液压位移控制的滑移式卸载装置及制作和卸载构件的方法技术领域
本发明属于建筑工程技术领域,涉及一种钢结构施工过程卸载施工的工具。
背景技术
钢结构工程尤其是空间大跨度钢网架结构的安装,经常使用支承架来完成施工,结构安
装完成后,与支承架一起形成一个稳定的受力体系,最后需要将支承架撤除,释放支撑架承
担的荷载,转为由结构自身承担,这一施工步骤为卸载。目前结构支撑体系卸载较常用的方
法有螺旋千斤顶卸载法、电控液压千斤顶卸载法、砂箱卸载法。对于支撑点较多的工程项目
需要设置的千斤顶设备较多,在一定程度上增加了施工成本。砂箱卸载法对于沙粒的要求较
高,在卸载过程中因为沙粒间摩擦、沙粒与沙箱的摩擦可能造成不稳定卸载。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题,本发明提供一种应用于钢结构工程卸载中,操作简单、
稳定性高、控制精度高的液压位移控制的滑移式卸载装置。本发明还提供这种装置的制作方
法以及卸载构件的方法。
本发明采取的技术方案如下:
液压位移控制的滑移式卸载装置,包括有顶面带一组平行滑槽的矩形支承底座、对称安
装于支承底座两边的两根与滑槽平行的限位液压杆、对称安装于支承底座另外两边的两块平
行且可沿滑槽滑移的挡板、安装于支承底座上位于两块挡板内并可沿滑槽滑移的直角三角板;
挡板的两端分别套装于两边的限位液压杆上;滑槽之间形成凸起的导轨;所述直角三角板至
少有三块,其中两块直角三角板至少相隔一条滑槽对称安装,两条直角边分别贴靠于支承底
座和一边挡板,第三块直角三角板位于上述两块直角三角板之间并反向安装,第三块直角三
角板的两条直角边分别贴靠于支承底座和另一边挡板。
本发明所述滑槽为T形槽或燕尾槽;所述挡板为两端带搭耳的龙门型挡板,两端搭耳套
装于两边的限位液压杆上,在挡板龙门架底部两边对称设有可配装于滑槽中的T型或燕尾型
滑块;所述直角三角板底部为可配装于滑槽中的T型或燕尾型结构。在导轨上刻有刻度标尺。
液压杆两端带有可配装限位螺母的螺纹。配装挡板的滑槽的宽度小于配装直角三角板的滑槽
的宽度。
本发明所述液压位移控制的滑移式卸载装置的制作方法步骤如下:
步骤1:在一块矩形钢板上加工至少5个平行的滑槽,作为支承底座,中间至少三个滑
槽用于配装三块直角三角板,最外边的两个滑槽用于配装挡板;
步骤2:将两根限位液压杆分别通过支座焊接固定于支承底座两边;
步骤3:将三块直角三角板底部T型或燕尾型结构部分配装于滑槽内,将两个直角三角
板与第三个直角三角板以相反方向布置,其中两块直角三角板至少相隔一条滑槽对称安装,
两条直角边分别贴靠于支承底座和一边挡板,第三块反向安装的直角三角板位于上述两块直
角三角板之间,第三块直角三角板的两条直角边分别贴靠于支承底座和另一边挡板,两边直
角三角板的斜边共同向支承底座中间对齐;
步骤4:将两块挡板底部T型或燕尾型滑块分别从支承底座两边配装于滑槽内,限制直
角三角板的位移,将挡板两端套装于两边限位液压杆上,旋上限位螺母,将挡板连接并固定。
本发明所述液压位移控制的滑移式卸载装置卸载构件的方法如下:将要卸载的构件放置
于相对安装的直角三角板的斜边上,需卸载构件的中心轴线与导轨的中线重合,随后启动液
压机构,控制液压杆伸出,通过液压杆带动两端挡板向外滑动,在卸载构件重力作用下,直
角三角板自动向外滑移,卸载构件随直角三角板斜边滑动,通过挡板限制直角三角板的位移
距离,挡板滑动时直角三角板的相对位移增加,卸载构件在竖直方向上不断向下移动,直至
卸载完成。
本发明为钢结构工程卸载施工提供了一种新装置。在钢结构施工中,将卸载构件放置于
相对安装的直角三角板的斜边上,通过液压杆控制挡板的滑动,通过挡板限制直角三角板的
位移,让卸载构件随着直角三角板斜边滑动,挡板滑动时直角三角板的相对位移增加,卸载
构件在竖直方向上就不断向下移动,从而达到卸载的目的。本发明采用的直角三角板严格地
限制了卸载构件的横向位移,避免了传统卸载方式中卸载构件与卸载工具的焊接过程,在卸
载结束时只需将限位螺母卸下,就可将挡板和直角三角板从导轨中滑出,操作简便,大大提
高了卸载的效率和操作性。本发明装置使用液压杆控制,操作方便,运行稳定,加之滑槽设
计为T型或燕尾型,滑槽之间形成的凸起导轨可有效防止直角三角板的侧翻,安全可靠。此
外,带有刻度标尺的支承底座可为挡板移动提供精确的读数,根据挡板移动时的读数换算成
卸载高度,可做到精确卸载,保证卸载的精确控制。
附图说明
图1是本发明装置的结构示意图;
图2是支承底座的结构示意图;
图3是直角三角板的结构示意图;
图4是挡板的结构示意图;
图5是限位液压杆的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
如图1~图5所示的带液压杆位移控制的滑移式卸载装置,包括有顶面带一组平行滑槽
1a的矩形支承底座1、对称安装于支承底座两边的两根与滑槽平行的限位液压杆2、对称安
装于支承底座另外两边的两块平行且可沿滑槽滑移的挡板3、安装于支承底座上位于两块挡
板内并可沿滑槽滑移的直角三角板4;挡板3的两端分别套装于两边的限位液压杆2上;滑
槽之间形成凸起的导轨1b;所述直角三角板至少有三块,其中两块直角三角板至少相隔一条
滑槽对称安装,两条直角边分别贴靠于支承底座和一边挡板,第三块直角三角板位于上述两
块直角三角板之间并反向安装,第三块直角三角板的两条直角边分别贴靠于支承底座和另一
边挡板。所述滑槽1a为T形槽或燕尾槽(本实施例为T型槽);所述挡板3为两端带搭耳3a
的龙门型挡板,两端搭耳套装于两边的限位液压杆2上,在挡板龙门架底部两边对称设有可
配装于滑槽中的T型或燕尾型滑块3b;所述直角三角板底部为可配装于滑槽中的T型或燕尾
型结构。配装挡板的滑槽的宽度小于配装直角三角板的滑槽的宽度。在导轨1b上刻有刻度标
尺1c,刻度标尺刻于导轨两侧面,以导轨中间为原点,沿导轨长度向两边展开。根据直角三
角板的坡度α,卸载高度f与挡板滑移读数r之间的比例为α角的正切值,即f/r=tanα。
液压杆2两端带有可配装限位螺母5的螺纹。挡板两端通过搭耳上的套孔套装于液压杆2端
头后,旋上限位螺母5,将挡板安装定位。
以支承底座规格为300mm×350mm为例,选用一块厚度不小于40mm、规格300mm×350mm
的矩形钢板,挡板T型滑块3b上部宽度不小于10mm,下部宽度不小于20mm;直角三角板底部
T型结构的上部宽度小于40mm,下部宽度小于50mm;导轨1b上部厚度不小于10mm,下部厚
度不小于15mm;挡板厚度不小于20mm,
直角三角板斜边的坡度根据卸载的高度调整,不同的卸载高度采用的坡度α不同,卸载
的高度越大,则坡度越大,一般控制在45°至60°之间。直角三角板的高度h根据卸载高度
调整,满足h≥6+f+D-Dcosα,其中D为卸载构件的直径,f为卸载高度。
本发明装置的制作方法步骤如下:
步骤1:在一块矩形钢板上加工至少5个平行的滑槽1a,作为支承底座1,中间至少三
个滑槽用于配装三块直角三角板4,最外边的两个滑槽用于配装挡板2;
步骤2:将两根限位液压杆2分别通过支座6焊接固定于支承底座1两边,限位液压杆
的液压缸体上有连接液压管路的入口2a和出口2b;
步骤3:将三块直角三角板底部T型结构部分配装于滑槽内,将两个直角三角板与第三
个直角三角板以相反方向布置,其中两块直角三角板至少相隔一条滑槽对称安装,两条直角
边分别贴靠于支承底座和一边挡板,第三块反向安装的直角三角板位于上述两块直角三角板
之间,第三块直角三角板的两条直角边分别贴靠于支承底座和另一边挡板,两边直角三角板
的斜边共同向支承底座中间对齐,直角三角板的斜边用于支撑需要卸载的构件;
步骤4:将两块挡板底部T型滑块3b分别从支承底座两边配装于滑槽内,限制直角三角
板的位移,将挡板两端套装于两边限位液压杆2上,旋上限位螺母5,将挡板连接并固定。
采用本发明装置卸载构件的方法如下:在钢结构施工中,将要卸载的构件放置于相对安
装的直角三角板的斜边上,确保需卸载构件的中心轴线与导轨的中线重合,保证两块挡板同
时滑动时的读数一致。随后启动液压机构,控制液压杆伸出,通过液压杆带动两端挡板向外
滑动,在卸载构件重力作用下,直角三角板自动向外滑移,卸载构件随着直角三角板斜边滑
动,通过挡板限制直角三角板的位移距离,挡板滑动时直角三角板的相对位移增加,卸载构
件在竖直方向上不断向下移动,直至卸载完成。