CN110541475B - 一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置及方法，包括检测装置和填补装置，所述检测装置包括板块和测量轴，所述板块内对称开设有活动槽，所述活动槽内安装有连接轴，所述板块的中心位置安装有与连接轴对应的驱动机构，所述测量轴的一端转动连接有滑块，所述滑块滑动套接在连接轴上，所述连接轴的两侧对称固定安装有发条，两个所述发条的一侧均连接有牵引绳。本发明通过弹力和重力相互制衡，使测量轴能够良好的贴合下层混凝土柱上表面的边缘位置，从而测量出柱体上端的平整度，通过绘制立体的误差图，精确的得出下层混凝土柱的误差程度，从而对其进行填充修补，继而良好的与上层混凝土柱进行拼接。

Description

一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置及方法

技术领域

本发明涉及建筑工业化技术领域，尤其涉及一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置及方法。

背景技术

预制混凝土是指在工厂或工地现场(非最后设计位置)制作混凝土制品的混凝土，预制混凝土在别处浇制而非在最后的施工现场，不同尺寸、形状的预制混凝土都可采用纤维增强其可靠性及开裂后的韧性，其中混凝土柱子在拼装上下两层预制混凝土柱的过程中，上层预制混凝土柱对下层预制混凝土柱接头处的平整度及柱高都有严格的要求。

由于下层预制混凝土柱的接头处需要现场浇注，无法保证下层预制混凝土柱上表面的平整度，导致上层预制混凝土柱放置在下层预制混凝土柱上时表面不能完全贴合，且现场浇注后的下层预制混凝土柱的实际柱高难以做到与标准柱高一致，不符合设计要求，会影响结构安全。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，如：下层预制混凝土柱的往往由于是现场浇筑，存在平整度和高度差的误差问题，而提出的一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置及方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置及方法，包括检测装置和填补装置，所述检测装置包括板块和测量轴，所述板块内对称开设有活动槽，所述活动槽内安装有连接轴，所述板块的中心位置安装有与连接轴对应的驱动机构，所述测量轴的一端转动连接有滑块，所述滑块滑动套接在连接轴上，所述连接轴的两侧对称固定安装有发条，两个所述发条的一侧均连接有牵引绳，所述牵引绳远离发条的一端与滑块固定连接，所述测量轴内开设有开口，所述开口内壁上固定连接有横条，所述开口内壁一端固定连接有拉线，所述拉线的下端固定连接有配重机构；所述填补装置包括垫高板、底板和斜板，所述斜板的一端与底板焊接且两者之间焊接有支轴，所述垫高板通过螺纹栓与底板螺纹连接。

优选的，所述驱动机构包括螺纹杆，两个所述连接轴的一端卡接有移动块，所述板块内安装有与螺纹杆对应的电机，所述电机的驱动端与螺纹杆固定连接，所述移动块螺纹套接在螺纹杆上，所述移动块内安装有弹簧。

优选的，所述配重机构包括铁块和一对球壳，所述球壳内卡接有转珠，所述铁块的上下两端分别与两个球壳连接，所述拉线与其中一个球壳连接。

优选的，所述横条上设置有上滑轮，所述上滑轮的一侧转动连接有下滑轮，所述下滑轮的上表面与拉线相接触。

优选的，所述滑块与连接轴之间安装有多个滚珠，所述滑块的下端插设有轴承，所述测量轴一侧插设有卡轴，所述测量轴通过卡轴与轴承连接。

一种调整预制混凝土柱平整度和高度的方法，包括以下步骤：

S：将板块放置在下层混凝土柱的上表面，配重机构与牵引绳相互制衡，测量轴与上表面相互贴合，驱动机构带动连接轴在活动槽内移动，在移动的过程中，对测量轴的张开角度以及拉线未垂落的长度进行统计，绘制出Y轴立体误差图；

S：绘制完Y轴立体误差图之后，转动板块一个直角度数之后，重复S1上层混凝土柱的操作，继而绘制出X轴立体误差图；

S：重合Y轴立体误差图和X轴立体误差图，取并集范围制作填充物，垫高板弥补整体高度差，底板与斜板拼接弥补拐角误差，使用螺纹栓连接垫高板与底板，并且在底板与斜板之间填充水泥。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过弹力和重力相互制衡，使测量轴能够良好的贴合下层混凝土柱上表面的边缘位置，从而测量出柱体上端的平整度，通过绘制立体的误差图，精确的得出下层混凝土柱的误差程度，从而对其进行填充修补，继而良好的与上层混凝土柱进行拼接。

2、使用垫高板、底板和斜板进行拼接，组合出误差部分的填充物，并且在空隙处补充水泥加固，继而制造出能够良好的契合的结构，从而保证上层混凝土柱和下层混凝土柱精确的组合在一起，提高整体结构的稳定性。

3、相较于传统的直接使用简易的测量装置，直接进行拼接的方式，能够更加精细了解上层混凝土柱情况，能够更加精确的制造中间的填充物，使得上层混凝土柱和下层混凝土柱能够更好的拼接在一起，继而保证整体的稳定性，同时在知晓具体的数据的情况下，更加方便拼接填充物。

4、由于可以通过检测装置测量出上层混凝土柱的不平整度，后期通过整合多个上层混凝土柱的不平整信息，分析自检上层混凝土柱不平整的问题，继而改良上层混凝土柱的浇灌技术，从而浇灌处更加符合标准的柱子。

附图说明

图1为本发明提出的一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置及方法中填补装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置及方法中检测装置的结构示意图；

图3为图2中A处的结构示意图；

图4为图2中B处的结构示意图；

图5为图2中C处的结构示意图；

图6为图2中D处的结构示意图；

图7为图2中E处的结构示意图。

图中：1上层混凝土柱、2下层混凝土柱、3活动槽、4连接轴、5牵引绳、6板块、7横条、8测量轴、9拉线、10滑块、11滚珠、12轴承、13滑槽、14螺纹杆、15弹簧、16发条、17移动块、18转珠、19铁块、20球壳、21上滑轮、22下滑轮、23卡轴、24斜板、25垫高板、26底板、27支轴、28螺纹栓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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。

参照图1-7，一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置及方法，包括检测装置和填补装置，检测装置包括板块6和测量轴8，板块6内对称开设有活动槽3，活动槽3内安装有连接轴4，板块6的中心位置安装有与连接轴4对应的驱动机构，测量轴8的一端转动连接有滑块10，滑块10滑动套接在连接轴4上，连接轴4的两侧对称固定安装有发条16，两个发条16的一侧均连接有牵引绳5，牵引绳5远离发条16的一端与滑块10固定连接，测量轴8内开设有开口，开口内壁上固定连接有横条7，开口内壁一端固定连接有拉线9，拉线9的下端固定连接有配重机构；填补装置包括垫高板25、底板26和斜板24，斜板24的一端与底板26焊接且两者之间焊接有支轴27，垫高板25通过螺纹栓28与底板26螺纹连接；

其中，驱动机构包括螺纹杆14，两个连接轴4的一端卡接有移动块17，板块6内安装有与螺纹杆14对应的电机，电机的驱动端与螺纹杆14固定连接，移动块17螺纹套接在螺纹杆14上，移动块17内安装有弹簧15，电机的驱动端带动螺纹杆14转动，由于移动块17螺纹套接在螺纹杆14上，则螺纹杆14的转动将会带动移动块17与连接轴4同步移动，继而对一侧进行遍历测量，其中弹簧15起到夹紧的作用；

其中，配重机构包括铁块19和一对球壳20，球壳20内卡接有转珠18，铁块19的上下两端分别与两个球壳20连接，拉线9与其中一个球壳20连接，可以在球壳20内自由转动的转珠18，使得拉线9带动整个无论向上还是向左向右移动，转珠18都能够适应并且随之方向滚动，铁块19起到配重的作用，对拉线9进行向下的牵拉的作用；

其中，横条7上设置有上滑轮21，上滑轮21的一侧转动连接有下滑轮22，下滑轮22的上表面与拉线9相接触，上滑轮21在横条7的上表面滚动，下滑轮22对拉线9具有转向的作用，避免拉线9与下层混凝土柱2的边缘位置过度摩擦，同时也便于整体的移动；

其中，滑块10与连接轴4之间安装有多个滚珠11，滑块10的下端插设有轴承12，测量轴8一侧插设有卡轴23，测量轴8通过卡轴23与轴承12连接，滚珠11起到减小摩擦的作用，测量轴8通过卡轴23与轴承12的内环连接，则可拆卸的实现滑块10与测量轴8之间的安装。

本发明中，调整预制混凝土柱平整度和高度的方法如下：

S1：将板块6放置在下层混凝土柱2的上表面，配重机构与牵引绳5相互制衡，测量轴8与上表面相互贴合，驱动机构带动连接轴4在活动槽3内移动，在移动的过程中，对测量轴8的张开角度以及拉线9未垂落的长度进行统计，绘制出Y轴立体误差图；

配重机构中的铁块19向下牵拉拉线9，在向下的作用力下转珠18与下层混凝土柱2的侧面贴合，转珠18能够任意方向的转动，拉线9无论是上下移动还是左右移动，转珠18都能够良好的在下层混凝土柱2的表面滚动，拉线9在测量的过程中不会由于卡在某处而影响测量结果，配重机构中的铁块19的质量较重，其重力作用使其保持拉线9的一端始终垂直向下，拉线9牵拉下，上滑轮21和下滑轮22将会相应的移动位置，上滑轮21在横条7上滑动，下滑轮22实现拉线9的转向，上滑轮21和下滑轮22滑动至相应的位置辅助拉线9的转向，测量轴8在拉线9的牵拉作用下，将会顺着上表面的斜面倾斜，则测量轴8相对水平线向下倾斜的角度即为下层混凝土柱2上表面的不平程度，发条16内的弹力通过牵引绳5拉动滑块10，在牵引绳5的拉力作用下，滑块10的一侧被牵引绳5的弹力作用拉着，而滑块10的一端连接着测量轴8，滑块10的两侧作用力相互制衡，牵引绳5拉动滑块10卡接在误差的边界位置，测量轴8在重力作用下与斜面贴合，继而知道误差的角度范围，则拉线9在测量轴8内的长度以及测量轴8的倾斜角度即为上表面该处的不平整度；

驱动机构的电机驱动端驱动螺纹杆14转动，螺纹杆14的转动将会实现螺纹套接在上面的移动块17在滑槽13内滑动，连接轴4在移动块17的带动下平移的过程中，测量轴8将会遍历下层混凝土柱2上表面的一侧的有不平整处，并且测量出相应的数据，对数据进行整合并且绘制立体坐标图，即Y轴立体误差图。

S2：绘制完Y轴立体误差图之后，转动板块6一个直角度数之后，重复S1上层混凝土柱1的操作，继而绘制出X轴立体误差图；

板块6内两侧的测量轴8一次遍历只能绘制出下层混凝土柱2相对的左右两侧的立体误差图，前后两侧的并没有进行遍历，故而需要将板块6转动90°，对下层混凝土柱2前后两侧进行遍历以及数据的整合，绘制出相应的X轴立体误差图，下层混凝土柱2一个在高度和平整度上都存在误差，将四面的测量结果整合叠加在一起，能够得到整体的误差图，利用三维绘图软件能够很直观的得知整体的误差情况，自动测量的方式，能够避开人工测量带来的不可控误差，同时自动测量的速度也相对较快，不需要一点点的人工移动测量，智能化的检测更加简单快捷。

S4：重合Y轴立体误差图和X轴立体误差图，取并集范围制作填充物，垫高板25弥补整体高度差，底板26与斜板24拼接弥补拐角误差，使用螺纹栓28连接垫高板25与底板26，并且在底板26与斜板24之间填充水泥。

将Y轴立体误差图和X轴立体误差图进行重合，可以得到整体的立体误差图，从立体误差图中可以直观的观察出下层混凝土柱2上表面的不平整程度，然后拼接处相应的填充物，倾斜的部分使用底板26和斜板24进行构造，两者通过支轴27进行焊接成型，垫高板25作为整体高度缺失的部分进行补充，通过螺纹栓28螺纹穿过垫高板25和底板26实现两者之间的连接，然后从侧面向底板26与斜板24之间灌入水泥填充稳固，则整个填充物就制作完成，直接将其放置在上层混凝土柱1与下层混凝土柱2之间作为中间填补结构即可，且能够良好的契合，使用的垫高板25、底板26与斜板24均为钢板，刚钢板材质坚固也容易根据需要进行切割，后期拼接的时候较为方便，由于可以通过检测装置测量出上层混凝土柱1的不平整度，后期通过整合多个上层混凝土柱1的不平整信息，分析自检上层混凝土柱1不平整的问题，继而改良上层混凝土柱1的浇灌技术，从而浇灌处更加符合标准的柱子。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置，包括检测装置和填补装置，其特征在于，所述检测装置包括板块(6)和测量轴(8)，所述板块(6)内对称开设有活动槽(3)，所述活动槽(3)内安装有连接轴(4)，所述板块(6)的中心位置安装有与连接轴(4)对应的驱动机构，所述测量轴(8)的一端转动连接有滑块(10)，所述滑块(10)滑动套接在连接轴(4)上，所述连接轴(4)的两侧对称固定安装有发条(16)，两个所述发条(16)的一侧均连接有牵引绳(5)，所述牵引绳(5)远离发条(16)的一端与滑块(10)固定连接，所述测量轴(8)内开设有开口，所述开口内壁上固定连接有横条(7)，所述开口内壁一端固定连接有拉线(9)，所述拉线(9)的下端固定连接有配重机构；所述填补装置包括垫高板(25)、底板(26)和斜板(24)，所述斜板(24)的一端与底板(26)焊接且两者之间焊接有支轴(27)。

2.根据权利要求1所述的一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置，其特征在于，所述驱动机构包括螺纹杆(14)，两个所述连接轴(4)的一端卡接有移动块(17)，所述板块(6)内安装有与螺纹杆(14)对应的电机，所述电机的驱动端与螺纹杆(14)固定连接，所述移动块(17)螺纹套接在螺纹杆(14)上。

3.根据权利要求1所述的一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置，其特征在于，所述配重机构包括铁块(19)和一对球壳(20)，所述球壳(20)内卡接有转珠(18)。

4.根据权利要求1所述的一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置，其特征在于，所述横条(7)上设置有上滑轮(21)，所述上滑轮(21)的一侧转动连接有下滑轮(22)，所述下滑轮(22)的上表面与拉线(9)相接触。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种调整预制混凝土柱平整度和高度的装置的调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将板块(6)放置在下层混凝土柱(2)的上表面，测量轴(8)与上表面相互贴合，驱动机构带动连接轴(4)在活动槽(3)内移动，对测量轴(8)的张开角度以及拉线(9)未垂落的长度进行统计，绘制出Y轴立体误差图；

S2：转动板块(6)一个直角度数之后，重复S1上层混凝土柱(1)的操作，继而绘制出X轴立体误差图；

S4：重合Y轴立体误差图和X轴立体误差图，取并集范围制作填充物，垫高板(25)弥补整体高度差，底板(26)与斜板(24)拼接弥补拐角误差，在底板(26)与斜板(24)之间填充水泥。

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