CN218466740U - 一种用于钢结构预拼装的接头装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于钢结构预拼装的接头装置，包括自适应匹配板、纵向连接框架和调位连杆，自适应匹配板包括法兰板，法兰板圆环面上均匀设有四个纵向调节螺杆孔；纵向连接框架包括环形框架，环形框架上均匀设有四对定位板，定位板端部设有定位片，定位板内壁设有定位夹片，每对定位板连线中心处的环形框架上设有径向调节螺杆孔；调位连杆包括四个连杆、径向连接螺杆和纵向连接螺杆，连杆为L形，L形连杆的长臂端通过纵向调节螺杆孔与法兰板连接，L形连杆的短臂端通过径向调节螺杆孔与环形框架连接。通过纵向连接框架、自适应匹配板和调位连杆，自适应调整得到待匹配端得相对位置姿态，指导相邻连接端精准匹配安装，节约成本。

Description

一种用于钢结构预拼装的接头装置

技术领域

本实用新型属于钢结构拼装技术领域，特别涉及一种用于钢结构预拼装的接头装置。

背景技术

由于运输和安装条件的限制，钢结构节段需要在现场完成拼装，这就要求拼装精度严格控制。例如，钢结构节段对接接头常采用内法兰盘栓接、管外焊接的形式进行连接，因此需要保证法兰盘的姿态两两匹配，紧密贴合，以防止因为连接角度偏差引起的整体线形偏差。

传统的匹配手段是将拼装好的前后两个节段按设计地样摆放，前一端法兰完成焊接安装，后一端待安装法兰先紧贴已安装法兰点焊，形成稳定的作业面，进行法兰盘肋板焊接，随后切割掉点焊连接部位，完成一次法兰匹配。但是在实际加工过程中有几项缺点：（1）连接过程需要将前后两节段放置在拼装场地，吊运和调整过程费时费力；（2）由于拼装场地空间有限，需要分组匹配安装，这样每组必定有一个节段处于空闲状态，占用拼装场地，影响施工进度；（3）点焊固定和焊点切割可能导致法兰盘变形，影响节段之间法兰紧密贴合。

发明内容

为了克服现有现场钢结构连接端匹配工艺耗时耗力、影响施工进度的问题，本实用新型的目的是提供一种用于钢结构预拼装的接头装置，实现在钢结构节段拼装时，无需前一节段辅助也可完成连接端快速匹配安装，仅需依靠设备自身姿态调整，即可精准定位，并能提供刚性施工平台。

本实用新型的技术方案在于：一种用于钢结构预拼装的接头装置，包括自适应匹配板、纵向连接框架和调位连杆，所述自适应匹配板包括法兰板，所述法兰板为圆环形，所述法兰板圆环面上均匀设有四个纵向调节螺杆孔；所述纵向连接框架包括环形框架，所述环形框架位于所述法兰板外侧，所述环形框架上均匀设有四对定位板，所述定位板端部设有定位片，所述定位板内壁设有定位夹片，所述定位夹片与所述定位片相对设置，每对所述定位板连线中心处的环形框架上设有径向调节螺杆孔；所述调位连杆包括四个连杆、径向连接螺杆和纵向连接螺杆，所述连杆为L形，L形连杆的长臂端通过所述纵向调节螺杆孔与所述法兰板连接，L形连杆的短臂端通过所述径向调节螺杆孔与所述环形框架连接。

所述环形框架的上部边缘设有多个吊耳。

所述法兰板圆环面上均匀设有多个法兰孔，所述法兰板的圆环面两侧分别设有多个法兰挡块，所述法兰板用于连接与其相匹配的法兰盘，所述法兰挡块内侧距离法兰板圆环中心的长度大于与所述法兰板相匹配的法兰盘外径3mm，所述法兰板的圆环内圆尺寸和法兰孔开孔位置与其相匹配的法兰盘吻合。

所述定位片上设有刻度线，所述定位板上设有夹片螺栓，所述定位夹片通过所述夹片螺栓与所述定位板固定连接，所述定位夹片内侧设有相匹配端部钢结构，所述定位夹片的内径大于相匹配端部钢结构外径3mm，所述定位片内侧用于连接与其相匹配端部钢结构，所述定位片的内径大于与所述定位片相匹配端部钢结构外径3mm。

所述L形连杆的短臂端宽度大于所述L形连杆的长臂端的宽度，所述L形连杆与所述环形框架连接的短臂端设有长圆孔。

本实用新型的技术效果在于：1、本实用新型通过径向连接螺杆和纵向连接螺杆完成姿态与已安装连接件自适应固定，在保证匹配精度的同时，又极大程度上加快了施工进度，节约了施工成本；2、本实用新型通过自适应匹配板将已安装连接端的平面位置参数、倾角参数以物理模板的形式指导安装，可以将待安装的连接件在空间固定，能够精准可靠地实现相邻连接端的匹配和安装；3、本实用新型通过法兰板对待安装连接件进行固定，采用非焊接手段，固定过程中不会产生焊接和切割造成的形变，使得连接环节更加紧密和可靠。

以下将结合附图进行进一步的说明。

附图说明

图1是本实用新型一种用于钢结构预拼装的接头装置的三维结构图。

图2是本实用新型一种用于钢结构预拼装的接头装置的结构主视图。

图3是本实用新型一种用于钢结构预拼装的接头装置的结构侧视图。

图4是本实用新型一种用于钢结构预拼装的接头装置与已匹配连接端连接示意图。

图5是本实用新型一种用于钢结构预拼装的接头装置与已匹配连接端连接剖视图。

图6是本实用新型一种用于钢结构预拼装的接头装置与待匹配连接端连接示意图。

附图标记：1-法兰板；2-法兰孔；3-法兰挡块；4-定位夹片；5-刻度线；6-夹片螺栓；7-环形框架；8-吊耳；9-连杆；10-径向连接螺杆；11-纵向连接螺杆；12-已匹配连接端；13-纵向设计基线，14-已安装连接件，15-实际构件端面线，16-设计构件端面线，17-待安装连接件，18-待匹配连接端。

具体实施方式

实施例1

如图1~图3所示，一种用于钢结构预拼装的接头装置，包括自适应匹配板、纵向连接框架和调位连杆，所述自适应匹配板包括法兰板1，所述法兰板1为圆环形，所述法兰板1圆环面上均匀设有四个纵向调节螺杆孔；所述纵向连接框架包括环形框架7，所述环形框架7位于所述法兰板1外侧，所述环形框架7上均匀设有四对定位板，所述定位板端部设有定位片，所述定位板内壁设有定位夹片4，所述定位夹片4与所述定位片相对设置，每对所述定位板连线中心处的环形框架7上设有径向调节螺杆孔；所述调位连杆包括四个连杆9、径向连接螺杆10和纵向连接螺杆11，所述连杆9为L形，L形连杆9的长臂端通过所述纵向调节螺杆孔与所述法兰板1连接， L形连杆9的短臂端通过所述径向调节螺杆孔与所述环形框架7连接。

本实用新型在实际使用时，根据图4~图6所示，先将各纵向连接螺杆11调至最远位置，为自适应匹配板姿态调整留出空间，随后检查已匹配连接端12端面的偏差情况，通过实体构件测量确定该端面的设计构件端面线16，根据偏差情况调整端口定位片处的位置，若尺寸超出设计构件端面线16，则调整向外侧卡位，若尺寸短于设计构件端面线16，则调整向内侧卡位，本实用新型可以调整每端 20mm的制造误差；控制最靠上部的定位片顶部边缘同纵向设计基线13对齐；确定好端面位置后，将本侧定位夹片4固定不动，拧紧本侧夹片螺栓6，随后根据需要拧松并调整径向连接螺杆10和纵向连接螺杆11，调整自适应匹配板成紧贴已安装连接件14姿态，将法兰板1与相匹配的法兰盘固定，拧紧径向连接螺杆10和纵向连接螺杆11，完成姿态自适应固定，本实用新型实施方案提供的钢结构虚拟拼装接头装置，在保证匹配精度的同时，又极大程度上加快了施工进度，节约了施工成本。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例中，所述环形框架7的上部边缘设有多个吊耳8。

本实用新型所述环形框架7的上部边缘设有多个吊耳8，使用时便于吊装。

实施例3

在实施例1或实施例2的基础上，本实施例中，所述法兰板1圆环面上均匀设有多个法兰孔2，所述法兰板1的圆环面两侧分别设有多个法兰挡块3，所述法兰板1用于连接与其相匹配的法兰盘，所述法兰挡块3内侧距离法兰板1圆环中心的长度大于与所述法兰板1相匹配的法兰盘外径3mm，所述法兰板1的圆环内圆尺寸和法兰孔2开孔位置与其相匹配的法兰盘吻合。

本发明所述法兰板1圆环面上均匀设有多个法兰孔2，通过法兰板1的法兰孔2对待安装连接件17进行固定，采用非焊接手段，固定过程中不会产生焊接和切割造成的形变，使得连接环节更加紧密和可靠。所述法兰板1的圆环面两侧分别设有多个法兰挡块3，所述法兰板1连接有相匹配的法兰盘，所述法兰挡块3内侧距离法兰板1圆环中心的长度大于相匹配的法兰盘外径3mm，便于法兰的姿态匹配和固定。

实施例4

在实施例1或实施例3的基础上，本实施例中，所述定位片上设有刻度线5，所述定位板上设有夹片螺栓6，所述定位夹片4通过所述夹片螺栓6与所述定位板固定连接，所述定位片内侧设有相匹配端部钢结构，所述定位片的内径大于相匹配端部钢结构外径3mm。

本发明所述定位片内侧设有相匹配端部钢结构，所述定位片的内径大于相匹配端部钢结构外径3mm，便于夹片的插入，定位夹片4的位置可由夹片螺栓6活动调整，每对所述定位夹片4与所述定位片的卡位位置间距为比连接端设计间距小30mm，每侧预留20mm用于调整连接端固定位置，可以保证相邻连接端间距为设计间距。

实施例5

在实施例1或实施例4的基础上，本实施例中，所述L形连杆9的短臂端宽度大于所述L形连杆9的长臂端的宽度，所述L形连杆9与所述环形框架7连接的短臂端设有长圆孔。

本实用新型所述L形连杆9的短臂端宽度大于所述L形连杆9的长臂端的宽度，宽度加宽100mm，便于连接，所述L形连杆9与所述环形框架7连接的短臂端设有长圆孔，以便自适应匹配板在环形平面内调位。

一种用于钢结构预拼装的接头装置，在实际使用时，根据图4~图6所示，先将各纵向连接螺杆11调至最远位置，为自适应匹配板姿态调整留出空间，随后检查已匹配连接端12端面的偏差情况，通过实体构件测量确定该端面的设计构件端面线16，根据偏差情况调整端口在刻度线5处的位置，若尺寸超出设计构件端面线16，则调整向外侧卡位，若尺寸短于设计构件端面线16，则调整向内侧卡位，本实用新型可以调整每端 20mm的制造误差；控制最靠上部的定位片顶部边缘同纵向设计基线13对齐；确定好端面位置后，将本侧夹片螺栓6全部拧紧，确保设备固定不动，随后根据需要拧松并调整径向连接螺杆10和纵向连接螺杆11，调整自适应匹配板成紧贴已安装连接件14姿态，选取2~4个法兰孔2试拧并固定，拧紧径向连接螺杆10和纵向连接螺杆11，完成姿态自适应固定，将待安装连接件17利用法兰挡块3固定在自适应匹配板上，并将法兰孔2对齐，选取2~4个法兰孔2试拧并固定；检查待匹配连接端18端面的制造偏差情况，确定出设计构件端面线16，具体应用同实施例一；随后将本侧夹片螺栓6全部拧紧，确保设备固定不动；焊接连接肋板，完成待匹配连接端。

在实际使用中，根据图5所示，相邻构件的连接端端面是存在偏差的，为精确获取端面偏差及实际构件整体偏差，并在使用本实用新型时做出调整，可以通过三维激光扫描技术，处理点云模型提取出特征参数，确定出实际构件端面线15同设计构件端面线16之间的相对位置，利用所提取的相对参数指导调整已匹配连接端12、待匹配连接端18端面在刻度线5处的位置。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于钢结构预拼装的接头装置，其特征在于：包括自适应匹配板、纵向连接框架和调位连杆，所述自适应匹配板包括法兰板（1），所述法兰板（1）为圆环形，所述法兰板（1）圆环面上均匀设有四个纵向调节螺杆孔；所述纵向连接框架包括环形框架（7），所述环形框架（7）位于所述法兰板（1）外侧，所述环形框架（7）上均匀设有四对定位板，所述定位板端部设有定位片，所述定位板内壁设有定位夹片（4），所述定位夹片（4）与所述定位片相对设置，每对所述定位板连线中心处的环形框架（7）上设有径向调节螺杆孔；所述调位连杆包括四个连杆（9）、径向连接螺杆（10）和纵向连接螺杆（11），所述连杆（9）为L形，L形连杆（9）的长臂端通过所述纵向调节螺杆孔与所述法兰板（1）连接， L形连杆（9）的短臂端通过所述径向调节螺杆孔与所述环形框架（7）连接。

2.根据权利要求1所述一种用于钢结构预拼装的接头装置，其特征在于：所述环形框架（7）的上部边缘设有多个吊耳（8）。

3.根据权利要求1所述一种用于钢结构预拼装的接头装置，其特征在于：所述法兰板（1）圆环面上均匀设有多个法兰孔（2），所述法兰板（1）的圆环面两侧分别设有多个法兰挡块（3），所述法兰板（1）用于连接与其相匹配的法兰盘，所述法兰挡块（3）内侧距离法兰板（1）圆环中心的长度大于与所述法兰板（1）相匹配的法兰盘外径3mm，所述法兰板（1）的圆环内圆尺寸和法兰孔（2）开孔位置与其相匹配的法兰盘吻合。

4.根据权利要求1所述一种用于钢结构预拼装的接头装置，其特征在于：所述定位片上设有刻度线（5），所述定位板上设有夹片螺栓（6），所述定位夹片（4）通过所述夹片螺栓（6）与所述定位板固定连接，所述定位片内侧用于连接与其相匹配端部钢结构，所述定位片的内径大于与所述定位片相匹配端部钢结构外径3mm。

5.根据权利要求1所述一种用于钢结构预拼装的接头装置，其特征在于：所述L形连杆（9）的短臂端宽度大于所述L形连杆（9）的长臂端的宽度，所述L形连杆（9）与所述环形框架（7）连接的短臂端设有长圆孔。

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