CN112922357B - 一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备，包括移动式底座、格构架、拉杆设备、升降设备及可调式面板，所述移动式底座设置在格构架的底部，用于格构架的移动；所述拉杆设备设置在格构架的一侧位置处，用于将格构架固定连接在预制柱上；所述升降设备设置在格构架的顶部，所述可调式面板设置在升降设备的上方，通过升降设备能够对可调式面板进行上下位置调节，并通过可调式面板能够对预制梁进行水平位置调节。本发明的有益效果是：移动便利，底部设有滚轮，无需进行人工搬运。移至指定位置后可以隐藏滚轮，使底部钢板落地，不影响底部的承重。

Description

一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备

技术领域

本发明涉及建筑施工辅助器械技术领域，具体涉及一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备。

背景技术

建筑施工中的预制梁在安装时一般需要通过吊装设备对其进行吊起，并控制吊装设备将其吊运至安装位置，由于吊装过程中经常会受到环境因素的影响，导致预制梁会发生晃动难以将其吊运至安装位置，并且即使能够吊运至安装位置，施工人员在安装时还是需要通过人力进行微调，这样费时费力，一定程度上影响施工的整体进度；此外装配式节点连接一般都需要搭设支模架，待混凝土达成设计强度后方可拆除，导致支模架周转利用率低。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了结构设计合理的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备。

本发明的技术方案如下：

一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备，其特征在于，包括移动式底座、格构架、拉杆装置、升降装置及可调式面板，所述移动式底座设置在格构架的底部，用于格构架的移动；所述拉杆装置设置在格构架的一侧位置处，用于将格构架固定连接在预制柱上；所述升降装置设置在格构架的顶部，所述可调式面板设置在升降装置的上方，通过升降装置能够对可调式面板进行上下位置调节，并通过可调式面板能够对预制梁进行水平位置调节。

所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备，其特征在于，所述格构架包括钢板一及设置在钢板一底部边角位置处的圆形钢柱，所述钢板一底部设有板底支撑一，所述圆形钢柱相邻之间设有剪刀撑。

所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备，其特征在于，所述移动式底座包括固定钢板、千斤顶、滑动架及滚轮，所述千斤顶固定设置在固定钢板上，所述滑动架设置在千斤顶上，所述滚轮安装在滑动架底部，通过千斤顶能够对滑动架进行伸缩调节，从而实现对滚轮伸出与收缩。

所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备，其特征在于，所述拉杆装置包括钢管、螺杆、卡锁及可调套筒，所述卡锁设置在钢管的两端，通过卡锁将钢管固定在格构架上，所述可调套筒设有两个，且分别配合设置在钢管上，使得可调套筒能够在钢管上进行位置调节，以使螺杆之间的距离与预制柱相匹配；所述螺杆与可调套筒螺接配合，所述螺杆上设有把手，通过旋转把手，使螺杆端部的孔洞与预制柱孔洞对齐，并通过螺栓将整体拉杆装置固定于预制柱上，防止构架在外力荷载作用下的倾覆。

所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备，其特征在于，所述升降装置采用顶升千斤顶，所述顶升千斤顶设置在格构架的中心位置处。

所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备，其特征在于，所述可调式面板包括钢板二、设置在钢板二上方的钢板三，所述钢板三与钢板二之间布置滚珠，且所述钢板三四周设置肋板，防止滚珠外流；所述钢板三的板底设置两根平行的钢管，所述钢管在钢板三的范围内设置套管，所述钢管两侧设置滑轮，并通过滑轮分别与钢板二的两侧的轨道一、轨道二相配合，所述钢板三上设置X向传动机构及Y向传动机构，且通过X向传动机构能使钢板三沿X方向移动，通过Y向传动机构能使钢板三沿Y方向移动。

所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备，其特征在于，所述圆形钢柱的底面设有钢底板，且钢底板上设有用于移动式底座安装的通孔。

所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备，其特征在于，所述可调套筒包括上连接部及下连接部，所述上连接部中心设有内螺纹孔，且通过内螺纹孔与螺杆螺接配合，所述下连接部中心设有安装通孔，且通过安装通孔与钢管滑动配合。

所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备，其特征在于，钢板二的底部设有板底支撑二，所述钢板二的四个边角处设有孔洞，所述孔洞内设有套筒，并通过套筒套设在格构架顶部。

所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备，其特征在于，所述X向传动机构包括齿轮一、齿条一及U型架，所述齿轮一通过U型架设置在钢管上，所述齿条一设置在钢板三上，并与齿轮一相啮合，且通过齿轮一能够驱动齿条一沿X方向运动，从而实现钢板三沿X方向移动；所述Y向传动机构包括齿轮二、齿条二及U型架，所述齿轮二底部设有立杆，所述钢板二上在与钢管平行位置设有轨道三，所述立杆一端与齿轮二相连，另一端与滑动配合设置在轨道三内，所述齿条二上开设有长槽，所述U型架一端与齿轮二顶部相连，另一端配合设置在长槽内，从而使得齿轮二与齿条二在X方向任意位置能够实现对钢板三进行Y方向移动。

本发明的有益效果是：

1）加快施工进度。一是底部设有滚轮，较少了设备搬运的时间；二是相比传统的钢扣件支模架，该设备出厂后即可使用，省去了支模架安装和拆卸的时间，同时采用格构架、升降设备及可调式面板的配合，能够对构件进行水平两个方向，以及竖直方向位置进行快速调整；三是待预制梁搁置于柱牛腿后，即可撤去该设备，有利于流水施工的开展，大大加快了工期。

2）安全可靠。该设备是以构件预制化生产为生产方式，以设计标准化、构件部品化为特征，实现该结构制作的安全性与可靠性。此外，该设备代替传统的钢扣件支模架，可极大降低施工作业操作的风险，减少高处施工作业量。

3）环境因素影响小。该设备基本不受环境因素的影响，可在雨雪天等各类不利施工的环境下使用。

4）有利于成本造价控制。一是大大降低了单位人工含量，较少了劳动力成本；二是节约工期后，时间效益产生的机械材料租赁等其他成本也可以大大降低；三是该设备可重复回收利用，节约了周转材料成本。

5）有利于推进建筑工业化发展。一是该设备能够整合设计、生产、施工等整个产业链，实现建筑产品节能、环保、全生命周期价值最大化的可持续发展的新型生产施工方式。二是以现代技术为基础的预制装配式工艺，有利于推进建筑工业化在工程建设中的应用和发展。三是该设备可适用于不同梁高、标高的装预制梁临时支撑，适用性高，可进行大量的标准化构件生产。

附图说明

图1为本发明的正视图；

图2为本发明的左视图；

图3为本发明的右视图；

图4为本发明的格构架正视图；

图5为本发明的格构架俯视图；

图6为本发明的格构架仰视图；

图7为本发明的移动式底座内部结构示意图；

图8为本发明的拉杆装置结构示意图；

图9为本发明的拉杆装置俯视安装结构示意图；

图10为本发明的拉杆装置侧面安装结构示意图；

图11为本发明的可调套筒结构示意图；

图12为本发明的可调式面板结构示意图；

图13为本发明的滚珠布置结构示意图；

图14为本发明的齿轮安装结构示意图；

图15为本发明的钢管与套管连接结构示意图；

图16为本发明的齿轮与齿条连接结构示意图；

图17为本发明的立杆与轨道三连接结构示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图，对本发明作进一步描述。

实施例：

如图1-17所示，一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备，是一种移动方便、可周转利用、节约工期、PC构件安装用的三轴定位自动化控制承重构架。该构架从下而上由移动式底座1、格构架2、拉杆装置3、顶升装置4和可调式面板5五部分组成，结构体系稳固，安全性能高，达到一副设备可供多种PC构件连接支撑的效果。

格构架2由四根圆形钢柱201作为设备的竖向构件，并设置剪刀撑202，增加构架的整体刚度和稳定性，格构架顶部焊上面钢板一204，钢板一204下部设置板底支撑一203。

移动式底座1由固定钢板101、千斤顶102、开关103、滑动架104、钢底板105、滚轮106组成，除开关103外所有构件均在圆形钢柱201内；最上方为一块固定的的钢板101，下方为滑动架104，中间设置千斤顶102，滑动架104位于圆形钢柱201内壁的轨道上，底部焊上滚轮106，构架移动至固定位置后，按下开关103，释放千斤顶102内部压力，将滑动架104上移，隐藏滚轮106，使钢底板105着地，增加构架底部接触面积，提高整体稳定性。需要移动格构架2时，按下开关103，通过千斤顶102使得滑动架104下移，露出滚轮106。

拉杆装置3由1根钢管301、2个带把手306的螺杆302、2副卡锁303和2颗螺栓304组成。先将钢管301两侧分别焊上卡锁303，将钢管301上焊好的卡锁303套在圆形钢柱201外侧，上下移动钢管301至指定位置后扣上卡锁303，进行有效固定。钢管301上端放置2个螺杆302，并和钢管301相垂直，且在相交处设置可调套筒305（可调套筒305内有内螺纹与螺杆302外螺纹相配合），可调套筒305包括上连接部307及下连接部308，所述上连接部307中心设有内螺纹孔，且通过内螺纹孔与螺杆302螺接配合，所述下连接部308中心设有安装通孔，且通过安装通孔与钢管301滑动配合；旋转螺杆302上的把手，使螺杆302端部的孔洞与预制柱孔洞对齐，最后通过螺栓304将整体拉杆装置3固定于预制柱上，防止构架在外力荷载作用下的倾覆。

升降装置4采用顶升千斤顶，并设置在钢板一204中心位置，通过千斤顶能够对可调式面板顶部的标高进行调节，以达到调整预制梁标高的目的。

可调式面板5为钢板二501和钢板三502组成的双层板。钢板二501置于升降装置4上方，板面预留4个孔洞，使圆形钢柱201贯穿，同时通过千斤顶上下调节表面标高，圆形钢柱201在板面竖向移动范围内设置套筒二507，用于上下调节过程中的导向；钢板二501板底设置板底支撑二503，形式同钢板一的板底支撑203。

钢板三502与钢板二501之间布置滚珠505，钢板三502的板四周设置肋板，防止滚珠外流，滚珠505的设置能降低钢板三502运动过程中的阻力。钢板三502板底设置两根平行的钢管506，该钢管在钢板三502范围内设置套管512（套管512与钢板三502焊接），钢管506两侧设置滑轮，滑轮配合设置于钢板二501的轨道一509、轨道二510内。所述钢板三502上设置X向传动机构及Y向传动机构，且通过X向传动机构能使钢板三502沿X方向移动，通过Y向传动机构能使钢板三502沿Y方向移动。

X向传动机构包括齿轮一504、齿条一507、U型架508及电机，所述齿轮一504通过U型架508设置在钢管506上，所述齿条一507设置在钢板三502上，并与齿轮一504相啮合，且通过齿轮一504能够驱动齿条一507沿X方向运动，从而实现钢板三502沿X方向移动，所述电机设置在U型架508上，齿轮一504可采用二级齿轮，通过电机轴上的小齿轮来带动齿轮一504转动，此外齿轮一504通过轴承安装在U型架508上。

Y向传动机构包括齿轮二514、齿条二513、U型架508及电机，所述齿轮二514底部设有立杆516，所述钢板二501上在与钢管506平行位置设有轨道三511，所述立杆516一端与齿轮二514相连，另一端与滑动配合设置在轨道三511内，所述齿条二513上开设有长槽515，所述U型架508一端与齿轮二514顶部相连，另一端配合设置在长槽515内，从而使得齿轮二514与齿条二513在X方向任意位置能够实现对钢板三502进行Y方向移动，所述电机设置在立杆516上，齿轮二514可采用二级齿轮，通过电机轴上的小齿轮来带动齿轮二514转动，此外齿轮二514通过轴承安装在立杆516上，U型架508与立杆516直接焊接固定。

安装过程：

1）安装移动式底座1和格构架2。

2）将升降装置4，置于钢板一204中心。

3）将可调式面板5中钢板二501周围四个孔插入基础的格构架2中。

4）移动该构架至柱边后（设置拉杆的一面朝向预制柱），隐藏滚轮106，使钢底板105与地面接触。

5）通过旋转螺杆302上的把手，将2根螺杆从设备内部移向柱两对立面上，调节螺杆的位置，保证螺杆顶端孔洞与柱面上孔洞对齐。（螺杆上下调节依靠钢管301两侧的卡锁；前后移动依靠旋转螺杆上的把手；左右移动则依靠钢管于螺杆交接处的可调套筒）。

6）对齐孔洞后，插入螺栓304固定。

7）调节千斤顶，使设备顶部标高高于设计梁顶标高10~15cm后，放置预制梁，两梁端应各设置一组设备。

8）通过可调式面板5，将预制梁进行水平两方向的微调。

9）调节千斤顶，使预制梁的梁面降至设计标高，搁置于柱牛腿上即可撤离该设备，进行预制梁柱节点混凝土现浇工作。

Claims (5)

1.一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备的安装过程，其特征在于，安装设备包括移动式底座（1）、格构架（2）、拉杆装置（3）、升降装置（4）及可调式面板（5），所述移动式底座（1）设置在格构架（2）的底部，用于格构架（2）的移动；所述拉杆装置（3）设置在格构架（2）的一侧位置处，用于将格构架（2）固定连接在预制柱上；所述升降装置（4）设置在格构架（2）的顶部，所述可调式面板（5）设置在升降装置（4）的上方，通过升降装置（4）能够对可调式面板（5）进行上下位置调节，并通过可调式面板（5）能够对预制梁进行水平位置调节；所述可调式面板（5）包括钢板二（501）、设置在钢板二（501）上方的钢板三（502），所述钢板三（502）与钢板二（501）之间布置滚珠（505），且所述钢板三（502）四周设置肋板，防止滚珠（505）外流；所述钢板三（502）的板底设置两根平行的钢管（506），所述钢管（506）在钢板三（502）的范围内设置套管（512），所述钢管（506）两侧设置滑轮，并通过滑轮分别与钢板二（501）的两侧的轨道一（509）、轨道二（510）相配合，所述钢板三（502）上设置X向传动机构及Y向传动机构，且通过X向传动机构能使钢板三（502）沿X方向移动，通过Y向传动机构能使钢板三（502）沿Y方向移动；所述X向传动机构包括齿轮一（504）、齿条一（507）及U型架（508），所述齿轮一（504）通过U型架（508）设置在钢管（506）上，所述齿条一（507）设置在钢板三（502）上，并与齿轮一（504）相啮合，且通过齿轮一（504）能够驱动齿条一（507）沿X方向运动，从而实现钢板三（502）沿X方向移动；所述Y向传动机构包括齿轮二（514）、齿条二（513）及U型架（508），所述齿轮二（514）底部设有立杆（516），所述钢板二（501）上在与钢管（506）平行位置设有轨道三（511），所述立杆（516）一端与齿轮二（514）相连，另一端与滑动配合设置在轨道三（511）内，所述齿条二（513）上开设有长槽（515），所述U型架（508）一端与齿轮二（514）顶部相连，另一端配合设置在长槽（515）内，从而使得齿轮二（514）与齿条二（513）在X方向任意位置能够实现对钢板三（502）进行Y方向移动；所述格构架（2）包括钢板一（204）及设置在钢板一（204）底部边角位置处的圆形钢柱（201），所述钢板一（204）底部设有板底支撑一（203），所述圆形钢柱（201）相邻之间设有剪刀撑（202）；所述移动式底座（1）包括固定钢板（101）、千斤顶（102）、开关（103）、滑动架（104）及滚轮（106），所述千斤顶（102）固定设置在固定钢板（101）上，所述滑动架（104）设置在千斤顶（102）上，所述滚轮（106）安装在滑动架（104）底部，通过千斤顶（102）能够对滑动架（104）进行伸缩调节，从而实现对滚轮（106）伸出与收缩；所述拉杆装置（3）包括钢管（301）、螺杆（302）、卡锁（303）及可调套筒（305），所述卡锁（303）设置在钢管（301）的两端，通过卡锁（303）将钢管（301）固定在格构架（2）上，所述可调套筒（305）设有两个，且分别配合设置在钢管（301）上，使得可调套筒（305）能够在钢管（301）上进行位置调节，以使螺杆（302）之间的距离与预制柱相匹配；所述螺杆（302）与可调套筒（305）螺接配合，所述螺杆（302）上设有把手（306），通过旋转把手（306），使螺杆（302）端部的孔洞与预制柱孔洞对齐，并通过螺栓（304）将整体拉杆装置固定于预制柱上，防止构架在外力荷载作用下的倾覆；

安装过程如下：

1）安装移动式底座和格构架；

2）将升降装置，置于钢板一中心；

3）将可调式面板中钢板二周围四个孔插入基础的格构架中；

4）移动该格构架至柱边后，将设置拉杆的一面朝向预制柱，隐藏滚轮，使钢底板与地面接触；

5）通过旋转螺杆上的把手，将2根螺杆从设备内部移向柱两对立面上，调节螺杆的位置，保证螺杆顶端孔洞与柱面上孔洞对齐；

6）对齐孔洞后，插入螺栓固定；

7）调节千斤顶，使设备顶部标高高于设计梁顶标高10~15cm后，放置预制梁，两梁端应各设置一组设备；

8）通过可调式面板，将预制梁进行水平两方向的微调；

9）调节千斤顶，使预制梁的梁面降至设计标高，搁置于柱牛腿上即可撤离该设备，进行预制梁柱节点混凝土现浇工作。

2.根据权利要求1所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备的安装过程，其特征在于，所述升降装置（4）采用顶升千斤顶，所述顶升千斤顶设置在格构架（2）的钢板一（204）的中心位置处。

3.根据权利要求1所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备的安装过程，其特征在于，所述圆形钢柱（201）的底面设有钢底板，且钢底板上设有用于移动式底座（1）安装的通孔。

4.根据权利要求1所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备的安装过程，其特征在于，所述可调套筒（305）包括上连接部（307）及下连接部（308），所述上连接部（307）中心设有内螺纹孔，且通过内螺纹孔与螺杆（302）螺接配合，所述下连接部（308）中心设有安装通孔，且通过安装通孔与钢管（301）滑动配合。

5.根据权利要求1所述的一种建筑工业化梁柱节点三轴定位自动精准安装设备的安装过程，其特征在于，钢板二（501）的底部设有板底支撑二（503），所述钢板二（501）的四个边角处设有孔洞，所述孔洞内设有套筒，并通过套筒套设在格构架（2）顶部。

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