CN105404193A - 电磁式垂直度控制器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及隧道施工中保证初支钢拱架安装的整体垂直度的电磁式垂直度控制器，包括可进行伸缩调整的主轴，两个分别设置在主轴两端的电磁吸盘，以及连接主轴和两个电磁吸盘的电线，还包括电源及控制开关，安装在主轴上并与两个电磁吸盘串联。通过在钢拱架间合理布置多个的垂直度控制器，同时调整主轴为设计长度可有效保证钢拱架安装初期的整体间距和垂直度，电磁吸盘可快速的形成电磁固定力，使垂直度控制器与钢拱架工字钢肋板链接牢固，实现快速与钢拱架形成整体结构，同时在钢拱架安装完毕后可快速消磁进行拆除，通过控制了钢架安装初期的整体间距和垂直度，可保证后期初期其它部分安装的准确度，大大提高施工过程中的安装工艺和质量控制。

Description

电磁式垂直度控制器

技术领域

本发明涉及建筑工程中隧道施工领域，具体地说，是涉及一种保证隧道初支钢拱架安装的整体垂直度的电磁式垂直度控制器。

背景技术

随着隧道施工质量要求的进一步提高，隧道初支钢拱架的安装质量对于隧道的整体质量尤为重要，同时钢拱架安装必须确保其整体的垂直度和等间距布置，以保证初支在隧道受力结构中起到支护效果。

但是在施工中，由于施工人员的质量意识较低，并且钢拱架为多段分节的结构，因此在隧道内部重新组装成拱形时，初支钢拱架安装的间距和垂直度很难控制，并且安装过程中都是采用人工扛顶等操作来稳定和固定钢拱架，施工操作极为不便，安全性也保障不了，所以在施工现场钢拱架安装过程中必须加强其间距和垂直度的控制。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种可方便快捷的控制初支钢拱架安装的整体垂直度和钢拱架间距的电磁式垂直度控制器。

为实现上述的主要目的，本发明提供的电磁式垂直度控制器包括可进行伸缩调整的主轴，两个分别设置在主轴两端的电磁吸盘，以及连接主轴和两个电磁吸盘的电线，还包括安装在主轴上的电源及控制开关，且电源及控制开关与两个电磁吸盘串联。

由上述方案可见，通过在钢拱架间合理布置多个的垂直度控制器，同时调整主轴为设计长度可有效保证钢拱架安装初期的整体间距和垂直度，另外，电磁吸盘可快速的形成电磁固定力，使垂直度控制器与钢拱架工字钢肋板链接牢固，实现快速与钢拱架形成整体结构，同时在钢拱架安装完毕后可快速消磁进行拆除。通过控制了钢架安装初期的整体间距和垂直度，则可保证后期初期其它部分安装的准确度，大大提高施工过程中的安装工艺和质量控制，同时能有效提高施工效率，降低劳动强度，缩短工序循环时间。

一个优选的方案是，主轴包括前轴和中轴，前轴上安装有刻度尺，前轴一端与电磁吸盘固定连接，另一端与中轴可动连接。

由此可见，前轴上的刻度尺可精确测量前轴与中轴的相对位移，从而实现对电磁式垂直度控制器长度的控制。

进一步优选的方案是，前轴与中轴之间采用螺纹连接。

由此可见，采用螺旋轴的技术方案可实现前轴与中轴间距的细微调整，同时参照刻度尺进行精确调整，并且调整至设计间距后，即使受到电磁式垂直度控制器轴向的作用力也不会相对移动，连接方式简单且牢固。

进一步优选的方案是，前轴具有旋转孔。

由此可见，工具插入旋转孔方便实现对主轴长度的调整。

进一步优选的方案是，刻度尺与前轴一体成型。

一个优选的方案是，中轴上设置有弹簧式线轴盒，弹簧式线轴盒包括缠线盘、缠线轴、弹簧圈及弹簧盒，弹簧圈套设在缠线轴上，用于提供收放所述电线的作用力，并且弹簧圈位于缠线盘与弹簧盒之间，剩余的电线缠绕在缠线轴上。

由此可见，弹簧式线轴盒结构简单，且易于收放缠绕其中的电线，避免多根电线之间的相互缠绕，影响电磁式垂直度控制器的使用性能及安全性。

一个优选的方案是，主轴还包括后轴，后轴两端分别与中轴及电磁吸盘固定连接。

附图说明

图1是本发明电磁式垂直度控制器实施例施工现场使用状态示意图；

图2是本发明电磁式垂直度控制器实施例施工现场使用状态的局部放大图；

图3是本发明电磁式垂直度控制器实施例的结构图；

图4是本发明电磁式垂直度控制器实施例主轴的结构分解图；

图5是本发明电磁式垂直度控制器实施例的电磁吸盘及前轴的剖视图；

图6是本发明电磁式垂直度控制器实施例的中轴、后轴及电磁吸盘的剖视图；

图7(a)是本发明电磁式垂直度控制器实施例电磁吸盘的立体图；

图7(b)是图7(a)所示电磁吸盘的分解图；

图8是本发明电磁式垂直度控制器实施例电磁吸盘的工作原理示意图；

图9(a)是本发明电磁式垂直度控制器实施例弹簧式线轴盒的结构图；

图9(b)是图9(a)所示弹簧式线轴盒的结构分解图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

参见图3，本实施例的电磁式垂直度控制器20包括可进行伸缩调整的主轴25，数量为两个的电磁吸盘30分别设置在主轴25两端，以及连接主轴25和两个电磁吸盘30的电线40，还包括安装在主轴25上的电源71（如图4所示）及控制开关（未图示），且电源71及控制开关与两个电磁吸盘30串联。

参见图4和图5，主轴25包括前轴251、中轴252及后轴253，前轴251上安装有刻度尺50，一端与电磁吸盘30固定连接，另一端与中轴252可动连接，后轴253两端分别与中轴252及电磁吸盘30固定连接，可选的，刻度尺50采用螺钉固定在前轴251上或采用刻度尺50与前轴252一体成型的结构。另外，前轴251与中轴252之间采用螺纹连接，使形成螺旋轴结构，且前轴251上具有旋转孔2511，便于调整主轴25长度。

参见图6、图9(a)和图9(b)，中轴252上设置有弹簧式线轴盒60，弹簧式线轴盒60包括缠线盘62、缠线轴63、弹簧圈64及弹簧盒65，弹簧圈64套设在缠线轴63上，用于提供收放电线40的作用力，并且弹簧圈64位于缠线盘62与弹簧盒65之间，剩余的电线40缠绕在缠线轴63上，弹簧圈64的一端具有固定扣66，可将电线40与弹簧圈64固定连接。

参见图7(a)、图7(b)和图8，电线40将电源71、控制开关及两个电磁吸盘30串联在一起形成图8所示的电流回路，使电磁吸盘30产生磁力后吸附于钢拱架10工字钢肋板上。电磁吸盘30包括吸附面31、电磁感应线圈32及吸盘外壳33，所述电磁感应线圈32与所述吸盘外壳33之间的缝隙采用绝缘树脂34进行填充。

参见图1和图2，隧道施工中初支钢拱架安装方法包括如下步骤：首先由人工在隧道内利用作业台车将初支钢拱架10放置到正确位置后，将电磁式垂直度控制器20先按照钢拱架10设计间距大小，用前轴251上的旋转孔2511进行调整，根据刻度尺50显示固定到设计间距；接着，将电磁式垂直度控制器20按照均匀分布的方式，在初支钢拱架10拼装过程中放置到合适的位置，在调整好初支钢拱架10的间距后即刻打开控制开关，随即启动两侧的电磁吸盘30，将电磁式垂直度控制器20牢牢地固定在两榀钢架之间，布置方式可采用图1中的分布方式。

电磁式垂直度控制器全部安装完毕后，与初支钢拱架10形成了一个整体结构，稳定牢固，此时即可进行初支钢拱架10的其它固定施工工序，在施工过程中有效保证了对整体垂直度和等间距的控制；待初支钢拱架10整体完毕后，即可逐各关闭电磁式垂直度控制器20的控制开关，随着主轴25两端的电磁吸盘30的消磁效应，快速的拆除，以便下次施工时重复使用。

最后需要说明的是，本发明不限于上述的实施方式，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应落入本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.电磁式垂直度控制器，其特征在于，包括：

主轴，所述主轴可进行伸缩调整；

电磁吸盘，所述电磁吸盘的数量为两个，两个所述电磁吸盘分别设置在所述主轴两端；

电线，连接所述主轴和两个所述电磁吸盘；

电源及控制开关，安装在所述主轴上，且所述电源及所述控制开关与两个所述电磁吸盘串联。

2.根据权利要求1所述的电磁式垂直度控制器，其特征在于：

所述主轴包括前轴和中轴，所述前轴上安装有刻度尺，所述前轴一端与所述电磁吸盘固定连接，另一端与所述中轴可动连接。

3.根据权利要求2所述的电磁式垂直度控制器，其特征在于：

所述前轴与所述中轴之间采用螺纹连接。

4.根据权利要求2或3所述的电磁式垂直度控制器，其特征在于：

所述前轴具有旋转孔。

5.根据权利要求2所述的电磁式垂直度控制器，其特征在于：

所述刻度尺与所述前轴一体成型。

6.根据权利要求2所述的电磁式垂直度控制器，其特征在于：

所述中轴上设置有弹簧式线轴盒，所述弹簧式线轴盒包括缠线盘、缠线轴、弹簧圈及弹簧盒，所述弹簧圈套设在所述缠线轴上，用于提供收放所述电线的作用力，并且所述弹簧圈位于所述缠线盘与所述弹簧盒之间，剩余的所述电线缠绕在所述缠线轴上。

7.根据权利要求1或2所述的电磁式垂直度控制器，其特征在于：

所述主轴还包括后轴，所述后轴两端分别与所述中轴及所述电磁吸盘固定连接。