CN113374081A - 一种便于安装的建筑用装配式框架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢结构技术领域，更具体地说，是一种便于安装的建筑用装配式框架，包括立柱和横梁，所述立柱和横梁连接，还包括：接收组件，设置在所述立柱上；以及输入组件，设置在所述横梁上，所述输入组件与所述接收组件相配合并将所述横梁和所述立柱连接，所述接收组件至少包括供所述输入组件伸入的接收槽；其中所述输入组件至少包括：输入座，与所述横梁连接；驱动模块，设置在所述输入座上；以及执行模块，活动设置在所述输入座上，所述执行模块与所述驱动模块连接；整个装配流程自动化程度高，摆脱了传统螺栓连接且需要外部工具的方式，缩短了建筑框架的装配时间。

Description

一种便于安装的建筑用装配式框架

技术领域

本发明涉及钢结构技术领域，更具体地说，是一种便于安装的建筑用装配式框架。

背景技术

装配式建筑是实现建筑工业化的必然选择，装配式房屋是采用工厂预制的标准化部件，进行现场安装，装配式建筑具有环保、施工速度快等优点，成为未来建筑发展的重要方向之一，目前的装配式框架多采用钢结构零件装配的方式。

装配式框架一般通过多根横梁和多根立柱相互连接形成一个方正的框架，从而提高建筑物的稳定性和坚固程度，但是现有的装配式钢结构框架存在一系列的缺陷；

现有的装配式框架上的梁柱和立柱之间多采用螺栓连接的方式，工作人员需要采用外界工作辅助螺栓的拧紧工作，整个装配流程非常复杂且耗费时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于安装的建筑用装配式框架，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种便于安装的建筑用装配式框架，包括立柱和横梁，所述立柱和横梁连接，还包括：

接收组件，设置在所述立柱上；以及

输入组件，设置在所述横梁上，所述输入组件与所述接收组件相配合并将所述横梁和所述立柱连接，所述接收组件至少包括供所述输入组件伸入的接收槽；其中

所述输入组件至少包括：

输入座，与所述横梁连接；

驱动模块，设置在所述输入座上；以及

执行模块，活动设置在所述输入座上，所述执行模块与所述驱动模块连接，所述驱动模块进入所述接收槽内时控制所述执行模块工作，所述执行模块与所述接收槽相配合对所述横梁与所述立柱之间做锁紧处理。

本申请更进一步的技术方案：所述接收槽包括外槽、中间槽以及内槽；

所述内槽通过所述中间槽与所述外槽连接，所述输入座和所述中间槽的形状相适配，所述执行模块进入所述外槽时控制所述执行模块在所述内槽内工作。

本申请更进一步的技术方案：所述执行模块包括：

连接座，活动设置在所述输入座内，所述连接座和所述驱动模块连接；

锁紧座，与所述连接座活动连接，所述锁紧座与所述输入座的形状相适配；以及

转向单元，设置在所述连接座和所述输入座之间，所述驱动模块控制所述连接座工作时，所述转向单元调节所述锁紧座的朝向。

本申请更进一步的技术方案：所述驱动模块包括半齿轮、齿条以及卡紧单元；

所述半齿轮活动和所述齿条均活动设置在所述输入座上，所述齿条与所述半齿轮相啮合，所述连接座活动设置在所述齿条上，所述卡紧单元设置在所述半齿轮和所述输入座之间，所述卡紧单元可固定所述半齿轮的位置。

本申请又进一步的技术方案：所述接收组件还包括：

接收座，与所述立柱连接，所述接收槽设置在所述接收座上；以及

辅助模块，设置在所述接收槽内，在所述执行模块工作时，所述辅助模块工作并辅助所述输入座和所述接收座之间的连接工作。

本申请又进一步的技术方案：所述辅助模块包括顶板和动力单元；

所述顶板活动设置在所述内槽内，所述动力单元设置在所述顶板和所述接收座之间，所述锁紧座与所述顶板相遇时，所述动力单元工作调节所述顶板的位置以固定所述锁紧座。

本申请又进一步的技术方案：还包括监控模块，用于监控所述横梁与所述立柱之间的连接进度以及所述横梁的变形程度；

所述监控模块设置在所述横梁内且与所述驱动模块连接。

本申请再进一步的技术方案：所述监控模块包括监控座、测量头以及测量单元；

所述监控座设置在所述横梁内，所述测量头活动设置在所述监控座内且两者弹性连接，所述测量头与所述驱动模块之间通过软性件连接；

所述测量单元设置在所述测量头和所述监控座之间，所述测量头用于测量所述监控座和所述测量头之间的距离。

采用本发明实施例提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明实施例通过利用执行模块与外槽之间的摩擦阻力作用，使得驱动模块在进入内槽时，通过执行模块给予的动力控制驱动模块工作与内槽相配合，从而将横梁和立柱之间进行连接固定，整个装配流程自动化程度高，摆脱了传统螺栓连接且需要外部工具的方式，缩短了建筑框架的装配时间。

附图说明

图1为本发明实施例中便于安装的建筑用装配式框架的结构示意图；

图2为本发明实施例中便于安装的建筑用装配式框架中输入组件的结构示意图；

图3为本发明实施例中便于安装的建筑用装配式框架中图2中A处放大的结构示意图；

图4为本发明实施例中便于安装的建筑用装配式框架中接收座的结构示意图；

图5为本发明实施例中便于安装的建筑用装配式框架中监控模块的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1-立柱、2-横梁、3-输入组件、31-输入座、32-锁紧座、33-针头、34-半齿轮、35-卡槽、36-卡条、37-齿条、38-连接座、39-锁止块、310-滚珠、311-螺旋槽、4-接收组件、41-接收槽、411-外槽、412-中间槽、413-内槽、42-顶板、43-气囊、44-反应腔、45-接收座、5-监控模块、501-监控座、502-测量头、503-导电条、504-导电头、505-插头。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

请参阅图1-5，本申请的一个实施例中，一种便于安装的建筑用装配式框架，包括立柱1和横梁2，所述立柱1和横梁2连接，还包括：

接收组件4，设置在所述立柱1上；以及

输入组件3，设置在所述横梁2上，所述输入组件3与所述接收组件4相配合并将所述横梁2和所述立柱1连接，所述接收组件4至少包括供所述输入组件3伸入的接收槽41；其中

所述输入组件3至少包括：

输入座31，与所述横梁2连接；

驱动模块，设置在所述输入座31上；以及

执行模块，活动设置在所述输入座31上，所述执行模块与所述驱动模块连接，所述驱动模块进入所述接收槽41内时控制所述执行模块工作，所述执行模块与所述接收槽41相配合对所述横梁2与所述立柱1之间做锁紧处理。

在本实施例中示例性的，所述接收槽41包括外槽411、中间槽412以及内槽413；

所述内槽413通过所述中间槽412与所述外槽411连接，所述输入座31和所述中间槽412的形状相适配，所述执行模块进入所述外槽411时控制所述执行模块在所述内槽413内工作。

在对横梁2与立柱1进行装配以构建建筑框架时，将输入座31插入接收槽41内，输入座31依次经过外槽411、中间槽412和内槽413，当输入座31带动执行模块进入内槽413时，此时，驱动模块恰好进入外槽411，并且此时驱动模块工作，控制执行模块同步工作，执行模块与内槽413相配合，从而将立柱1和横梁2之间进行固定，整个装配流程自动化程度高，摆脱了传统螺栓连接且需要外部工具的方式，缩短了建筑框架的装配时间。

请参阅图1-4，作为本申请另一个优选的实施例，所述执行模块包括：

连接座38，活动设置在所述输入座31内，所述连接座38和所述驱动模块连接；

锁紧座32，与所述连接座38活动连接，所述锁紧座32与所述输入座31的形状相适配；以及

转向单元，设置在所述连接座38和所述输入座31之间，所述驱动模块控制所述连接座38工作时，所述转向单元调节所述锁紧座32的朝向。

需要具体说明的是，所述转向单元可以采用步进电机或者伺服电机直接驱动连接座38的方式来改变锁紧座32的朝向，综合考虑，在本实施例中，所述转向单元包括滚珠310和螺旋槽311；

所述滚珠310的数量至少为一个且滑动嵌设在所述连接座38上，所述螺旋槽311设置在所述输入座31内且与所述滚珠310滑动配合，如图3所示。

在驱动模块进入外槽411时，此时，输入座31带动锁紧座32进入内槽413，此时驱动模块工作带动移动座以及锁紧座32做远离输入座31的运动，在此过程中，通过滚珠310和螺旋槽311之间的配合下，带动锁紧座32转动，从而与内槽413相配合并与中间槽412的形状相交错，从而使得横梁2脱离立柱1的方向被锁定限制，进而实现对立柱1和横梁2之间的固定。

请参阅图1和图2，作为本申请另一个优选的实施例，所述驱动模块包括半齿轮34、齿条37以及卡紧单元；

所述半齿轮34活动和所述齿条37均活动设置在所述输入座31上，所述齿条37与所述半齿轮34相啮合，所述连接座38活动设置在所述齿条37上，所述卡紧单元设置在所述半齿轮34和所述输入座31之间，所述卡紧单元可固定所述半齿轮34的位置。

需要具体说明的是，所述卡紧单元包括卡槽35和卡条36，所述半齿轮34通过转轴转动安装在所述输入座31上，所述卡槽35设置在所述转轴上，所述卡条36活动设置在所述半齿轮34内且两者弹性连接，所述卡槽35位于所述卡条36的移动路径上，当然，所述卡紧单元并非局限于上述机械结构，还可以采用卡扣或者销键固定的方式，在此不做一一列举。

在将输入座31插入接收槽41内，并且锁紧座32位于所述内槽413内时，半齿轮34进入外槽411内，并且通过半齿轮34和内槽413之间的摩擦阻力作用下，带动半齿轮34转动，在半齿轮34和齿条37之间的啮合作用下，带动齿条37如图2所示方向左移，进而带动连接座38同步运动，为锁紧座32的转向运动提供动力。

请参阅图1和图4，作为本申请另一个优选的实施例，所述接收组件4还包括：

接收座45，与所述立柱1连接，所述接收槽41设置在所述接收座45上；以及

辅助模块，设置在所述接收槽41内，在所述执行模块工作时，所述辅助模块工作并辅助所述输入座31和所述接收座45之间的连接工作。

在本实施例中示例性的，所述辅助模块包括顶板42和动力单元；

所述顶板42活动设置在所述内槽413内，所述动力单元设置在所述顶板42和所述接收座45之间，所述锁紧座32与所述顶板42相遇时，所述动力单元工作调节所述顶板42的位置以固定所述锁紧座32。

需要具体说明的是，所述动力单元包括气囊43以及反应腔44；

所述气囊43设置在所述内槽413内壁和所述顶板42之间，所述气囊43内填充有水溶液，所述反应腔44设置在所述接收座45内且与所述内槽413连通，所述反应腔44内填充有遇水产生气体的反应颗粒，所述锁紧座32上设有针头33，所述顶板42上设有供所述针头33插入的通孔；

当然，所述反应颗粒可以采用碳酸钙或者碳酸钠固定颗粒等等，在此不做具体限定。

需要补充说明的是，所述锁紧座32滑动插设在所述连接座38内且两者弹性连接，所述连接座38内位于所述锁紧座32的移动路径上铰接有锁止块39，所述锁止块39的铰接处设有扭簧，如图3所示。

在半齿轮34和齿条37之间的配合下带动锁紧座32如图3所示方向左移并转动改变朝向时，锁止板与顶板42之间贴合抵触，并且此时针头33穿过通孔刺破气囊43，气囊43内的水溶液进入反应腔44与反应颗粒接触产生大量的气体，在气压的作用下，推动顶板42和锁紧座32之间右移，从而使得锁紧座32与内槽413的内壁贴合，提高了横梁2和立柱1之间的紧密型，避免松动的情况出现，并且此时通过锁止块39对锁紧座32的位置进行固定。

请参阅图1、图3以及图5，作为本申请另一个优选的实施例，还包括监控模块5，用于监控所述横梁2与所述立柱1之间的连接进度以及所述横梁2的变形程度；

所述监控模块5设置在所述横梁2内且与所述驱动模块连接。

在本实施例的一个具体情况中，所述监控模块5包括监控座501、测量头502以及测量单元；

所述监控座501设置在所述横梁2内，所述测量头502活动设置在所述监控座501内且两者弹性连接，所述测量头502与所述驱动模块之间通过软性件连接；

所述测量单元设置在所述测量头502和所述监控座501之间，所述测量头502用于测量所述监控座501和所述测量头502之间的距离。

需要具体说明的是，所述测量单元包括导电条503、导电头504以及插头505，所述导电头504设置在所述测量头502上，所述导电条503设置在所述监控座501内且与所述导电头504相配合，所述插头505设置在所述横梁2上且与所述导电头504、导电条503电性连接，当然，所述测量单元并非局限于上述结构，还可以采用红外线测距传感器或者激光测距传感器等等直接测量所述测量头502的移动距离，在此不做具体限定。

另外，所述测量座和所述齿条37之间通过绳索连接，齿条37处于原始位置时；

在半齿轮34和齿条37之间的配合下带动锁紧座32移动到内槽413对立柱1以及横梁2进行固定连接的过程中，齿条37通过绳索拉动测量头502如图5所示方向左移，从而使得导电头504在导电条503上移动，直到导电头504到达导电条503的最左端(此时锁紧座32到达工作位置)，工作人员可以将测量仪器与插头505连接来得知导电头504的位置，进而得知横梁2和立柱1之间的连接情况，并且在后期检修工作中，也可以通过插头505来得知横梁2的变形程度，避免危险事故的发生。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

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。

Claims (8)

1.一种便于安装的建筑用装配式框架，包括立柱和横梁，所述立柱和横梁连接，其特征在于，还包括：

接收组件，设置在所述立柱上；以及

输入组件，设置在所述横梁上，所述输入组件与所述接收组件相配合并将所述横梁和所述立柱连接，所述接收组件至少包括供所述输入组件伸入的接收槽；其中

所述输入组件至少包括：

输入座，与所述横梁连接；

驱动模块，设置在所述输入座上；以及

执行模块，活动设置在所述输入座上，所述执行模块与所述驱动模块连接，所述驱动模块进入所述接收槽内时控制所述执行模块工作，所述执行模块与所述接收槽相配合对所述横梁与所述立柱之间做锁紧处理。

2.根据权利要求1所述的便于安装的建筑用装配式框架，其特征在于，所述接收槽包括外槽、中间槽以及内槽；

所述内槽通过所述中间槽与所述外槽连接，所述输入座和所述中间槽的形状相适配，所述执行模块进入所述外槽时控制所述执行模块在所述内槽内工作。

3.根据权利要求2所述的便于安装的建筑用装配式框架，其特征在于，所述执行模块包括：

连接座，活动设置在所述输入座内，所述连接座和所述驱动模块连接；

锁紧座，与所述连接座活动连接，所述锁紧座与所述输入座的形状相适配；以及

转向单元，设置在所述连接座和所述输入座之间，所述驱动模块控制所述连接座工作时，所述转向单元调节所述锁紧座的朝向。

4.根据权利要求3所述的便于安装的建筑用装配式框架，其特征在于，所述驱动模块包括半齿轮、齿条以及卡紧单元；

所述半齿轮活动和所述齿条均活动设置在所述输入座上，所述齿条与所述半齿轮相啮合，所述连接座活动设置在所述齿条上，所述卡紧单元设置在所述半齿轮和所述输入座之间，所述卡紧单元可固定所述半齿轮的位置。

5.根据权利要求3所述的便于安装的建筑用装配式框架，其特征在于，所述接收组件还包括：

接收座，与所述立柱连接，所述接收槽设置在所述接收座上；以及

辅助模块，设置在所述接收槽内，在所述执行模块工作时，所述辅助模块工作并辅助所述输入座和所述接收座之间的连接工作。

6.根据权利要求5所述的便于安装的建筑用装配式框架，其特征在于，所述辅助模块包括顶板和动力单元；

所述顶板活动设置在所述内槽内，所述动力单元设置在所述顶板和所述接收座之间，所述锁紧座与所述顶板相遇时，所述动力单元工作调节所述顶板的位置以固定所述锁紧座。

7.根据权利要求1所述的便于安装的建筑用装配式框架，其特征在于，还包括监控模块，用于监控所述横梁与所述立柱之间的连接进度以及所述横梁的变形程度；

所述监控模块设置在所述横梁内且与所述驱动模块连接。

8.根据权利要求7所述的便于安装的建筑用装配式框架，其特征在于，所述监控模块包括监控座、测量头以及测量单元；

所述监控座设置在所述横梁内，所述测量头活动设置在所述监控座内且两者弹性连接，所述测量头与所述驱动模块之间通过软性件连接；

所述测量单元设置在所述测量头和所述监控座之间，所述测量头用于测量所述监控座和所述测量头之间的距离。

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