CN109057105A - 一种空间钢结构幕墙连接件的安装工装及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种空间钢结构幕墙连接件的安装工装及安装方法，其中，安装工装包括工装架，工装架上沿其长度方向至少设置两组工装孔组，每组工装孔组包括沿工装架宽度方向间隔设置的第一工装孔和第二工装孔，同一组工装孔组的第一工装孔和第二工装孔之间的距离与钢结构的宽度方向分布的连接件的距离相匹配，相邻工装孔组之间的距离与钢结构的长度方向分布的连接件的距离相匹配。工装架上的对应的工装孔可将钢结构的宽度方向和长度方向的连接件的位置进行提前固定，进而提高安装精度，并且可同时对多个连接件进行施焊，焊接前的精度容易调整和控制，焊接中刚性的工装架还可以减少钢结构的变形，且工装架还可重复使用。

Description

一种空间钢结构幕墙连接件的安装工装及安装方法

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，尤其涉及一种空间钢结构幕墙连接件的安装工装及安装方法。

背景技术

随着经济和技术的不断发展，人们对建筑物的品质的要求也不断地提高，追求建筑物内外空间的流通和融合，要使工作和生活空间最大限度地与自然融合为一体，人们自然会想到更多地利用玻璃透明的特性做成玻璃幕墙。

玻璃幕墙的支撑件为钢结构，大多数钢结构为空间结构，即钢结构具有空间夹角，钢结构上焊接有多个用于连接玻璃的连接件，为保障玻璃幕墙的安装精度，必须对连接件的安装精度进行控制，连接件在安装到钢结构上时连接件的水平精度要控制在±2mm以内。但是现有的连接件安装都是单个直接焊接，焊接误差大，精度无法达到要求，通常需要增加较多的维修和返工操作，增加了焊接难度和焊接工作量。

发明内容

本发明的一个目的在于：提供一种空间钢结构幕墙连接件的安装工装，其能简化连接件的定位和安装，提高焊接精度，降低焊接难度。

本发明的另一个目的在于：提供一种安装方法，其操作简单，焊接精度高，焊接工作量小。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种空间钢结构幕墙连接件的安装工装，包括工装架，所述工装架上沿其长度方向至少设置两组工装孔组，每组所述工装孔组包括沿所述工装架宽度方向间隔设置的第一工装孔和第二工装孔，同一组所述工装孔组的所述第一工装孔和所述第二工装孔之间的距离与钢结构的宽度方向分布的连接件的距离相匹配，相邻所述工装孔组之间的距离与所述钢结构的长度方向分布的所述连接件的距离相匹配。

作为空间钢结构幕墙连接件的安装工装的一种优选方案，所述第一工装孔和所述第二工装孔均为腰型孔，所述第一工装孔和第二工装孔的长度均沿所述工装架的长度方向延伸。

作为空间钢结构幕墙连接件的安装工装的一种优选方案，所述第一工装孔由两个垂直设置并相连通的腰型孔组成，且其中一个所述腰型孔沿所述工装架的长度方向延伸，另一个所述腰型孔沿所述工装架的宽度方向延伸；和/或，

所述第二工装孔由两个垂直设置并相连通的所述腰型孔组成，且其中一个所述腰型孔沿所述工装架的长度方向延伸，另一个所述腰型孔沿所述工装架的宽度方向延伸。

作为空间钢结构幕墙连接件的安装工装的一种优选方案，所述工装架包括平行设置的第一支架件和第二支架件，所述第一支架件和所述第二支架件之间至少垂直连接有一个所述第三支架件，其中，所述第一支架件和所述第二支架件的长度方向与所述工装架的长度方向一致。

作为空间钢结构幕墙连接件的安装工装的一种优选方案，所述工装架沿其长度方向可伸缩，所述工装架上还设置用于锁定伸缩后的所述工装架的第一锁定机构。

作为空间钢结构幕墙连接件的安装工装的一种优选方案，所述第一支架件包括第一板和第二板，所述第一板上设置第一调节孔，所述第一调节孔为腰型孔，所述第一调节孔的长度沿所述第一支架件的长度方向延伸，所述第二板上设置第二调节孔，所述第一板和所述第二板通过第一调节螺栓连接，所述第一调节螺栓依次穿过所述第一调节孔和所述第二调节孔与第一调节螺母连接；

所述第二支架件的结构与所述第一支架件的结构一致；

所述第一支架件的所述第一板和所述第二支架件的所述第一板相对设置，且所述第三支架件的两端分别与两个所述第一板连接或与两个所述第二板连接。

作为空间钢结构幕墙连接件的安装工装的一种优选方案，所述工装架沿其宽度方向可伸缩，所述工装架上还设置用于锁定伸缩后的所述工装架的第二锁定机构。

作为空间钢结构幕墙连接件的安装工装的一种优选方案，所述第三支架件包括第三板和第四板，所述第三板的一端与所述第一支架件固定连接，另一端通过第二调节螺栓与所述第四板的一端连接，所述第四板远离所述第三板的一端与所述第二支架件固定连接，所述第三板上开设第三调节孔，所述第四板上开设第四调节孔，所述第三调节孔为腰型孔，且所述第三调节孔的长度沿所述工装架的宽度方向延伸，所述第二调节螺栓依次穿过所述第三调节孔和所述第四调节孔与第二调节螺母旋接。

作为空间钢结构幕墙连接件的安装工装的一种优选方案，所述第一支架件和所述第二支架件之间设置三个所述第三支架件，其中两个所述第三支架件分别设置在所述第一支架件的两端，另一个所述支架件设置在所述第一支架件的中部。

另一方面，还提供一种安装方法，提供所述的空间钢结构幕墙连接件的安装工装，包括如下步骤：

步骤S100、使连接件安装在安装工装的工装架上，并将所述连接件通过螺栓锁紧在所述工装架对应的工装孔上；

步骤S200、使所述工装架移动至所述钢结构处，调整所述工装架的位置以使所述工装架上上的所有连接件的位置位于所述钢结构的指定位置；

步骤S300、使所有的所述连接件点焊在所述钢结构上；

步骤S400、使所有的所述连接件焊接在所述钢结构上，拆除螺栓，撤离所述工装架。

本发明实施例的有益效果为：通过设置此安装工装，可以利用工装架上的对应的工装孔将钢结构的宽度方向和长度方向的连接件的位置进行提前固定，且连接件的位置可以提前调整好，提高安装精度，另外，可同时对多个连接件进行施焊，焊接前的精度容易调整和控制，焊接中刚性的工装架还可以减少连接件焊接对钢结构的影响，进而减少钢结构的变形，焊接后工装架还便于拆卸，进而便于重复使用，降低了制造成本。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明实施例的空间钢结构幕墙连接件的安装工装的结构示意图。

图2为本发明实施例的空间钢结构幕墙连接件的安装工装的侧视示意图。

图3为本发明实施例的连接件与钢结构的组装示意图。

图中：

1、工装架；11、第一支架件；12、第二支架件；13、第三支架件；14、第一工装孔；15、第二工装孔；2、钢结构；3、连接件。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅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，本领域技术人员在没有作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。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图3所示，本发明的空间钢结构2幕墙连接件3的安装工装主要用于在空间钢结构2上安装连接件3，空间钢结构2是指具有空间夹角的钢结构2，连接件3用于连接幕墙上的玻璃，因此通常带有固定通孔。

如图1和图2所示，本发明实施例的空间钢结构2幕墙连接件3的安装工装，包括工装架1，所述工装架1上沿其长度方向至少设置两组工装孔组，每组所述工装孔组包括沿所述工装架1宽度方向间隔设置的第一工装孔14和第二工装孔15，同一组所述工装孔组的所述第一工装孔14和所述第二工装孔15之间的距离与钢结构2的宽度方向分布的连接件3的距离相匹配，相邻所述工装孔组之间的距离与所述钢结构2的长度方向分布的所述连接件3的距离相匹配。通过设置此安装工装，可以利用工装架1上的对应的工装孔将钢结构2的宽度方向和长度方向的连接件3的位置进行提前固定，且连接件3的位置可以提前调整好，提高安装精度，另外，可同时对多个连接件3进行施焊，焊接前的精度容易调整和控制，焊接中刚性的工装架1还可以减少连接件3焊接对钢结构2的影响，进而减少钢结构2的变形，焊接后工装架1还便于拆卸，进而便于重复使用，降低了制造成本。

在固定连接件3时，采用固定螺栓对连接件3进行固定，固定螺栓穿过第一工装孔14或第二工装孔15后再穿过连接件3上的固定通孔后与固定螺母连接。为了使工装架1能适用于位于不同水平面的连接件3的固定，在固定螺栓上设置三个固定螺母，其中一个固定螺母与固定螺栓配合使固定螺栓固定在工装架1上，另外两个固定螺母将连接件3固定在固定螺栓的指定位置上。

在本发明的一个优选的实施例中，所述第一工装孔14和所述第二工装孔15均为腰型孔，所述第一工装孔14和第二工装孔15的长度均沿所述工装架1的长度方向延伸。通过将工装孔设置为腰型孔，可以沿工装架1的长度方向调整连接件3的位置，以使相邻连接件3之间的距离的误差小，有效地增加了连接件3的安装精度。

在本实施例中，工装架1安装连接件3的一侧面为平面结构，平面结构便于划线和检验划线位置的准确度，能够提升工装孔的开设精度，进而提升连接件3的位置精度，同时也便于安装连接件3，即降低连接件3的组装难度。

在本发明的另一个优选的实施例中，所述第一工装孔14由两个垂直设置并相连通的腰型孔组成，且其中一个所述腰型孔沿所述工装架1的长度方向延伸，另一个所述腰型孔沿所述工装架1的宽度方向延伸，所述第二工装孔15由两个垂直设置并相连通的所述腰型孔组成，且其中一个所述腰型孔沿所述工装架1的长度方向延伸，另一个所述腰型孔沿所述工装架1的宽度方向延伸。上述结构的工装孔使得连接件3的位置既可以沿工装架1的长度方向调整，又可以沿连接件3的宽度方向调整，增加了调整的范围，降低了工装孔的开设精度要求，同时也可以将一个工装架1应用于不同间距的连接件3使用，提升了工装架1的适用范围。

在本发明的又一个优选的实施例中，所述工装架1包括平行设置的第一支架件11和第二支架件12，所述第一支架件11和所述第二支架件12之间至少垂直连接有一个所述第三支架件13，其中，所述第一支架件11和所述第二支架件12的长度方向与所述工装架1的长度方向一致。上述结构的工装架1可以降低整个安装工装的重量，便于搬运，还可以减少材料的使用，便于降低制造成本，另外，这样的工装架1还可以便于连接件3与钢结构2上划线位置对位，降低安装难度。

在本实施例中，所述工装架1沿其长度方向可伸缩，所述工装架1上还设置用于锁定伸缩后的所述工装架1的第一锁定机构。工装架1可伸缩使得工装架1可适用于不同间距范围的连接件3安装，增加了工装架1的适用范围。

可选地，所述第一支架件11包括第一板和第二板，所述第一板上设置第一调节孔，所述第一调节孔为腰型孔，所述第一调节孔的长度沿所述第一支架件11的长度方向延伸，所述第二板上设置第二调节孔，所述第一板和所述第二板通过第一调节螺栓连接，所述第一调节螺栓依次穿过所述第一调节孔和所述第二调节孔与第一调节螺母连接，所述第二支架件12的结构与所述第一支架件11的结构一致，所述第一支架件11的所述第一板和所述第二支架件12的所述第一板相对设置，且所述第三支架件13的两端分别与两个所述第一板连接或与两个所述第二板连接。

一实施例中，所述工装架1沿其宽度方向可伸缩，所述工装架1上还设置用于锁定伸缩后的所述工装架1的第二锁定机构。通过将工装架1设置为宽度方向可伸缩，使得工装架1可适用于不同宽度的钢结构2，可以提高工装架1的适用范围。

可选地，所述第三支架件13包括第三板和第四板，所述第三板的一端与所述第一支架件11固定连接，另一端通过第二调节螺栓与所述第四板的一端连接，所述第四板远离所述第三板的一端与所述第二支架件12固定连接，所述第三板上开设第三调节孔，所述第四板上开设第四调节孔，所述第三调节孔为腰型孔，且所述第三调节孔的长度沿所述工装架1的宽度方向延伸，所述第二调节螺栓依次穿过所述第三调节孔和所述第四调节孔与第二调节螺母旋接。

一实施例中，所述第一支架件11和所述第二支架件12之间设置三个所述第三支架件13，其中两个所述第三支架件13分别设置在所述第一支架件11的两端，另一个所述支架件设置在所述第一支架件11的中部。通过设置三个第三支架件13，可以使工装架1形成一个矩形或者正方形的框体结构，此框体结构增加了工装架1的强度，有效地防止工装架1在吊装，以及在连接件3焊接时因焊接作用力发生变形。

本发明实施例还提供一种安装方法，提供所述的空间钢结构2幕墙连接件3的安装工装，包括如下步骤：

步骤S100、使连接件3安装在安装工装的工装架1上，并将所述连接件3通过螺栓锁紧在所述工装架1对应的工装孔上；

步骤S200、使所述工装架1移动至所述钢结构2处，调整所述工装架1的位置以使所述工装架1上上的所有连接件3的位置位于所述钢结构2的指定位置；

步骤S300、使所有的所述连接件3点焊在所述钢结构2上；

步骤S400、使所有的所述连接件3焊接在所述钢结构2上，拆除螺栓，撤离所述工装架1。

在一具体给的实施例中，连接件3的安装方法为：

步骤S10、在钢结构2上画出连接件3的安装位置；

步骤S20、制作安装工装，第一支架板、第二支架板和三个第三支架板焊接为一个矩形框体结构，并在第一支架板上间隔开设两个呈腰型孔结构的第一工装孔14，在第二支架板上间隔开设两个呈腰型孔结构的第二工装孔15，且两个第一工装孔14的位置对应，两个第二工装孔15的位置对应；

步骤S30、通过固定螺栓将四个连接件3分别固定在两个第一工装孔14和两个第二工装孔15内，对应钢结构2上的安装位置调整好四个连接件3的位置；

步骤S40、将带有连接件3的工装架1搬运至钢结构2上，将四个连接件3分别对应钢结构2上的四个安装位置，调整好位置后将连接件3点焊在钢结构2上；

步骤S50、将连接件3焊接在钢结构2上。

在其他优选的实施例中，此步骤S50中，可以将四个连接件3同时焊接在钢结构2上，这样可以加快焊接速度，减少在焊接过程钢结构2的变形，进而保证焊接后的钢结构2的质量。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”等的描述意指结合该实施例的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚器件，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空间钢结构幕墙连接件的安装工装，其特征在于，包括工装架，所述工装架上沿其长度方向至少设置两组工装孔组，每组所述工装孔组包括沿所述工装架宽度方向间隔设置的第一工装孔和第二工装孔，同一组所述工装孔组的所述第一工装孔和所述第二工装孔之间的距离与钢结构的宽度方向分布的连接件的距离相匹配，相邻所述工装孔组之间的距离与所述钢结构的长度方向分布的所述连接件的距离相匹配。

2.根据权利要求1所述的空间钢结构幕墙连接件的安装工装，其特征在于，所述第一工装孔和所述第二工装孔均为腰型孔，所述第一工装孔和第二工装孔的长度均沿所述工装架的长度方向延伸。

3.根据权利要求1所述的空间钢结构幕墙连接件的安装工装，其特征在于，所述第一工装孔由两个垂直设置并相连通的腰型孔组成，且其中一个所述腰型孔沿所述工装架的长度方向延伸，另一个所述腰型孔沿所述工装架的宽度方向延伸；和/或，

所述第二工装孔由两个垂直设置并相连通的所述腰型孔组成，且其中一个所述腰型孔沿所述工装架的长度方向延伸，另一个所述腰型孔沿所述工装架的宽度方向延伸。

4.根据权利要求1至3任一项所述的空间钢结构幕墙连接件的安装工装，其特征在于，所述工装架包括平行设置的第一支架件和第二支架件，所述第一支架件和所述第二支架件之间至少垂直连接有一个第三支架件，其中，所述第一支架件和所述第二支架件的长度方向与所述工装架的长度方向一致。

5.根据权利要求4所述的空间钢结构幕墙连接件的安装工装，其特征在于，所述工装架沿其长度方向可伸缩，所述工装架上还设置用于锁定伸缩后的所述工装架的第一锁定机构。

6.根据权利要求5所述的空间钢结构幕墙连接件的安装工装，其特征在于，所述第一支架件包括第一板和第二板，所述第一板上设置第一调节孔，所述第一调节孔为腰型孔，所述第一调节孔的长度沿所述第一支架件的长度方向延伸，所述第二板上设置第二调节孔，所述第一板和所述第二板通过第一调节螺栓连接，所述第一调节螺栓依次穿过所述第一调节孔和所述第二调节孔与第一调节螺母连接；

所述第二支架件的结构与所述第一支架件的结构一致；

所述第一支架件的所述第一板和所述第二支架件的所述第一板相对设置，且所述第三支架件的两端分别与两个所述第一板连接或与两个所述第二板连接。

7.根据权利要求4所述的空间钢结构幕墙连接件的安装工装，其特征在于，所述工装架沿其宽度方向可伸缩，所述工装架上还设置用于锁定伸缩后的所述工装架的第二锁定机构。

8.根据权利要求7所述的空间钢结构幕墙连接件的安装工装，其特征在于，所述第三支架件包括第三板和第四板，所述第三板的一端与所述第一支架件固定连接，另一端通过第二调节螺栓与所述第四板的一端连接，所述第四板远离所述第三板的一端与所述第二支架件固定连接，所述第三板上开设第三调节孔，所述第四板上开设第四调节孔，所述第三调节孔为腰型孔，且所述第三调节孔的长度沿所述工装架的宽度方向延伸，所述第二调节螺栓依次穿过所述第三调节孔和所述第四调节孔与第二调节螺母旋接。

9.根据权利要求4所述的空间钢结构幕墙连接件的安装工装，其特征在于，所述第一支架件和所述第二支架件之间设置三个所述第三支架件，其中两个所述第三支架件分别设置在所述第一支架件的两端，另一个所述支架件设置在所述第一支架件的中部。

10.一种安装方法，其特征在于，提供如权利要求1至9任一项所述的空间钢结构幕墙连接件的安装工装，包括如下步骤：

步骤S100、使连接件安装在安装工装的工装架上，并将所述连接件通过螺栓锁紧在所述工装架对应的工装孔上；

步骤S200、使所述工装架移动至所述钢结构处，调整所述工装架的位置以使所述工装架上上的所有连接件的位置位于所述钢结构的指定位置；

步骤S300、使所有的所述连接件点焊在所述钢结构上；

步骤S400、使所有的所述连接件焊接在所述钢结构上，拆除螺栓，撤离所述工装架。