CN110847630B - 一种用于钢结构异形柱框架的支撑结构 - Google Patents

Abstract

一种用于钢结构异形柱框架的支撑结构，本发明涉及异形柱支撑结构技术领域，立柱为空心结构，电机安装板固定在立柱内部，三号电机固定在电机安装板上，三号电机的输出轴通过联轴器与一号丝杆连接，一号丝杆的上端利用丝杆座旋接在顶板的底表面；一号丝杆上穿设有升降板，升降板利用一号丝母与一号丝杆活动连接，升降板的四边的槽体内均利用连接螺栓连接有滑轮连接板，滑轮连接板的外端利用轴旋接有滑轮，滑轮与展板导向板的斜面滑动设置。将预先进行单元式组装的框架式结构进行顶升并拼接，避免单个异形柱组装所带来的弊端，加快异形柱框架的组装效率，安全性也得到相应提高。

Description

一种用于钢结构异形柱框架的支撑结构

技术领域

本发明涉及异形柱支撑结构技术领域，具体涉及一种用于钢结构异形柱框架的支撑结构。

背景技术

异形柱是指在满足结构刚度和承载力等要求的前提下，根据建筑使用功能，建筑设计布置的要求而采取不同几何形状截面的柱，诸如:T、L、Z 十字形等形状截面的柱，且截面各肢的肢高肢厚比不大于4的柱。异形柱各肢肢长，可能相等，或不相等，但提倡采用等肢异形柱。

目前对于异形柱框架结构一般均是单根异形柱进行吊装固定连接成型，对于大型框架的成型，若单根单根进行吊装，则会比较浪费时间和人力，同时，为了将连接部位铆接固定，需要人工进行高空作业，增加安装危险性，亟待改进。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理的用于支撑钢结构异形柱框架的支撑结构，将预先进行单元式组装的框架式结构进行顶升并拼接，避免单个异形柱组装所带来的弊端，加快异形柱框架的组装效率，安全性也得到相应提高。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：它包含底座、旋转机构、立柱、升降展开机构、顶板、移动机构；底座的底部内活动设有移动机构，底座前侧的支撑板上通过旋转机构连接有立柱，立柱上设有升降展开机构，立柱的顶部固定有顶板；

上述旋转机构由主动齿轮、一号电机、平面推力轴承和从动齿轮构成；一号电机固定在支撑板上，且一号电机的输出轴穿过支撑板后与主动齿轮连接，主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮套接固定在立柱下端的圆柱体上，且从动齿轮的下表面固定在平面推力轴承的上环面，平面推力轴承的下环面固定在支撑板的上表面；

上述升降展开机构由电机安装板、三号电机、一号丝杆、升降板、一号丝母、连接螺栓、滑轮、“L”形展板、展板导向板、旋接轴、滑轮连接板构成；立柱为空心结构，电机安装板固定在立柱内部，三号电机固定在电机安装板上，三号电机的输出轴通过联轴器与一号丝杆连接，一号丝杆的上端利用丝杆座旋接在顶板的底表面；一号丝杆上穿设有升降板，升降板利用一号丝母与一号丝杆活动连接，升降板的四边的槽体内均利用连接螺栓连接有滑轮连接板，滑轮连接板的外端利用轴旋接有滑轮，滑轮与展板导向板的斜面滑动设置，展板导向板的斜面由下至上呈向立柱中心轴收拢状设置，展板导向板固定在“L”形展板的内侧面，“L”形展板的横板与竖板的连接处为弧形连接面，“L”形展板的上端利用旋接轴旋接在顶板四边开设的顶板槽中，立柱的四壁开设有滑槽，滑轮上下活动设置在滑槽内，展板导向板活动设置于滑槽内；

上述移动机构由滚轮、连接板、导向轴、二号电机、二号丝母、电源、轮轴、导向轴承、二号丝杆构成；二号电机固定在底座底部槽体的顶壁，二号电机的输出轴上连接有二号丝杆，二号丝杆上利用二号丝母旋接有连接板，该二号丝母嵌设固定在连接板中，连接板的两边缘均固定有轮轴，轮轴的前后两端均利用轴承旋接有滚轮，滚轮上下活动设置于底座底部槽体内；位于两个滚轮之间的轮轴上利用导向轴承活动设置有导向轴，导向轴的上端固定在底座底部槽体的顶壁，导向轴承嵌设固定在轮轴内，二号电机与电源电控连接，电源固定在底座底部槽体内；上述导向轴的下端以及二号丝杆的下端均与底座的下表面齐平设置；

上述一号电机、二号电机、三号电机均与电源电连接。

进一步地，所述的展板导向板的内侧面开设有与滑轮相配合卡设的滑轮槽。

进一步地，所述的“L”形展板的外侧面上设有滑动机构，所述的滑动机构由滑轨、滑块、轴、承载板构成；滑轨固定在“L”形展板的外侧面上，滑轨上活动设置有滑块，滑块上连接有轴，轴的上端利用轴承与承载板旋接，承载板两个相对的边上均开设有承载槽。

进一步地，所述的“L”形展板由竖板、横板和紧固螺栓构成；竖板的下端利用数个弹簧活动连接有横板，横板的底表面固定有拉环，且竖板利用紧固螺栓与横板连接固定，弹簧嵌设在竖板底端的槽体内。

本发明的工作原理：

当需要移动时，启动二号电机，驱动二号丝杆旋转，带动连接板下移动，从而驱动滚轮下降，露出底座底部槽体，此时，底座的底表面脱离地面，推动整个装置，将整体移动到组装目的地，并且将整体置于已经安装完成的一个异形柱框架单元外侧；

将预先组装好的异形柱框架单元装载于升降展开机构上，异形柱框架的每个底边分别架设在升降展开机构中的每个“L”形展板的横板上，然后启动三号电机，驱动升降板上升，与此同时，滑轮沿着展板导向板的斜面上移，在上移过程中，“L”形展板被顶出展开，展开过程中，异形柱框架的底边由“L”形展板的横板过渡到竖板上，并且上升，当到达所需安装的高度后，停止三号电机，人工手动推动整体，使得支撑板置于已经安装完成的异形柱框架单元内部，此时被安装的异形柱框架单元位于已安装的异形柱框架单元的上方，启动一号电机，旋转立柱，调节被安装的异形柱框架单元的位置，使得其与下方已经安装完成的异形柱框架单元对齐，然后再次启动三号电机反向旋转，升降板下降，“L”形展板合拢的过程中，被安装的异形柱框架单元下降到已安装的异形柱框架单元上，在下降过程中，人工手动控制立柱的微转，使得上下两个异形柱框架单元对齐，即可。

采用上述结构后，本发明的有益效果是：本发明提供了一种用于支撑钢结构异形柱框架的支撑结构，将预先进行单元式组装的框架式结构进行顶升并拼接，避免单个异形柱组装所带来的弊端，加快异形柱框架的组装效率，安全性也得到相应提高。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1中A-A向剖视图。

图4是具体实施方式二中展板与展板导向板的结构示意图。

图5是本发明中展板的结构示意图。

图6是具体实施方式二中展板与滑动机构的连接分解图。

图7是本发明中升降板的结构示意图。

图8是本发明中移动机构的结构示意图。

图9是图3中B部放大图。

图10是本发明的使用状态图。

图11是本发明中异形柱框架单元的结构示意图。

附图标记说明：

底座1、支撑板1-1、旋转机构2、主动齿轮2-1、一号电机2-2、平面推力轴承2-3、从动齿轮2-4、立柱3、滑槽3-1、升降展开机构4、电机安装板4-1、三号电机4-2、一号丝杆4-3、升降板4-4、一号丝母4-5、连接螺栓4-6、滑轮4-7、“L”形展板4-8、竖板4-8-1、横板4-8-2、紧固螺栓4-8-3、展板导向板4-9、滑轮槽4-9-1、旋接轴4-10、滑轮连接板4-11、弹簧4-12、拉环4-13、顶板5、顶板槽5-1、移动机构6、滚轮6-1、连接板6-2、导向轴6-3、二号电机6-4、二号丝母6-5、电源6-6、轮轴6-7、导向轴承6-8、二号丝杆6-9、滑动机构7、滑轨7-1、滑块7-2、轴7-3、承载板7-4、承载槽7-4-1。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

如图1-图3，图5，以及图7-图11所示，本具体实施方式采用如下技术方案：它包含底座1、旋转机构2、立柱3、升降展开机构4、顶板5、移动机构6；底座1的底部内活动设有移动机构6，底座1前侧的支撑板1-1上通过旋转机构2连接有立柱3，立柱3上设有升降展开机构4，立柱3的顶部固定有顶板5；

上述旋转机构2由主动齿轮2-1、一号电机2-2、平面推力轴承2-3和从动齿轮2-4构成；一号电机2-2螺栓连接固定在支撑板1-1上，且一号电机2-2的输出轴穿过支撑板1-1后与主动齿轮2-1连接，主动齿轮2-1与从动齿轮2-4啮合，从动齿轮2-4套接固定在立柱3下端的圆柱体上，且从动齿轮2-4的下表面焊接固定在平面推力轴承2-3的上环面，平面推力轴承2-3的下环面焊接固定在支撑板1-1的上表面；

上述升降展开机构4由电机安装板4-1、三号电机4-2、一号丝杆4-3、升降板4-4、一号丝母4-5、连接螺栓4-6、滑轮4-7、“L”形展板4-8、展板导向板4-9、旋接轴4-10、滑轮连接板4-11构成；立柱3为长方体的空心结构，电机安装板4-1螺栓连接固定在立柱3内部，三号电机4-2螺栓连接固定在电机安装板4-1上，三号电机4-2的输出轴通过联轴器与一号丝杆4-3连接，一号丝杆4-3的上端利用丝杆座旋接在顶板5的底表面；一号丝杆4-3上穿设有升降板4-4，升降板4-4利用一号丝母4-5与一号丝杆4-3活动连接，升降板4-4的四边的槽体内均利用连接螺栓4-6可拆卸式连接有滑轮连接板4-11，滑轮连接板4-11的外端利用轴旋接有滑轮4-7，滑轮4-7与展板导向板4-9的斜面中的滑轮槽4-9-1滑动设置，展板导向板4-9的斜面由下至上呈向立柱3中心轴收拢状设置，展板导向板4-9一体成型连接面（方便在上升过程中框架单元的过渡），“L”形展板4-8的上端利用旋接轴4-10旋接在顶板5四边开设的顶板槽5-1中，立柱3的四壁开设有滑槽3-1，滑轮4-7上下活动设置在滑槽3-1内，展板导向板4-9活动设置于滑槽3-1内；

上述移动机构6由滚轮6-1、连接板6-2、导向轴6-3、二号电机6-4、二号丝母6-5、电源6-6、轮轴6-7、导向轴承6-8、二号丝杆6-9构成；二号电机6-4固定在底座1底部槽体的顶壁，二号电机6-4的输出轴上连接有二号丝杆6-9，二号丝杆6-9上利用二号丝母6-5旋接有连接板6-2，该二号丝母6-5嵌设固定在连接板6-2中，连接板6-2的两边缘均固定有轮轴6-7，轮轴6-7的前后两端均利用轴承旋接有滚轮6-1，滚轮6-1上下活动设置于底座1底部槽体内；位于两个滚轮6-1之间的轮轴6-7上利用导向轴承6-8活动设置有导向轴6-3，导向轴6-3的上端固定在底座1底部槽体的顶壁，导向轴承6-8嵌设固定在轮轴6-7内，二号电机6-4与电源6-6电控连接，电源6-6固定在底座1底部槽体内；上述导向轴6-3的下端以及二号丝杆6-9的下端均与底座1的下表面齐平设置；

上述一号电机2-2、二号电机6-4、三号电机4-2均与电源6-6电连接。

本具体实施方式的工作原理：

当需要移动时，启动二号升降电机6-4，驱动二号丝杆6-9旋转，带动连接板6-2下移动，从而驱动滚轮6-1下降，露出底座1底部槽体，此时，底座1的底表面脱离地面，推动整个装置，将整体移动到组装目的地，并且将整体置于已经安装完成的一个异形柱框架单元外侧（异形柱框架单元由八根“L”异形柱组装而成，详见图11）；

将预先组装好的异形柱框架单元装载于升降展开机构4上，异形柱框架的每个底边分别架设在升降展开机构4中的每个“L”形展板4-8的横板上，然后启动三号电机4-2，驱动升降板4-4上升，与此同时，滑轮4-7沿着展板导向板4-9的斜面上移，在上移过程中，展板4-8被顶出展开，展开过程中，异形柱框架的底边由“L”形展板4-8的横板过渡到竖板上，并且上升，当到达所需安装的高度后，停止三号电机4-2，人工手动推动整体，使得支撑板1-1置于已经安装完成的异形柱框架单元内部，此时被安装的异形柱框架单元位于已安装的异形柱框架单元的上方，启动一号电机2-2，旋转立柱3，调节被安装的异形柱框架单元的位置，使得其与下方已经安装完成的异形柱框架单元对齐，然后再次启动三号电机4-2反向旋转，升降板4-4下降，展板4-8合拢的过程中，被安装的异形柱框架单元下降到已安装的异形柱框架单元上，在下降过程中，人工手动控制立柱3的微转，使得上下两个异形柱框架单元对齐，即可。

采用上述结构后，本具体实施方式的有益效果如下：

1、利用移动机构6将所需装配的异形柱9转移到目的地，并进行组装加载，减少人力物力和时间；

2、利用升降展开机构4，有效将被安装的异形柱框架单元调整到所需要的安装位置，再通过升降展开机构4将上下对齐的框架单元对合，减少人工高空作业的危险性，安全性能高。

具体实施方式二：

参看图4和图6所示，本具体实施方式中与具体实施方式一的不同之处在于：“L”形展板4-8由竖板4-8-1、横板4-8-2和紧固螺栓4-8-3构成；竖板4-8-1的下端利用数个弹簧4-12活动连接有横板4-8-2，横板4-8-2的底表面固定有拉环4-13，且竖板4-8-1利用紧固螺栓4-8-3与横板4-8-2连接固定，弹簧4-12嵌设在竖板4-8-1底端的槽体内；竖板4-8-1上设有滑动机构7，所述的滑动机构7由滑轨7-1、滑块7-2、轴7-3、承载板7-4构成；滑轨7-1固定在竖板4-8-1的外侧面上，滑轨7-1上活动设置有滑块7-2，滑块7-2上连接有轴7-3，轴7-3的上端利用轴承与承载板7-4旋接，承载板7-4两个相对的边上均开设有承载槽7-4-1，其与结构以及连接关系均与具体实施方式一相同，本具体实施方式可以用于作为异形柱组装用的异形柱加载装置，即，将需要组装的异形柱夹设在承载板7-4上，通过三号电机4-2驱动升降板4-4上升的过程中，展板4-8展开，此时滑块7-2位于滑轨7-1上向上滑动，从而将异形柱带到需要组装的高度，再旋转异形柱，承载板7-5旋转，达到同角度的改变，本具体实施方式增加了整体的功能性。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于钢结构异形柱框架的支撑结构，其特征在于：它包含底座（1）、旋转机构（2）、立柱（3）、升降展开机构（4）、顶板（5）、移动机构（6）；底座（1）的底部内活动设有移动机构（6），底座（1）前侧的支撑板（1-1）上通过旋转机构（2）连接有立柱（3），立柱（3）上设有升降展开机构（4），立柱（3）的顶部固定有顶板（5）；

上述旋转机构（2）由主动齿轮（2-1）、一号电机（2-2）、平面推力轴承（2-3）和从动齿轮（2-4）构成；一号电机（2-2）固定在支撑板（1-1）上，且一号电机（2-2）的输出轴穿过支撑板（1-1）后与主动齿轮（2-1）连接，主动齿轮（2-1）与从动齿轮（2-4）啮合，从动齿轮（2-4）套接固定在立柱（3）下端的圆柱体上，且从动齿轮（2-4）的下表面固定在平面推力轴承（2-3）的上环面，平面推力轴承（2-3）的下环面固定在支撑板（1-1）的上表面；

上述升降展开机构（4）由电机安装板（4-1）、三号电机（4-2）、一号丝杆（4-3）、升降板（4-4）、一号丝母（4-5）、连接螺栓（4-6）、滑轮（4-7）、“L”形展板（4-8）、展板导向板（4-9）、旋接轴（4-10）、滑轮连接板（4-11）构成；立柱（3）为空心结构，电机安装板（4-1）固定在立柱（3）内部，三号电机（4-2）固定在电机安装板（4-1）上，三号电机（4-2）的输出轴通过联轴器与一号丝杆（4-3）连接，一号丝杆（4-3）的上端利用丝杆座旋接在顶板（5）的底表面；一号丝杆（4-3）上穿设有升降板（4-4），升降板（4-4）利用一号丝母（4-5）与一号丝杆（4-3）活动连接，升降板（4-4）的四边的槽体内均利用连接螺栓（4-6）连接有滑轮连接板（4-11），滑轮连接板（4-11）的外端利用轴旋接有滑轮（4-7），滑轮（4-7）与展板导向板（4-9）的斜面滑动设置，展板导向板（4-9）的斜面由下至上呈向立柱（3）中心轴收拢状设置，展板导向板（4-9）固定在“L”形展板（4-8）的内侧面，“L”形展板（4-8）的横板与竖板的连接处为弧形连接面，“L”形展板（4-8）的上端利用旋接轴（4-10）旋接在顶板（5）四边开设的顶板槽（5-1）中，立柱（3）的四壁开设有滑槽（3-1），滑轮（4-7）上下活动设置在滑槽（3-1）内，展板导向板（4-9）活动设置于滑槽（3-1）内；

上述移动机构（6）由滚轮（6-1）、连接板（6-2）、导向轴（6-3）、二号电机（6-4）、二号丝母（6-5）、电源（6-6）、轮轴（6-7）、导向轴承（6-8）、二号丝杆（6-9）构成；二号电机（6-4）固定在底座（1）底部槽体的顶壁，二号电机（6-4）的输出轴上连接有二号丝杆（6-9），二号丝杆（6-9）上利用二号丝母（6-5）旋接有连接板（6-2），该二号丝母（6-5）嵌设固定在连接板（6-2）中，连接板（6-2）的两边缘均固定有轮轴（6-7），轮轴（6-7）的前后两端均利用轴承旋接有滚轮（6-1），滚轮（6-1）上下活动设置于底座（1）底部槽体内；位于两个滚轮（6-1）之间的轮轴（6-7）上利用导向轴承（6-8）活动设置有导向轴（6-3），导向轴（6-3）的上端固定在底座（1）底部槽体的顶壁，导向轴承（6-8）嵌设固定在轮轴（6-7）内，二号电机（6-4）与电源（6-6）电控连接，电源（6-6）固定在底座（1）底部槽体内；上述导向轴（6-3）的下端以及二号丝杆（6-9）的下端均与底座（1）的下表面齐平设置；

上述一号电机（2-2）、二号电机（6-4）、三号电机（4-2）均与电源（6-6）电连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于钢结构异形柱框架的支撑结构，其特征在于：所述的展板导向板（4-9）的内侧面开设有与滑轮（4-7）相配合卡设的滑轮槽（4-9-1）。

3.根据权利要求1所述的一种用于钢结构异形柱框架的支撑结构，其特征在于：所述的“L”形展板（4-8）的外侧面上设有滑动机构（7），所述的滑动机构（7）由滑轨（7-1）、滑块（7-2）、轴（7-3）、承载板（7-4）构成；滑轨（7-1）固定在“L”形展板（4-8）的外侧面上，滑轨（7-1）上活动设置有滑块（7-2），滑块（7-2）上连接有轴（7-3），轴（7-3）的上端利用轴承与承载板（7-4）旋接，承载板（7-4）两个相对的边上均开设有承载槽（7-4-1）。

4.根据权利要求1所述的一种用于钢结构异形柱框架的支撑结构，其特征在于：所述的“L”形展板（4-8）由竖板（4-8-1）、横板（4-8-2）和紧固螺栓（4-8-3）构成；竖板（4-8-1）的下端利用数个弹簧（4-12）活动连接有横板（4-8-2），横板（4-8-2）的底表面固定有拉环（4-13），且竖板（4-8-1）利用紧固螺栓（4-8-3）与横板（4-8-2）连接固定，弹簧（4-12）嵌设在竖板（4-8-1）底端的槽体内。

5.根据权利要求1所述的一种用于钢结构异形柱框架的支撑结构，其特征在于：它的工作原理：

当需要移动时，启动二号电机（6-4），驱动二号丝杆（6-9）旋转，带动连接板（6-2）下移动，从而驱动滚轮（6-1）下降，露出底座（1）底部槽体，此时，底座（1）的底表面脱离地面，推动整个装置，将整体移动到组装目的地，并且将整体置于已经安装完成的一个异形柱框架单元外侧；

将预先组装好的异形柱框架单元装载于升降展开机构（4）上，异形柱框架的每个底边分别架设在升降展开机构（4）中的每个“L”形展板（4-8）的横板上，然后启动三号电机（4-2），驱动升降板（4-4）上升，与此同时，滑轮（4-7）沿着展板导向板（4-9）的斜面上移，在上移过程中，“L”形展板（4-8）被顶出展开，展开过程中，异形柱框架的底边由“L”形展板（4-8）的横板过渡到竖板上，并且上升，当到达所需安装的高度后，停止三号电机（4-2），人工手动推动整体，使得支撑板（1-1）置于已经安装完成的异形柱框架单元内部，此时被安装的异形柱框架单元位于已安装的异形柱框架单元的上方，启动一号电机（2-2），旋转立柱（3），调节被安装的异形柱框架单元的位置，使得其与下方已经安装完成的异形柱框架单元对齐，然后再次启动三号电机（4-2）反向旋转，升降板（4-4）下降，“L”形展板（4-8）合拢的过程中，被安装的异形柱框架单元下降到已安装的异形柱框架单元上，在下降过程中，人工手动控制立柱（3）的微转，使得上下两个异形柱框架单元对齐，即可。

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