一种钢结构桥梁桁架安装施工方法
技术领域
本发明涉及钢结构桥梁架设施工技术领域,特别涉及一种钢结构桥梁桁架安装施工方法。
背景技术
钢结构是由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一,结构主要由型钢和钢板等制成的梁钢、钢柱、钢桁架等构件组成,并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺,各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接,因其自重较轻,且施工简便,广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域,其中桁架的结构类型主要分为三角型桁架、梯形桁架、多边形桁架、空腹桁架以及桁架桥等,多采用U型钢、圆钢、方钢等其他形状的钢架,按照产品类型来说,桁架可分为固定桁架、折叠桁架、蝴蝶桁架和球节桁架四种类型,其中固定桁架是四者当中最坚固的,但其运输成本较高,但在桁架安装施工过程中会出现以下问题:
1、U型钢架夹固结构的夹固形式较为单一,多采用外夹固的方式,以致U型钢架整体而固程度较低,同时施工装置整体无法实现U型钢架的角度调节以致其利用率较低,或可通过人工方式进行角度调节,但人工调节角度的方式易使U型钢架之间的对接精准度降低;
2、倾斜状态的U型钢架对接部位在进行焊接的过程中,因其底部无支撑结构为处与悬空的状态,继而U型钢架对接部位易发生相对偏动现象,以致降低了焊接质量,同时两U型钢架易因放置偏差而出现错位对接的现象。
发明内容
(一)技术方案
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案,一种钢结构桥梁桁架安装施工方法,其使用了一种钢结构桥梁桁架安装施工装置,该钢结构桥梁桁架安装施工装置包括工作台、转夹机构和对接机构,采用上述钢结构桥梁桁架安装施工装置进行钢结构桥梁桁架安装施工时具体施工方法如下:
S1、钢架夹固:通过人工方式将U型钢架倒置放于抵柱上端,然后通过一号电动滑块带动U型夹板内内侧运动,直至夹紧U型钢架;
S2、调节角度:通过一号电动推杆向上推动底板,底板绕固定轴逆时针转动,U型夹板带动U型钢架同步随底板转动至相应角度;
S3、对接:通过电机带动转轴转动,转动板通过销轴带动推杆随转轴同步转动,推杆带动T型块向内侧同步做直线运动,继而U型钢架随之向内侧运动,直至U型钢架的内侧端完成对接。
所述的工作台的上端面通过滑动配合方式左右对称安装有转夹机构,工作台上端的下方设置有对接机构。
所述的转夹机构包括T型块、立板、固定轴、底板、一号电动推杆、顶柱、一号电动滑块、U型夹板、一号压缩弹簧和挡板,工作台的上端面左右对称开设有矩形通槽,矩形通槽内通过滑动配合方式安装有T型块,T型块上端的下端面与工作台的上端面之间为滑动配合方式,T型块的上端面左端前后对称安装有立板,立板的上端之间安装有固定轴,固定轴上通过滑动配合方式安装有底板,底板位于立板之间,底板下端面的内侧端面前后对称安装有一号电动推杆,一号电动推杆的下端与T型块的上端面相连,底板的上端面中部安装有顶柱,顶柱的外侧前后对称设置有一号电动滑块,一号电动滑块通过滑动配合方式安装在底板的上端面,一号电动滑块的上端安装有U型夹板,U型夹板下端的上端面中部开设有矩形凹槽,矩形凹槽的内底壁从左往右等距离安装有一号压缩弹簧,一号压缩弹簧的上端与挡板的下端面相连,挡板通过滑动配合方式与矩形凹槽相连,通过人工方式将U型钢架倒置放于抵柱上端,然后通过一号电动滑块带动U型夹板内内侧运动,直至夹紧U型钢架,其次通过一号电动推杆向上推动底板,底板绕固定轴逆时针转动一定角度,U型夹板带动U型钢架同步随底板转动,之后通过对接机构使U型钢架的内侧端之间完成对接,最后可通过人工方式对U型钢架对接处进行焊接等操作。
所述的对接机构包括转轴、转动板、推杆、电机和支架,转轴通过轴承安装在工作台上端的下端面中部,转轴的下端安装有转动板,转动板为类椭圆结构,转动板位于工作台上端的下方,转轴的前后两侧对称设置有通孔,通孔开设在转动板的下端面,通孔内通过滑动配合方式安装有销轴,销轴的下端通过滑动配合方式安装有推杆,推杆的外侧端与T型块的内侧端相连,转轴的下端与电机输出轴端相连,电机的上端前后对称安装有支架,推杆位于支架之间,支架的上端与工作台的上端的下端面相连,U型钢架完成角度调节之后,通过电机带动转轴转动,转动板通过销轴带动推杆随转轴同步转动,推杆带动T型块向内侧同步做直线运动,继而U型钢架随之向内侧运动,直至U型钢架的内侧端完成对接。
作为本发明的一种优选技术方案,所述的前后正相对的立板之间设置有角度板,角度板的下端面与T型块的上端面相连,角度板位于一号电动推杆的外侧,角度板的前端面的下端中部通过滑动配合方式安装有销轴,销轴的前端安装有指针,指针的上端面内侧端安装有连接杆,连接杆的上端与底板的下端面相连,底板绕固定轴逆时针转动过程中,其通过连接杆带动指针同步转动,指针沿角度板表面转动,通过指针与角度盘之间的配合可对底板的转动角度进行精准控制,以使底板的转动角度达到所需要求以及使两底板的转动角度相同,进而提高U型钢架之间正对接的精准度和质量。
作为本发明的一种优选技术方案,所述的工作台的上端面中部安装有二号电动推杆,二号电动推杆的上端安装有竖板,竖板的左端面中部开设有U型通槽,U型通槽的前后内侧壁之间安装有轴杆,轴杆上通过滑动配合方式前后对称安装有平板,平板的内侧端面中部安装有二号压缩弹簧,二号压缩弹簧的内侧端与竖板的外表面相连,当U型钢架之间完成对接之后,通过二号电动推杆向山推动竖板,竖板带动平板同步运动,平板与U型钢架接触过程中,其绕轴杆向内转动的同时向内压动二号压缩弹簧,直至平板停止转动,平板、竖板和二号压缩弹簧之间配合可对U型钢架对接处起到底部支撑的作用,以避免在焊接过程中的对接部位发生偏动现象,同时平板和二号压缩弹簧之间的配合也可适应与一定范围内的不同角度的U型钢架对接支撑。
作为本发明的一种优选技术方案,所述的二号电动推杆的左右两侧对称设置有限位板,限位板呈T型结构,限位板的外侧端面下端安装有转杆,转杆的外侧端通过滑动配合方式安装在圆形凹槽内,圆形凹槽开设在底板的内侧端面中部,转杆外侧端的前端面安装有延伸板,延伸板通过滑动配合方式安装在圆弧凹槽内,圆弧凹槽开设在底板的内侧端面,通过人工方式使U型钢架的内侧端贴于限位板的外侧端面放置,以保证U型钢架处于夹固范围外侧长度处于相等状态,并使得U型钢架整体保持处于相等高度的状态,进而提高U型钢架的对接的准确度和垂直度。
作为本发明的一种优选技术方案,所述的顶柱的前后两端面中部对称开设有圆孔凹槽,圆孔凹槽内通过滑动配合方式安装有伸缩弹簧杆,伸缩弹簧杆的外侧端安装有内抵板,内抵板的外侧端面的下端左右对称安装有耳板,左右正相对的耳板之间安装有销轴,销轴上通过滑动配合方式安装有支板,支板的下端与板凹槽之间为滑动配合方式,板凹槽开设在工作台的上端面,通过人工方式将U型钢架倒置放于抵柱上端后,通过人工方式内侧压动内抵板,同时抬起支板使其脱离板凹槽,然后松动内抵板,内抵板在伸缩弹簧杆的作用下向外侧弹出并抵于U型钢架的内凹端面,伸缩弹簧杆、内抵板和U型夹板之间配合可对U型钢架起到内外夹固的作用,进而提高了U型钢架整体的稳固程度,以避免U型钢架在后续操作中发生偏动现象。
作为本发明的一种优选技术方案,所述的内抵板的外侧端面和U型夹板的内表面上均设置有凹凸橡胶层,凹凸橡胶层可增大内抵板、U型夹板与U型钢架之间的摩擦力,进而提高内抵板和U型夹板对U型钢架的夹固力度,同时凹凸橡胶层也可降低U型钢架夹固部位发生大变形的几率。
作为本发明的一种优选技术方案,所述的T型块的内侧端面下端中部安装有一号伸缩弹簧,一号伸缩弹簧的内侧端与工作台上端的矩形通槽的内侧壁相连,T型块向内侧做直线运动的过程中,一号伸缩弹簧在T型块的压动下同步做收缩运动,一号伸缩弹簧可对T型块的运动起到缓冲减震的作用,以避免U型钢架在对接瞬间产生较大的碰撞而使得对接部位出现变形现象以及U型钢架整体发生偏动现象。
(二)有益效果
1、本发明所述的一种钢结构桥梁桁架安装施工方法,本发明采用内外夹固相结合结构的设计理念进行钢结构桥梁桁架安装施工,进而提高U型钢架整体的稳固程度以及对接安装质量,同时设置的转夹机构可实现两U型钢架之间不同角度对接的功能,从而使得装置整体的使用和适应范围得到提高;
2、本发明所述的平板、竖板和二号压缩弹簧之间配合可对U型钢架对接处起到底部支撑的作用,以避免在焊接过程中的对接部位发生偏动现象,同时平板和二号压缩弹簧之间的配合也可适应与一定范围内的不同角度的U型钢架对接支撑;
3、本发明所述的指针与角度盘之间的配合可对转板的转动角度进行精准控制,以使转板的转动角度达到所需要求以及使两转板的转动角度相同,进而提高U型钢架之间正对接的精准度和质量;
4、本发明所述的限位板、转杆和延伸板之间配合可保证U型钢架处于夹固范围外侧长度处于相等状态,并使得U型钢架整体保持处于相等高度的状态,进而提高U型钢架的对接的准确度和垂直度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的工艺流程图;
图2是本发明的立体结构示意图;
图3是本发明的第一剖视图;
图4是本发明的第二剖视图;
图5是本发明的第三剖视图;
图6是本发明图2的X向局部放大图;
图7是本发明图3的Y向局部放大图;
图8是本发明图3的Z向局部放大图;
图9是本发明图4的M向局部放大图;
图10是本发明图5的N向局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由权利要求先定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图10所示,一种钢结构桥梁桁架安装施工方法,其使用了一种钢结构桥梁桁架安装施工装置,该钢结构桥梁桁架安装施工装置包括工作台1、转夹机构2和对接机构3,采用上述钢结构桥梁桁架安装施工装置进行钢结构桥梁桁架安装施工时具体施工方法如下:
S1、钢架夹固:通过人工方式将U型钢架倒置放于抵柱上端,然后通过一号电动滑块26带动U型夹板27内内侧运动,直至夹紧U型钢架;
S2、调节角度:通过一号电动推杆24向上推动底板23,底板23绕固定轴22逆时针转动,U型夹板27带动U型钢架同步随底板23转动至相应角度;
S3、对接:通过电机33带动转轴30转动,转动板31通过销轴带动推杆32随转轴30同步转动,推杆32带动T型块20向内侧同步做直线运动,继而U型钢架随之向内侧运动,直至U型钢架的内侧端完成对接。
所述的工作台1的上端面通过滑动配合方式左右对称安装有转夹机构2,工作台1上端的下方设置有对接机构3。
所述的工作台1的上端面中部安装有二号电动推杆10,二号电动推杆10的上端安装有竖板11,竖板11的左端面中部开设有U型通槽,U型通槽的前后内侧壁之间安装有轴杆12,轴杆12上通过滑动配合方式前后对称安装有平板13,平板13的内侧端面中部安装有二号压缩弹簧14,二号压缩弹簧14的内侧端与竖板11的外表面相连,当U型钢架之间完成对接之后,通过二号电动推杆10向山推动竖板11,竖板11带动平板13同步运动,平板13与U型钢架接触过程中,其绕轴杆12向内转动的同时向内压动二号压缩弹簧14,直至平板13停止转动,平板13、竖板11和二号压缩弹簧14之间配合可对U型钢架对接处起到底部支撑的作用,以避免在焊接过程中的对接部位发生偏动现象,同时平板13和二号压缩弹簧14之间的配合也可适应与一定范围内的不同角度的U型钢架对接支撑。
所述的转夹机构2包括T型块20、立板21、固定轴22、底板23、一号电动推杆24、顶柱25、一号电动滑块26、U型夹板27、一号压缩弹簧28和挡板29,工作台1的上端面左右对称开设有矩形通槽,矩形通槽内通过滑动配合方式安装有T型块20,T型块20上端的下端面与工作台1的上端面之间为滑动配合方式,T型块20的上端面左端前后对称安装有立板21,立板21的上端之间安装有固定轴22,固定轴22上通过滑动配合方式安装有底板23,底板23位于立板21之间,底板23下端面的内侧端面前后对称安装有一号电动推杆24,一号电动推杆24的下端与T型块20的上端面相连,底板23的上端面中部安装有顶柱25,顶柱25的外侧前后对称设置有一号电动滑块26,一号电动滑块26通过滑动配合方式安装在底板23的上端面,一号电动滑块26的上端安装有U型夹板27,U型夹板27下端的上端面中部开设有矩形凹槽,矩形凹槽的内底壁从左往右等距离安装有一号压缩弹簧28,一号压缩弹簧28的上端与挡板29的下端面相连,挡板29通过滑动配合方式与矩形凹槽相连,通过人工方式将U型钢架倒置放于抵柱上端,使得抵柱的上端位于倒置U型钢的内凹部位,然后通过一号电动滑块26带动U型夹板27内内侧运动,直至夹紧U型钢架,U型夹板27带动挡板29同步运动,当挡板29与U型钢架下端接触之后再次相离的瞬间,挡板29在一号压缩弹簧28的作用下向上弹动并紧贴于U新夹板内凹表面,挡板29与U型夹板27之间的配合可提高U型夹板27整体对U型钢架的夹固程度,其次通过一号电动推杆24向上推动底板23,底板23绕固定轴22逆时针转动一定角度,U型夹板27带动U型钢架同步随底板23转动,之后通过对接机构3使U型钢架的内侧端之间完成对接,最后可通过人工方式对U型钢架对接处进行焊接等操作。
所述的顶柱25的前后两端面中部对称开设有圆孔凹槽,圆孔凹槽内通过滑动配合方式安装有伸缩弹簧杆250,伸缩弹簧杆250的外侧端安装有内抵板251,内抵板251的外侧端面的下端左右对称安装有耳板252,左右正相对的耳板252之间安装有销轴,销轴上通过滑动配合方式安装有支板253,支板253的下端与板凹槽之间为滑动配合方式,板凹槽开设在工作台1的上端面,通过人工方式将U型钢架倒置放于抵柱上端后,通过人工方式内侧压动内抵板251,同时抬起支板253使其脱离板凹槽,然后松动内抵板251,内抵板251在伸缩弹簧杆250的作用下向外侧弹出并抵于U型钢架的内凹端面,伸缩弹簧杆250、内抵板251和U型夹板27之间配合可对U型钢架起到内外夹固的作用,进而提高了U型钢架整体的稳固程度,以避免U型钢架在后续操作中发生偏动现象。
所述的内抵板251的外侧端面和U型夹板27的内表面上均设置有凹凸橡胶层,凹凸橡胶层可增大内抵板251、U型夹板27与U型钢架之间的摩擦力,进而提高内抵板251和U型夹板27对U型钢架的夹固力度,同时凹凸橡胶层也可降低U型钢架夹固部位发生大变形的几率。
所述的前后正相对的立板21之间设置有角度板210,角度板210的下端面与T型块20的上端面相连,角度板210位于一号电动推杆24的外侧,角度板210的前端面的下端中部通过滑动配合方式安装有销轴,销轴的前端安装有指针211,指针211的上端面内侧端安装有连接杆212,连接杆212的上端与底板23的下端面相连,底板23绕固定轴22逆时针转动过程中,其通过连接杆212带动指针211同步转动,指针211沿角度板210表面转动,通过指针211与角度盘之间的配合可对底板23的转动角度进行精准控制,以使底板23的转动角度达到所需要求以及使两底板23的转动角度相同,进而提高U型钢架之间正对接的精准度和质量。
所述的T型块20的内侧端面下端中部安装有一号伸缩弹簧201,一号伸缩弹簧201的内侧端与工作台1上端的矩形通槽的内侧壁相连,T型块20向内侧做直线运动的过程中,一号伸缩弹簧201在T型块20的压动下同步做收缩运动,一号伸缩弹簧201可对T型块20的运动起到缓冲减震的作用,以避免U型钢架在对接瞬间产生较大的碰撞而使得对接部位出现变形现象以及U型钢架整体发生偏动现象。
所述的对接机构3包括转轴30、转动板31、推杆32、电机33和支架34,转轴30通过轴承安装在工作台1上端的下端面中部,转轴30的下端安装有转动板31,转动板31为类椭圆结构,转动板31位于工作台1上端的下方,转轴30的前后两侧对称设置有通孔,通孔开设在转动板31的下端面,通孔内通过滑动配合方式安装有销轴,销轴的下端通过滑动配合方式安装有推杆32,推杆32的外侧端与T型块20的内侧端相连,转轴30的下端与电机33输出轴端相连,电机33的上端前后对称安装有支架34,推杆32位于支架34之间,支架34的上端与工作台1的上端的下端面相连,U型钢架完成角度调节之后,通过电机33带动转轴30转动,转轴30带动转动板31同步转动,转动板31通过销轴带动推杆32同步转动,推杆32带动T型块20沿矩形通槽向内侧同步做直线运动,继而U型钢架随之向内侧运动,直至U型钢架的内侧端完成对接。
所述的二号电动推杆10的左右两侧对称设置有限位板320,限位板320呈T型结构,限位板320的外侧端面下端安装有转杆321,转杆321的外侧端通过滑动配合方式安装在圆形凹槽内,圆形凹槽开设在底板23的内侧端面中部,转杆321外侧端的前端面安装有延伸板322,延伸板322通过滑动配合方式安装在圆弧凹槽内,圆弧凹槽开设在底板23的内侧端面,通过人工方式使U型钢架的内侧端贴于限位板320的外侧端面放置,以保证U型钢架处于夹固范围外侧长度处于相等状态,并使得U型钢架整体保持处于相等高度的状态,进而提高U型钢架的对接的准确度和垂直度。
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起见,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经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。