一种大跨度钢结构建筑屋面拼接安装施工方法
技术领域
本发明涉及钢结构安装技术领域,特别涉及一种大跨度钢结构建筑屋面拼接安装施工方法。
背景技术
随着我国城市建设的快速发展,大跨度钢结构的建筑屋面在建筑工程中被广泛应用,大跨度钢结构的建筑屋面有着质量轻、强度高、施工工期短和安装便捷等优点,通常被用于轻型厂房、物流仓库、大型超市、展览厅等的制作,目前,在各地通过大跨度钢结构的建筑屋面的拼接,建造了很多该类建筑物。相比于混凝土结构的建筑屋面,大跨度钢结构的建筑屋面凭借着其自重轻、截面小、施工方便等优势。
目前,在对大跨度钢结构建筑屋面进行拼接安装时,通常存在以下缺陷:1.传统的大跨度钢结构建筑屋面拼接安装施工方法,往往采用大型吊车将彩钢屋面板吊起放置在屋架上,再由人工移动彩钢屋面板至合适位置处进行对接安装,在一些工作面积较为狭窄的施工区域,大型吊车无法进入,导致施工难度加大;2.传统的大跨度钢结构建筑屋面拼接安装施工方法,将彩钢屋面板吊至屋顶后,需要工作人员手动进行对接安装,人工移动彩钢屋面板并对接调整,操作繁琐,且对工作人员造成巨大消耗,施工较为困难,安装位置也容易发生偏移,需要不断进行调整固定。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明可以解决传统的大跨度钢结构建筑屋面拼接安装施工方法,往往采用大型吊车将彩钢屋面板吊起放置在屋架上,再由人工移动彩钢屋面板至合适位置处进行对接安装,在一些工作面积较为狭窄的施工区域,大型吊车无法进入,导致施工难度加大,且将彩钢屋面板吊至屋顶后,需要工作人员手动进行对接安装,人工移动彩钢屋面板并对接调整,操作繁琐,且对工作人员造成巨大消耗,施工较为困难,安装位置也容易发生偏移,需要不断进行调整固定等问题。
(二)技术方案
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案,一种大跨度钢结构建筑屋面拼接安装施工方法,该方法采用如下制作机械:该机械包括移动底座、支撑伸缩杆、移动台、安装底板和拼接施工装置,所述的移动底座上端的前后两侧通过安装有支撑伸缩杆,支撑伸缩杆的移动端连有移动台,移动台的上端固定有安装底板,安装底板的上端设置有拼接施工装置。
所述的移动台包括移动框、移动块和驱动机构,移动底座的中部上方设置有移动框,移动框左右两端的下侧对称安装有移动块,移动底座的上端中部设置有驱动机构,驱动机构与移动块连接,具体工作时,将彩钢屋面板放置在调整板上,并通过吸盘对彩钢屋面板进行吸附固定,推动移动底座使其运动到屋架下方,通过驱动机构带动移动框和移动块同步上升,使彩钢屋面板上升至屋脊上方合适位置后,通过拼接机构使两侧的彩钢屋面板转动至合适位置,与屋架顶端的两侧平行,再通过驱动机构带动移动框和彩钢屋面板同步下降,使彩钢屋面板压在屋架顶端,并经由人工安装连接。
所述的拼接施工装置包括限位滑槽、拼接机构、T型杆和限位机构,安装底板的上端的前后两侧对称开设有限位滑槽,限位滑槽内滑动设置有拼接机构,限位滑槽的中部安装T型杆,T型杆的左右两侧通过转动配合的方式与拼接机构连接,T型杆的上端中部设置有限位机构,具体工作时,通过驱动电机带动凸轮转动,进而使拼接机构在限位滑槽内滑动,对调整板上的彩钢屋面板进行角度调节,使其平行与屋架顶端的两侧,并通过T型杆对限位机构进行安装,当限位机构跟随移动框上升时,限位机构与屋脊接触,对屋脊进行夹持限位,使移动底座和移动台的运动方向跟随屋脊的延伸的方向,防止在移动中发生位置偏移。
所述的拼接机构包括移动杆、连接弹簧、滑槽、滑杆、安装块、调整板、吸盘、驱动电机、凸轮和连接杆,限位滑槽内的左右两侧对称滑动设置有移动杆,移动杆远离限位机构的一端通过连接弹簧与限位滑槽连接,移动杆的上端靠近限位机构的一侧对称开设有滑槽,滑槽内滑动设置有滑杆,滑杆中部通过滑动配合的方式与T型杆连接,移动杆上端远离拼接机构的一侧固定有安装块,安装块的上端通过一号销轴安装有调整板,调整板上侧靠近T型杆的一端通过转动配合的方式与T型杆连接,调整板的上端面上均匀安装有吸盘,吸盘与外接的吸气泵相连通,安装底板的上端中部通过电机安装底座安装有驱动电机,驱动电机的输出轴上连有凸轮,凸轮的左右两侧对称紧靠有连接杆,前后对称分布的移动杆通过连接杆连接,具体工作时,将彩钢屋面板放置在调整板上,并通过吸盘对彩钢屋面板进行吸附固定,通过驱动机构带动移动框和彩钢屋面板同步上升,当彩钢屋面板上升至屋脊上方合适位置后,通过驱动电机带动凸轮转动合适角度,进而使左右两侧的连接杆同步向远离驱动电机的方向运动,同时带动移动杆在限位滑槽内向远离T型杆的方向运动至合适位置,并同步压缩连接弹簧,此时,连接弹簧起到复位和缓冲的作用,与此同时,滑杆的两端在滑槽内滑动,对移动杆的运动方向进行辅助限位,移动杆在限位滑槽内向远离T型杆的方向运动,进而推动安装块向远离T型杆的方向运动,由于此时,调整板的上侧靠近T型杆的一端通过转动配合的方式与T型杆连接,从而使安装块推动调整板的下端向远离T型杆的方向运动,从而达到对调整板进行转动的效果,同步对调整板上的彩钢屋面板进行角度调整,使其与屋架顶端的两侧平行。
采用上述制作机械对大跨度钢结构建筑屋面进行拼接安装的方法还包括如下步骤:
S1、板件安装:将彩钢屋面板放置在调整板上,并通过吸盘对彩钢屋面板进行吸附固定,推动移动底座使其运动到屋架下方;
S2、板件顶升:通过驱动机构带动移动框上升,进而使彩钢屋面板运动到合适位置,并使限位机构与屋脊接触,限位运动方向;
S3、转动调整:通过驱动电机带动凸轮转动,进而使左右两侧的连接杆同步向远离限位机构的方向运动,使调整板转动合适角度;
S4、压接安装:通过驱动机构带动移动框下降至合适位置,使彩钢屋面板与屋架上端进行压接,再通过人工进行屋架与彩钢屋面板的连接安装。
优选的,所述的驱动机构包括丝杠、安装架、第一传动齿轮、传动带、齿轮和带动电机,移动底座上端的左右两侧对称转动设置有丝杠,丝杠的中部通过螺纹配合的方式安装有移动块,丝杠的上端通过轴承与安装架连接,安装架固定在移动底座的上端面上,丝杠的下侧外壁上安装有第一传动齿轮,第一传动齿轮之间啮合有传动带,传动带的中部啮合有齿轮,齿轮的上端与带动电机的输出轴连接,带动电机通过电机固定座安装在移动底座的上端中部。
优选的,所述的限位机构包括工作槽、推进板、转动杆、复位弹簧、滑块、圆杆、推动杆、一号齿条、第二传动齿轮、二号齿条和限位杆,T型杆上端面的中部开设有工作槽,工作槽内滑动设置有推进板,推进板下端的左右两侧通过二号销轴对称安装有转动杆,转动杆之间通过复位弹簧连接,转动杆的下端通过三号销轴与滑块连接,滑块滑动设置于圆杆上,圆杆安装在工作槽内的下侧,滑块上侧远离复位弹簧的一端安装有推动杆,推动杆的上端均匀设置有一号齿条,一号齿条的上端啮合有第二传动齿轮,第二传动齿轮转动安装在工作槽内,第二传动齿轮的上端啮合有二号齿条,二号齿条均匀安装在限位杆的下端,限位杆滑动设置于工作槽内。
优选的,所述的移动底座下端靠近四个拐角处均匀安装有转动滚轮。
优选的,所述的凸轮的前后两端对称设置有弧形凸起,便于同步推动连接杆向左右两侧运动。
优选的,所述的推进板上端和限位杆靠近推进板的一端均匀转动设置有滚珠,减小了屋脊与T型杆进行相对运动时的摩擦力。
(三)有益效果
1.本发明所述的一种大跨度钢结构建筑屋面拼接安装施工方法,解决了大型吊车无法进入狭窄施工区域时所带来的问题,设计了一种可移动且可进行升降的限位安装机械结构,该机械所需的工作区域较小,通过将下侧的彩钢屋面板顶起并调整两侧的彩钢屋面板之间角度,实现了机械对彩钢屋面板进行移动调整并压接,简化了工作人员的操作步骤,大大提高了彩钢屋面板的安装效率和装置整体的使用率,同时节约了人力物力;
2.本发明所述的一种大跨度钢结构建筑屋面拼接安装施工方法,通过移动底座和驱动机构形成的较小的工作设备,便于进入狭窄的施工区域进行工作,减小了施工难度;
3.本发明所述的一种大跨度钢结构建筑屋面拼接安装施工方法,通过拼接机构和驱动机构的共同使用,带动彩钢屋面板进行顶升并调整之间的角度,使工作步骤尽可能的机械化,同时简化工作人员的操作步骤。
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是本发明的工作流程图;
图2是本发明的第一立体结构示意图;
图3是本发明的第二立体结构示意图;
图4是本发明的俯视图;
图5是本发明的剖视图;
图6是本发明图5的X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限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图6所示,一种大跨度钢结构建筑屋面拼接安装施工方法,该方法采用如下制作机械:该机械包括移动底座1、支撑伸缩杆2、移动台3、安装底板4和拼接施工装置5,所述的移动底座1上端的前后两侧通过安装有支撑伸缩杆2,支撑伸缩杆2的移动端连有移动台3,移动台3的上端固定有安装底板4,安装底板4的上端设置有拼接施工装置5;所述的移动底座1下端靠近四个拐角处均匀安装有转动滚轮。
所述的移动台3包括移动框31、移动块32和驱动机构33,移动底座1的中部上方设置有移动框31,移动框31左右两端的下侧对称安装有移动块32,移动底座1的上端中部设置有驱动机构33,驱动机构33与移动块32连接,具体工作时,将彩钢屋面板放置在调整板526上,并通过吸盘527对彩钢屋面板进行吸附固定,推动移动底座1使其运动到屋架下方,通过驱动机构33带动移动框31和移动块32同步上升,使彩钢屋面板上升至屋脊上方合适位置后,通过拼接机构52使两侧的彩钢屋面板转动至合适位置,与屋架顶端的两侧平行,再通过驱动机构33带动移动框31和彩钢屋面板同步下降,使彩钢屋面板压在屋架顶端,并经由人工安装连接。
所述的驱动机构33包括丝杠331、安装架332、第一传动齿轮333、传动带334、齿轮335和带动电机336,移动底座1上端的左右两侧对称转动设置有丝杠331,丝杠331的中部通过螺纹配合的方式安装有移动块32,丝杠331的上端通过轴承与安装架332连接,安装架332固定在移动底座1的上端面上,丝杠331的下侧外壁上安装有第一传动齿轮333,第一传动齿轮333之间啮合有传动带334,传动带334的中部啮合有齿轮335,齿轮335的上端与带动电机336的输出轴连接,带动电机336通过电机固定座安装在移动底座1的上端中部,具体工作时,通过带动电机336带动齿轮335转动,进而使传动带334发生转动,同步带动左右两侧的第一传动齿轮333转动,此时,丝杠331跟随第一传动齿轮333的转动而转动,在安装架332的限定安装作用下,对丝杠331的转动进行限位加固,两侧的丝杠331转动,从而使移动块32带动移动框31进行上下运动。
所述的拼接施工装置5包括限位滑槽51、拼接机构52、T型杆53和限位机构54,安装底板4的上端的前后两侧对称开设有限位滑槽51,限位滑槽51内滑动设置有拼接机构52,限位滑槽51的中部安装T型杆53,T型杆53的左右两侧通过转动配合的方式与拼接机构52连接,T型杆53的上端中部设置有限位机构54,具体工作时,通过驱动电机528带动凸轮529转动,进而使拼接机构52在限位滑槽51内滑动,对调整板526上的彩钢屋面板进行角度调节,使其平行与屋架顶端的两侧,并通过T型杆53对限位机构54进行安装,当限位机构54跟随移动框31上升时,限位机构54与屋脊接触,对屋脊进行夹持限位,使移动底座1和移动台3的运动方向跟随屋脊的延伸方向,防止在移动中发生位置偏移。
所述的拼接机构52包括移动杆521、连接弹簧522、滑槽523、滑杆524、安装块525、调整板526、吸盘527、驱动电机528、凸轮529和连接杆5210,限位滑槽51内的左右两侧对称滑动设置有移动杆521,移动杆521远离限位机构54的一端通过连接弹簧522与限位滑槽51连接,移动杆521的上端靠近限位机构54的一侧对称开设有滑槽523,滑槽523内滑动设置有滑杆524,滑杆524中部通过滑动配合的方式与T型杆53连接,移动杆521上端远离拼接机构52的一侧固定有安装块525,安装块525的上端通过一号销轴安装有调整板526,调整板526上侧靠近T型杆53的一端通过转动配合的方式与T型杆53连接,调整板526的上端面上均匀安装有吸盘527,吸盘527与外接的吸气泵相连通,安装底板4的上端中部通过电机安装底座安装有驱动电机528,驱动电机528的输出轴上连有凸轮529,凸轮529的左右两侧对称紧靠有连接杆5210,前后对称分布的移动杆521通过连接杆5210连接;所述的凸轮529的前后两端对称设置有弧形凸起,便于同步推动连接杆5210向左右两侧运动。
具体工作时,将彩钢屋面板放置在调整板526上,并通过吸盘527对彩钢屋面板进行吸附固定,通过驱动机构33带动移动框31和彩钢屋面板同步上升,当彩钢屋面板上升至屋脊上方合适位置后,通过驱动电机528带动凸轮529转动合适角度,进而使左右两侧的连接杆5210同步向远离驱动电机528的方向运动,同时带动移动杆521在限位滑槽51内向远离T型杆53的方向运动至合适位置,并同步压缩连接弹簧522,此时,连接弹簧522起到复位和缓冲的作用,与此同时,滑杆524的两端在滑槽523内滑动,对移动杆521的运动方向进行辅助限位,移动杆521在限位滑槽51内向远离T型杆53的方向运动,进而推动安装块525向远离T型杆53的方向运动,由于此时,调整板526的上侧靠近T型杆53的一端通过转动配合的方式与T型杆53连接,从而使安装块525推动调整板526的下端向远离T型杆53的方向运动,从而达到对调整板526进行转动的效果,同步对调整板526上的彩钢屋面板进行角度调整,使其与屋架顶端的两侧平行。
所述的限位机构54包括工作槽541、推进板542、转动杆543、复位弹簧544、滑块545、圆杆546、推动杆547、一号齿条548、第二传动齿轮549、二号齿条5410和限位杆5411,T型杆53上端面的中部开设有工作槽541,工作槽541内滑动设置有推进板542,推进板542下端的左右两侧通过二号销轴对称安装有转动杆543,转动杆543之间通过复位弹簧544连接,转动杆543的下端通过三号销轴与滑块545连接,滑块545滑动设置于圆杆546上,圆杆546安装在工作槽541内的下侧,滑块545上侧远离复位弹簧544的一端安装有推动杆547,推动杆547的上端均匀设置有一号齿条548,一号齿条548的上端啮合有第二传动齿轮549,第二传动齿轮549转动安装在工作槽541内,第二传动齿轮549的上端啮合有二号齿条5410,二号齿条5410均匀安装在限位杆5411的下端,限位杆5411滑动设置于工作槽541内;所述的推进板542上端和限位杆5411靠近推进板542的一端均匀转动设置有滚珠,减小了屋脊与T型杆53进行相对运动时的摩擦力,具体工作时,当驱动机构33带动移动框31和T型杆53同步上升时,推进板542与屋脊接触,并推动推进板542在工作槽541内向下运动,进而带动转动杆543的下端向远离复位弹簧544的方向进行运动,同时拉伸复位弹簧544,另外,转动杆543的下端向远离复位弹簧544的方向进行运动推动滑块545在圆杆546上进行滑动,从而推动推动杆547向远离复位弹簧544的方向运动,进而使一号齿条548带动第二传动齿轮549转动,第二传动齿轮549同步带动二号齿条5410和限位杆5411向靠近复位弹簧544的方向运动,当推进板542运动到合适位置后,通过限位杆5411对屋脊的侧壁进行夹持,限定移动底座1的运动方向,防止发生偏移。
采用上述制作机械对大跨度钢结构建筑屋面进行拼接安装的方法还包括如下步骤:
S1、板件安装:将彩钢屋面板放置在调整板526上,并通过吸盘527对彩钢屋面板进行吸附固定,推动移动底座1使其运动到屋架下方;
S2、板件顶升:通过驱动机构33带动移动框31上升,进而使彩钢屋面板运动到合适位置,并使限位机构54与屋脊接触,限位运动方向;
S3、转动调整:通过驱动电机528带动凸轮529转动,进而使左右两侧的连接杆5210同步向远离限位机构54的方向运动,使调整板526转动合适角度;
S4、压接安装:通过驱动机构33带动移动框31下降至合适位置,使彩钢屋面板与屋架上端进行压接,再通过人工进行屋架与彩钢屋面板的连接安装。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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。