CN107476586B - 住宅pc预制构件的安装装置及pc预制构件的安装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种住宅PC预制构件的安装辅具，包括设置在预拼PC预制构件上的竖杆，竖杆与预拼PC预制构件构成可拆卸式连接，竖杆的下端至少设置有三组定位头，定位头呈半球结构且下端面处在同一个平面内，位于地面上的基础PC预制构件的旁侧设置有与定位头位置对应的定位碗，定位碗的碗口直径与定位头的最大尺寸吻合，定位碗的碗底直径与定位头的下端直径吻合，定位碗的碗底处设置有板面水平的挡板，驱动机构驱动挡板水平往复移动且远离或伸入定位碗的碗底，该安装辅具能够实现对繁多的预埋孔与预埋钢筋的简化定位，可显著提高PC预制构件的安装效率，降低施工强度，还可确保施工人员的人身安全。

Description

住宅PC预制构件的安装装置及PC预制构件的安装方法
技术领域
本发明涉及建筑辅助设备技术领域，具体涉及一种住宅PC预制构件的安装装置及PC预制构件的安装方法。
背景技术
随着国家建筑标准的逐渐完善，越来越多的建筑采用缓凝土预制构件(简称PC预制构件，以下统称为PC预制构件)的方式进行建造，采用PC预制构件建造的房屋强度高，而且建造效率极高；
现有技术中，PC预制构件预先在制备厂根据设计尺寸制备好，制备好的PC预制构件转运至装配位置，并且利用吊机进行安装，结合图1和图2所示，实现两PC预制构件的拼接，其关键在于：位于地面上的PC预制构件A(简称基础PC预制构件，以下统称为基础PC预制构件)的上端面预设预埋钢筋a，预埋钢筋a沿着基础PC预制构件A的上端面长度方向件宽度方向间隔设置多个，待拼接的PC预制构件B(简称预拼PC预制构件，以下统称为预拼PC预制构件)的下端开设有预埋孔b，所述预埋孔b位于预拼PC预制构件B的下端面开设位置及数量与预埋钢筋a的位置及数量吻合，启动吊机，将预拼PC预制构件B吊起，直至将基础PC预制构件A上的预埋钢筋a全部插入预埋孔b内，以实现预拼PC预制构件B的下端面与基础PC预制构件A的上端面贴合，在二者缝隙以及预埋孔b内填充粘结剂，方能实现上述两预埋件的稳固连接。
安装PC预制构件时，其难度主要在于预埋钢筋a与预埋孔b的对齐，现有技术中，只能采用人工的方式，调节预拼PC预制构件B，位于吊机上摆动，直至调节至预埋钢筋a与预埋孔b的对齐，方能确保预拼PC预制构件B的顺利装配，人工作业时，只能利用辅助的设备实现对预拼PC预制构件B的位置调节，由于PC预制构件的重量较大，其摆动时的惯性力对作业人员的人身安全产生较大影响，而且在实际装配时，需要花费很多时间来实现对预埋钢筋a与预埋孔b的对齐；即使装配后，预拼PC预制构件B有时也无法确保与基础PC预制构件A的平面度，预拼PC预制构件B可能还存在倾斜的状况，现有技术中，通常采用现场量测标高控制线与铺垫填塞钢板的方式来调整预制构件的安装标高，调节的效率极低，而且还需要将铺垫填塞钢板拆卸，导致装配PC预制构件的平面度极差。
发明内容
本发明的目的是：提供一种住宅PC预制构件的安装装置及PC预制构件的安装方法，可显著提高对PC预制构件的安装便利度，提高安装效率。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
住宅PC预制构件的安装装置，包括设置在预拼PC预制构件上的竖杆，所述竖杆与预拼PC预制构件构成可拆卸式连接，所述竖杆的下端至少设置有三组定位头，所述定位头呈半球结构且下端面处在同一个平面内，位于地面上的基础PC预制构件的旁侧设置有与定位头位置对应的定位碗，所述定位碗的碗口直径与定位头的最大尺寸吻合，所述定位碗的碗底直径与定位头的下端直径吻合，所述定位碗的碗底处设置有板面水平的挡板，驱动机构驱动挡板水平往复移动且远离或伸入定位碗的碗底。
与现有技术相比，本发明具备的技术效果为：上述的安装装置在实际使用时，定位碗与定位头构成的定位组件至少设置三组，能够有效实现对预拼PC预制构件下板面的预埋孔与基础PC预制构件上的预埋钢筋的定位，当定位头完全落入定位碗的碗底时，能够确保预埋孔恰好处在预埋钢筋的上方，因此实现对繁多的预埋孔与预埋钢筋的简化定位，该安装装置能够显著提高PC预制构件的安装效率，显著降低施工强度，还可确保施工人员的人身安全。
附图说明
图1和图2是现有技术的PC预制构件的两种装配结构示意图；
图3是本发明的安装装置处在装配PC预制构件轴侧视图；
图4至图6是本发明的住宅PC预制构件的安装装置的三种使用状态示意图。
具体实施方式
结合图1至图6，对本发明作进一步地说明：
住宅PC预制构件的安装装置，包括设置在预拼PC预制构件10上的竖杆20，所述竖杆20与预拼PC预制构件10构成可拆卸式连接，所述竖杆20的下端至少设置有三组定位头30，所述定位头30呈半球结构且下端面处在同一个平面内，位于地面上的基础PC预制构件40的旁侧设置有与定位头30位置对应的定位碗50，所述定位碗50的碗口直径与定位头30的最大尺寸吻合，所述定位碗50的碗底直径与定位头30的下端直径吻合，所述定位碗50的碗底处设置有板面水平的挡板60，驱动机构驱动挡板60水平往复移动且远离或伸入定位碗50的碗底；
结合图3所示，在实际施工时，根据预拼PC预制构件10的及基础PC预制构件40的预埋钢筋41的长度实际尺寸，计算出上述的竖杆20的长度，将上述的定位碗50及定位头30位置确定好后，启动吊机将预拼PC预制构件10缓慢向下释放，直至定位头30卡定在定位碗50内，当所有组的定位头30与定位碗50的碗底贴合后，至少三组定位碗50及定位头30构成的定位机构，可实现对预拼PC预制构件10整体安装面的定位，由于定位头30与定位碗50的自动找准，即可对预埋孔11与预埋钢筋41的找准，而当所有组的定位头30与定位碗50处在卡定状态时，即可判断所有的预埋孔11恰好处在基础PC预制构件40预埋钢筋41的正上方，从而完成对预拼PC预制构件10安装位的确定，吊机继续释放预拼PC预制构件10，即可完成两PC预制构件的安装；
上述的竖杆20位于预拼PC预制构件10的安装位置，根据预拼PC预制构件10下的预埋孔11的位置确定，定位碗50的位置应当恰好位于定位头30的下方，这样就基本实现了对预埋孔11与预埋钢筋41位置的确定；
上述的定位头30与定位碗50呈半球形结构，在实际装配时，当定位头30的半球头插入定位碗50的碗口内时，当出现偏移时，定位头30的半球头始终沿着定位碗50的碗壁滑动，并且直至定位头30的半球头的下端面抵靠在定位碗50的槽底，这样可确保预拼PC预制构件10下方的预埋孔11恰好处在基础PC预制构件40的预埋钢筋41的正上端，这样就基本可确定对预拼PC预制构件10的安装定位；
结合图4至图6所示，预拼PC预制构件10在实际安装时，存在一组的定位头30与定位碗50处在卡定状态的情况，也就是说，当该组的定位头30插置定位碗50内时，且定位头30的上端抵靠在定位碗50的碗底时，其他的几组的定位头30与定位碗50还未完全处在卡定状态，如若此时的预拼PC预制构件10下放，哪怕出现偏斜，必然预拼PC预制构件10的预埋孔11无法与基础PC预制构件40的预埋钢筋41全部对齐，这样就需要吊装设备重新启动，并且将预拼PC预制构件10吊起，从而会拉长作业的时间，而利用上述的挡板60实施对定位头30的支撑，可避免定位头30即时下移，待其他组的定位头30与定位碗50全部处在卡定抱紧状态时，驱动机构启动，使得挡板60回退并远离定位头30下端面，吊装设备启动，释放混预拼PC预制构件10，直至预拼PC预制构件10与基础PC预制构件40贴合，即完成预拼PC预制构件10的安装；
总之，上述定位头30与定位碗50的位置确定的准则即为：当定位头30与定位碗50紧密配合时，所述预埋钢筋41的顶端贴近预埋孔11的孔口部，且预埋钢筋41和预埋孔11的中轴线重合。
作为本发明的优选方案，所述定位碗50的底部设置有导向管70，所述导向管70竖直布置且管内径与定位头30的最大尺寸吻合，所述导向管70的下端设置在调节底座80上，所述导向管70与调节底座80构成竖直方向的可调式配合；
上述所有组的定位头30与定位碗50处在卡定状态后，吊机缓慢释放，使得定位头30能够沿着导向管70滑动，实现对预拼PC预制构件10的落位，直至预拼PC预制构件10与基础PC预制构件40的上端面贴合，上述完全贴合后的预拼PC预制构件10与基础PC预制构件40可能还存在偏斜的情况，为实现对偏斜的预拼PC预制构件10的微调，通过调节预拼PC预制构件10偏斜侧的导向管70位于调节底座80上的高度，即可完成对偏斜的预拼PC预制构件10的调整，直至预拼PC预制构件10与基础PC预制构件40的装配平面度。
为实现对预埋孔11与预埋钢筋41准确定位，所述定位头30的下端设置有定位平面31，每组定位头30的定位平面31处在同一个平面内，定位头30的定位平面31与挡板60上板面的距离大于或等于预拼PC预制构件10的下端预埋孔11的孔口与基础PC预制构件40的预埋钢筋41上端的距离；
上述的定位头30的定位平面31与挡板60上板面的距离大于或等于预拼PC预制构件10的下端预埋孔11的孔口与基础PC预制构件40的预埋钢筋41上端的距离，能够预留给调整预拼PC预制构件10足够的空间，避免预拼PC预制构件10的安装位置不准，而出现预埋钢筋41已经插入预埋孔11的情况。
具体地，所述调节底座80上设置有螺纹孔，所述导向管70的下管身设置有螺纹管段与螺纹孔构成螺纹连接，所述导向管70的外壁设置有调节扳手701；
当需要对预拼PC预制构件10调整时，作业人员通过扳动插置在调节扳手701的钎管，实现对导向管70的转动调节，从而实现对导向管70伸出调节底座80高度的调节。
为方便实现对导向管70的转动，所述导向管70内设置有支撑底座71，所述支撑底座71的上方设置有支撑板72，所述支撑板72与支撑底座71之间通过弹簧73连接；
由于预拼PC预制构件10重量较大，一般都在数吨重，因此定位头30与导入导向管70的底部直接刚性接触，由于在转动导向管70的情况下，是需要极大的扭力，扭力过大，很容易造成导向管70的螺纹的滑牙，因此该导向管70经常需要进行更换，导致成本较高，而通过压缩弹簧73实现对支撑板72的支撑抬起，从而实现对定位头30弹性支撑抬起，在转动导向管70时，首先缓慢对弹簧73进行加压，从而可方便实现对导向管70的转动，在弹簧73的弹性支撑力下，实现对支撑板72的支撑抬起，以实现对定位头30的微调，操作方便，可避免导向管70的螺纹的滑牙。
具体地，所述导向管70的下管口设置有支撑环，所述支撑底座71的上端延伸设置有与支撑环配合的耳环，所述耳环与支撑环之间设置有平面轴承74；
上述的支撑底座71转动式设置在导向管70的下管口，也可方便实现对导向管70的转动，通过支撑底座71竖直移动，来实现对弹簧73的压缩，从而实现对预拼PC预制构件10的微调；
上述的定位头30落入导向管70且与支撑板72抵靠，在弹簧73的弹性支撑力下，也可减少预拼PC预制构件10与基础PC预制构件40接触时的噪音。
具体地，所述驱动机构包括设置在导向管70外壁的油缸90，所述油缸90活塞杆水平且端部与挡板60连接，所述导向管70的外壁设置有支撑架91，所述油缸90的缸体固定在支撑架91上；
在吊装时，通过油管路与吊机的液压油缸连接，方便实现对油缸90的充排油，以实现对挡板60的驱动。
所述预拼PC预制构件10上设置有预留安装孔12，所述预留安装孔12孔芯水平，所述预留安装孔12内穿设有安装杆21，安装杆21伸出预留安装孔12的两端分别设置有锁紧螺母121，所述锁紧螺母121分别与预拼PC预制构件10的两侧面贴合，所述安装杆21的杆端与竖杆20的上端通过直角管扣件22连接为一体；
可通过调节上述的锁紧螺母121即可实现对安装杆21的伸出端的调整，以适应不同规格的PC预制构件的安装需求。
为方便实现对整个设备的转运，所述基础PC预制构件40同侧的调节底座80设置在连接横板100上，所述连接横板100的板面水平且上板面设置有滑槽101，所述滑槽101沿着连接横板100的长度方向布置，所述调节底座80设置在滑槽101内且与滑槽101构成长度方向的可调式配合；
上述的调节底座80滑动设置在滑槽101内，可与定位头30的位置适配，以实现对不同规格的PC预制构件的安装。
下面结合图4至图6，简介住宅PC预制构件的安装方法，其特征在于：该方法采用了权利要求1至9所述的住宅PC预制构件的安装装置，包括如下步骤：
A、预先在工厂内预制预拼PC预制构件10及基础PC预制构件40，并且将准运至待施工位置，利用吊机首先将基础PC预制构件40吊装至安装基面上，确保基础PC预制构件40的上板面处在水平状态；
B、利用吊机将预拼PC预制构件10吊起，并且将安装杆21穿置在预拼PC预制构件10的预留安装孔12内，旋拧好两端的锁紧螺母121，使得锁紧螺母121的端面与预拼PC预制构件10侧板面贴合，并且安装直角管扣件22及竖杆20；
C、在基础PC预制构件40的旁侧将连接横板100固定好，并且将调节底座80安装在滑槽101内，安装好调节底座80上的附件，确保定位碗50的碗芯与定位头30的中心处在同一条直线上，转动导向管70，使得定位碗50的碗底处在同一平面内；
D、启动吊机将预拼PC预制构件10向下放料，当定位头30与定位碗50靠近时，缓慢对预拼PC预制构件10进行放料，待定位头30的下端面与定位碗50碗底处的挡板60完全贴合时，启动油缸90使得挡板60的下板面与定位头30的下端面分离，继续对预拼PC预制构件10进行放料，直至预拼PC预制构件10与基础PC预制构件40完全贴合；
E、观察预拼PC预制构件10与基础PC预制构件40之前的装配平面度是否一致，如若不一致，转动预拼PC预制构件10偏斜侧所在的调节扳手701，直至预拼PC预制构件10与基础PC预制构件40之前的装配平面度一致；
F、向预拼PC预制构件10与基础PC预制构件40的贴合面以及预埋孔11内注浆，直至固结，拆除上述设备，转移至下一处PC预制构件的安装。
现有的PC预制构件在工厂生产已经可以达到与用户设计规格一致的水平，并且能够确保预埋钢筋与预埋孔的相对准确，预埋钢筋位于PC预制构件的垂直度基本都能确保，因此利用本发明的安装装置，可准确方便实现对PC预制构件的安装，效率高，而且可减少作业人员的数量，原有的十几名的安装人员，现在大概只需3到5名作业人员即可实现安装，并且大多采用的机械设备安装，可显著降低劳动强度，还可确保作业人员的施工安全，在PC预制件安装具有广阔的推广前景。

Claims (10)

1.住宅PC预制构件的安装装置，其特征在于：包括设置在预拼PC预制构件(10)上的竖杆(20)，所述竖杆(20)与预拼PC预制构件(10)构成可拆卸式连接，所述竖杆(20)的下端至少设置有三组定位头(30)，所述定位头(30)呈半球结构且下端面处在同一个平面内，位于地面上的基础PC预制构件(40)的旁侧设置有与定位头(30)位置对应的定位碗(50)，所述定位碗(50)的碗口直径与定位头(30)的最大尺寸吻合，所述定位碗(50)的碗底直径与定位头(30)的下端直径吻合，所述定位碗(50)的碗底处设置有板面水平的挡板(60)，驱动机构驱动挡板(60)水平往复移动且远离或伸入定位碗(50)的碗底。
2.根据权利要求1所述的住宅PC预制构件的安装装置，其特征在于：所述定位碗(50)的底部设置有导向管(70)，所述导向管(70)竖直布置且管内径与定位头(30)的最大尺寸吻合，所述导向管(70)的下端设置在调节底座(80)上，所述导向管(70)与调节底座(80)构成竖直方向的可调式配合。
3.根据权利要求1或2所述的住宅PC预制构件的安装装置，其特征在于：所述定位头(30)的下端设置有定位平面(31)，每组定位头(30)的定位平面(31)处在同一个平面内，定位头(30)的定位平面(31)与挡板(60)上板面的距离大于或等于预拼PC预制构件(10)的下端预埋孔(11)的孔口与基础PC预制构件(40)的预埋钢筋(41)上端的距离。
4.根据权利要求2所述的住宅PC预制构件的安装装置，其特征在于：所述调节底座(80)上设置有螺纹孔，所述导向管(70)的下管身设置有螺纹管段与螺纹孔构成螺纹连接，所述导向管(70)的外壁设置有调节扳手(701)。
5.根据权利要求4所述的住宅PC预制构件的安装装置，其特征在于：所述导向管(70)内设置有支撑底座(71)，所述支撑底座(71)的上方设置有支撑板(72)，所述支撑板(72)与支撑底座(71)之间通过弹簧(73)连接。
6.根据权利要求5所述的住宅PC预制构件的安装装置，其特征在于：所述导向管(70)的下管口设置有支撑环，所述支撑底座(71)的上端延伸设置有与支撑环配合的耳环，所述耳环与支撑环之间设置有平面轴承(74)。
7.根据权利要求2所述的住宅PC预制构件的安装装置，其特征在于：所述驱动机构包括设置在导向管(70)外壁的油缸(90)，所述油缸(90)活塞杆水平且端部与挡板(60)连接，所述导向管(70)的外壁设置有支撑架(91)，所述油缸(90)的缸体固定在支撑架(91)上。
8.根据权利要求1所述的住宅PC预制构件的安装装置，其特征在于：所述预拼PC预制构件(10)上设置有预留安装孔(12)，所述预留安装孔(12)孔芯水平，所述预留安装孔(12)内穿设有安装杆(21)，安装杆(21)伸出预留安装孔(12)的两端分别设置有锁紧螺母(121)，所述锁紧螺母(121)分别与预拼PC预制构件(10)的两侧面贴合，所述安装杆(21)的杆端与竖杆(20)的上端通过直角管扣件(22)连接为一体。
9.根据权利要求2所述的住宅PC预制构件的安装装置，其特征在于：所述基础PC预制构件(40)同侧的调节底座(80)设置在连接横板(100)上，所述连接横板(100)的板面水平且上板面设置有滑槽(101)，所述滑槽(101)沿着连接横板(100)的长度方向布置，所述调节底座(80)设置在滑槽(101)内且与滑槽(101)构成长度方向的可调式配合。
10.住宅PC预制构件的安装方法，其特征在于：该方法采用了权利要求1至9任意一项所述的住宅PC预制构件的安装装置，包括如下步骤：
A、预先在工厂内预制预拼PC预制构件(10)及基础PC预制构件(40)，并且将准运至待施工位置，利用吊机首先将基础PC预制构件(40)吊装至安装基面上，确保基础PC预制构件(40)的上板面处在水平状态；
B、利用吊机将预拼PC预制构件(10)吊起，并且将安装杆(21)穿置在预拼PC预制构件(10)的预留安装孔(12)内，旋拧好两端的锁紧螺母(121)，使得锁紧螺母(121)的端面与预拼PC预制构件(10)侧板面贴合，并且安装直角管扣件(22)及竖杆(20)；
C、在基础PC预制构件(40)的旁侧将连接横板(100)固定好，并且将调节底座(80)安装在滑槽(101)内，安装好调节底座(80)上的附件，确保定位碗(50)的碗芯与定位头(30)的中心处在同一条直线上，转动导向管(70)，使得定位碗(50)的碗底处在同一平面内；
D、启动吊机将预拼PC预制构件(10)向下放料，当定位头(30)与定位碗(50)靠近时，缓慢对预拼PC预制构件(10)进行放料，待定位头(30)的下端面与定位碗(50)碗底处的挡板(60)完全贴合时，启动油缸(90)使得挡板(60)的下板面与定位头(30)的下端面分离，继续对预拼PC预制构件(10)进行放料，直至预拼PC预制构件(10)与基础PC预制构件(40)完全贴合；
E、观察预拼PC预制构件(10)与基础PC预制构件(40)之前的装配平面度是否一致，如若不一致，转动预拼PC预制构件(10)偏斜侧所在的调节扳手(701)，直至预拼PC预制构件(10)与基础PC预制构件(40)之前的装配平面度一致；
F、向预拼PC预制构件(10)与基础PC预制构件(40)的贴合面以及预埋孔(11)内注浆，直至固结，拆除上述设备，转移至下一处PC预制构件的安装。
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