CN111702377B - 钢桁架拼装专用支座 - Google Patents

Abstract

本申请涉及施工技术领域，公开了一种钢桁架拼装专用支座，包括放置板，每个放置板的两侧均设有微调机构，微调机构包括支板，支板上设有第一转轴和第二转轴，第一转轴上设有第一齿轮，第二转轴上设有第二齿轮；第二转轴底部穿出支板并固定有第一锥齿轮，支板底部设有第三转轴，第三转轴上设有第二锥齿轮；放置板的一侧固定有侧板，第三转轴的一端穿过侧板并连接有手轮；底板上设有顶升油缸，顶升油缸的顶部设有推板；放置板上开设有活动口，活动口内竖向滑动连接有顶板，顶板固定连接顶杆，顶杆底部穿过活动口和第一转轴后与推板相抵，顶杆转动连接在推板顶部。本方案能够较方便的对构件的拼装角度进行微调，大大提高了钢桁架拼装的精确度。

Description

钢桁架拼装专用支座

技术领域

本发明属于施工技术领域。

背景技术

现有的构件，通常会在工厂分段制作，再在安装现场整体拼装后吊装。构件在拼装时，通常需要使用一个支座将钢桁架架空起来，然后按照钢桁架的图纸设计结构，利用吊具将钢桁架的各个组成构件逐一吊装到支座上拼装成整个桁架，以备焊接。但是对于大的钢桁架，采用的构件都比较大，比如整根工字钢，重量上百公斤甚至上吨，在摆放到支座上后摩擦阻力大，很不好微调，易形成参差不齐的焊缝，或使得焊接不顺利，易影响后续使用和降低外观质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢桁架拼装专用支座，以解决大型构件拼装时不好微调的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种钢桁架拼装专用支座，包括底板，底板上设有两个对称设置的架体，每个架体均包括放置板和若干根支撑杆，每个放置板的两侧均设有用于对构件进行微调的微调机构，所述微调机构包括固定在放置板底部的支板，支板上转动连接有第一转轴和第二转轴，第一转轴为中空结构；第一转轴上设有第一齿轮，第二转轴上设有第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合且直径小于第一齿轮；第二转轴底部穿出支板并固定有第一锥齿轮，支板底部设有第三转轴，第三转轴上设有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮；放置板的一侧固定有侧板，第三转轴远离第二锥齿轮的一端穿过侧板并连接有手轮；底板上设有顶升油缸，顶升油缸的顶部设有推板；放置板上开设有活动口，活动口内竖向滑动连接有顶板，顶板固定连接顶杆，顶杆底部穿过活动口和第一转轴后与推板相抵，顶杆与第一转轴花键连接，顶杆转动连接在推板顶部。

本基础方案的原理和有益效果在于：

本方案能够较方便的对大型构件的拼装角度进行微调，大大提高了钢桁架拼装的精确度。具体为：

(1)传统的构件调整方式是：直接推动构件来调节构件的拼装角度，但由于构件与承托件(相当于本方案中的放置板)之间的摩擦阻力比较大，难以让构件在承托件上发生移动，更何况是对构件在承托件上的移动进行微小的控制和调节，导致构件难以进行拼装角度的微调。本方案在对构件进行角度微调时，是先将构件顶离放置板，使构件与放置板的接触面分离，不需要让构件在放置板上发生移动，只需要顶板带动构件一起转动即可，不需要做功以克服构件与放置板之间的摩擦阻力，使得调节难度大大降低，让构件更容易调整到适合拼装的角度。

(2)本方案中，第二齿轮的直径小于第一齿轮的直径，当第二齿轮发生一定角度的转动后，能够带动第一齿轮产生相对比较微小的转动，第一齿轮通过第一转轴能够带动顶杆和顶板同步产生相对比较微小的转动，从而带动构件其中一侧产生偏转，让两个构件的待拼装端对得更准，提高钢桁架拼装的精确度。

(3)本方案的顶杆既能够随顶升油缸上、下移动，进而带动顶板上、下移动，又能够随第一转轴产生转动，进而带动顶板转动，为构件拼装角度的微调提供条件。

可选地，所述顶杆上设有用于对构件进行限位的限位单元。

完成对构件的微调之后，利用限位单元对构件进行限位，防止构件完成微调后发生偏转，提升构件的稳定性，进而提升钢桁架拼装的精确度。

可选地，所述限位单元包括固定在顶杆上的限位盘，限位盘上设有若干个限位组件，所述限位组件包括固定在限位盘上的第一弹性件，第一弹性件顶部固定有插杆，插杆底部设有第一磁铁，限位盘上设有第一电磁铁，第一电磁铁通电后与第一磁铁相斥；顶板上均布有若干个插孔，插杆与插孔相配合。

构件调整到合适的角度后，使第一电磁铁通电，第一电磁铁对第一磁铁产生排斥，第一弹性件被拉伸，从而将插杆向上推动。此时，顶板上位于构件正下方的插孔被构件遮挡，插杆无法通过插孔，插杆顶部会与构件底部相抵；而位于构件前后两侧的插孔未被构件遮挡，插杆可穿出插孔并位于构件的前后两侧，对构件进行限位，防止完成角度调整后的构件在顶板上发生前后移动，增强构件调整后的稳定性，从而增强钢桁架拼装的精确度。

可选地，所述限位盘边部还设有加强杆，加强杆顶部固定在顶板底部。

加强杆能够增强对顶板的支撑作用，从而增强钢桁架拼装的精确度。

可选地，所述侧板上还设有用于对手轮进行锁定的锁定单元。

锁定单元能够对手轮进行锁定，防止操作人员不小心碰到手轮而引起顶板和构件的移动，提升构件微调后的稳定性，进而提升钢桁架拼装的精确度。

可选地，所述锁定单元包括固定在侧板外壁上的环形圈，环形圈上开设有若干个移动槽，移动槽内固定有第二弹性件，第二弹性件连接有锁定杆，锁定杆的一侧滑动连接在移动槽内并设有第二磁铁，移动槽内设有第二电磁铁，第二电磁铁通电后与第二磁铁相斥；手轮的外缘处均布有若干个锁定孔，锁定孔与锁定杆相配合。

当手轮转动到合适的位置后，使第二电磁铁通电，第二电磁铁通电后对第二磁铁产生排斥，第二弹性件被拉伸，锁定杆被推出并插入到手轮上对应的锁定孔中，对手轮进行锁定，防止操作人员不小心碰到手轮而引起顶板和构件的移动，进一步增强了完成调节后的构件的稳定性，进而提升钢桁架拼装的精确度。

可选地，所述微调机构还包括用于驱动手轮转动的省力杠杆单元。

由于大型的构件的重量一般都比较大，若操作人员直接操作手轮，会比较费劲。本方案通过省力杠杆单元，能够较为省力地驱动手轮转动。

可选地，所述省力杠杆单元包括开设在手轮外缘上的外齿圈，侧板上设有导轨，导轨上竖向滑动连接有与外齿圈啮合的齿条，齿条上固定有滑动杆；侧板上固定有三角座，三角座顶部铰接有摆动杆，摆动杆以三角座为界线分为带动部和操作部，带动部的长度小于操作部的长度；带动部上开设有条形槽，滑动杆插入条形槽内并能沿条形槽移动。

本方案中，摆动杆与三角座构成杠杆结构，通过对摆动杆的操作部施加作用力，可让摆动杆的带动部通过滑动杆带动齿条向上或者向下移动，带动外齿圈逆时针或顺时针转动，从而让手轮产生转动，以对构件进行微调。采用这种方式来驱动手轮，更加省力，且操作方便，可提高构件角度调节的效率。

可选地，所述手轮外缘上开设有环形槽，外齿圈固定在环形槽内，且外齿圈的外缘与手轮的外缘之间的距离为1-2cm。

如此设计，若人们想直接手动推动手轮转动，则不会因为外齿圈的存在而导致手部被硌到。

可选地，所述推板上设有限位凸，顶杆底部设有与限位凸相配合的限位槽。

通过限位凸与顶杆上的限位槽的相互配合，可让顶杆绕限位凸转动，防止顶杆发生水平方向的晃动，从而提升顶板转动的稳定性。

附图说明

图1为本发明钢桁架拼装专用支座实施例1的示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中A的结构放大图；

图4为手轮的结构示意图；

图5为环形圈与手轮的侧面剖视图；

图6为本发明钢桁架拼装专用支座实施例2的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：构件1、底板2、放置板4、侧板5、顶升油缸6、推板7、限位凸8、支板9、顶杆10、顶板11、活动口12、第一转轴13、第二转轴14、第一齿轮15、第二齿轮16、第一锥齿17、第二锥齿18、手轮19、限位盘20、第一弹性件21、插杆22、第一磁铁23、第一电磁铁24、插孔25、第二电磁铁26、第二磁铁27、锁定杆28、锁定孔29、第二弹性件30、摆动杆31、三角座32、齿条33、滑动杆34、外齿圈35、环形圈36、第三转轴37。

实施例1

钢桁架拼装专用支座，结合附图1和附图2所示，主要由底板2、两个对称设置在底板2上的架体构成，每个架体均包括水平设置的放置板4和若干根竖向设置的支撑杆(图中未示出)，若干根支撑杆均布在放置板4底部，支撑杆的底部焊接在底板2上，支撑杆的顶部与放置板4底面焊接。

放置板4用于放置待拼装的构件1，每个放置板4的头部和尾部均设置有用于对构件1进行微调的微调机构，结合附图3所示，微调机构主要由支板9、第一转轴13、第一齿轮15、第二转轴14、第二齿轮16、第一锥齿17、第三转轴37、第二锥齿18、手轮19、顶升油缸6、顶杆10、顶板11构成。支板9焊接在放置板4底部并呈L形，第一转轴13和第二转轴14均转动连接在支板9上，第一转轴13为中空结构并穿设在支板9上，第一齿轮15固定在第一转轴13上，第二齿轮16固定在第二转轴14上，第一齿轮15和第二齿轮16均转动连接在支板9顶面上，第一齿轮15与第二齿轮16的传动比为1:4。第二转轴14底部穿出支板9底面并与第一锥齿17固定连接；放置板4的后侧焊接有侧板5，而支板9底部焊接有吊板，第三转轴37的一端转动连接在吊板上，结合附图4所示，第三转轴37的另一端穿出侧板5并焊接有手轮19；第三转轴37上固定连接有第二锥齿18，第二锥齿18位于吊板与侧板5之间并与第一锥齿17相啮合。底板2上安装有顶升油缸6，本实施例中的顶升油缸6共有四个，四个顶升油缸6均连接在电路中并通过第一开关控制；每个放置板4对应设置两个顶升油缸6，且这两个顶升油缸6分别设置在放置板4的左右两部。顶升油缸6的输出端上固定连接有一块推板7，推板7的中心处一体成型有限位凸8。放置板4上开设有纵向设置的活动口12，活动口12内竖向滑动连接有顶板11，顶板11能够在活动口12内转动。优选地，活动口12呈半圆形，顶板11呈扇形并能在活动口12内转动，顶板11的半径与活动口12的半径相等或略小于活动口12的半径，使得顶板11能够顺利回到活动口12内。顶杆10焊接在顶板11的圆心处，顶杆10的底部穿过活动口12和中空的第一转轴13后与推板7相抵，顶杆10与第一转轴13花键连接；顶杆10的底部开设有限位槽，限位槽与推板7的限位凸8相配合，且顶杆10底部转动连接在推板7顶面上。

微调机构还包括限位单元，限位单元设置在顶杆10上并用于对微调后的构件1进行限位。限位单元主要由限位盘20和若干个限位组件构成，限位盘20焊接在顶杆10上并位于顶板11下方，限位组件均布在限位盘20上。限位组件包括焊接在限位盘20上的第一弹性件21，第一弹性件21顶部固定连接一根插杆22，插杆22底部固定一块第一磁铁23，而限位盘20上固定安装有对应的第一电磁铁24，第一电磁铁24通电后与第一磁铁23相排斥；顶板11上均布有若干个位置与插杆22相对应的插孔25，插杆22与插孔25相配合。限位盘20的边部焊接有一根加强杆，加强杆的顶部焊接在顶板11边缘底部。

微调机构还包括锁定单元，锁定单元设置在侧板5上并用于对手轮19进行锁定。结合附图5所示，锁定单元包括焊接在侧板5外壁上的环形圈36，环形圈36位于手轮19与侧板5之间并与手轮19同心设置；环形圈36面向手轮19的一侧开设有若干个移动槽，每个移动槽内均固定有第二弹性件30，第二弹性件30固定连接一根锁定杆28，锁定杆28的一侧滑动连接在移动槽内并安装有第二磁铁27，移动槽内安装有第二电磁铁26，第二电磁铁26通电后与第二磁铁27相排斥；手轮19的外缘处均布有若干个锁定孔29，锁定杆28远离第二弹性件30的一端与锁定孔29相配合。

第一电磁铁24和第二电磁铁26均与电路连通并通过第二开关进行控制；第一弹性件21和第二弹性件30均为拉簧。

初始时，顶板11位于活动口12内，顶板11顶面与放置板4顶面齐平，可将顶板11视为放置板4的其中一部分。将两个待拼装的构件1分别放置到两块放置板4上，让构件1的待拼装端相向放置，实现两个端面的大致对准，以便后面进行拼装。

构件1放到放置板4上后，若两个构件1的待拼装端相互错开一定的角度(一般为前后方向的偏位)，导致两个端面未达到拼装要求，则需要对构件1进行微调，以提高两个构件1拼装的精确度。当判断出需要调整的位置和方向后(例：如左侧放置板4右部上的构件1需要顺时针调整一定角度)，打开第一开关，同时启动四个顶升油缸6，由于第一转轴13为中空结构且顶杆10与第一转轴13花键连接，因此，顶升油缸6通过推板7可将顶杆10向上推动，使顶板11向上移动并离开活动口12，从而将两个构件1同时向上顶起，使构件1与放置板4的接触面分离，此时只需要让顶板11转动即可对构件1的拼装角度进行调整，不需要让构件1直接在放置板4上发生移动，只需要顶板11带动构件1一起转动即可，不需要做功以克服构件1与放置板4之间的摩擦阻力，使得调节难度大大降低，让构件1更容易调整到适合拼装的角度。

接着，转动构件1需调整部位对应的手轮19，手轮19通过第三转轴37带动第二锥齿18转动，第二锥齿18通过第一锥齿17带动第二转轴14和第二齿轮16转动，第二齿轮16带动第一齿轮15和第一转轴13转动，而第一齿轮15与第二齿轮16的传动比为1:4，所以当第二齿轮16发生一定角度的转动后，能够带动第一齿轮15产生相对比较微小的转动，第一齿轮15通过第一转轴13能够带动顶杆10和顶板11同步产生相对比较微小的转动，从而带动构件1其中一侧产生偏转，让两个构件1的待拼装端对得更准，提高钢桁架拼装的精确度。

调整完构件1的一端后，若还需要该对构件1的另一端或者另一个构件1的角度进行微调，则重复上述转动手轮19的步骤即可。

当构件1完成微调(即调整到合适的角度)后，使第一电磁铁24和第二电磁铁26通电，第一电磁铁24对第一磁铁23产生排斥，第一弹性件21被拉伸，从而将插杆22向上推动，此时，顶板11上位于构件1正下方的插孔25被构件1遮挡，插杆22无法通过插孔25，插杆22顶部会与构件1底部相抵(由于插杆22对构件1产生的向上的推力非常小，所以不会对构件1的稳定性产生影响)；而位于构件1前后两侧的插孔25未被构件1遮挡，插杆22可穿出插孔25并位于构件1的前后两侧，对构件1进行限位，防止完成角度调整后的构件1在顶板11上发生前后移动，增强构件1调整后的稳定性，从而增强钢桁架拼装的精确度。

第二电磁铁26通电后对第二磁铁27产生排斥，第二弹性件30被拉伸，锁定杆28被推出并插入到手轮19上对应的锁定孔29中，对手轮19进行锁定，防止操作人员不小心碰到手轮19而引起顶板11和构件1的移动，进一步增强了完成调节后的构件1的稳定性，进而提升钢桁架拼装的精确度。

最后，对两个构件1的待拼装端进行焊接，焊接完成后，使四个顶升油缸6同时收缩，让顶杆10带动顶板11和拼装后的钢桁架一起向下移动。当顶板11回到活动口12且顶面刚好与放置板4顶面齐平时，钢桁架底面刚好与放置板4顶面相抵，放置板4对拼装后的钢桁架提供支撑。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例中，微调机构还包括一个用于驱动手轮19转动的省力杠杆单元，结合附图6所示，省力杠杆单元主要由外齿圈35、导轨、齿条33、滑动杆34、三角座32、摆动杆31构成。手轮19外缘上开设有环形槽，外齿圈35焊接在环形槽内并与手轮19外缘具有1-2cm的距离，如此设计，若人们想直接手动推动手轮19转动，则不会因为外齿圈35的存在而导致手部被硌到。

导轨焊接在侧板5上并位于手轮19一侧，齿条33竖向滑动连接在导轨上并与外齿圈35啮合，齿条33底部侧面上焊接有一根滑动杆34；导轨底部焊接有用于防止齿条33掉落的承托片。侧板5上还焊接有一个三角座32，三角座32顶部铰接有一根摆动杆31，摆动杆31以三角座32为界线分为带动部和操作部，带动部靠近齿条33设置，带动部的长度小于操作部的长度，长度比优选为1:5。带动部上开设有条形槽，滑动杆34插入条形槽内并能沿条形槽移动或在条形槽内转动。操作部上套设有防滑护套。

当四个顶升油缸6将两个构件1同步顶起到同一高度后，操作人员根据调整的需要，对相应位置上的微调机构进行操作，具体为：摆动杆31与三角座32可形成杠杆结构，当操作人员推动摆动杆31的操作部时，摆动杆31的带动部会通过滑动杆34与条形槽的相互配合来带动齿条33产生相应方向的移动，齿条33通过外齿圈35带动手轮19产生转动，从而对构件1的角度进行微调。

由于大型的构件1的重量一般都比较大，若操作人员直接操作手轮19，会比较费劲。本实施例利用摆动杆31的杠杆作用来推动手轮19产生转动，更加省力，且操作方便，可提高构件1角度调节的效率。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.钢桁架拼装专用支座，包括底板，底板上设有两个对称设置的架体，每个架体均包括放置板和若干根支撑杆，其特征在于：每个放置板的两侧均设有用于对构件进行微调的微调机构，所述微调机构包括固定在放置板底部的支板，支板上转动连接有第一转轴和第二转轴，第一转轴为中空结构；第一转轴上设有第一齿轮，第二转轴上设有第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合且直径小于第一齿轮；第二转轴底部穿出支板并固定有第一锥齿轮，支板底部设有第三转轴，第三转轴上设有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮；放置板的一侧固定有侧板，第三转轴远离第二锥齿轮的一端穿过侧板并连接有手轮；底板上设有顶升油缸，顶升油缸的顶部设有推板；放置板上开设有活动口，活动口内竖向滑动连接有顶板，顶板固定连接顶杆，顶杆底部穿过活动口和第一转轴后与推板相抵，顶杆与第一转轴花键连接，顶杆转动连接在推板顶部。

2.根据权利要求1所述的钢桁架拼装专用支座，其特征在于：所述顶杆上设有用于对构件进行限位的限位单元。

3.根据权利要求2所述的钢桁架拼装专用支座，其特征在于：所述限位单元包括固定在顶杆上的限位盘，限位盘上设有若干个限位组件，所述限位组件包括固定在限位盘上的第一弹性件，第一弹性件顶部固定有插杆，插杆底部设有第一磁铁，限位盘上设有第一电磁铁，第一电磁铁通电后与第一磁铁相斥；顶板上均布有若干个插孔，插杆与插孔相配合。

4.根据权利要求3所述的钢桁架拼装专用支座，其特征在于：所述限位盘边部还设有加强杆，加强杆顶部固定在顶板底部。

5.根据权利要求1所述的钢桁架拼装专用支座，其特征在于：所述侧板上还设有用于对手轮进行锁定的锁定单元。

6.根据权利要求5所述的钢桁架拼装专用支座，其特征在于：所述锁定单元包括固定在侧板外壁上的环形圈，环形圈上开设有若干个移动槽，移动槽内固定有第二弹性件，第二弹性件连接有锁定杆，锁定杆的一侧滑动连接在移动槽内并设有第二磁铁，移动槽内设有第二电磁铁，第二电磁铁通电后与第二磁铁相斥；手轮的外缘处均布有若干个锁定孔，锁定孔与锁定杆相配合。

7.根据权利要求1所述的钢桁架拼装专用支座，其特征在于：所述微调机构还包括用于驱动手轮转动的省力杠杆单元。

8.根据权利要求7所述的钢桁架拼装专用支座，其特征在于：所述省力杠杆单元包括开设在手轮外缘上的外齿圈，侧板上设有导轨，导轨上竖向滑动连接有与外齿圈啮合的齿条，齿条上固定有滑动杆；侧板上固定有三角座，三角座顶部铰接有摆动杆，摆动杆以三角座为界线分为带动部和操作部，带动部的长度小于操作部的长度；带动部上开设有条形槽，滑动杆插入条形槽内并能沿条形槽移动。

9.根据权利要求8所述的钢桁架拼装专用支座，其特征在于：所述手轮外缘上开设有环形槽，外齿圈固定在环形槽内，且外齿圈的外缘与手轮的外缘之间的距离为1-2cm。

10.根据权利要求1所述的钢桁架拼装专用支座，其特征在于：所述推板上设有限位凸，顶杆底部设有与限位凸相配合的限位槽。

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