CN117780114A - 一种钢结构梁的承托装置及其负载监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种钢结构梁的承托装置及其负载监测系统，涉及钢结构技术领域。该钢结构梁的承托装置及其负载监测系统，包括底座，所述底座顶部固定连接有立柱，所述立柱顶端固定连接有横梁，所述立柱两侧均设置有转动套筒，所述转动套筒内部设置有螺纹杆，所述螺纹杆顶端转动连接有转动板，所述转动板顶部固定连接有上连接板，所述上连接板顶部转动连接有上连接套，所述上连接套内部固定连接有负载传感器，所述支板内部设置有支撑组件。该钢结构梁的承托装置及其负载监测系统，有利于对转动套筒和螺纹杆在不同位置不同角度的负载压力进行监测，从而方便测试出合适支撑位置，再参照数据对钢梁承托装置进行焊接固定，提高稳定性。

Description

一种钢结构梁的承托装置及其负载监测系统

技术领域

本发明涉及一种钢结构梁，具体为一种钢结构梁的承托装置及其负载监测系统，属于钢结构技术领域。

背景技术

钢梁也称工字钢，是截面为工字形状的长条钢材，是建筑工地常用的钢材，工字钢分普通工字钢和轻型工字钢，是截面形状为工字型的型钢。

在钢结构安装过程中，钢梁安装是最基本的安装工序，钢梁安装的快慢直接影响整体钢结构的安装进度，提高钢梁的安装速度既可以节省人工和机械的使用量，也可以大大加快钢结构的安装进度。目前，钢梁安装大致分为两类：一种是钢梁与钢柱安装连接，另一种是次梁在主梁上安装连接。

传统的钢梁与钢柱安装连接时，有两种方法：一种是直接采用吊车将钢梁吊装至安装位置，安装人员采用手扶钢梁、吊车点动的方式进行钢梁的安装；另一种是先在钢柱上与钢梁对接的位置焊接临时支撑，然后采用吊车将钢梁吊装至临时支撑上，支撑臂在不同位置和角度的支撑效果不同，直接安装支撑臂难以保证支撑效果，需要一种对钢梁支撑臂在不同位置的负载进行监测，以便于测试出各种支撑钢结构的最好支撑位置。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种钢结构梁的承托装置及其负载监测系统，以解决现有技术中，支撑臂在不同位置和角度的支撑效果不同，直接安装支撑臂难以保证支撑效果的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种钢结构梁的承托装置及其负载监测系统，包括底座，所述底座顶部固定连接有立柱，所述立柱顶端固定连接有横梁，所述横梁两端均设置有连接柱，所述横梁与连接柱之间固定连接有支撑板，其特征在于：所述立柱两侧均设置有转动套筒，所述转动套筒内部设置有螺纹杆，所述螺纹杆顶端转动连接有转动板，所述转动板顶部固定连接有上连接板，所述上连接板顶部转动连接有上连接套，所述上连接套内部固定连接有负载传感器，所述上连接套与支撑板底部固定连接，所述立柱顶端一侧固定连接有支板，所述支板内部设置有支撑组件。

优选地，所述螺纹杆内部两侧均开设有滑槽，所述转动套筒内部两侧均一体化设置有限位条，所述限位条与滑槽相适配，使限位条对滑槽进行限位，从而带动螺纹杆进行同步转动，所述转动套筒顶端外侧转动连接有转动架，所述螺纹杆贯穿转动架并与转动架螺纹连接，使转动架对螺纹杆进行限位，使螺纹杆在转动时进行移动。

优选地，所述转动套筒底端转动连接有转动套，所述转动套顶部固定连接有多个固定杆，多个所述固定杆远离转动套一端均与转动架固定连接，对转动架进行支撑限位，所述转动套筒底端外侧固定连接有蜗轮，所述蜗轮转动连接于转动套内部，所述转动套内部一侧转动连接有蜗杆，所述蜗杆与蜗轮啮合连接，转动立柱带动蜗轮转动，从而带动转动套筒转动。

优选地，所述立柱内部转动连接有丝杆，所述转动套底部一侧固定连接有下连接套，所述下连接套内部转动连接有下连接板，所述下连接板一侧固定连接有滑板，所述滑板滑动连接于立柱内部，所述丝杆贯穿滑板并与滑板螺纹连接，使丝杆转动时带动滑板进行移动，所述立柱内部两侧均固定连接有限位板，所述滑板两侧分别与两个限位板滑动连接，对滑板限位，提高滑板移动时的稳定性。

优选地，所述支撑组件包括活塞套筒、滑杆和固定架，所述活塞套筒铰接于支板内部，所述活塞套筒内部滑动连接有活塞板，所述活塞板内部开设有多个通孔，所述滑杆一端与活塞板固定连接，所述滑杆贯穿活塞套筒一端并与活塞套筒滑动连接，使滑杆带动活塞板在活塞套筒内部滑动。

优选地，所述滑杆远离活塞板一端贯穿固定架并与固定架固定连接，所述转动架两侧均固定连接有连接杆，所述活塞板两端分别与两个连接杆转动连接，所述滑杆外侧套设有弹簧，所述弹簧两端分别与活塞套筒和固定架固定连接，对固定架进行缓冲。

一种钢结构梁的负载监测系统，包括压力传感器，所述压力传感器输出端连接有A/D转换器，所述A/D转换器输出端连接有单片机，所述单片机输出端连接有计算模块，所述计算模块输出端连接有警报模块和数据传输模块，所述单片机输出端还与数据传输模块连接，所述数据传输模块输出端与云端数据库连接。

优选地，所述计算模块包括数据阈值设定单元，数据阈值设定单元用于对确定检测数据的阈值，所述数据阈值设定单元输出端连接有检测数据拟合单元，检测数据拟合单元用于对检测数据进行拟合，所述检测数据拟合单元输出端连接有数据对比输出单元，数据对比输出单元用于对数据进行对比传输。

优选地，所述警报模块包括预警信号生成单元和预警信号发送单元，所述预警信号生成单元输出端与预警信号发送单元连接，预警信号生成单元用于生成预警信号，预警信号发送单元用于对预警信号进行发送。

优选地，所述数据传输模块包括数据预处理单元，数据预处理单元用于对数据进行预处理，所述数据预处理单元输出端连接有数据压缩单元，数据压缩单元用于对数据进行压缩，所述数据压缩单元输出端连接有数据上传单元，数据上传单元用于对数据进行上传。

本发明提供了一种钢结构梁的承托装置及其负载监测系统，其具备的有益效果如下：

1、该钢结构梁的承托装置及其负载监测系统，当滑板上升时，收缩螺纹杆，使上连接套和负载传感器保持与支撑板接触，反之，当滑板下降时，控制螺纹杆伸出，有利于对转动套筒和螺纹杆在不同位置不同角度的负载压力进行监测，从而方便测试出合适支撑位置，再参照数据对钢梁承托装置进行焊接固定，提高稳定性。

2、该钢结构梁的承托装置及其负载监测系统，当转动套筒在调节位置时，转动架对转动套筒进行支撑，同时转动架拉动固定架进行移动，使固定架带动滑杆进行移动，并且对弹簧进行压缩或拉伸，从而对固定架和转动架进行缓冲，同时活塞板在活塞套筒内部滑动，在活塞套筒内部填充缓冲液，使缓冲液从多个通孔内部穿过，形成阻尼效果，增项缓冲能力，提高稳定性。

3、该钢结构梁的承托装置及其负载监测系统，使数据对比输出单元对信号进行对比，如果信号超出阈值，则对警报模块传输信号，使预警信号生成单元生成预警信号，并对预警信号发送单元发出信号，使预警信号发送单元将预警信号发送至端口，对操作人员进行示警。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的侧视图；

图3为本发明螺纹杆的结构示意图；

图4为本发明活塞套筒的结构示意图；

图5为本发明转动套筒的结构示意图；

图6为本发明活塞板的结构示意图；

图7为本发明转动套的结构示意图；

图8为本发明负载监测系统的示意图；

图9为本发明计算模块的示意图；

图10为本发明警报模块的示意图；

图11为本发明数据传输模块的示意图。

图中：1、底座；2、立柱；3、横梁；4、转动套筒；5、螺纹杆；6、转动板；7、上连接板；8、上连接套；9、负载传感器；10、活塞套筒；11、滑杆；12、固定架；13、活塞板；14、连接杆；15、转动架；16、通孔；17、限位条；18、滑槽；19、转动套；20、固定杆；21、蜗轮；22、蜗杆；23、下连接套；24、滑板；25、下连接板；26、丝杆；27、支撑板；28、连接柱；29、支板；30、限位板；31、弹簧；

100、压力传感器；200、A/D转换器；300、单片机；400、计算模块；4001、数据阈值设定单元；4002、检测数据拟合单元；4003、数据对比输出单元；500、警报模块；5001、预警信号生成单元；5002、预警信号发送单元；600、数据传输模块；6001、数据预处理单元；6002、数据压缩单元；6003、数据上传单元；700、云端数据库。

具体实施方式

本发明实施例提供一种钢结构梁的承托装置及其负载监测系统。

请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7，包括底座1，底座1顶部固定连接有立柱2，立柱2顶端固定连接有横梁3，横梁3两端均设置有连接柱28，横梁3与连接柱28之间固定连接有支撑板27，其特征在于：立柱2两侧均设置有转动套筒4，转动套筒4内部设置有螺纹杆5，螺纹杆5顶端转动连接有转动板6，转动板6顶部固定连接有上连接板7，上连接板7顶部转动连接有上连接套8，上连接套8内部固定连接有负载传感器9，上连接套8与支撑板27底部固定连接，立柱2顶端一侧固定连接有支板29，支板29内部设置有支撑组件。

螺纹杆5内部两侧均开设有滑槽18，转动套筒4内部两侧均一体化设置有限位条17，限位条17与滑槽18相适配，使限位条17对滑槽18进行限位，从而带动螺纹杆5进行同步转动，转动套筒4顶端外侧转动连接有转动架15，螺纹杆5贯穿转动架15并与转动架15螺纹连接，使转动架15对螺纹杆5进行限位，使螺纹杆5在转动时进行移动。

转动套筒4底端转动连接有转动套19，转动套19顶部固定连接有多个固定杆20，多个固定杆20远离转动套19一端均与转动架15固定连接，对转动架15进行支撑限位，转动套筒4底端外侧固定连接有蜗轮21，蜗轮21转动连接于转动套19内部，转动套19内部一侧转动连接有蜗杆22，蜗杆22与蜗轮21啮合连接，转动立柱2带动蜗轮21转动，从而带动转动套筒4转动。

立柱2内部转动连接有丝杆26，转动套19底部一侧固定连接有下连接套23，下连接套23内部转动连接有下连接板25，下连接板25一侧固定连接有滑板24，滑板24滑动连接于立柱2内部，丝杆26贯穿滑板24并与滑板24螺纹连接，使丝杆26转动时带动滑板24进行移动，立柱2内部两侧均固定连接有限位板30，滑板24两侧分别与两个限位板30滑动连接，对滑板24限位，提高滑板24移动时的稳定性。

支撑组件包括活塞套筒10、滑杆11和固定架12，活塞套筒10铰接于支板29内部，活塞套筒10内部滑动连接有活塞板13，活塞板13内部开设有多个通孔16，滑杆11一端与活塞板13固定连接，滑杆11贯穿活塞套筒10一端并与活塞套筒10滑动连接，使滑杆11带动活塞板13在活塞套筒10内部滑动。

滑杆11远离活塞板13一端贯穿固定架12并与固定架12固定连接，转动架15两侧均固定连接有连接杆14，活塞板13两端分别与两个连接杆14转动连接，滑杆11外侧套设有弹簧31，弹簧31两端分别与活塞套筒10和固定架12固定连接，对固定架12进行缓冲。

具体的，通过使丝杆26转动，使丝杆26带动滑板24进行移动，并使滑板24带动下连接板25进行移动，在滑板24进行移动时带动下连接板25移动，使下连接板25带动下连接套23移动，并使下连接套23带动转动套19移动，再使转动套19带动转动套筒4底端移动，对转动套筒4底端的高度进行调整，从而对转动套筒4和螺纹杆5的角度进行调节，接着使蜗杆22转动，使蜗杆22转动时带动蜗轮21转动，使蜗轮21带动转动套筒4转动，当转动套筒4转动时带动限位条17转动，并使限位条17对滑槽18进行限位，带动螺纹杆5进行转动，同时螺纹杆5贯穿转动架15并与转动架15螺纹连接，使转动架15对螺纹杆5限位，使螺纹杆5在转动时进行上升或下降，当滑板24上升时，收缩螺纹杆5，使上连接套8和负载传感器9保持与支撑板27接触，反之，当滑板24下降时，控制螺纹杆5伸出，有利于对转动套筒4和螺纹杆5在不同位置不同角度的负载压力进行监测，从而方便测试出合适支撑位置，再参照数据对钢梁承托装置进行焊接固定，提高稳定性。

当转动套筒4在调节位置时，转动架15对转动套筒4进行支撑，同时转动架15拉动固定架12进行移动，使固定架12带动滑杆11进行移动，并且对弹簧31进行压缩或拉伸，从而对固定架12和转动架15进行缓冲，同时活塞板13在活塞套筒10内部滑动，在活塞套筒10内部填充缓冲液，使缓冲液从多个通孔16内部穿过，形成阻尼效果，增项缓冲能力，提高稳定性。

一种钢结构梁的负载监测系统，请再次参阅图8、图9、图10和图11，包括压力传感器100，压力传感器100输出端连接有A/D转换器200，A/D转换器200输出端连接有单片机300，单片机300输出端连接有计算模块400，计算模块400输出端连接有警报模块500和数据传输模块600，单片机300输出端还与数据传输模块600连接，数据传输模块600输出端与云端数据库700连接。

计算模块400包括数据阈值设定单元4001，数据阈值设定单元4001用于对确定检测数据的阈值，数据阈值设定单元4001输出端连接有检测数据拟合单元4002，检测数据拟合单元4002用于对检测数据进行拟合，检测数据拟合单元4002输出端连接有数据对比输出单元4003，数据对比输出单元4003用于对数据进行对比传输。

警报模块500包括预警信号生成单元5001和预警信号发送单元5002，预警信号生成单元5001输出端与预警信号发送单元5002连接，预警信号生成单元5001用于生成预警信号，预警信号发送单元5002用于对预警信号进行发送。

数据传输模块600包括数据预处理单元6001，数据预处理单元6001用于对数据进行预处理，数据预处理单元6001输出端连接有数据压缩单元6002，数据压缩单元6002用于对数据进行压缩，数据压缩单元6002输出端连接有数据上传单元6003，数据上传单元6003用于对数据进行上传。

具体的，通过压力传感器100对负载压力进行检测，并将检测数据通过A/D转换器200转换，并将信号发送至单片机300，使单片机300对计算模块400发出信号，使计算模块400将接收信号传输至检测数据拟合单元4002，使检测数据拟合单元4002对检测数据进行拟合，并将信号发送至数据对比输出单元4003，使数据对比输出单元4003对信号进行对比，如果信号超出阈值，则对警报模块500传输信号，使预警信号生成单元5001生成预警信号，并对预警信号发送单元5002发出信号，使预警信号发送单元5002将预警信号发送至端口，对操作人员进行示警，并且使计算模块400对数据传输模块600发出信号，使数据传输模块600控制数据预处理单元6001对数据进行预处理，并使数据预处理单元6001对数据压缩单元6002发出信号，使数据压缩单元6002对数据进行压缩，使数据压缩单元6002对数据上传单元6003发出信号，使数据上传单元6003对数据进行上传至云端数据库700，便于备份数据。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种钢结构梁的承托装置，包括底座(1)，所述底座(1)顶部固定连接有立柱(2)，所述立柱(2)顶端固定连接有横梁(3)，所述横梁(3)两端均设置有连接柱(28)，所述横梁(3)与连接柱(28)之间固定连接有支撑板(27)，其特征在于：所述立柱(2)两侧均设置有转动套筒(4)，所述转动套筒(4)内部设置有螺纹杆(5)，所述螺纹杆(5)顶端转动连接有转动板(6)，所述转动板(6)顶部固定连接有上连接板(7)，所述上连接板(7)顶部转动连接有上连接套(8)，所述上连接套(8)内部固定连接有负载传感器(9)，所述上连接套(8)与支撑板(27)底部固定连接，所述立柱(2)顶端一侧固定连接有支板(29)，所述支板(29)内部设置有支撑组件。

2.根据权利要求1所述的一种钢结构梁的承托装置，其特征在于：所述螺纹杆(5)内部两侧均开设有滑槽(18)，所述转动套筒(4)内部两侧均一体化设置有限位条(17)，所述限位条(17)与滑槽(18)相适配，所述转动套筒(4)顶端外侧转动连接有转动架(15)，所述螺纹杆(5)贯穿转动架(15)并与转动架(15)螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一种钢结构梁的承托装置，其特征在于：所述转动套筒(4)底端转动连接有转动套(19)，所述转动套(19)顶部固定连接有多个固定杆(20)，多个所述固定杆(20)远离转动套(19)一端均与转动架(15)固定连接，所述转动套筒(4)底端外侧固定连接有蜗轮(21)，所述蜗轮(21)转动连接于转动套(19)内部，所述转动套(19)内部一侧转动连接有蜗杆(22)，所述蜗杆(22)与蜗轮(21)啮合连接。

4.根据权利要求3所述的一种钢结构梁的承托装置，其特征在于：所述立柱(2)内部转动连接有丝杆(26)，所述转动套(19)底部一侧固定连接有下连接套(23)，所述下连接套(23)内部转动连接有下连接板(25)，所述下连接板(25)一侧固定连接有滑板(24)，所述滑板(24)滑动连接于立柱(2)内部，所述丝杆(26)贯穿滑板(24)并与滑板(24)螺纹连接，所述立柱(2)内部两侧均固定连接有限位板(30)，所述滑板(24)两侧分别与两个限位板(30)滑动连接。

5.根据权利要求2所述的一种钢结构梁的承托装置，其特征在于：所述支撑组件包括活塞套筒(10)、滑杆(11)和固定架(12)，所述活塞套筒(10)铰接于支板(29)内部，所述活塞套筒(10)内部滑动连接有活塞板(13)，所述活塞板(13)内部开设有多个通孔(16)，所述滑杆(11)一端与活塞板(13)固定连接，所述滑杆(11)贯穿活塞套筒(10)一端并与活塞套筒(10)滑动连接。

6.根据权利要求5所述的一种钢结构梁的承托装置，其特征在于：所述滑杆(11)远离活塞板(13)一端贯穿固定架(12)并与固定架(12)固定连接，所述转动架(15)两侧均固定连接有连接杆(14)，所述活塞板(13)两端分别与两个连接杆(14)转动连接，所述滑杆(11)外侧套设有弹簧(31)，所述弹簧(31)两端分别与活塞套筒(10)和固定架(12)固定连接。

7.一种钢结构梁的负载监测系统，适用于如权利要求1-9任意一项所述的一种钢结构梁的承托装置，其特征在于：包括压力传感器(100)，所述压力传感器(100)输出端连接有A/D转换器(200)，所述A/D转换器(200)输出端连接有单片机(300)，所述单片机(300)输出端连接有计算模块(400)，所述计算模块(400)输出端连接有警报模块(500)和数据传输模块(600)，所述单片机(300)输出端还与数据传输模块(600)连接，所述数据传输模块(600)输出端与云端数据库(700)连接。

8.根据权利要求7所述的一种钢结构梁的负载监测系统，其特征在于：所述计算模块(400)包括数据阈值设定单元(4001)，所述数据阈值设定单元(4001)输出端连接有检测数据拟合单元(4002)，所述检测数据拟合单元(4002)输出端连接有数据对比输出单元(4003)。

9.根据权利要求8所述的一种钢结构梁的负载监测系统，其特征在于：所述警报模块(500)包括预警信号生成单元(5001)和预警信号发送单元(5002)，所述预警信号生成单元(5001)输出端与预警信号发送单元(5002)连接。

10.根据权利要求9所述的一种钢结构梁的负载监测系统，其特征在于：所述数据传输模块(600)包括数据预处理单元(6001)，所述数据预处理单元(6001)输出端连接有数据压缩单元(6002)，所述数据压缩单元(6002)输出端连接有数据上传单元(6003)。