CN110820953B - 建筑钢结构的法兰连接结构及其安装装置与安装方法 - Google Patents
建筑钢结构的法兰连接结构及其安装装置与安装方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110820953B CN110820953B CN201911146633.2A CN201911146633A CN110820953B CN 110820953 B CN110820953 B CN 110820953B CN 201911146633 A CN201911146633 A CN 201911146633A CN 110820953 B CN110820953 B CN 110820953B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flange
- outer edge
- angle
- vertical beam
- plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/38—Connections for building structures in general
- E04B1/58—Connections for building structures in general of bar-shaped building elements
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
- E04B1/24—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
- E04G21/14—Conveying or assembling building elements
- E04G21/16—Tools or apparatus
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
- E04B1/24—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
- E04B1/2403—Connection details of the elongated load-supporting parts
- E04B2001/246—Post to post connections
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
本发明公开了一种横截面呈方形的第一竖梁,所述第一竖梁的上端一体化设置有环矩形的第一法兰盘外缘;还包括横截面呈方形的第二竖梁,所述第二竖梁的下端一体化设置有环矩形的第二法兰盘外缘;本发明的结构简单,能通过机器人代替人工沿立柱行走至法兰盘安装处,实现了不易触及的高处法兰盘的安装工作,而且能实现法兰螺栓的同步锁紧,避免人工锁紧法兰盘不均匀的现象。
Description
技术领域
本发明属于钢结构领域。
背景技术
由于施工环境的限制,为了达到结构竖梁、立柱的设计长度,部分柱形钢梁需要在现场进行法兰盘连接,而部分法兰盘的连接处位于高处,人工不易触及,或是存在较大的安装人员的安全隐患。
发明内容
发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种自动安装法兰盘的建筑钢结构的法兰连接结构及其安装装置与安装方法。
技术方案:为实现上述目的,本发明的建筑钢结构的法兰连接结构,包括横截面呈方形的第一竖梁,所述第一竖梁的上端一体化设置有环矩形的第一法兰盘外缘;还包括横截面呈方形的第二竖梁,所述第二竖梁的下端一体化设置有环矩形的第二法兰盘外缘;所述第一法兰盘外缘的四顶角处分别镂空设置四个第一法兰孔,所述第二法兰盘外缘的四顶角处分别镂空设置有四个第二法兰孔;所述第一法兰盘外缘与第二法兰盘外缘重合连接,且四个第一法兰孔分别与四个第二法兰孔重合;还包括四个法兰螺栓,所述法兰螺栓的螺柱向上穿过所对应的第一法兰孔和第二法兰孔;还包括四个法兰螺母,四所述法兰螺母锁紧在四所述法兰螺栓的螺柱末端。
进一步的,所述法兰螺母包括直角板体,所述直角板体的板面中心位置镂空设置有螺纹锁紧孔,所述螺纹锁紧孔与所对应的法兰螺栓的螺柱螺纹锁紧连接;
所述第二竖梁的四个垂直菱角为上棱角,所述第一竖梁的四个垂直菱角为下棱角;
所述直角板体的直角内侧为直角卡口,所述直角卡口卡设在所述第二竖梁的第二竖梁棱角外侧。
进一步的,所述直角板体的直角外侧为直角顶点,所述直角顶点上连接有辅助螺杆,所述辅助螺杆的延伸方向与所述第一法兰盘外缘/第二法兰盘外缘的对角线方向平行;所述辅助螺杆与所述直角顶点的连接处为脆性易段部,在法兰螺母已经锁紧在法兰螺栓上的情况下,预定外力拉动辅助螺杆能使所述脆性易段部发生脆性折断,从而使辅助螺杆与直角板体发生分离。
进一步的,所述脆性易段部为脆性塑料材质或脆性薄壁金属结构。
进一步的,包括法兰盘安装机器人,所述法兰盘安装机器人能套在所述第一竖梁的外侧,并且法兰盘安装机器人能从所述第一竖梁的下端向上行走至第一法兰盘外缘与第二法兰盘外缘的连接处。
进一步的,所述法兰盘安装机器人包括呈圆周阵列分布的四组法兰盘安装单元,四所述法兰盘安装单元围合在所述第一竖梁外侧,且各相邻两所述法兰盘安装单元之间均通过紧固件可拆卸固定连接;每一组所述法兰盘安装单元均对应一个所述下棱角,法兰盘安装单元沿所对应的下棱角上下行走。
进一步的,所述法兰盘安装单元包括行走轮座,所述行走轮座靠近第一竖梁的一侧上下分别驱动安装有两行走轮,所述行走轮座内的舵机能驱动两行走轮旋转;所述行走轮的轮面设置有截面呈V形的轮槽,所对应的下棱角卡入轮槽中并且与所述行走轮滚动配合,各所述行走轮能沿所对应的下棱角的长度方向滚动;
所述行走轮座远离行走轮的一侧设置有横梁座,所述横梁座上固定安装有向两侧对称延伸的连接横梁,所述连接横梁的两端分别一体化设置有孔座,所述孔座上设置有锁紧孔;
相邻两所述法兰盘安装单元之间通过相邻的两孔座相互搭接,且相互搭接的两孔座通过螺栓螺母锁紧件锁紧;
各所述行走轮座的上侧固定安装有水平的直线电机座,所述直线电机座的一侧固定安装有竖板,所述竖板的上端一侧固定设置有水平的螺母滑动平台,所述螺母滑动平台靠近第一竖梁的一侧设置有与第一法兰盘外缘/第二法兰盘外缘的顶角相对应的V形侧口,所述V形侧口使螺母滑动平台向上位移至第二法兰盘外缘所在高度时,螺母滑动平台不会与第一法兰盘外缘/第二法兰盘外缘发生运动干涉;
所述直线电机座的上侧安装有朝上的直线电机,所述直线电机的推杆顶端固定连接有竖向的拧螺栓电机,所述拧螺栓电机的机壳侧部通过连接件连接有滑块,所述竖板靠近直线电机的一侧设置有竖向的滑槽,所述滑块滑动与所述滑槽内,所述直线电机能通过推杆带动所述拧螺栓电机沿滑槽方向上下升降位移;所述拧螺栓电机的旋转轴顶端固定同轴心连接有内六角套筒,所述内六角套筒上同轴心设置有内六角孔,所述内六角套筒与上方所对应的第一法兰孔/第二法兰孔同轴心对齐;所述内六角孔与所述法兰螺栓的六角螺栓头配合,所述法兰螺栓下端的六角螺栓头向下插入所对应的内六角孔中;
所述竖板上端远离第一竖梁的一侧固定设置有水平的电机座,所述电机座上固定安装有水平的辅助螺杆推进电机,所述辅助螺杆推进电机的输出轴与所述辅助螺杆同轴心设,且所述输出轴的末端设置有螺纹传动孔,所述辅助螺杆的末端旋进所述螺纹传动孔中,且所述直角板体水平滑动设置在所述竖板的上表面,所述输出轴的旋转能通过螺纹传动使辅助螺杆逐渐从螺纹传动孔中旋进旋出;所述直角板体能在辅助螺杆的推进下滑动至螺纹锁紧孔与下方对应的内六角套筒同轴心对齐。
进一步的,法兰连接结构的安装装置的安装方法,包括如下步骤:
步骤一,将第一竖梁先固定安装,然后通过吊装设备或机械手控制第二竖梁的位置和姿态,使第一法兰盘外缘与第二法兰盘外缘重合连接,并且使四个第一法兰孔分别与四个第二法兰孔重合对齐,此时第一法兰盘外缘与第二法兰盘外缘的连接处位于高处,人工不易触及,接下来的步骤需要将第一法兰盘外缘与第二法兰盘外缘进行锁紧;
步骤二,将四个法兰盘安装单元上的各行走轮分别卡位滚动在第一竖梁下端的四个下棱角上,然后将各相邻两法兰盘安装单元之间相邻的两孔座相互搭接,并且将相互搭接的两孔座通过螺栓螺母锁紧件锁紧;此时四个法兰盘安装单元呈圆周阵列分布并抱合在第一竖梁的外侧;此时四个法兰盘安装单元所形成的一体化结构为法兰盘安装机器人;
步骤三,将四个法兰螺栓下端的六角螺栓头分别向下插入所对应的四个内六角套筒的内六角孔中,此时四个法兰螺栓的螺柱分别同轴心对齐上方的四个第一法兰孔/第二法兰孔;与此同时将四个法兰螺母的直角板体分别水平滑动设置在四个螺母滑动平台的上表面,并且控制输出轴的旋转,将四个法兰螺母的辅助螺杆完全旋进所对应的螺纹传动孔中;
步骤四,同时控制四个法兰盘安装单元上的各行走轮,进而使各行走轮同步沿下棱角向上滚动,此时法兰盘安装机器人整体向上沿第一竖梁行走;当四个螺母滑动平台的上表面向上位移至与第二法兰盘外缘的上表面相平时,暂停所有行走轮,并且使所有行走轮均切换到刹车状态,此时四个法兰螺栓的螺柱已经分别向上穿过所对应的四个第一法兰孔和第二法兰孔,此时通过控制直线电机的推杆伸出长度来微调四个法兰螺栓的螺柱的高度,将四个法兰螺栓的螺柱的顶端高度调整至与第二法兰盘外缘的上表面相平;然后同步控制四个输出轴旋转,输出轴的旋转通过螺纹传动使各辅助螺杆逐渐从螺纹传动孔中拧出,进而直角板体在辅助螺杆的推进下滑动至第二法兰盘外缘的上表面,并且使螺纹锁紧孔与下方对应的法兰螺栓的螺柱同轴心对齐;此时直角板体的直角卡口卡设在所述第二竖梁的第二竖梁棱角外侧,并且此时各辅助螺杆还没有完全从螺纹传动孔中拧出,使四个法兰螺母在后续步骤中不会发生纵向位移;
步骤五,此时控制拧螺栓电机通过内六角套筒带动法兰螺栓的螺柱旋转,与此同时直线电机的推杆将法兰螺栓的螺柱向上推进,进而使法兰螺栓的螺柱的上端逐渐向上旋入上方直角板体的螺纹锁紧孔中,直至所有法兰螺栓的螺柱与所对应的直角板体都完全锁紧;此时完成了法兰盘的安装工作,但是各辅助螺杆还没有完全从螺纹传动孔中拧出,机器人无法正常返回到第一竖梁的下端;此时控制各输出轴反向旋转,输出轴的反向旋转通过螺纹传动使各辅助螺杆逐渐拧进螺纹传动孔中,而此时直角板体已经被完全锁紧,不能位移,进而此时脆性易段部受到了足够断裂的拉力,进而脆性易段部发生脆性折断,从而使各辅助螺杆与直角板体发生分离;最终各各辅助螺杆随机器人一同向下行走至初始位置等待拆卸。
有益效果:本发明的结构简单,能通过机器人代替人工沿立柱行走至法兰盘安装处,实现了不易触及的高处法兰盘的安装工作,而且能实现法兰螺栓的同步锁紧,避免人工锁紧法兰盘不均匀的现象。
附图说明
附图1为法兰盘安装机器人正视图;
附图2为附图1的仰视图;
附图3为附图1的俯视图;
附图4为法兰盘安装机器人沿第一竖梁向上行走示意图;
附图5为螺母滑动平台与第二法兰盘外缘上表面相平时的法兰盘安装机器人的位置示意图;
附图6为法兰螺母已经锁紧在法兰螺栓的螺柱上的法兰盘安装机器人的位置示意图;
附图7为在附图1的基础上隐去三个法兰盘安装单元后的示意图;
附图8为法兰盘安装单元第一结构示意图(法兰螺栓和法兰螺母均拆卸);
附图9为单个法兰盘安装单元与第一竖梁的配合示意图;
附图10为附图8的第二视角示意图;
附图11为法兰螺母与法兰螺栓锁紧配合示意图(易折断部还未折断);
附图12为附图11的拆卸示意图;
附图13为附图12的另一缩小视角示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1至13所示的建筑钢结构的法兰连接结构,包括横截面呈方形的第一竖梁37,第一竖梁37的上端一体化设置有环矩形的第一法兰盘外缘6;还包括横截面呈方形的第二竖梁1,第二竖梁1的下端一体化设置有环矩形的第二法兰盘外缘8;第一法兰盘外缘6的四顶角处分别镂空设置四个第一法兰孔9,第二法兰盘外缘8的四顶角处分别镂空设置有四个第二法兰孔10;第一法兰盘外缘6与第二法兰盘外缘8重合连接,且四个第一法兰孔9分别与四个第二法兰孔10重合;还包括四个法兰螺栓,法兰螺栓的螺柱3向上穿过所对应的第一法兰孔9和第二法兰孔10;还包括四个法兰螺母12,四法兰螺母12锁紧在四法兰螺栓的螺柱3末端。
法兰螺母12包括直角板体2,直角板体2的板面中心位置镂空设置有螺纹锁紧孔11,螺纹锁紧孔11与所对应的法兰螺栓的螺柱3螺纹锁紧连接;
第二竖梁1的四个垂直菱角为上棱角001,第一竖梁37的四个垂直菱角为下棱角39;直角板体2的直角内侧为直角卡口4,直角卡口4卡设在第二竖梁1的第二竖梁棱角001外侧。
直角板体2的直角外侧为直角顶点005,直角顶点005上连接有辅助螺杆5,辅助螺杆5的延伸方向与第一法兰盘外缘6/第二法兰盘外缘8的对角线方向平行;辅助螺杆5与直角顶点005的连接处为脆性易段部04,在法兰螺母12已经锁紧在法兰螺栓上的情况下,预定外力拉动辅助螺杆5能使脆性易段部04发生脆性折断,从而使辅助螺杆5与直角板体2发生分离;本实施例的脆性易段部04为脆性塑料材质或脆性薄壁金属结构。
包括法兰盘安装机器人36,法兰盘安装机器人36能套在第一竖梁37的外侧,并且法兰盘安装机器人36能从第一竖梁37的下端向上行走至第一法兰盘外缘6与第二法兰盘外缘8的连接处。
法兰盘安装机器人36包括呈圆周阵列分布的四组法兰盘安装单元13,四法兰盘安装单元13围合在第一竖梁37外侧,且各相邻两法兰盘安装单元13之间均通过紧固件可拆卸固定连接;每一组法兰盘安装单元13均对应一个下棱角39,法兰盘安装单元13沿所对应的下棱角39上下行走。
法兰盘安装单元13包括行走轮座23,行走轮座23靠近第一竖梁37的一侧上下分别驱动安装有两行走轮21,行走轮座23内的舵机能驱动两行走轮21旋转;行走轮21的轮面设置有截面呈V形的轮槽20,所对应的下棱角39卡入轮槽20中并且与行走轮21滚动配合,各行走轮21能沿所对应的下棱角39的长度方向滚动;
行走轮座23远离行走轮21的一侧设置有横梁座35,横梁座35上固定安装有向两侧对称延伸的连接横梁27,连接横梁27的两端分别一体化设置有孔座25,孔座25上设置有锁紧孔26;
相邻两法兰盘安装单元13之间通过相邻的两孔座25相互搭接,且相互搭接的两孔座25通过螺栓螺母锁紧件38锁紧;
各行走轮座23的上侧固定安装有水平的直线电机座71,直线电机座71的一侧固定安装有竖板34,竖板34的上端一侧固定设置有水平的螺母滑动平台29,螺母滑动平台29靠近第一竖梁37的一侧设置有与第一法兰盘外缘6/第二法兰盘外缘8的顶角相对应的V形侧口16,V形侧口16使螺母滑动平台29向上位移至第二法兰盘外缘8所在高度时,螺母滑动平台29不会与第一法兰盘外缘6/第二法兰盘外缘8发生运动干涉;
直线电机座71的上侧安装有朝上的直线电机19,直线电机19的推杆22顶端固定连接有竖向的拧螺栓电机18,拧螺栓电机18的机壳侧部通过连接件32连接有滑块28,竖板34靠近直线电机19的一侧设置有竖向的滑槽24,滑块28滑动与滑槽24内,直线电机19能通过推杆22带动拧螺栓电机18沿滑槽24方向上下升降位移;拧螺栓电机18的旋转轴31顶端固定同轴心连接有内六角套筒17,内六角套筒17上同轴心设置有内六角孔30,内六角套筒17与上方所对应的第一法兰孔9/第二法兰孔10同轴心对齐;内六角孔30与法兰螺栓的六角螺栓头7配合,法兰螺栓下端的六角螺栓头7向下插入所对应的内六角孔30中;
竖板34上端远离第一竖梁37的一侧固定设置有水平的电机座33,电机座33上固定安装有水平的辅助螺杆推进电机14,辅助螺杆推进电机14的输出轴41与辅助螺杆5同轴心设,且输出轴41的末端设置有螺纹传动孔15,辅助螺杆5的末端旋进螺纹传动孔15中,且直角板体2水平滑动设置在竖板34的上表面,输出轴41的旋转能通过螺纹传动使辅助螺杆5逐渐从螺纹传动孔15中旋进旋出;直角板体2能在辅助螺杆5的推进下滑动至螺纹锁紧孔11与下方对应的内六角套筒17同轴心对齐。
筑钢结构的法兰连接结构的安装装置的安装方法和工作原理,包括如下步骤:
步骤一,将第一竖梁37先固定安装,然后通过吊装设备或机械手控制第二竖梁1的位置和姿态,使第一法兰盘外缘6与第二法兰盘外缘8重合连接,并且使四个第一法兰孔9分别与四个第二法兰孔10重合对齐,此时第一法兰盘外缘6与第二法兰盘外缘8的连接处位于高处,人工不易触及,接下来的步骤需要将第一法兰盘外缘6与第二法兰盘外缘8进行锁紧;
步骤二,将四个法兰盘安装单元13上的各行走轮21分别卡位滚动在第一竖梁37下端的四个下棱角39上,然后将各相邻两法兰盘安装单元13之间相邻的两孔座25相互搭接,并且将相互搭接的两孔座25通过螺栓螺母锁紧件38锁紧;此时四个法兰盘安装单元13呈圆周阵列分布并抱合在第一竖梁37的外侧;此时四个法兰盘安装单元13所形成的一体化结构为法兰盘安装机器人;
步骤三,将四个法兰螺栓下端的六角螺栓头7分别向下插入所对应的四个内六角套筒17的内六角孔30中,此时四个法兰螺栓的螺柱3分别同轴心对齐上方的四个第一法兰孔9/第二法兰孔10;与此同时将四个法兰螺母12的直角板体2分别水平滑动设置在四个螺母滑动平台29的上表面,并且控制输出轴41的旋转,将四个法兰螺母12的辅助螺杆5完全旋进所对应的螺纹传动孔15中;
步骤四,同时控制四个法兰盘安装单元13上的各行走轮21,进而使各行走轮21同步沿下棱角39向上滚动,此时法兰盘安装机器人整体向上沿第一竖梁37行走;当四个螺母滑动平台29的上表面向上位移至与第二法兰盘外缘8的上表面相平时,暂停所有行走轮21,并且使所有行走轮21均切换到刹车状态,此时四个法兰螺栓的螺柱3已经分别向上穿过所对应的四个第一法兰孔9和第二法兰孔10,此时通过控制直线电机19的推杆22伸出长度来微调四个法兰螺栓的螺柱3的高度,将四个法兰螺栓的螺柱3的顶端高度调整至与第二法兰盘外缘8的上表面相平;然后同步控制四个输出轴41旋转,输出轴41的旋转通过螺纹传动使各辅助螺杆5逐渐从螺纹传动孔15中拧出,进而直角板体2在辅助螺杆5的推进下滑动至第二法兰盘外缘8的上表面,并且使螺纹锁紧孔11与下方对应的法兰螺栓的螺柱3同轴心对齐;此时直角板体2的直角卡口4卡设在第二竖梁1的第二竖梁棱角001外侧,并且此时各辅助螺杆5还没有完全从螺纹传动孔15中拧出,使四个法兰螺母12在后续步骤中不会发生纵向位移;
步骤五,此时控制拧螺栓电机18通过内六角套筒17带动法兰螺栓的螺柱3旋转,与此同时直线电机19的推杆22将法兰螺栓的螺柱3向上推进,进而使法兰螺栓的螺柱3的上端逐渐向上旋入上方直角板体2的螺纹锁紧孔11中,直至所有法兰螺栓的螺柱3与所对应的直角板体2都完全锁紧;此时完成了法兰盘的安装工作,但是各辅助螺杆5还没有完全从螺纹传动孔15中拧出,机器人无法正常返回到第一竖梁37的下端;此时控制各输出轴41反向旋转,输出轴41的反向旋转通过螺纹传动使各辅助螺杆5逐渐拧进螺纹传动孔15中,而此时直角板体2已经被完全锁紧,不能位移,进而此时脆性易段部04受到了足够断裂的拉力,进而脆性易段部04发生脆性折断,从而使各辅助螺杆5与直角板体2发生分离;最终各辅助螺杆5随机器人一同向下行走至初始位置等待拆卸。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.建筑钢结构的法兰连接结构,其特征在于:包括横截面呈方形的第一竖梁(37),所述第一竖梁(37)的上端一体化设置有环矩形的第一法兰盘外缘(6);还包括横截面呈方形的第二竖梁(1),所述第二竖梁(1)的下端一体化设置有环矩形的第二法兰盘外缘(8);所述第一法兰盘外缘(6)的四顶角处分别镂空设置四个第一法兰孔(9),所述第二法兰盘外缘(8)的四顶角处分别镂空设置有四个第二法兰孔(10);所述第一法兰盘外缘(6)与第二法兰盘外缘(8)重合连接,且四个第一法兰孔(9)分别与四个第二法兰孔(10)重合;还包括四个法兰螺栓,所述法兰螺栓的螺柱(3)向上穿过所对应的第一法兰孔(9)和第二法兰孔(10);还包括四个法兰螺母(12),四所述法兰螺母(12)锁紧在四所述法兰螺栓的螺柱(3)末端;
所述法兰螺母(12)包括直角板体(2),所述直角板体(2)的板面中心位置镂空设置有螺纹锁紧孔(11),所述螺纹锁紧孔(11)与所对应的法兰螺栓的螺柱(3)螺纹锁紧连接;
所述第二竖梁(1)的四个垂直菱角为上棱角(001),所述第一竖梁(37)的四个垂直菱角为下棱角(39);
所述直角板体(2)的直角内侧为直角卡口(4),所述直角卡口(4)卡设在所述第二竖梁(1)的第二竖梁棱角(001)外侧;
所述直角板体(2)的直角外侧为直角顶点(005),所述直角顶点(005)上连接有辅助螺杆(5),所述辅助螺杆(5)的延伸方向与所述第一法兰盘外缘(6)/第二法兰盘外缘(8)的对角线方向平行;所述辅助螺杆(5)与所述直角顶点(005)的连接处为脆性易段部(04),在法兰螺母(12)已经锁紧在法兰螺栓上的情况下,预定外力拉动辅助螺杆(5)能使所述脆性易段部(04)发生脆性折断,从而使辅助螺杆(5)与直角板体(2)发生分离;
所述脆性易段部(04)为脆性塑料材质或脆性薄壁金属结构;
包括法兰盘安装机器人(36),所述法兰盘安装机器人(36)能套在所述第一竖梁(37)的外侧,并且法兰盘安装机器人(36)能从所述第一竖梁(37)的下端向上行走至第一法兰盘外缘(6)与第二法兰盘外缘(8)的连接处;
所述法兰盘安装机器人(36)包括呈圆周阵列分布的四组法兰盘安装单元(13),四所述法兰盘安装单元(13)围合在所述第一竖梁(37)外侧,且各相邻两所述法兰盘安装单元(13)之间均通过紧固件可拆卸固定连接;每一组所述法兰盘安装单元(13)均对应一个所述下棱角(39),法兰盘安装单元(13)沿所对应的下棱角(39)上下行走;
所述法兰盘安装单元(13)包括行走轮座(23),所述行走轮座(23)靠近第一竖梁(37)的一侧上下分别驱动安装有两行走轮(21),所述行走轮座(23)内的舵机能驱动两行走轮(21)旋转;所述行走轮(21)的轮面设置有截面呈V形的轮槽(20),所对应的下棱角(39)卡入轮槽(20)中并且与所述行走轮(21)滚动配合,各所述行走轮(21)能沿所对应的下棱角(39)的长度方向滚动;
所述行走轮座(23)远离行走轮(21)的一侧设置有横梁座(35),所述横梁座(35)上固定安装有向两侧对称延伸的连接横梁(27),所述连接横梁(27)的两端分别一体化设置有孔座(25),所述孔座(25)上设置有锁紧孔(26);
相邻两所述法兰盘安装单元(13)之间通过相邻的两孔座(25)相互搭接,且相互搭接的两孔座(25)通过螺栓螺母锁紧件(38)锁紧;
各所述行走轮座(23)的上侧固定安装有水平的直线电机座(71),所述直线电机座(71)的一侧固定安装有竖板(34),所述竖板(34)的上端一侧固定设置有水平的螺母滑动平台(29),所述螺母滑动平台(29)靠近第一竖梁(37)的一侧设置有与第一法兰盘外缘(6)/第二法兰盘外缘(8)的顶角相对应的V形侧口(16),所述V形侧口(16)使螺母滑动平台(29)向上位移至第二法兰盘外缘(8)所在高度时,螺母滑动平台(29)不会与第一法兰盘外缘(6)/第二法兰盘外缘(8)发生运动干涉;
所述直线电机座(71)的上侧安装有朝上的直线电机(19),所述直线电机(19)的推杆(22)顶端固定连接有竖向的拧螺栓电机(18),所述拧螺栓电机(18)的机壳侧部通过连接件(32)连接有滑块(28),所述竖板(34)靠近直线电机(19)的一侧设置有竖向的滑槽(24),所述滑块(28)滑动与所述滑槽(24)内,所述直线电机(19)能通过推杆(22)带动所述拧螺栓电机(18)沿滑槽(24)方向上下升降位移;所述拧螺栓电机(18)的旋转轴(31)顶端固定同轴心连接有内六角套筒(17),所述内六角套筒(17)上同轴心设置有内六角孔(30),所述内六角套筒(17)与上方所对应的第一法兰孔(9)/第二法兰孔(10)同轴心对齐;所述内六角孔(30)与所述法兰螺栓的六角螺栓头(7)配合,所述法兰螺栓下端的六角螺栓头(7)向下插入所对应的内六角孔(30)中;
所述竖板(34)上端远离第一竖梁(37)的一侧固定设置有水平的电机座(33),所述电机座(33)上固定安装有水平的辅助螺杆推进电机(14),所述辅助螺杆推进电机(14)的输出轴(41)与所述辅助螺杆(5)同轴心设,且所述输出轴(41)的末端设置有螺纹传动孔(15),所述辅助螺杆(5)的末端旋进所述螺纹传动孔(15)中,且所述直角板体(2)水平滑动设置在所述竖板(34)的上表面,所述输出轴(41)的旋转能通过螺纹传动使辅助螺杆(5)逐渐从螺纹传动孔(15)中旋进旋出;所述直角板体(2)能在辅助螺杆(5)的推进下滑动至螺纹锁紧孔(11)与下方对应的内六角套筒(17)同轴心对齐。
2.根据权利要求1所述的筑钢结构的法兰连接结构的安装装置的安装方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤一,将第一竖梁(37)先固定安装,然后通过吊装设备或机械手控制第二竖梁(1)的位置和姿态,使第一法兰盘外缘(6)与第二法兰盘外缘(8)重合连接,并且使四个第一法兰孔(9)分别与四个第二法兰孔(10)重合对齐,此时第一法兰盘外缘(6)与第二法兰盘外缘(8)的连接处位于高处,人工不易触及,接下来的步骤需要将第一法兰盘外缘(6)与第二法兰盘外缘(8)进行锁紧;
步骤二,将四个法兰盘安装单元(13)上的各行走轮(21)分别卡位滚动在第一竖梁(37)下端的四个下棱角(39)上,然后将各相邻两法兰盘安装单元(13)之间相邻的两孔座(25)相互搭接,并且将相互搭接的两孔座(25)通过螺栓螺母锁紧件(38)锁紧;此时四个法兰盘安装单元(13)呈圆周阵列分布并抱合在第一竖梁(37)的外侧;此时四个法兰盘安装单元(13)所形成的一体化结构为法兰盘安装机器人;
步骤三,将四个法兰螺栓下端的六角螺栓头(7)分别向下插入所对应的四个内六角套筒(17)的内六角孔(30)中,此时四个法兰螺栓的螺柱(3)分别同轴心对齐上方的四个第一法兰孔(9)/第二法兰孔(10);与此同时将四个法兰螺母(12)的直角板体(2)分别水平滑动设置在四个螺母滑动平台(29)的上表面,并且控制输出轴(41)的旋转,将四个法兰螺母(12)的辅助螺杆(5)完全旋进所对应的螺纹传动孔(15)中;
步骤四,同时控制四个法兰盘安装单元(13)上的各行走轮(21),进而使各行走轮(21)同步沿下棱角(39)向上滚动,此时法兰盘安装机器人整体向上沿第一竖梁(37)行走;当四个螺母滑动平台(29)的上表面向上位移至与第二法兰盘外缘(8)的上表面相平时,暂停所有行走轮(21),并且使所有行走轮(21)均切换到刹车状态,此时四个法兰螺栓的螺柱(3)已经分别向上穿过所对应的四个第一法兰孔(9)和第二法兰孔(10),此时通过控制直线电机(19)的推杆(22)伸出长度来微调四个法兰螺栓的螺柱(3)的高度,将四个法兰螺栓的螺柱(3)的顶端高度调整至与第二法兰盘外缘(8)的上表面相平;然后同步控制四个输出轴(41)旋转,输出轴(41)的旋转通过螺纹传动使各辅助螺杆(5)逐渐从螺纹传动孔(15)中拧出,进而直角板体(2)在辅助螺杆(5)的推进下滑动至第二法兰盘外缘(8)的上表面,并且使螺纹锁紧孔(11)与下方对应的法兰螺栓的螺柱(3)同轴心对齐;此时直角板体(2)的直角卡口(4)卡设在所述第二竖梁(1)的第二竖梁棱角(001)外侧,并且此时各辅助螺杆(5)还没有完全从螺纹传动孔(15)中拧出,使四个法兰螺母(12)在后续步骤中不会发生纵向位移;
步骤五,此时控制拧螺栓电机(18)通过内六角套筒(17)带动法兰螺栓的螺柱(3)旋转,与此同时直线电机(19)的推杆(22)将法兰螺栓的螺柱(3)向上推进,进而使法兰螺栓的螺柱(3)的上端逐渐向上旋入上方直角板体(2)的螺纹锁紧孔(11)中,直至所有法兰螺栓的螺柱(3)与所对应的直角板体(2)都完全锁紧;此时完成了法兰盘的安装工作,但是各辅助螺杆(5)还没有完全从螺纹传动孔(15)中拧出,机器人无法正常返回到第一竖梁(37)的下端;此时控制各输出轴(41)反向旋转,输出轴(41)的反向旋转通过螺纹传动使各辅助螺杆(5)逐渐拧进螺纹传动孔(15)中,而此时直角板体(2)已经被完全锁紧,不能位移,进而此时脆性易段部(04)受到了足够断裂的拉力,进而脆性易段部(04)发生脆性折断,从而使各辅助螺杆(5)与直角板体(2)发生分离;最终各辅助螺杆(5)随机器人一同向下行走至初始位置等待拆卸。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911146633.2A CN110820953B (zh) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | 建筑钢结构的法兰连接结构及其安装装置与安装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911146633.2A CN110820953B (zh) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | 建筑钢结构的法兰连接结构及其安装装置与安装方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110820953A CN110820953A (zh) | 2020-02-21 |
CN110820953B true CN110820953B (zh) | 2021-04-30 |
Family
ID=69557593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911146633.2A Active CN110820953B (zh) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | 建筑钢结构的法兰连接结构及其安装装置与安装方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110820953B (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112065827B (zh) * | 2020-09-11 | 2022-07-15 | 马鞍山量子线自动化科技有限公司 | 一种建筑机械臂附着装置 |
CN113941980B (zh) * | 2021-11-08 | 2023-05-26 | 国网山东省电力公司寿光市供电公司 | 电力塔杆法兰紧固辅助器 |
CN115575078B (zh) * | 2022-12-09 | 2023-03-03 | 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所 | 一种大型矩形法兰自动锁紧装置 |
CN116084716B (zh) * | 2023-04-11 | 2023-06-20 | 江苏海德曼新材料股份有限公司 | 一种建筑幕墙龙骨架定位安装设备 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6905738B2 (ja) * | 2017-01-19 | 2021-07-21 | ナカジマ鋼管株式会社 | 柱梁接合構造物 |
CN207288460U (zh) * | 2017-07-03 | 2018-05-01 | 大连船舶重工集团有限公司 | 一种法兰管错位调整工装 |
CN107649853B (zh) * | 2017-11-09 | 2023-09-05 | 大连泰凯工业有限公司 | 用于自动整体取出和安装法兰螺栓的装置 |
CN209636961U (zh) * | 2019-01-11 | 2019-11-15 | 青岛理工大学 | 梁柱连接装置 |
-
2019
- 2019-11-21 CN CN201911146633.2A patent/CN110820953B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110820953A (zh) | 2020-02-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110820953B (zh) | 建筑钢结构的法兰连接结构及其安装装置与安装方法 | |
CN110834193B (zh) | 建筑钢梁法兰连接结构及其安装装置与安装方法 | |
CN104140063A (zh) | 伸缩式作业平台 | |
KR101179916B1 (ko) | 수평 이동식 곤돌라 정착장치 | |
JP6294601B2 (ja) | 吊り足場用パネル、吊り足場用パネルの施工方法及び吊り足場用パネルユニット | |
CN109252680B (zh) | 一种建筑施工的固定架的安装方法 | |
CN112129558B (zh) | 一种试验台反力横梁抱紧提升装置 | |
CN107780653B (zh) | 一种用于钢结构楼面体系的模板支撑工具及施工方法 | |
CN209635742U (zh) | 便于变轨的龙门吊及轨道系统 | |
CN111749270A (zh) | 一种混凝土管廊内模就位及脱模方法 | |
CN109252651B (zh) | 用于建筑施工的固定架结构 | |
CN204022417U (zh) | 伸缩式作业平台 | |
CN203654705U (zh) | 一种拼装钢骨架可滑动吊篮装置 | |
CN210289054U (zh) | 一种可移动的操作平台 | |
CN210827102U (zh) | 桥梁工程用可伸缩工作平台 | |
CN114310815A (zh) | 航天器结构板翻转转运装置 | |
CN219826232U (zh) | 装配式钢结构辅助施工设备 | |
CN205766015U (zh) | 一种用于车体作业的工装 | |
CN219158503U (zh) | 一种可拆卸装配式钢结构安全防护棚装置 | |
JP2922839B2 (ja) | 溶接用作業台 | |
CN219989475U (zh) | 一种便于安装的修船用脚手架平台 | |
CN218137670U (zh) | 一种用于汽车转向轴的拆装维修装置 | |
CN212358376U (zh) | 一种混凝土管廊施工用机械化设备 | |
CN111186260B (zh) | 一种重型汽车的前桥转向结构 | |
CN107999308A (zh) | 一种汽车修补用多角度喷漆装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
TA01 | Transfer of patent application right | ||
TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20210409 Address after: 201505 5th Floor, Building No. 686 Jinfei Road, Tinglin Town, Jinshan District, Shanghai Applicant after: SHANGHAI YAOZHE ENGINEERING TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 215000 66-1602, Xingang Tiancheng, Lianyang Road, Wujiang District, Suzhou City, Jiangsu Province Applicant before: Tang Yun |
|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |