导致压力钢管的生产效率大大降低，使得生产成本增高。
技术实现要素：
针对现有技术中的技术问题，本发明提供了一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置及施工方法，使得半自动切割机可以圆弧下料，且可操作性和实用性强，有效的保障了压力钢管的生产效率，从而降低生产成本。
为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置，包括连接杆和支撑装置，所述连接杆为刚性件，所述连接杆的长度大于等于待切割圆弧的半径，所述支撑装置包括定位杆，所述连接杆的一端用于与半自动切割机的侧面垂直连接，所述定位杆与所述连接杆垂直连接；
在使用状态时，所述定位杆的一端位于待切割圆弧的圆心位置，且所述连接杆与待切割工件的表面平行。
进一步地，所述支撑装置还包括套筒和丝杆，所述定位杆的另一端垂直固定在所述套筒上，所述套筒套设在所述连接杆上，且所述套筒能够沿所述连接杆滑动；所述套筒上开设有与所述丝杆匹配的螺纹孔，所述丝杆的一端用于从所述螺纹孔伸进所述套筒内后，将所述连接杆抵住固定。
进一步地，所述定位杆远离所述连接杆的一端为倒锥形。
进一步地，所述丝杆的另一端固定连接有把手。
进一步地，所述连接杆用于与半自动切割机连接的一端连接有螺纹杆，所述螺纹杆与设置在半自动切割机侧面护板上的螺母可拆卸连接。
进一步地，所述螺母位于半自动切割机重心的水平延长线上。
进一步地，所述连接杆为钢筋或圆钢。
一种半自动切割机切割圆弧的施工方法，应用所述的辅助半自动切割机切割圆弧的装置；
将所述连接杆的一端与半自动切割机的侧面垂直连接，确定待切割圆弧的圆心位置，将所述定位杆的一端放置在待切割圆弧的圆心位置，将半自动切割机的割嘴对准待切割弧线的起始位置，启动半自动切割机开始切割。
进一步地，确定待切割圆弧的圆心位置后，沿所述连接杆移动所述套筒，待所述定位杆位于待切割圆弧的圆心位置后，旋拧所述丝杆使其抵住所述连接杆。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：本发明一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置，在使用时，确定待切割圆弧的圆心后，将定位杆的一端置于待切割圆弧的圆心位置，调节连接杆与待切割工件的表面平行，并将半自动切割机的割嘴对准待切割弧线的起始位置，启动半自动切割机，半自动切割机在自身行走机构以及连接杆的牵引下，做圆弧运动，实现圆弧下料切割。本发明改变固有思维，采用最简单的机械连接方式来取消半自动切割机轨道限制，通过圆的绘制原理，从半自动切割机引出一条直线，固定一个点，使得半自动切割机围绕固定点实现圆弧切割作业。综上所述，本发明利用一根连接杆和定位杆，就实现了半自动切割机的圆弧切割功能，针对水电站的压力钢管金属结构，需要半自动切割机才能完成的只有加劲环，本发明的应用，特别在工期紧、在施工条件不具备数控切割机作业的情况下使用，使得半自动切割机可以圆弧下料，且可操作性和实用性强，有效的保障了压力钢管的生产效率，从而降低生产成本。本发明轻巧便携，可操作性强，针对无数控切割机、无数控切割作业人员的项目更为有利，更为方便。
进一步地，本发明的支撑装置还包括套筒和丝杆，通过套筒在连接杆上左右移动，确定圆弧圆心后，配合丝杆对连接杆完成固定，可实现半自动切割机对不同圆弧半径进行切割，使得本发明装置的应用更加灵活。
进一步地，本发明将定位杆远离连接杆的一端设计为倒锥形，便于准确定位待切割圆弧的圆心，且当半自动切割机移动时，定位杆转动时，其端部受到的摩擦力大大减小，有利于提高装置的使用寿命。
进一步地，丝杆的另一端固定连接有把手，方便人们旋拧丝杆操作。
进一步地，本发明的连接杆用于与半自动切割机连接的一端连接有螺纹杆，螺纹杆与设置在半自动切割机侧面护板上的螺母可拆卸连接，这样设计的好处是，在使用结束后，便于对半自动切割机进行收纳。
进一步地，螺母位于半自动切割机重心的水平延长线上，使得半自动切割机运行时更加稳定，并使得连接杆的受力更加平稳。
进一步地，本发明的连接杆为钢筋或圆钢，取材方便，节约成本。
本发明一种半自动切割机切割圆弧的施工方法，将连接杆的一端与半自动切割机的侧面垂直连接，确定待切割圆弧的圆心位置，将定位杆的一端放置在待切割圆弧的圆心位置，将半自动切割机的割嘴对准待切割弧线的起始位置，启动半自动切割机开始切割。该方法能够很好地满足加劲环的施工技术要求，满足施工质量、安全和进度的要求，成本低、效果好。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置与半自动切割机连接应用时的整体结构示意图；
图2为本发明的连接杆与支撑装置配合时的放大结构示意图。
图中：1-连接杆；2-支撑装置；21-定位杆；22-套筒；23-丝杆；24-把手。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
作为本发明的某一具体实施方式，结合图1和图2所示，一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置，包括连接杆1和支撑装置2，连接杆1为刚性件，连接杆1的一端用于与半自动切割机的侧面垂直连接，连接杆1需满足无弹性变形，刚度、强度较大，在受力时不易被拉伸、弯曲，同时考虑半自动切割机自身的重量较轻，选择构件时宜选择轻巧的钢筋或圆钢等，最终根据待切割圆弧半径确定连接杆1的长度，需确保连接杆1的长度大于等于待切割圆弧的半径。支撑装置2至少包括定位杆21，定位杆21的一端与连接杆1垂直连接，在使用时，将定位杆21的一端位于待切割圆弧的圆心位置，且确保连接杆1与待切割工件的表面平行。
如图2所示，作为本发明的某一优选实施方式，支撑装置2还包括套筒22和丝杆23，定位杆21的另一端垂直焊接固定在套筒22的外壁上，套筒22套设在连接杆1上，套筒22的内径大于连接杆1的直径，套筒22能够沿连接杆1自由滑动，便于适应不同待切割圆弧的半径。
套筒22上开设有与丝杆23匹配的螺纹孔，丝杆23的一端从螺纹孔伸进套筒22内后，将连接杆1抵住固定。为了便于旋拧丝杆23，在丝杆23的另一端焊接固定有把手24。
如图2所示，定位杆21远离连接杆1的一端为倒锥形，也就是说，定位杆21远离连接杆1的一端为尖状，便于准确定位待切割圆弧的圆心，且当半自动切割机移动时，定位杆21转动时，其端部受到的摩擦力大大减小，有利于提高装置的使用寿命。
为了在使用结束后便于半自动切割机的收纳，将连接杆1与半自动切割机的连接方式设置为可拆卸连接，具体的，在连接杆1用于与半自动切割机连接的一端焊接一段螺纹杆，螺纹杆与设置在半自动切割机侧面护板上的螺母螺纹配合连接，该螺母位于半自动切割机重心的水平延长线上。
本发明一种半自动切割机切割圆弧的施工方法，应用本发明的辅助半自动切割机切割圆弧的装置。具体的，将连接杆1的一端与半自动切割机的侧面垂直连接，确定待切割圆弧的圆心位置，将定位杆21的一端放置在待切割圆弧的圆心位置，将半自动切割机的割嘴对准待切割弧线的起始位置，工人扶住定位杆21后，启动半自动切割机开始切割。
如果切割不同半径大小的圆弧时，在确定待切割圆弧的圆心位置后，沿连接杆1移动套筒22，待定位杆21位于待切割圆弧的圆心位置后，旋拧丝杆23使其抵住连接杆1，点火启动半自动切割机开始切割。
下面详细对本发明做更进一步的解释说明。
a、制作控制圆弧半径的连接杆1
在场地现有材料中挑选刚度、强度较好，无弹性变形，在受力时不易产生弯曲、拉伸变形的圆钢或钢筋等作为连接杆1，按切割圆弧的圆弧半径确定连接杆1的长度，连接杆1的长度需大于最大圆弧半径，下料制作连接杆1，确保连接杆1水平度、垂直度无偏差。
b、连接杆1与半自动切割机连接固定
利用半自动切割机自身两边护板使用可拆式螺栓连接方法连接连接杆1，要确保连接杆1与护板垂直相交，连接点宜选择在半自动切割机重心位置，以便在连接杆1一端固定，另一端半自动切割机在行走时无卡顿现象，防止变形、弯曲等因素改变半自动切割机割嘴至圆心垂直距离导致切割作业不能按规定弧线切割。
c、支撑装置2及固定方式的选择
利用圆的原理切割圆弧，利用连接杆1控制圆弧半径从而控制切割圆弧弧度，调节连接杆1的另一端并固定和半自动切割机连接处等高的支撑装置2，从而保证圆弧半径切割所需圆弧的弧度，支撑装置2与连接杆1采用可拆式连接，选择与圆弧半径相等的位置进行牢固连接，切割作业前再次确认支撑装置2及割嘴件距离是否与圆弧半径相等。
d、圆点确定及固定方式的选择
在准备切割加劲环等圆弧的板材上找准十字中心线，按加劲环的环高在切割方向的中心线上标出圆点；也就是说，通过所需下料圆弧尺寸在板材中心线上以圆弧半径为基准找到圆弧圆心，并打样冲眼做好标记；支撑装置2的定位杆21与圆点固定方式可根据现场条件灵活选择，可通过工人用手扶住。
本发明利用一根直线固定一个点作为圆心，另一个点围绕圆心做圆周运动；利用半自动切割机自身行走机构；利用一根圆钢或钢筋作为连接杆控制半自动切割机与圆点的距离保持不变；从而实现半自动切割机切割圆弧工艺；本施工方法能够很好地满足加劲环的施工技术要求，满足施工质量、安全和进度的要求，成本低、效果好。
最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
1.一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置，其特征在于，包括连接杆(1)和支撑装置(2)，所述连接杆(1)的长度大于等于待切割圆弧的半径，所述支撑装置(2)包括定位杆(21)，所述连接杆(1)的一端用于与半自动切割机的侧面垂直连接，所述定位杆(21)与所述连接杆(1)垂直连接；
在使用状态时，所述定位杆(21)的一端位于待切割圆弧的圆心位置，且所述连接杆(1)与待切割工件的表面平行。
2.根据权利要求1所述的一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置，其特征在于，所述支撑装置(2)还包括套筒(22)和丝杆(23)，所述定位杆(21)的另一端垂直固定在所述套筒(22)上，所述套筒(22)套设在所述连接杆(1)上，且所述套筒(22)能够沿所述连接杆(1)滑动；所述套筒(22)上开设有与所述丝杆(23)匹配的螺纹孔，所述丝杆(23)的一端用于从所述螺纹孔伸进所述套筒(22)内后，将所述连接杆(1)抵住固定。
3.根据权利要求1或2任一项所述的一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置，其特征在于，所述定位杆(21)远离所述连接杆(1)的一端为倒锥形。
4.根据权利要求2所述的一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置，其特征在于，所述丝杆(23)的另一端固定连接有把手(24)。
5.根据权利要求1所述的一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置，其特征在于，所述连接杆(1)用于与半自动切割机连接的一端连接有螺纹杆，所述螺纹杆与设置在半自动切割机侧面护板上的螺母可拆卸连接。
6.根据权利要求5所述的一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置，其特征在于，所述螺母位于半自动切割机重心的水平延长线上。
7.根据权利要求1所述的一种用于辅助半自动切割机切割圆弧的装置，其特征在于，所述连接杆(1)为钢筋或圆钢。
8.一种半自动切割机切割圆弧的施工方法，其特征在于，应用如权利要求1至7任一项所述的辅助半自动切割机切割圆弧的装置；
将所述连接杆(1)的一端与半自动切割机的侧面垂直连接，确定待切割圆弧的圆心位置，将所述定位杆(21)的一端放置在待切割圆弧的圆心位置，将半自动切割机的割嘴对准待切割弧线的起始位置，启动半自动切割机开始切割。
9.根据权利要求8所述的一种半自动切割机切割圆弧的施工方法，其特征在于，确定待切割圆弧的圆心位置后，沿所述连接杆(1)移动所述套筒(22)，待所述定位杆(21)位于待切割圆弧的圆心位置后，旋拧所述丝杆(23)使其抵住所述连接杆(1)。
技术总结