CN111805141B - 一种隧道钢拱架连接钢板定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种隧道钢拱架连接钢板定位装置，涉及隧道工程施工设备技术领域，包括连接固定板，所述连接固定板一侧开设有容纳工字钢的定位卡槽，所述连接固定板上方平行设有可滑动的上定位卡板，且上定位卡板与连接固定板垂直工字钢安装方向两侧竖直对齐，所述上定位卡板上靠近工字钢侧开设有定位卡槽，所述上定位卡板和连接固定板通过连杆副进行铰接相连；所述连接固定板靠近工字钢侧端中心对称分布可滑动的支撑板，所述支撑板倾斜角度与工字钢斜面角度一致，通过上下对齐设置的连接固定板和上定位卡板进行定位，定位精度高，且满足弧形工字钢以及斜形工字钢的定位，适用性更广，同时操作简单，提高了施工质量和施工效率。

Description

一种隧道钢拱架连接钢板定位装置

技术领域

本发明属于隧道工程施工设备技术领域，具体涉及一种隧道钢拱架连接钢板定位装置。

背景技术

目前，隧道工程开挖施工技术中，支护结构中钢拱架一般采用H型钢或工字钢做成拱架。隧道钢拱架在安装制作中，如果焊接存在误差，在隧道进行初期支护施工时，会造成拱架拼装存在偏差，导致钢拱架扭曲、连接板螺栓孔错位不能全部安装螺栓等问题，影响初期支护钢拱架受力结构，存在极大的安全质量隐患，因此钢拱架连接板焊接质量至关重要，常规用石笔在穿孔的连接板上按设计划出拱架焊接位置，然后工人在焊接过程中托着连接板进行焊接，这种画线标注的方法所花时间长，且存在一定误差，钢拱架连接板焊接准确率得不到保障，因此我们提出一种隧道钢拱架连接钢板定位装置。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种隧道钢拱架连接钢板定位装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种隧道钢拱架连接钢板定位装置，包括连接固定板，所述连接固定板一侧开设有容纳工字钢的定位卡槽，所述连接固定板上方平行设有可滑动的上定位卡板，且上定位卡板与连接固定板垂直工字钢安装方向两侧竖直对齐，所述上定位卡板上靠近工字钢侧开设有定位卡槽，所述上定位卡板和连接固定板通过连杆副进行铰接相连；

所述连接固定板靠近工字钢侧端中心对称分布可滑动的支撑板，所述支撑板倾斜角度与工字钢斜面角度一致，且支撑板靠近定位卡槽侧面可与工字钢斜面贴合，所述连接固定板远离工字钢侧对称分布有定位螺柱，所述定位螺柱与连接固定板焊接固定。

作为本发明进一步的方案，所述连接固定板与上定位卡板对齐的两侧对称分布有第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和第二连杆平行，第一连杆和第二连杆上端均与上定位卡板铰接，第一连杆和第二连杆下端均与连接固定板铰接，所述第二连杆靠近工字钢侧设有限位固定机构。

作为本发明进一步的方案，所述第二连杆上的限位固定机构包括第三连杆和固定座，所述第三连杆一端与第二连杆铰接，所述第三连杆靠近工字钢一端与可水平滑动的固定座铰接。

作为本发明进一步的方案，所述固定座中心位置开设有U型槽，所述U型槽内设有压紧螺柱，所述压紧螺柱与连接固定板螺纹连接，且压紧螺柱下端连接有螺母。

作为本发明进一步的方案，所述连接固定板靠近工字钢侧上表面开设有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽和第二滑槽相垂直，第二滑槽处于连接固定板中心位置，且第二滑槽与连接固定板靠近工字钢的侧面相互垂直；

所述支撑板下端设置的第二凸块与第二滑槽卡接，所述支撑板中间设有可滑动的连接块，所述连接块下端设置的第一凸块卡接在第一滑槽内，所述支撑板与连接块中间设有第四连杆，所述第四连杆一端与支撑板靠近连接块侧设置的第二铰接支座铰接，第四连杆另一端与连接块上设置的圆杆铰接。

作为本发明进一步的方案，所述连接块中心开设有圆孔，所述圆孔内设有可转动的操纵杆，所述操纵杆与连接块转动连接，所述操纵杆与连接块连接处远离工字钢侧设有轴肩，所述操纵杆靠近工字钢端面螺纹连接有螺栓，所述螺栓靠近连接块侧设有垫片。

作为本发明进一步的方案，所述操纵杆呈阶梯轴状，操纵杆远离连接块侧为大直径端，与连接块连接部分为小直径端，所述操纵杆大直径端设有支座，所述支座与连接固定板焊接固定，所述支座与操纵杆转动连接。

作为本发明进一步的方案，所述操纵杆大直径圆柱靠近连接块侧开设有2cm的外螺纹，所述支座中心开设有容纳操纵杆大直径圆柱的圆槽，所述支座的中心圆槽靠近连接块端开设有与外螺纹匹配的外螺纹孔。

本发明的有益效果：本发明相对于现有的通过单块连接板通过螺柱定位，采用平行对齐的连接板进行双重定位，定位精度高，且满足弧形工字钢以及斜形工字钢的定位，适用性更广，同时操作简单；在工字钢的中间两侧斜面设置有支撑板进行顶住夹紧，确保了工字钢安装的对中性，同时固定限位稳定，便于操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的连接固定板结构示意图；

图3是本发明的连接块结构示意图；

图4是本发明的支撑板的结构示意图；

图5是本发明的操纵杆的结构示意图；

图中：上定位卡板-1、第一连杆-2、第二连杆-3、连接固定板-4、第三连杆-5、固定座-6、压紧螺柱-7、连接块-8、支撑板-9、第四连杆-10、操纵杆-11、支座-12、定位螺柱-13、垫片-14、螺栓-115、定位卡槽-41、第一滑槽-42、第二滑槽-43、U型槽-61、圆杆-81、圆孔-82、第一凸块-83、第二凸块-91、第二铰接支座-92、圆槽-121、外螺纹-111、轴肩-112。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～5，本发明实施例中，一种隧道钢拱架连接钢板定位装置，包括连接固定板4，所述连接固定板4一侧开设有容纳工字钢的定位卡槽41，所述连接固定板4上方平行设有可滑动的上定位卡板1，且上定位卡板1与连接固定板4垂直工字钢安装方向两侧竖直对齐，所述上定位卡板1上靠近工字钢侧开设有定位卡槽41，所述上定位卡板1和连接固定板4通过连杆副进行铰接相连；

所述连接固定板4靠近工字钢侧端中心对称分布可滑动的支撑板9，所述支撑板9倾斜角度与工字钢斜面角度一致，且支撑板9靠近定位卡槽41侧面可与工字钢斜面贴合，所述连接固定板4远离工字钢侧对称分布有定位螺柱13，所述定位螺柱13与连接固定板4焊接固定。

在进行钢拱架安装定位时，上定位卡板1和连接固定板4组成的定位装置安装在工字钢上，将定位螺柱13穿过工字钢底部的横板支座的螺柱安装孔上，且将工字钢一次卡在连接固定板4和上定位卡板1的定位卡槽41上，进行定位，然后移动支撑板9使得支撑板9与工字钢斜面贴合并压紧，上定位卡板1和连接固定板4通过连杆副连接，即连接固定板4相对于上定位卡板1可以沿工字钢安装方向滑动，即上定位卡板1和连接固定板4竖直方向的相对位置可调节，能够满足弧形工字钢的定位；通过移动对称布置的支撑板9对工字钢内部进行夹紧，避免对工字钢造成挤压变形，同时保证了工字钢相对连接固定板4的对中性。

所述连接固定板4与上定位卡板1对齐的两侧对称分布有第一连杆2和第二连杆3，所述第一连杆2和第二连杆3平行，第一连杆2和第二连杆3上端均与上定位卡板1铰接，第一连杆2和第二连杆3下端均与连接固定板4铰接，所述第二连杆3靠近工字钢侧设有限位固定机构，如图1所示，即通过移动上定位卡板1，实现上定位卡板1与连接固定板4竖直方向相对位置的调整，能够满足弧形或者斜形工字钢的定位，使用范围更广。

所述第二连杆3上的限位固定机构包括第三连杆5和固定座6，第三连杆5一端与第二连杆3铰接，第三连杆5靠近工字钢的一端与可水平滑动的固定座6铰接，滑动固定座6时固定座6带动第三连杆5移动，第三连杆5带动第二连杆3进行翻转，即通过调整固定座6的位置来控制第二连杆3与水平面的角度，从而调整上定位卡板1与连接固定板4的相对位置。

优选的，在固定座6中心位置开设有U型槽61，U型槽61内设有压紧螺柱7，压紧螺柱7与连接固定板4螺纹连接，且压紧螺柱7下端连接有螺母，当上定位卡板1与连接固定板4的位置调整完毕后，通过压紧螺柱7将固定座6与连接固定板4压合贴紧，限制固定座6的运动，从而保持上定位卡板1与连接固定板4的相对位置。

优选的，在连接固定板4靠近工字钢侧的上表面开设有第一滑槽42和第二滑槽43，如图2所示，第一滑槽42和第二滑槽43相垂直，第二滑槽43处于连接固定板4中心位置，且第二滑槽43与连接固定板4靠近工字钢的侧面相互垂直；支撑板9下端设置的第二凸块91与第二滑槽43卡接，所述支撑板9中间设有可滑动的连接块8，所述连接块8下端设置的第一凸块83卡接在第一滑槽42内，所述支撑板9与连接块8中间设有第四连杆10，所述第四连杆10一端与支撑板9靠近连接块8侧设置的第二铰接支座92铰接，第四连杆10另一端与连接块8上设置的圆杆81铰接，如图1和3所示，当连接块8沿第一滑槽42直线向右侧移动时，连接块8通过第四连杆10驱动支撑板9向两侧滑动并夹紧工字钢斜面，进行夹紧限位。

优选的，连接块8中心开设有圆孔82，圆孔82内设有可转动的操纵杆11，所述操纵杆11与连接块8转动连接，如图1和5所示，操纵杆11与连接块8连接处远离工字钢侧设有轴肩112，轴肩112右侧与连接块8左侧贴合，操纵杆11靠近工字钢端面螺纹连接有螺栓15，所述螺栓15靠近连接块8侧设有垫片14，即通过螺栓15和垫片14将连接块8固定限制在操纵杆11上，当操纵杆11向右侧移动时，驱动连接块8向右侧运动。

所述操纵杆11呈阶梯轴状，操纵杆11远离连接块8侧为大直径端，如图5所示，即操纵杆11的左端直径较右端的直径大，操纵杆11大直径端设有支座12，如图1所示，支座12与连接固定板4焊接固定，所述支座12与操纵杆11活动连接，操纵杆11在支座12内可转动，也可沿左右滑动。

优选的，操纵杆11大直径圆柱靠近连接块8侧开设有2cm的外螺纹111，如图5所示，所述支座12中心开设有容纳操纵杆11大直径圆柱的轴肩112，如图2所示，在支座12的中心圆孔靠近连接块8端开设有与外螺纹111匹配的内螺纹，即操纵杆11大直径圆柱右端与支座12右端螺纹连接，当操纵杆11向右滑动一定距离后，转动操纵杆11使得操纵杆11旋进支座12右端内，从而保证操纵杆11固定，并保持支撑板9处于夹紧工字钢的状态，通过螺纹连接紧固可靠，且操作方便，需要拆卸时，转动操纵杆11使得操纵杆11脱离支座12右端的外螺纹孔，然后向左侧拉动操纵杆11，操纵杆11带动连接块8向左运动，并驱动支撑板9向中间回缩从而脱离对工字钢斜面的压紧固定，拆卸方便，提高了工作效率。

本发明的工作原理是：本发明提供一种隧道钢拱架连接钢板定位装置，上定位卡板1和连接固定板4通过连杆副连接第一连杆2和第二连杆3连接，使得上定位卡板1和连接固定板4的相对位置可调，通过移动固定座6，调整第二连杆3的倾斜角度，从而调整上定位卡板1与连接固定板4的相对位置，可满足弧形以及斜置的工字钢的定位连接安装，提高了适用性；同时在定位卡槽41的中间斜面侧设有支撑板9，通过移动和转动操纵杆11，控制连接块8移动，连接块8通过第四连杆10驱动支撑板9由中心向外侧移动，支撑板9与工字钢斜面贴合并压紧，使得工字钢与连接固定板4装夹固定稳定，定位精度高，操作方便快捷，且拆卸方便。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系为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设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

对于本领域技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型。因此，从任意一处来说，都应将实施例看作是指导性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所有的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种隧道钢拱架连接钢板定位装置，包括连接固定板（4），所述连接固定板（4）一侧开设有容纳工字钢的定位卡槽（41），其特征在于，所述连接固定板（4）上方平行设有可滑动的上定位卡板（1），且上定位卡板（1）与连接固定板（4）垂直工字钢安装方向两侧竖直对齐，所述上定位卡板（1）上靠近工字钢侧开设有定位卡槽（41），所述上定位卡板（1）和连接固定板（4）通过连杆副进行铰接相连；

所述连接固定板（4）靠近工字钢侧端中心对称分布可滑动的支撑板（9），所述支撑板（9）倾斜角度与工字钢斜面角度一致，且支撑板（9）靠近定位卡槽（41）侧面可与工字钢斜面贴合，所述连接固定板（4）远离工字钢侧对称分布有定位螺柱（13），所述定位螺柱（13）与连接固定板（4）焊接固定；

所述连接固定板（4）与上定位卡板（1）对齐的两侧对称分布有第一连杆（2）和第二连杆（3），所述第一连杆（2）和第二连杆（3）平行，第一连杆（2）和第二连杆（3）上端均与上定位卡板（1）铰接，第一连杆（2）和第二连杆（3）下端均与连接固定板（4）铰接，所述第二连杆（3）靠近工字钢侧设有限位固定机构；

所述第二连杆（3）上的限位固定机构包括第三连杆（5）和固定座（6），所述第三连杆（5）一端与第二连杆（3）铰接，所述第三连杆（5）靠近工字钢一端与可水平滑动的固定座（6）铰接；

所述连接固定板（4）靠近工字钢侧上表面开设有第一滑槽（42）和第二滑槽（43），所述第一滑槽（42）和第二滑槽（43）相垂直，第二滑槽（43）处于连接固定板（4）中心位置，且第二滑槽（43）与连接固定板（4）靠近工字钢的侧面相互垂直；

所述支撑板（9）下端设置的第二凸块（91）与第二滑槽（43）卡接，所述支撑板（9）中间设有可滑动的连接块（8），所述连接块（8）下端设置的第一凸块（83）卡接在第一滑槽（42）内，所述支撑板（9）与连接块（8）中间设有第四连杆（10），所述第四连杆（10）一端与支撑板（9）靠近连接块（8）侧设置的第二铰接支座（92）铰接，第四连杆（10）另一端与连接块（8）上设置的圆杆（81）铰接；

所述连接块（8）中心开设有圆孔（82），所述圆孔（82）内设有可转动的操纵杆（11），所述操纵杆（11）与连接块（8）转动连接，所述操纵杆（11）与连接块（8）连接处远离工字钢侧设有轴肩（112），所述操纵杆（11）靠近工字钢端面螺纹连接有螺栓（15），所述螺栓（15）靠近连接块（8）侧设有垫片（14）。

2.根据权利要求1所述的一种隧道钢拱架连接钢板定位装置，其特征在于，所述固定座（6）中心位置开设有U型槽（61），所述U型槽（61）内设有压紧螺柱（7），所述压紧螺柱（7）与连接固定板（4）螺纹连接，且压紧螺柱（7）下端连接有螺母。

3.根据权利要求1所述的一种隧道钢拱架连接钢板定位装置，其特征在于，所述操纵杆（11）呈阶梯轴状，操纵杆（11）远离连接块（8）侧为大直径端，与连接块（8）连接部分为小直径端，所述操纵杆（11）大直径端设有支座（12），所述支座（12）与连接固定板（4）焊接固定，所述支座（12）与操纵杆（11）转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种隧道钢拱架连接钢板定位装置，其特征在于，所述操纵杆（11）大直径圆柱靠近连接块（8）侧开设有2cm的外螺纹（111），所述支座（12）中心开设有容纳操纵杆（11）大直径圆柱的圆槽（121），所述支座（12）的中心圆孔靠近连接块（8）端开设有与外螺纹（111）匹配的外螺纹孔。