CN113909774A - 一种箱型柱结构快速对接定位装置及定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种箱型柱结构快速对接定位装置及定位方法，属于建筑装配式钢结构工程施工安装技术领域，节柱夹板上设有定位装置和矫正装置，能够实现上下层柱的快速调整对接到位，杜绝对接错口，垂直度及扭曲偏差得到有效的控制，解决了现有焊接临时连接件存在的安装复杂、对接不到位以及无法控制垂直度及扭曲偏差的问题；技术方案为：包括竖向相对设置的第一节柱夹板和第二节柱夹板，第一节柱夹板顶部固设矫正装置，所述矫正装置包括可在竖直面内转动的连接杆，第二节柱夹板设置槽型结构，连接杆端部卡入槽型结构。

Description

一种箱型柱结构快速对接定位装置及定位方法

技术领域

本发明涉及建筑装配式钢结构工程施工安装技术领域，特别是涉及一种箱型柱结构快速对接定位装置及定位方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

一般多层钢结构工程中，柱根据运输要求，分段运至工地现场，在安装工地进行上下柱两段之间的连接，多采用采用螺栓或焊接形式。

箱型柱的连接方式，大多采用焊接的形式，特别是柱作为工程中的重要结构件，承重柱的焊接质量需要严格控制，而在对接完毕后进行焊接时，原有的安装方式经常出现上下层柱发生偏移从而导致焊接上下对位存在较大偏差，焊缝质量无法得到较好保证。

发明人发现，现有箱型柱连接时，多采用缆风绳或临时支撑固定件对上下钢柱进行支撑，一方面，由于上下柱尺寸的限制，不便于缆风绳或临时支撑固定件的安装，安装过程复杂，浪费大量时间，且上下柱对接精度不够；另一方面，缆风绳或临时支撑固定件只能起到限制上下钢柱对接位置的作用，并不能限制或调整上节钢柱的垂直度以及标高，且无法保证上节钢柱的稳定性，焊接过程中存在着巨大的安全隐患。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种箱型柱结构快速对接定位装置及定位方法，上下柱的侧壁上分别设有节柱夹板，节柱夹板上设有定位装置和矫正装置，能够实现上下层柱的快速调整对接到位，杜绝对接错口，垂直度及扭曲偏差得到有效的控制，解决了现有焊接临时连接件存在的安装复杂、对接不到位以及无法控制垂直度及扭曲偏差的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明提供了一种箱型柱结构快速对接定位装置，包括竖向相对设置的第一节柱夹板和第二节柱夹板，第一节柱夹板顶部固设矫正装置，所述矫正装置包括可在竖直面内转动的连接杆，第二节柱夹板设置槽型结构，连接杆端部卡入槽型结构。

作为进一步的技术方案，所述连接杆穿设第一紧固件和第二紧固件，第一紧固件卡紧在第二节柱夹板的底面，第二紧固件卡紧在第二节柱夹板的顶面。

作为进一步的技术方案，所述第一节柱夹板顶部设有限位导向槽，第二节柱夹板底部设有导向限位板，导向限位板插入限位导向槽内。

作为进一步的技术方案，所述第一节柱夹板设置两个，两个第一节柱夹板在水平向相对设置，两第一节柱夹板之间通过第一连接件紧固连接。

作为进一步的技术方案，所述第一连接件设有两个，两第一节柱夹板通过两第一连接件紧固，两第一连接件之间间隔设定距离。

作为进一步的技术方案，所述第二节柱夹板设置两个，两个第二节柱夹板在水平向相对设置，两第二节柱夹板之间通过第二连接件紧固连接。

作为进一步的技术方案，所述第二连接件设有两个，两第二节柱夹板通过两第二连接件紧固，两第二连接件之间间隔设定距离。

作为进一步的技术方案，所述第一节柱夹板为L型结构，第一节柱夹板穿设第一定位销，第一定位销水平设置。

作为进一步的技术方案，所述第二节柱夹板为L型结构，第二节柱夹板穿设第二定位销，第二定位销水平设置。

第二方面，本发明还提供了一种如上所述的箱型柱结构快速对接定位装置的定位方法，包括以下步骤：

在下方的第一节柱外侧安装两第一节柱夹板，两第一节柱夹板通过第一连接件固定连接；

在上方的第二节柱外侧安装两第二节柱夹板，两第二节柱夹板通过第二连接件固定连接；

将第二节柱吊装到第一节柱的上方，将第二节柱夹板的限位导向板插入第一节柱夹板的限位导向槽内，使第二节柱下端面与第一节柱上端面留有缝隙；

连接杆转动至端部卡入槽型结构内，通过调整第一紧固件对第二节柱的垂直度进行调节，当垂直度调整合格后，再对其标高进行微调。

上述本发明的有益效果如下：

(1)本发明第一节柱夹板和第二节柱夹板之间设有矫正装置，可以满足因生产偏差引起的垂直度及标高的调整，确保上下对接到位，保证焊缝质量，且通过螺杆与螺母的配合，在调整过程中能够时刻保证第一第二节柱夹板之间以及第一第二节柱夹板与柱之间的连接稳定性，保证了调整过程中上下节柱的稳定性。

(2)本发明使用时，将第一节柱夹板与下部的第一节柱固定，将第二节柱夹板与上部的第二节柱固定，第二节柱夹板和第一节柱夹板的限位导向槽、导向限位板可形成一个导向机构，第二节柱顺着该导向机构套入后再通过螺栓螺母配合实现固定，方便地将第一节柱与第二节柱固定在一起，实现第一第二节柱的快速调整对接到位，提高安装精度以及安装速度，使得第一第二节柱能够快速对接到位，提高了工作效率。

(3)本发明通过四个节柱夹板以及螺杆、螺母的配合使用就可实现上下节柱的快速精确对接，方便了安装，提高了工作效率，且定位装置能够重复利用，节省了使用成本。

(4)本发明的定位装置限制了第一第二节柱的安装焊接过程，避免了交叉作业，提高了施工安全性。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明根据一个或多个实施方式的一种箱型柱结构快速对接定位装置的整体结构示意图；

图2是本发明根据一个或多个实施方式的两个第一节柱夹板连接的结构示意图；

图3是本发明根据一个或多个实施方式的单个第一节柱夹板的结构示意图；

图4是图3中b-b剖面示意图；

图5是本发明根据一个或多个实施方式的矫正装置结构的主视示意图；

图6是本发明根据一个或多个实施方式的矫正装置结构的侧视示意图；

图7是本发明根据一个或多个实施方式的第一节柱夹板限位导向槽的主视示意图；

图8是本发明根据一个或多个实施方式的第一节柱夹板限位导向槽的后视示意图；

图9是图7中a-a剖面示意图；

图10是本发明根据一个或多个实施方式的两个第二节柱夹板连接的结构示意图；

图11是本发明根据一个或多个实施方式的单个第二节柱夹板的结构示意图；

图12是图11中c-c剖面示意图；

图13是本发明根据一个或多个实施方式的第二节柱夹板导向限位板的主视示意图；

图14是本发明根据一个或多个实施方式的第二节柱夹板导向限位板的侧视示意图；

图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用；

其中，1、第一节柱夹板；2、第二节柱夹板；3、夹板固定件；4、第二节柱；5、第一节柱；6、定位销；7、第一螺杆；8、限位导向槽；9、旋转固定座；10、第二螺杆；11、第一连接孔；12、第一螺母；13、第二螺母；14、导向限位板；15、槽型结构。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

正如背景技术所介绍的，现有焊接临时连接件存在着安装复杂、对接不到位以及无法控制垂直度及扭曲偏差的问题，为了解决上面所述的技术问题，本发明提出了一种箱型柱结构快速对接定位装置及定位方法。

实施例1

本发明的一种典型的实施方式中，如图1-图14所示，提出一种箱型柱结构快速对接定位装置，包括，第一节柱夹板1和第二节柱夹板2，第一节柱夹板和第二节柱夹板均设有两个，第一节柱夹板和第二节柱夹板均为L型结构。

具体的，两个第一节柱夹板1间隔且相对设置，两个第二节柱夹板2间隔且相对设置；连接上下节柱时，两第一节柱夹板对称设置在第一节柱5的侧壁上，两个第二节柱夹板2对称设置在第二节柱4的侧壁上，第一节柱位于第二节柱的下端，第二节柱夹板、第一节柱夹板上下相对设置，上下相对的节柱夹板相连接。

其中，每个第一节柱夹板与第一节柱接触的一侧上均设有两个第一连接孔11，当进行两个第一节柱夹板的连接时，将两个第一节柱夹板相对设置，使得对应的第一连接孔处于同一水平线上，并将第一螺杆7(即夹板固定件)穿过两个第一节柱夹板相对的第一连接孔，利用夹板固定件3实现第一螺杆的固定。

本实施例中，夹板固定件为拧紧螺母，仅需利用螺母拧紧第一螺杆两端即可实现两个第一节柱夹板的固定连接。

可以理解的是，为了提高第一节柱的稳定性，单个第一节柱夹板上的两个第一连接孔之间的距离应略大于第一节柱，从而当两个第一节柱夹板连接固定后，能够利用两个第一螺杆夹紧第一节柱。

同理，每个第二节柱夹板与第二节柱接触的一侧上也均设有两个第一连接孔11，当进行两个第二节柱夹板的连接时，将两个第二节柱夹板相对设置，使得对应的第一连接孔处于同一水平线上，并将第一螺杆7穿过两个第二节柱夹板相对的第一连接孔，利用夹板固定件3实现第一螺杆的固定。

可以理解的是，为了提高第二节柱的稳定性，单个第二节柱夹板上的两个第一连接孔之间的距离也应略大于第二节柱，当两个第二节柱夹板连接固定后，能够利用两个第一螺杆夹紧第二节柱。

第一节柱夹板与第一节柱接触的一侧设有定位销6，定位销主要用于第一节柱夹板与第一节柱的定位，保证第一节柱夹板的上端面与第一节柱的上端面平行，相应的，第一节柱与第一节柱夹板定位销接触的位置预设有定位孔。

同理，第二节柱夹板与第二节柱接触的一侧也设有定位销6，定位销主要用于第二节柱夹板与第二节柱的定位，保证第二节柱夹板的下端面与第二节柱的下端面平行，相应的，第二节柱与第二节柱夹板定位销接触的位置预设有定位孔。

通过上述设置，在进行第一节柱与第二节柱的对接时，只要能够保证第一节柱夹板的上端面与第二节柱夹板的下端面平行，即可保证第一节柱与第二节柱对接端面的平行。

为了保证第一节柱与第二节柱对接面的平行，在第一节柱夹板顶部设有限位导向槽8，第二节柱夹板底部设有导向限位板14，导向限位板插入限位导向槽内，可起到限位导向的作用，从而使得第一节柱夹板与第二节柱夹板的连接面平行，进而使得第一节柱与第二节柱对接面的平行。

具体的，第一节柱夹板与第二节柱夹板连接的一侧上焊接有限位导向槽，该限位导向槽为中间开槽的立柱结构，立柱结构的设置能够保证保证导向限位的可靠性，有效避免了第二节柱下降过程中的晃动问题。

第二节柱夹板与第一节柱夹板连接的一侧上相对于限位导向槽的位置焊接有限位导向板，限位导向板为L型结构，宽度与限位导向槽的槽宽相同，且与限位导向槽接触端设有圆角，起到缓冲的作用，避免了因第一节柱下降过快导致的限位导向槽和限位导向板碰撞损坏问题。

在第一节柱与第二节柱进行焊接时，需要保证第二节柱的垂直度和标高符合规范要求，因此，设置了矫正装置以调整第二节柱的垂直度以及高度。

具体的，该矫正装置主要由旋转固定座9、第二螺杆10(即连接杆)、第一螺母12(即第一紧固件)和第二螺母13(即第二紧固件)组成，第一螺母和第二螺母均设置在第二螺杆上，旋转固定座9固定于第一节柱夹板顶部，旋转固定座设有两个，分别位于第二螺杆的两侧，第二螺杆利用连接轴与两侧的旋转固定座连接，从而能够利用旋转固定座将第二螺杆固定设置在第一节柱夹板上同时保证第二螺杆能够在两个旋转固定座之间摆动。

为了保证调整的准确性以及稳定性，本实施例在第一节柱夹板上设有两个矫正装置，在其他实施例中也可以设置其他数量，只要不少于两个即可，这里不做过多限制。

第二节柱夹板与第一节柱夹板连接的一侧对应于第二螺杆的位置上开设有槽型结构15，槽型结构为一端具有开口的结构，便于第二螺杆从开口中进入槽型结构。

其中，第一螺母12位于第二节柱夹板靠近第一节柱夹板一侧的底面，第二螺母13位于第二节柱夹板顶面，第二螺母位于第一螺母12的上端并与第一螺母配合实现对第二节柱夹板的夹紧。

当第二节柱需要进行标高的调整时，调整第二螺杆上翻进入第二节柱夹板槽型结构内，通过测量跟踪对第二节柱的标高及垂直度进行精确微调，具体过程为，向上调节第二节柱倾倒方向的第二螺杆上的第一螺母12，同时向下调节对面第二螺杆上的第一螺母12，使第二节柱的垂直度达到规范要求，当垂直度调整合格后，再对其标高进行微调，若第二节柱标高低，则同时上调所有第二螺杆上的第一螺母12，若第二节柱标高高，则同时下调所有第二螺杆上的第一螺母12，第二节柱微调过程中，相应的矫正装置的第二螺母13应同时动作，保持第二节柱的稳定。

实施例2

本申请的另一典型实施例中，提供一种箱型柱结构快速对接定位装置的定位方法，具体如下：

安装第一节柱之前在第一节柱的外侧安装两个带有定位固定装置的夹板即第一节柱夹板，将第一节柱夹板的定位销插入第一节柱提前打好的定位孔内，两第一节柱夹板通过夹板固定件固定连接，在第一节柱夹板焊有限位导向槽；

安装第二节柱之前在第二节柱的外侧安装两块带有定位固定装置的夹板即第二节柱夹板，将第二节柱夹板的定位销插入第二节柱提前打好的定位孔内，两第二节柱夹板通过夹板固定件固定连接，在上节柱夹板焊有限位导向板；

安装第二节柱时将第二节柱吊装到第一节柱的上方，将第二节柱夹板上的限位导向板插入下层第一节柱夹板上的限位导向槽内，使第二节柱下端面与第一节柱上端面保留2MM缝隙；

可以理解的是，第一节柱上端面与第二节柱下端面之间的距离根据实际工程需要确定，这里不做过多限制。

将矫正装置的第二螺杆上翻进入第二节柱夹板槽型结构内，通过测量跟踪对第二节柱的标高及垂直度进行精确微调，通过调整矫正装置上的第一螺母使第二节柱的垂直度达到规范要求，当垂直度调整合格后，再对其标高进行微调，第二节柱微调过程中，矫正装置的第二螺母应同时动作，保持第二钢柱的稳定；

调整好第二节柱的垂直度后，将矫正装置的第二螺母拧紧即可临时固定，待第一节柱和第二节柱焊接完成以后拆除定位装置即可完成第二节柱的安装。

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。

Claims (10)

1.一种箱型柱结构快速对接定位装置，其特征是，包括竖向相对设置的第一节柱夹板和第二节柱夹板，第一节柱夹板顶部固设矫正装置，所述矫正装置包括可在竖直面内转动的连接杆，第二节柱夹板设置槽型结构，连接杆端部卡入槽型结构。

2.如权利要求1所述的箱型柱结构快速对接定位装置，其特征是，所述连接杆穿设第一紧固件和第二紧固件，第一紧固件卡紧在第二节柱夹板的底面，第二紧固件卡紧在第二节柱夹板的顶面。

3.如权利要求1所述的箱型柱结构快速对接定位装置，其特征是，所述第一节柱夹板顶部设有限位导向槽，第二节柱夹板底部设有导向限位板，导向限位板插入限位导向槽内。

4.如权利要求1所述的箱型柱结构快速对接定位装置，其特征是，所述第一节柱夹板设置两个，两个第一节柱夹板在水平向相对设置，两第一节柱夹板之间通过第一连接件紧固连接。

5.如权利要求4所述的箱型柱结构快速对接定位装置，其特征是，所述第一连接件设有两个，两第一节柱夹板通过两第一连接件紧固，两第一连接件之间间隔设定距离。

6.如权利要求1所述的箱型柱结构快速对接定位装置，其特征是，所述第二节柱夹板设置两个，两个第二节柱夹板在水平向相对设置，两第二节柱夹板之间通过第二连接件紧固连接。

7.如权利要求6所述的箱型柱结构快速对接定位装置，其特征是，所述第二连接件设有两个，两第二节柱夹板通过两第二连接件紧固，两第二连接件之间间隔设定距离。

8.如权利要求1所述的箱型柱结构快速对接定位装置，其特征是，所述第一节柱夹板为L型结构，第一节柱夹板穿设第一定位销，第一定位销水平设置。

9.如权利要求1所述的箱型柱结构快速对接定位装置，其特征是，所述第二节柱夹板为L型结构，第二节柱夹板穿设第二定位销，第二定位销水平设置。

10.如权利要求1-9任一项所述的箱型柱结构快速对接定位装置的定位方法，其特征是，包括以下步骤：

在下方的第一节柱外侧安装两第一节柱夹板，两第一节柱夹板通过第一连接件固定连接；

在上方的第二节柱外侧安装两第二节柱夹板，两第二节柱夹板通过第二连接件固定连接；

将第二节柱吊装到第一节柱的上方，将第二节柱夹板的限位导向板插入第一节柱夹板的限位导向槽内，使第二节柱下端面与第一节柱上端面留有缝隙；

连接杆转动至端部卡入槽型结构内，通过调整第一紧固件对第二节柱的垂直度进行调节，当垂直度调整合格后，再对其标高进行微调。

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