CN220285354U - 一种用于双稳态钢结构安装的靠板装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于双稳态钢结构安装的靠板装置，包括支架、靠板、推盘、定位机构及第一驱动机构，通过在支架上设置呈倾斜状的靠板，并通过设置多个推盘同时对钢结构柱的两个侧面进行推压，驱使钢结构柱的中心轴线能和靠板的竖向中轴线逐渐重合并形成定位。使用时，通过设置两套具有相同高度及夹角的靠板装置同时定位两根待安装的钢结构柱，并通过调整两个靠板装置的相对位置使两根钢结构柱相互平行且上下对齐后，再直接在设于地面的工作平台上进行后续的横梁、斜梁等安装工作，从而避免了钢结构柱的校正定位、横梁及斜梁的安装工作需要在高空环境作业的弊端，从而快速提高了安装效率、并还能有效降低高空作业风险。

Description

一种用于双稳态钢结构安装的靠板装置

技术领域

本实用新型涉及钢结构安装设备技术领域，尤其涉及一种用于双稳态钢结构安装的靠板装置。

背景技术

由于工业化和智能化的快速发展，大批量工业厂房的建造和安装也快速发展，现代工业厂房主要以单层大空间、大跨度轻钢结构支撑体系为主。其特点要求是：重量轻、安装周期短、投产快，见效快。以往常规厂房的钢结构安装主要方式，工厂加工制作完成后，由现场按部就班单吊车、单结构柱、单结构梁、单斜支撑梁等单件吊装和配合多台升降机进行安装方式组装完成。

这种安装方式存在较多缺陷：一是单件钢结构柱吊装、校正、固定后，然后用现浇混凝土固定的方式将其固定养生20天左右，当混凝土的强度达到70％以上，才能在安装完毕的钢结构立柱上进行单件横梁和单件斜支撑等杆件的安装；二是需要吊车、多台升降机同时配合和较多人工在4～16米的高空环境中进行校正、紧固、焊接等作业，存在安装时间周期长、高空作业危险性大、吊装机械台班数量多、成本高等问题。尤其是碰到那些需要搭建大批量的钢结构厂房、并存在大量的钢结构柱、横梁及斜梁，且还存在工期要求很急的情况时，现有的钢结构安装方式将无法满足。

为此，在保证安装技术质量和安全的条件下，如何提供一种能快速提高安装效率、并能降低高空作业风险的刚结构安装方法，是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状提供一种能快速提高安装效率、并能降低高空作业风险的用于双稳态钢结构安装的靠板装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该用于双稳态钢结构安装的靠板装置，包括

支架，用于搁设并支撑于地面；

靠板，设于所述支架上，其上平面与地面形成有夹角，并于其平面上设置上下贯穿的安装孔；

推盘，至少设有一对，各对推盘相向且呈对称状地分布于靠板的竖向中轴线两侧，且各对推盘能同时垂直并朝向靠板的竖向中轴线方向推压；

定位机构，设于靠板上，且位于所述靠板竖向中轴线的底部处；

第一驱动机构，驱动所述推盘移动；

为了使钢结构柱的上下两端均能同时被推盘推压校正，优选地，所述的推盘至少设有两对，各对推盘均沿着所述靠板的竖向中轴线排列并呈间隔分布。

为了使钢结构柱在后续的安装过程中能更加的方便，优选地，所述的靠板铰接于所述支架上而形成能调节大小的夹角，所述靠板和所述支架之间还设有能调节所述夹角大小的第二驱动机构。

为了优化靠板和支架的安装结构，使两者之间的转动能可更加平稳顺畅，优选地，所述的靠板上设有轴套，所述的支架上设有对应于所述轴套的轴孔，所述轴套和所述轴孔通过一销轴能转动地铰接于一起。

为了使定位机构能实现快速拆卸的结构，优选地，所述的定位机构包括插板和插板座，所述插板座设于所述靠板的底部，所述插板座上开设有能供所述插板插入的插槽，插配于该插槽的插板能与所述靠板相互垂直进而形成供钢结构柱安装时进行上下定位的定位部。

为了能使安装者在靠板进行攀爬以方便使用，优选地，所述的靠板上还设有爬梯，所述爬梯沿竖向设于所述靠板上并平行于所述靠板的竖向中轴线。

基于加工工艺和成本节约的角度考虑，优选地，所述的支架包括竖杆和横梁，所述竖杆和横梁均至少设有两根，各所述横梁的两端各自连接于所述竖杆，前述轴孔则设于所述竖杆上。

为了使靠板装置在调整相对位置时能更加方便地进行移动，优选地，所述的支架底部还设有能使所述支架万向移动的万向轮。

为了方便钢结构柱的整体安装，优选地，所述的靠板装置设有两套，各靠板装置各自所具有的靠板竖向中轴线呈平行设置，两个靠板装置的中间处还增设有用于安装操作的工作平台。

为了方便靠板装置的整体操控及应用，优选地，所述的推盘上还设有行程开关，所述的第一驱动机构为电动推杆，所述的第二驱动机构为液压千金顶，并于所述靠板装置上设置电控箱，所述电控箱上设有用于显示各项参数的显示屏，所述行程开关、电动推杆以及液压千金顶均电连接于所述电控箱，所述电控箱上还增设有用于控制电动推杆和液压千金顶的按钮开关。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过支架上设置呈倾斜状的靠板，还在该靠板上设置供能刚结构柱放置并定位的定位机构，并通过在靠板上至少设置一对相向且呈对称状地分布于靠板竖向中轴线两侧的推盘，每对推盘在各自所对应的第一驱动机构驱使下能同时对钢结构柱的两个侧面进行推压，驱使钢结构柱的中心轴线能和靠板的竖向中轴线逐渐重合并形成定位。使用时，通过设置两套具有相同高度及夹角的靠板装置同时定位两根待安装的钢结构柱，通过调整两个靠板装置的相对位置使两根钢结构柱相互平行且上下对齐后，直接在设于地面的工作平台上进行后续的横梁、斜梁等安装工作，从而避免了钢结构柱的校正定位、横梁及斜梁的安装工作需要在高空环境中作业的弊端，从而快速提高了安装效率、并还能有效降低高空作业风险。

附图说明

图1为本实施例的侧面结构示意图；

图2为图1的A向视角的结构示意图；

图3为图1的B向视角的结构示意图；

图4为本实施例在使用时的安装结构示意图；

图5为本实施例中的控制箱结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

图1～5所示的为本实施例的示意图，本实施例的用于双稳态钢结构安装的靠板装置主要包括支架1、靠板2、推盘3、定位机构4、第一驱动机构5、第二驱动机构6、工作平台7及电控箱8等。

如图1至图3所示，支架1用于搁设并支撑于地面，靠板2设于支架1上，靠板2的上平面与地面形成有夹角a，并在靠板2的平面上设置上下贯穿的安装孔2c，推盘3至少设有一对，各对推盘3相向且呈对称状地分布于靠板2的竖向中轴线X两侧，且各对推盘3能同时垂直并朝向靠板2的竖向中轴线X方向推压，定位机构4设于靠板2上，且位于靠板2竖向中轴线X的底部处，用于供钢结构柱安装时放置并进行上下定位，第一驱动机5构用于驱动推盘3进行来回移动，本实施例中的第一驱动机构5采用电动推杆装置。

为了使钢结构柱的上下两端均能同时被推盘3推压校正，如图1所示，在本实施例中，推盘3设有两对，两对推盘3均沿着靠板2的竖向中轴线X排列并呈间隔分布，当然为了使钢结构柱的校正更加平稳精准，推盘3也可以设置成3对或者更多对。

基于钢结构柱在后续的安装过程中能更加的方便，并使其能适应于各种人群，需要将靠板2的倾斜角度设计成大小可调节，如图1和图2所示，在本实施例中，特意将靠板2铰接在支架1上，从而使其能形成能调节大小的夹角a，靠板2和支架1之间还设有能调节夹角a大小的第二驱动机构6。还在靠板2上设置两个并列的轴套2a，相对应地，在支架1上设有对应于两个轴套2a的两个轴孔1a，并还在每个对应的轴套2a和轴孔1a之间均设置一根销轴1b穿过，最终使靠板2和支架1能转动地铰接于一起，而实现夹角a的角度大小调节。夹角a的取值范围为20°～40°。

参考图3和图4，在本实施例中，这里的第二驱动机构将采用液压千金顶，通过设置液压装置20，液压装置20上设有液压泵63和液压控制阀62，并通过多根油管64和各个液压千金顶相连接，当然第二驱动机构也可以采用其他具有同等驱动功能的驱动装置来替代，这里就不详细展开叙述。

为了使定位机构能实现拆卸式的结构，如图1和图2所示，在本实施例中，特意将定位机构4设置呈分体结构，该定位机构4包括插板41和插板座42，插板座42设于靠板2的底部，插板座42上开设有能供插板41插入的插槽42a，插配于该插槽42a的插板41能与靠板2相互垂直进而形成供钢结构柱安装时进行上下定位的定位部，通过插拔插板41能快速实现已经安装完的双稳态钢结构体的结构柱下滑落地吊装。

如图2所示，在本实施例中，为方便使用，特意还在靠板2上设置能供人攀爬的爬梯2b，爬梯2b沿竖向设于靠板2上并平行于靠板2的竖向中轴线X，基于该爬梯2b的设置，方便了安装者在安装过程中，便于行走、便于开展多人钢结构安装同时作业等工作，极大的减少了大量高空作业工作量，并且也有效降低了危险系数。

基于加工工艺和成本节约的角度考虑，参考图2，在本实施例中，支架1包括竖杆11和横梁12，竖杆11设置有两根，横梁12设有三根，三根横梁12的两端分别连接于两根竖杆11并形成一个稳定的支架结构，轴孔1a就设置在竖杆11上。此外，支架1的底部还设有能使支架1万向移动的万向轮13，基于该万向轮13的设置为，能使靠板装置在调整相对位置时能更加方便地进行移动，调整完毕后，锁定万向轮13即可。

参考图4，为了方便钢结构柱的整体安装，靠板装置设有两套，各靠板装置各自所具有的靠板2竖向中轴线X呈平行设置，两个靠板装置的中间处还增设有用于安装操作的工作平台7，基于该工作平台7的设置，能更方便人们进行各种安装工作。

为方便靠板装置的整体操控和应用，参考图2和图5，在本实施例中，还在每个推盘3上都设置一个行程开关3a，并在靠板装置上设置用于整体控制的电控箱8，电控箱8上设有用于显示各项参数的显示屏8a，行程开关3a、电动推杆以及液压千金顶均电连接于电控箱8，电控箱8上还增设有用于控制电动推杆和液压千金顶运行的按钮开关8b。

本实施例中的用于双稳态钢结构安装的靠板装置其工作原理为：采用两套同样的靠板装置为1组模具，并调整好两套靠板装置的水平间距，使两套靠板装置始终处于平行状态和上下对齐状态，并将两套靠板装置上的靠板2倾斜夹角a也处于相同大小，分别固定好两套靠板装置的位置。接着将两根钢结构柱分别吊装到两个靠板2的倾斜面上，并各自放入每对由电动推杆装置驱动的推盘3之间，钢结构柱的底部则被放置在定位机构4的插板41上，从而保证两根钢结构柱的高度也处于相同状态，并使钢结构柱侧面与靠板2的平面接触密实，再启动电动推杆装置，使每对电动推杆装置相向运行，推盘3推动钢结构柱移动和自动校正，两对推盘3上下同时快速夹紧钢结构柱，使得结构柱的中心线与靠板2的竖向中轴线X自动对正对齐。

另一侧的靠板装置的操作步骤也相同于如上步骤，最终使得两根钢结构柱的中心线平行，水平间距相等，高度相同后，再吊安装横梁，校正横梁对应钢结构柱、梁的对应节点位置，并在安装孔2c内上下校正、固定紧固和焊接节点，待所有横梁、斜梁等安装完成后，在工作平台7上安装中间部位支撑杆件等节点，使得钢结构柱、梁和斜支撑等形成稳固的双柱、双梁且带斜支撑的稳固不变形的双稳态钢结构体，这种双稳态钢结构体为刚性结构体，在移动和吊装提升过程中不变形。所有结构都安装完毕后，再松开电动推杆装置，拔出插板41，用两台吊车同时吊起双稳态钢结构体的两个钢结构柱，缓慢吊立90度，将双稳态钢结构体吊离靠板装置或将双稳态钢结构体缓慢吊入到杯型基础内，校正合格后将其固定，再现浇混凝土，拆吊钩，直到养生结束。

这种安装方法的优点在于：不用在安装横梁和斜支撑的等待工期上浪费大量的时间，将危险、复杂的钢结构高空作业移到地面的靠板2和工作平台7上操作，并可以多人两边同时安装作业，灵活机动、安全方便，更容易进行校正、紧固、焊接、防腐、探伤等作业，可以更有效的保证钢结构施工质量，可以较大程度地减少高空作业的工作量，在地面或爬梯上的作业人员能更安全，并还能较大地提高工作效率，特别是在大批量的工业厂房钢结构现场安装，可以提高工期进度一倍以上。综合考虑，制作一套“一种双稳态钢结构安装靠板装置”成本会增加和吊车吨位也会增大，但对于提前整个工期带来的效益比较将利大于弊。

Claims (10)

1.一种用于双稳态钢结构安装的靠板装置，其特征在于：包括

支架(1)，用于搁设并支撑于地面；

靠板(2)，设于所述支架(1)上，其上平面与地面形成有夹角(a)，并于其平面上设置上下贯穿的安装孔(2c)；

推盘(3)，至少设有一对，各对推盘(3)相向且呈对称状地分布于靠板(2)的竖向中轴线(X)两侧，且各对推盘(3)能同时垂直并朝向靠板(2)的竖向中轴线(X)方向推压；

定位机构(4)，设于靠板(2)上，且位于所述靠板(2)竖向中轴线(X)的底部处；

第一驱动机构(5)，驱动所述推盘(3)移动。

2.根据权利要求1所述的用于双稳态钢结构安装的靠板装置，其特征在于：所述的推盘(3)至少设有两对，各对推盘(3)均沿着所述靠板(2)的竖向中轴线(X)排列并呈间隔分布。

3.根据权利要求1所述的用于双稳态钢结构安装的靠板装置，其特征在于：所述的靠板(2)铰接于所述支架(1)上而形成能调节大小的夹角(a)，所述靠板(2)和所述支架(1)之间还设有能调节所述夹角(a)大小的第二驱动机构(6)。

4.根据权利要求3所述的用于双稳态钢结构安装的靠板装置，其特征在于：所述的靠板(2)上设有轴套(2a)，所述的支架(1)上设有对应于所述轴套(2a)的轴孔(1a)，所述轴套(2a)和所述轴孔(1a)通过一销轴(1b)能转动地铰接于一起。

5.根据权利要求1所述的用于双稳态钢结构安装的靠板装置，其特征在于：所述的定位机构(4)包括插板(41)和插板座(42)，所述插板座(42)设于所述靠板(2)的底部，所述插板座(42)上开设有能供所述插板(41)插入的插槽(42a)，插配于该插槽(42a)的插板(41)能与所述靠板(2)相互垂直进而形成供钢结构柱安装时进行上下定位的定位部。

6.根据权利要求1所述的用于双稳态钢结构安装的靠板装置，其特征在于：所述的靠板(2)上还设有供人攀爬的爬梯(2b)，所述爬梯(2b)沿竖向设于所述靠板(2)上并平行于所述靠板(2)的竖向中轴线(X)。

7.根据权利要求4所述的用于双稳态钢结构安装的靠板装置，其特征在于：所述的支架(1)包括竖杆(11)和横梁(12)，所述竖杆(11)和横梁(12)均至少设有两根，各所述横梁(12)的两端各自连接于所述竖杆(11)，前述轴孔(1a)则设于所述竖杆(11)上。

8.根据权利要求1所述的用于双稳态钢结构安装的靠板装置，其特征在于：所述的支架(1)底部还设有能使所述支架(1)万向移动的万向轮(13)。

9.根据权利要求1至8任一项权利要求所述的用于双稳态钢结构安装的靠板装置，其特征在于：所述的靠板装置设有两套，各靠板装置各自所具有的靠板(2)竖向中轴线(X)呈平行设置，两个靠板装置的中间处还增设有用于安装操作的工作平台(7)。

10.根据权利要求3所述的用于双稳态钢结构安装的靠板装置，其特征在于：所述的推盘(3)上还设有行程开关(3a)，所述的第一驱动机构(5)为电动推杆，所述的第二驱动机构(6)为液压千金顶，并于所述靠板装置上设置电控箱(8)，所述电控箱(8)上设有用于显示各项参数的显示屏(8a)，所述行程开关(3a)、电动推杆以及液压千金顶均电连接于所述电控箱(8)，所述电控箱(8)上还增设有用于控制电动推杆和液压千金顶运行的按钮开关(8b)。