CN115075589A - 悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备和方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备和方法，所述悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备，包括多个液位管，所述液位管用于安装在钢平台上，所述液位管的管口朝上设置；各所述液位管的下端之间共同连接有连通管组件，各所述液位管之间通过所述连通管组件互相连通。本申请中液位管作为测量钢平台水平度的测量工具，通过将各个液位管分别安装到钢平台的各个边角部位，使各液位管在钢平台上具有较大的测量尺寸的跨度，从而有利于提高测量的精度有利于保障悬吊钢平台多方位的垂直度的控制精度。

Description

悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备和方法

技术领域

本申请涉及钢结构工程施工的领域，尤其是涉及悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备和方法。

背景技术

钢平台结构是现代建筑工程建设中常见的结构形式，钢平台可以通过支撑结构安装，也可悬吊安装在既有建筑结构的高处，其中悬吊安装的方式可以腾出钢平台下方的空间，以利于提高空间的利用率。钢平台在安装过程中，可先将钢平台在地面拼装完成后，再利用起重设备吊装到高处进行安装固定。

悬吊刚平台结构的垂直度问题是考验钢平台结构质量的重要因素，对于较大规格的悬吊钢平台，其各方位总跨距较大，悬吊安装后较难保障钢平台各方位的垂直度。

发明内容

为了解决较大规格的悬吊钢平台安装过程中较难保障各方位垂直度的问题，本申请提供悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备和方法。

本申请提供的悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备采用如下的技术方案：

悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备，包括多个液位管，所述液位管用于安装在钢平台上，所述液位管的管口朝上设置；各所述液位管的下端之间共同连接有连通管组件，各所述液位管之间通过所述连通管组件互相连通。

通过采用上述技术方案，在吊装钢平台前，将多个液位管分别安装于钢平台上，各个液位管之间互相平行；各个液位管通过连通管组件连通后，向连通状态的液位管内注入清水或其他液体，根据连通器的原理，各个液位管内的液位保持在同一水平面上，在调节钢平台的水平度时，通过使各个液位管内的相对管底的液位高度保持一致，即可使钢平台调节至水平状态；上述过程中，液位管作为测量钢平台水平度的测量工具，通过各个液位管分别安装到钢平台的各个边角部位，使各液位管在钢平台上具有较大的测量尺寸的跨度，从而有利于提高测量的精度，从而有利于保障钢平台的水平度，即有利于保障悬吊钢平台多方位的垂直度的控制精度。液位管和连通管组件体积小，且容积较小，容纳的液体较少，对钢平台的重量影响较小。

可选的，所述液位管的下端设有安装座板，所述安装座板可分离设置有磁力件，所述磁力件通过与钢平台之间的磁吸力迫使所述安装座板贴紧钢平台。

通过采用上述技术方案，磁力件通过与钢平台之间的磁吸力迫使安装座板贴紧钢平台的表面，从而完成对液位管的安装定位，操作较为便捷；液位管通过安装座板安装于钢平台，安装座板为板状结构，其与钢平台之间具有较大的接触面积，有利于尽量减少钢平台的局部平整度误差影响钢平台整体水平度的调节精度。

可选的，所述液位管为透明管，所述液位管的管壁设有用于显示液位管的液位的刻度标线。

通过采用上述技术方案，液位管设置为透明管，并在液位管的管壁设置刻度标线，便于通过刻度标线读取液位管的内的液位。

可选的，所述液位管的上端设有管帽，所述管帽设有用于连通所述液位管内外空间的透气孔。

通过采用上述技术方案，液位管内的液位变化时，液位管内需充入或排出部分空气，通过设置具有透气孔的管帽，使空气进出液位管内的阻力增大，当液位管内的液体出现涌动时，液体涌动的阻力较大，有利于使液位管内的液位较快从波动状态恢复至稳定状态。并且，通过设置管帽，可以减少作业环境中的尘土等杂质掉入液位管内，以及减少液压管内的水分蒸发。

可选的，所述液位管内设有浮力件，所述浮力件背离所述液位管管口的一侧设有距离传感器。

通过采用上述技术方案，位于浮力件上的距离传感器可以测量距离传感器到液位管底部的距离，从而间接获得液位管内的液位，较为便捷。

可选的，所述液位管为圆管，所述浮力件设有定位件，所述定位件包括中心杆，所述中心杆连接所述浮力件的中心部位，所述中心杆设有至少两组限位针杆，两组所述限位针杆沿所述中心杆的轴向错位设置，每组所述限位针杆设为至少三个，同组的所述限位针杆沿所述中心杆的轴线圆周阵列排列，同组的各所述限位针杆的末端所在圆的直径小于或等于所述液位管的内径，且大于所述浮力件的外轮廓直径。

通过采用上述技术方案，两组限位针杆的末端共同确定一个圆柱面，使定位件在液位管内沿径向的位置较为稳定，从而使浮力件在液位管内沿径向的位置较为稳定，浮力件的外轮廓直径小于液位管的内径，使浮力件的外周面与液位管的内表面之间形成一定间隙，有利于减少浮力件与液位管内表面之间互相接触形成对浮力件上下移动的阻力，而限位针杆末端与液位管内表面之间为点面接触，使定位件与浮力件的组合体结构在液位管内上下移动的阻尼作用较小。

可选的，所述浮力件包括圆柱部和圆台部，所述圆台部朝下设置，所述距离传感器位于所述圆台部。

通过采用上述技术方案，浮力件的圆台部朝下没入液位管内的液体中，由于在提升浮力件在水面浮力的同时，减少浮力件露出液面的高度，从而有利于提高浮力件在液位管内的稳定性。

可选的，所述液位管内设有测距基准件，所述测距基准件包括底壁和周壁，所述底壁设有通孔，所述周壁与所述液位管的内表面适配，所述测距基准件位于所述浮力件下方，所述液位管设有用于驱动所述测距基准件上下移动的牵引驱动件。

通过采用上述技术方案，通过设置测距基准件，使测距基准件的底壁作为测距基准件的测距基准，测距基准件与距离传感器之间的间距可调，以便于将测距基准件与距离传感器之间的距离设为某一定值，便于后续将该定值作为调节各液位管内液位的数值基准。另外，通过将测距基准件作为距离传感器的测距基准，当液位管内的液体中出现杂质沉淀时，杂质沉积于液位管底部，不易影响距离传感器的测量精度。通过在底壁设置通孔，可保障液位管内的液体流动。

可选的，所述牵引驱动件包括牵引丝线，所述牵引丝线的两端互相连接形成环状结构，所述牵引丝线上下环绕所述测距基准件，所述牵引丝线设有两个限位件，两个所述限位件分别用于抵接所述测距基准件的上下端面；所述液位管的底部设有用于钩接所述牵引丝线的弯钩，所述液位管的上端设有两个穿线孔，两个所述穿线孔沿所述液位管的中心线对称设置，所述牵引丝线同时与两个所述穿线孔穿设连接。

通过采用上述技术方案，通过牵拉牵引丝线，可使两个限位件带动测距基准件上下移动，牵引丝线穿过两个穿线孔，使牵引丝线部分位于液位管的外侧，便于工作人牵拉牵引丝线。

上述任意一项的悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备的使用方法，包括如下步骤：

步骤1：利用多个起重设备分别悬吊拼装好的钢平台的多个边角部位，在悬吊拼接好的钢平台前，将多个液位管分别安装到钢平台上的边角部位，每个液位管的安装位置分别对应靠近钢平台上的一个悬吊部位；

步骤2：通过起重设备结合液位管的液位显示情况将钢平台调节至水平的状态；

步骤3：同时启动各个起重设备将钢平台一次性提升至预定的安装高度。

通过采用上述技术方案，钢平台通过液位管液位进行水平度调节，并利用起重设备将钢平台一次性提升到预定的安装高度，有利于在保障钢平台各方位垂直度的前提下，加快钢平台的悬吊安装效率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请中的液位管作为测量钢平台水平度的测量工具，通过将各个液位管分别安装到钢平台的各个边角部位，使各液位管在钢平台上具有较大的测量尺寸的跨度，从而有利于提高测量的精度，从而有利于保障钢平台的水平度，即有利于保障悬吊钢平台多方位的垂直度的控制精度；

2.通过设置具有透气孔的管帽，使空气进出液位管内的阻力增大，当液位管内的液体出现涌动时，液体涌动的阻力较大，有利于使液位管内的液位较快从波动状态恢复至稳定状态；

3.位于浮力件上的距离传感器可以测量距离传感器到液位管底部的距离，从而间接获得液位管内的液位，较为便捷。

附图说明

图1是实施例1的整体结构示意图。

图2是实施例1的液位管的剖视图。

图3是实施例1的浮力件与定位件的结构示意图。

图4是实施例2用于体现牵引驱动件的连接方式的示意图。

图5是实施例2的液位管的剖视图。

附图标记说明：1、液位管；11、刻度标线；12、管帽；121、透气孔；13、穿线孔；14、弯钩；2、连通管组件；21、连接管；22、四通接头；3、安装座板；4、磁力件；5、浮力件；51、圆柱部；52、圆台部；6、距离传感器；7、定位件；71、中心杆；72、限位针杆；8、测距基准件；81、底壁；82、周壁；83、通孔；9、牵引驱动件；91、牵引丝线；92、限位件；10、钢平台。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备。参照图1，悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备包括四个液位管1，液位管1用于安装在钢平台10上，液位管1的管口朝上设置；各液位管1的下端之间共同连接有连通管组件2，各液位管1之间通过连通管组件2互相连通。

悬吊安装钢平台10时，将四个液位管1分别垂直安装于钢平台10上表面的四个边角部位，四个液位管1之间通过连通管组件2互相连通后，注入清水或其他液体，四个液位管1的液位在同一水平面上，调节钢平台10的水平度时，当四个液位管1的液位一致时，即可使钢平台10保持水平状态。

参照图1，液位管1的下端垂直固定设置有安装座板3，安装座板3可分离设置有磁力件4，磁力件4通过与钢平台10之间的磁吸力迫使安装座板3贴紧钢平台10。安装座板3为板状结构，使安装座板3与钢平台10之间的有效接触面较大，有利于减少钢平台10表面的局部平整度误差影响液位管1在钢平台10表面的垂直度状态的情况。

在另外的实施方式中磁力件4可以用夹具代替，安装液位管1时，利用夹具同时夹紧安装座板3和钢平台10。

参照图1，连通管组件2包括四个连接管21和用于同时连接四个连接管21的四通接头22，各连接管21远离四通接头22的一端分别连接液位管1的下端，液位管1的下端设有供连接管21连接的旁通连接部15。

参照图1，液位管1为透明的圆管，具体可以是硬质PVC塑料管或玻璃管，液位管1的管壁设有用于显示液位管1液位的刻度标线11，通过刻度标线11工作人员可以较为直观便捷地读取液位管1的液位高度值。

参照图1，液位管1的上端设有管帽12，管帽12为橡胶件，管帽12的内表面与液位管1的外壁之间通过摩擦阻尼配合，管帽12设有用于连通液位管1内外空间的透气孔121。

在调节钢平台10的水平度过程中，各个液位管1内的液体难免出现涌动起伏，通过设置带有透气孔121的管帽12，使液位管1上方的空气对液体的涌动起伏具有缓冲作用，从而当液位管1内液体涌动时液位可较快恢复至稳定状态。

参照图2和图3，液位管1内侧设有浮力件5，浮力件5为塑料壳体结构，浮力件5包括圆柱部51和圆台部52，圆柱部51的直径小于液位管1的内径，圆台部52朝下没入液位管1的液体中，圆台部52的内侧设有距离传感器6，距离传感器6用于测量其自身到液位管1底部的间距，以间接测得液位管1内的液位高度，距离传感器6测量的数据通过外置的数据处理装置获取，距离传感器6与外置的数据处理装置之间通过无线连接的方式进行链接。

通过设置距离传感器6，使工作人员可以在距离钢平台10较远的位置测量液位管1内的液位数据，有利于保障安全。

参照图3，浮力件5上方固定设置有定位件7，定位件7包括中心杆71，中心杆71垂直固定设置于圆柱部51远离圆台部52的一侧，中心杆71的轴线与圆柱部51的轴线重合，中心杆71设有两组限位针杆72，两组限位针杆72沿中心杆71的轴向错位设置，每组限位针杆72的数量设为四个，同组的四个限位针杆72沿中心杆71的轴线圆周阵列排列，同组的各限位针杆72的末端所在圆的直径小于或等于液位管1的内径，且大于浮力件5的外轮廓直径。

两组限位针杆72的末端共同确定一个圆柱面，通过定位件7的定位作用，可使浮力件5在液位管1内沿径向的位置较为稳定，通过设置定位件7，有助于防止浮力件5的外周面抵接液位管1的内周面，使浮力件5的外周面与液位管1的内表面之间形成一定间隙，而限位针杆72末端与液位管1内表面之间为点面接触，使定位件7与浮力件5的组合体结构在液位管1内上下移动的阻尼作用较小。

本申请实施例悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备的实施原理为：在吊装钢平台10前，将四个液位管1分别垂直安装于钢平台10的上表面的四个边角部位，各个液位管1通过连通管组件2连通后注入清水或其他液体，根据连通器的原理，各个液位管1内的液位保持在同一水平面上，在调节钢平台10的水平度时，通过使各个液位管1内的液位高度保持一致，即可使钢平台10调节至水平状态，对于液位管1内的液位观测，既可通过液位管1上的刻度标线11，也可通过距离传感器6进行读取；刚开始调节时，可通过刻度标线11读取，较为直观，后续进行细调时，则可使用距离传感器6调节，以利于进一步控制钢平台10各方位的垂直精度。

利用液位管1作为测量钢平台10水平度的测量工具，通过将各个液位管1分别安装到钢平台10的各个边角部位，使各液位管1在钢平台10具有较大的测量尺寸的跨度，从而有利于提高测量的精度，有利于保障悬吊钢平台10多方位的垂直度的控制精度。

本申请还公开悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备的使用方法，包括如下步骤：

步骤1：利用四个起重设备分别悬吊拼装好的钢平台10的四个边角部位，起重设备具体可以使用钢绞线液压千斤顶，四个起重设备的悬吊方向均保持竖直，在悬吊提升拼接好的钢平台10前，将四个液位管1分别安装到钢平台10上的四个边角部位，每个液位管1的安装位置分别对应靠近钢平台10上的一个悬吊部位；

步骤2：通过起重设备结合液位管1的液位显示情况将钢平台10调节至水平的状态；

步骤3：同时启动各个起重设备将钢平台10一次性提升至预定的安装高度。

钢平台10通过液位管1液位进行水平度调节，并利用起重设备将钢平台10一次性提升到预定的安装高度，有利于在保障钢平台10各方位垂直度的前提下，加快钢平台10的悬吊安装效率。

实施例2：

参照图4和图5，本实施例与实施例1的不同之处在于：液位管1内设有测距基准件8，测距基准件8包括底壁81和周壁82，底壁81设有四个通孔83，四个通孔83环绕底壁81的中心设置，周壁82与液位管1的内表面适配，测距基准件8位于浮力件5下方，液位管1设有用于驱动测距基准件8上下移动的牵引驱动件9。

参照图4，牵引驱动件9包括牵引丝线91，牵引丝线91的两端互相连接形成环状结构，牵引丝线91上下环绕测距基准件8，且牵引丝线91经过测距基准件8与液位管1之间的缝隙，牵引丝线91固定设置设有两个限位件92，两个限位件92分别用于抵接测距基准件8的上下端面；液位管1的底部设有用于钩接牵引丝线91的弯钩14，液位管1的上端设有两个穿线孔13，两个穿线孔13沿液位管1的中心线对称设置，牵引丝线91同时与两个穿线孔13穿设连接。

牵引丝线91穿过两个穿线孔13，使牵引丝线91部分位于液位管1的外侧，工作人员通过牵拉牵引丝线91，可使牵引丝线91通过两个限位件92带动测距基准件8上下移动，以进行高度调节，测距基准件8完成高度调节后，可利用胶带对牵引丝线91进行粘接定位。

本实施例中以测距基准件8的底壁81作为距离传感器6测量距离的基准，当液位管1中的液体中出现杂质时，杂质沉积到液位管1的底部，不易影响影响距离传感器6的测量精度；并且，测距基准件8与距离传感器6之间的距离可调，通过将距离传感器6与测距基准件8之间的间距调节为一定值，以便于作为后续调节各液位管1内液位的数值基准。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备，其特征在于：包括多个液位管（1），所述液位管（1）用于安装在钢平台（10）上，所述液位管（1）的管口朝上设置；各所述液位管（1）的下端之间共同连接有连通管组件（2），各所述液位管（1）之间通过所述连通管组件（2）互相连通。

2.根据权利要求1所述的悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备，其特征在于：所述液位管（1）的下端设有安装座板（3），所述安装座板（3）可分离设置有磁力件（4），所述磁力件（4）通过与钢平台（10）之间的磁吸力迫使所述安装座板（3）贴紧钢平台（10）。

3.根据权利要求1所述的悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备，其特征在于：所述液位管（1）为透明管，所述液位管（1）的管壁设有用于显示液位管（1）的液位的刻度标线（11）。

4.根据权利要求1所述的悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备，其特征在于：所述液位管（1）的上端设有管帽（12），所述管帽（12）设有用于连通所述液位管（1）内外空间的透气孔（121）。

5.根据权利要求1所述的悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备，其特征在于：所述液位管（1）内设有浮力件（5），所述浮力件（5）背离所述液位管（1）管口的一侧设有距离传感器（6）。

6.根据权利要求5所述的悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备，其特征在于：所述液位管（1）为圆管，所述浮力件（5）设有定位件（7），所述定位件（7）包括中心杆（71），所述中心杆（71）连接所述浮力件（5）的中心部位，所述中心杆（71）设有至少两组限位针杆（72），两组所述限位针杆（72）沿所述中心杆（71）的轴向错位设置，每组所述限位针杆（72）设为至少三个，同组的所述限位针杆（72）沿所述中心杆（71）的轴线圆周阵列排列，同组的各所述限位针杆（72）的末端所在圆的直径小于或等于所述液位管（1）的内径，且大于所述浮力件（5）的外轮廓直径。

7.根据权利要求6所述的悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备，其特征在于：所述浮力件（5）包括圆柱部（51）和圆台部（52），所述圆台部（52）朝下设置，所述距离传感器（6）位于所述圆台部（52）。

8.根据权利要求5所述的悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备，其特征在于：所述液位管（1）内设有测距基准件（8），所述测距基准件（8）包括底壁（81）和周壁（82），所述底壁（81）设有通孔（83），所述周壁（82）与所述液位管（1）的内表面适配，所述测距基准件（8）位于所述浮力件（5）下方，所述液位管（1）设有用于驱动所述测距基准件（8）上下移动的牵引驱动件（9）。

9.根据权利要求8所述的悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备，其特征在于：所述牵引驱动件（9）包括牵引丝线（91），所述牵引丝线（91）的两端互相连接形成环状结构，所述牵引丝线（91）上下环绕所述测距基准件（8），所述牵引丝线（91）设有两个限位件（92），两个所述限位件（92）分别用于抵接所述测距基准件（8）的上下端面；所述液位管（1）的底部设有用于钩接所述牵引丝线（91）的弯钩（14），所述液位管（1）的上端设有两个穿线孔（13），两个所述穿线孔（13）沿所述液位管（1）的中心线对称设置，所述牵引丝线（91）同时与两个所述穿线孔（13）穿设连接。

10.权利要求1-9中任意一项所述的悬吊钢平台多方位的垂直度控制的高精度限位设备的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：利用多个起重设备分别悬吊拼装好的钢平台（10）的多个边角部位，在悬吊拼接好的钢平台（10）前，将多个液位管（1）分别安装到钢平台（10）上的边角部位，每个液位管（1）的安装位置分别对应靠近钢平台（10）上的一个悬吊部位；

步骤2：通过起重设备结合液位管（1）的液位显示情况将钢平台（10）调节至水平的状态；

步骤3：同时启动各个起重设备将钢平台（10）一次性提升至预定的安装高度。

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