一种屋面板固定支架、固定结构以及固定方法技术领域
本发明涉及房顶屋面板处理技术领域,尤其是涉及一种屋面板固定支架、固定结
构以及固定方法。
背景技术
金属屋面板是金属屋面系统的重要组成部分,金属屋面系统广泛应用于公共建
筑、工业建筑及其他民用建筑中。屋面板自身重量及其承受的荷载通常由位于相邻屋面板
之间的固定支架传递至建筑主结构上,因此固定支架是整个屋面系统中极为重要的受力构
件。屋面支架有规律的布置在屋面结构上,相邻两张屋面板可通过机械卷边咬合或焊接等
形式和固定支架相连。支架本身的刚度、稳定性、与屋面板的连接方式和与建筑结构的连接
方式决定了整体屋面在抵抗荷载时的牢固程度。
而现有的固定支架,如图1所示,固定支架包括U型基座1和连接片2,其中U型基座1
直接或者间接固定连接在屋顶上;连接片2连接在U型基座1上,连接片2的上部伸出U型基座
1用于与屋面板3连接。
如图2和3所示,当相邻的两个屋面板3的对接边连接在一起时,连接片2被夹持在
在两个屋面板3的对接边中间,为了实现屋面板3密封对接,两个屋面板3的对接边贴靠在一
起后做卷边处理,通过对折式的卷边处理实现屋面板的密封对接。在屋面板3的卷边处理
时,夹在中间的连接片2也随着一同弯折实现固定连接屋面板的效果。
由于连接片2需要参与卷边处理,所以连接片2的厚度不能做的很厚,由此导致连
接片2的连接强度较弱。
另外,连接片2设置在U型基座1的侧面上,连接片2单侧受到U型基座的支撑,而当
外力拉扯连接片向U型基座侧面相反方向移动时,连接片2由于缺少U型基座1的支撑,并且
由于其自身较薄,于是很容易导致连接片2变形,从而导致整个屋面板连接不牢固而变形设
置被掀起。
总之,目前的固定支架结构不合理,厚度较薄而导致自身刚性较差,支撑强度和刚
性不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种屋面板固定支架、固定结构以及固定方法,以解决现
有技术中存在的固定支架结构不合理,厚度较薄而导致自身刚性较差,支撑强度和刚性不
足的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明提供的一种屋面板固定支架,包括:底座和连接板,
所述底座包括两个竖直设置的侧板;
两个所述侧板平行间隔设置,中间留有安装缝隙;
所述连接板的下部伸入所述安装缝隙,且至少与一个侧板连接;
所述连接板的上部伸出安装缝隙用于与屋面板连接。
本发明中的底座通过设置安装缝隙将连接板夹持在中间,使得连接板的左右两侧
均有侧板支撑,从而解决了现有技术中连接板一侧受力,另一侧缺少支撑的问题,从而有效
提高了连接板的连接强度。
进一步地,所述底座由两个半固定座构成,半固定座包括底板和所述侧板,所述底
板用于与屋顶连接,所述侧板垂直设置在底板上;两个所述半固定座对称设置,所述连接板
被夹持在两个所述半固定座的侧板之间。
进一步地,所述连接板通过紧固连接件与两侧的所述侧板连接。
其中,紧固连接件可以是铆钉、连接销或者紧固螺栓等。
进一步地,所述连接板可水平滑动地设置在所述侧板上。
通过将连接板可滑动地设置在底座上,在温度变化或者外力等因素影响下,屋面
板会产生水平方向的伸缩,当连接板与底座连接时,随着屋面板的伸缩活动,屋面板与连接
板,以及连接板与底座之间产生扭转应力,在该扭转应力的作用,连接板以及屋面板逐渐发
生扭曲变形而破坏。本发明通过将连接板可滑动设置,屋面板和连接板在伸缩时不会产生
应力,从而避免了两者在应力作用下遭到破坏。
进一步地,所述连接板或者所述侧板上设置长圆孔,所述紧固连接件穿过长圆孔
将两者连接;紧固连接件可相对滑动地设置在长圆孔内。
本发明还公开了一种采用上述固定支架的屋面板固定结构,其还包括屋面板;
相邻两个所述屋面板相互对接部位自内而外依次设置有对接连接部和卷边密封
部;
所述连接板的上部伸入并被夹持在在相邻两个屋面板对接连接部的中间;
所述连接板的上部与两个屋面板的对接连接部固定连接;
两个相邻屋面板的卷边密封部相互贴靠在一起并做卷边密封处理。
进一步地,所述连接板的上部未伸入两个相邻屋面板的卷边密封部之间,即连接
板不参与弯折卷边。
由于本发明中的连接板不做参与卷边密封处理,所以连接板可以做的更厚,或者
采用硬度、强度更高的材料制成,从而有效提高连接板的连接刚度和强度。
优选地,连接板采用不锈钢板制成,底座采用镀锌钢板制成,从材料上极大的提高
了屋面固定支架的强度;固定支架与板、连接板之间采用双侧固定结构,使屋面固定支架整
体受力更稳定。
进一步地,所述连接板与所述屋面板之间焊接固定连接。
进一步地,多个所述固定支架沿屋面板的对接边间隔设置。
连接板和屋面板采用焊接固定,使屋面板与固定支架连接强度更高,使屋面系统
的抗风揭能力极大的提高,有效解决了现阶段屋面抗风揭性能差的问题。
本发明还公开了一种采用上述固定结构的屋面板固定方法。
进一步地,所述连接板与所述屋面板之间采用屋面焊机焊接固定,屋面板焊机包
括行走装置,以及设置在行走装置上的焊接主机、支架检测装置和电控装置;
所述焊接主机包括电极压轮;
所述电极压轮可转动地设置在所述行走装置上;电极压轮成对设置,将相邻两个
屋面板的对接部夹持在中间;
所述支架检测装置用于检测被电极压轮夹持的相邻两个屋面板对接部之间是否
插装有连接板;
所述电控装置分别与所述支架检测装置和所述焊接主机连接,当支架检测装置检
测到屋面板的对接部之间插装有连接板时,电控装置控制所述焊接主机工作。
本发明固定方法自动化程度较高,不需要人为控制焊接工作,从而大大降低了工
人的劳动强度;同时也避免了人为失误而导致的疏漏,保证全部的连接板被焊接固定。
进一步地,所述支架检测装置为厚度检测装置,用于监控为被电极压轮夹持的相
邻两个所述屋面板对接部的总厚度,即两个屋面板对接部两个外侧面的距离。
屋面板通常由连接板固定在屋顶上,连接板的上端部分伸入相邻两个屋面板的对
接部中间;而多个连接板间隔设置;连接板的上端利用焊机与屋面板固定连接。在本发明
中,焊接主机通过行走装置沿屋面板的对接部移动,所述支架检测装置时刻监控被电极压
轮夹持的相邻两个屋面板对接部的厚度;当支架检测装置检测到对接部因插装有连接板而
导致厚度发生变化时,电控装置控制焊接主机工作,即电极压轮通电将连接板与屋面板焊
接固定在一起。
进一步地,成对设置的两个所述电极压轮的之间的夹持间距可调,电极压轮与所
述行走装置之间设置有复位装置,复位装置趋向于迫使成对设置的两个所述电极压轮相互
靠近进而抵靠在所述屋面板上。
为实现成对设置的两个所述电极压轮的之间的夹持间距可调,成对设置的两个电
极压轮中的至少一个可滑动地设置在行走装置上;实现两个所述电极压轮夹持间距可调的
方式很多,例如电极压轮通过转轴可转动地设置在滑块内,而滑块通过滑轨或者滑槽等形
式可滑动地设置在行走装置上。其中转轴优选地通过轴承可转动地设置在滑块的安装孔
上。
进一步地,所述支架检测装置为压力传感器,所述压力传感器设置在所述电极压
轮与所述行走装置之间。
通过检测压力值的变化,电控装置间接推测出成对设置的两个电极压轮间的夹持
距离。即当压力传感器检测到的压力值突然变大超过设置值(设置值对应的厚度约等于两
块屋面板的厚度)时,电控装置控制电极压轮通电工作进行焊接;而当压力值变小恢复至设
置值或者设置值以下时,电控装置停止向电极压轮供电,使其停止工作。
进一步地,所述支架检测装置为限位开关,所述限位开关设置在所述行走装置和
所述电极压轮之间。
当电极压轮移动到连接板相对位置时,电极压轮被迫向外移动,进而触碰到限位
开关,限位开关可直接或者通过电控装置导通连接电极压轮的电源。
进一步地,所述支架检测装置为用于测量成对设置的两个所述电极压轮之间夹持
间距的测距传感器。
进一步地,所述支架检测装置为支架标记探测仪。
铺设屋面板时,可以先在有连接板的屋面板对应部位上做上标记,该标记的形式
很多,例如粘贴的磁条、涂刷上去的磁粉以及其他磁性或者非磁性标签。
与之对应,支架标记探测仪为磁力感应器、摄像头等图形捕捉设备。
进一步地,所述行走装置包括车架、车轮以及行走驱动装置。
进一步地,所述行走驱动装置包括夹持轮以及驱动所述夹持轮转动的驱动机构,
所述驱动机构为电机、燃油或者燃气发动机;其中夹持轮对称并将所述对接部夹持在中间。
进一步地,所述电极压轮设置在车架的底部前方。
进一步地,所述焊接主机为电阻焊机。
其中,所述电控装置为现有技术,优选地为单片机、CUP或者控制器等。
进一步地,所述车轮高度可调地设置在所述车架上。
进一步地,所述车架上还设置有提手和手推架。
本发明固定方法自动化程度较高,不需要人为控制焊接工作,从而大大降低了工
人的劳动强度;同时也避免了人为失误而导致的疏漏,保证全部的连接板被焊接固定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体
实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的
附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前
提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的固定支架主视图;
图2为现有技术中的固定支架与屋面板连接时的结构示意图;
图3为现有技术中的固定支架参与屋面板卷边后的结构示意图;
图4为本发明实施例1提供的固定支架的结构示意图;
图5为本发明实施例1中固定支架与屋面板连接时的结构示意图;
图6为本发明实施例1中半固定座的结构示意图;
图7为本发明实施例1中连接板的结构示意图;
图8为图5中A处放大示意图;
图9为本发明实施例3中屋面板焊机的结构示意图;
图10为本发明实施例3中屋面板焊机夹持焊接屋面板时的工作原理图;
图11为本发明实施例3提供的屋面板焊机行进过程断续焊接屋面板时的工作原理
图。
附图标记:
1-U型基座;2-连接片;3-屋面板;3a-对接连接部;3b-卷边密封部;10-焊接主机;
11-电极压轮;20-行走装置;21-车架;22-车轮;30-支架检测装置;40-电控装置;50-底座;
50a-半固定座;51-侧板;52-安装缝隙;53-底板;60-连接板;61-长圆孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施
例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术
人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、
“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了
便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、
以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、
“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相
连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可
以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本
发明中的具体含义。
下面结合具体的实施方式对本发明做进一步的解释说明。
实施例1
如图4-5所示,本实施例提供的一种屋面板固定支架,包括:底座50和连接板60,
底座50包括两个竖直设置的侧板51;
两个侧板51平行间隔设置,中间留有安装缝隙52;
连接板60的下部伸入安装缝隙52,且至少与一个侧板51连接;
连接板60的上部伸出安装缝隙52用于与屋面板3连接。
本发明中的底座50通过设置安装缝隙52将连接板60夹持在中间,使得连接板60的
左右两侧均有侧板51支撑,从而解决了现有技术中连接板60一侧受力,另一侧缺少支撑的
问题,从而有效提高了连接板60的连接强度。
如图4和6所示,底座50由两个半固定座50a构成,半固定座50a包括底板53和侧板
51,底板53用于与屋顶连接,侧板51垂直设置在底板53上;
在本实施例中,半固定座50a为倒放的U字形;两个半固定座50a对称设置,整个底
座50为工字型,连接板60被夹持在两个半固定座50a的侧板51之间。
连接板60通过紧固连接件与两侧的侧板51连接。其中,紧固连接件可以是铆钉、连
接销或者紧固螺栓等。
连接板60可水平滑动地设置在底座50上。
具体地如图7所示,连接板60上设置长圆孔61,螺栓或者连接销等紧固连接件穿过
长圆孔61将连接板60和侧板51连接;紧固连接件可相对滑动地设置在长圆孔61内。
通过将连接板60可滑动地设置在底座50上,在温度变化或者外力等因素影响下,
屋面板3会产生水平方向的伸缩,当连接板60与底座50连接时,随着屋面板3的伸缩活动,屋
面板3与连接板60,以及连接板60与底座50之间产生扭转应力,在该扭转应力的作用,连接
板60以及屋面板3逐渐发生扭曲变形而破坏。本发明通过将连接板60可滑动设置,屋面板3
和连接板60在伸缩时不会产生应力,从而避免了两者在应力作用下遭到破坏。
实施例2
本实施例公开了一种采用上述固定支架的屋面板固定结构,其还包括屋面板3;
如图8所示,相邻两个屋面板3相互对接部位自内而外依次设置有对接连接部3a和
卷边密封部3b;
连接板60的上部伸入并被夹持在在相邻两个屋面板3对接连接部3a的中间;
连接板60的上部与两个屋面板3的对接连接部3a固定连接;
两个相邻屋面板3的卷边密封部3b相互贴靠在一起并做卷边密封处理。
卷边处理时,卷边密封部3b的弯折角度优选地不小于90度。
其中,连接板60的上部未伸入两个相邻屋面板3的卷边密封部3b之间,即连接板60
不参与弯折卷边。
由于本发明中的连接板60不做参与卷边密封处理,所以连接板60可以做的更厚,
或者采用硬度、强度更高的材料制成,从而有效提高连接板60的连接刚度和强度。
在本实施例中,连接板60采用厚不锈钢板制成,底座50采用厚镀锌钢板制成,从材
料上极大的提高了屋面固定支架的强度;固定支架与板、连接板60之间采用双侧固定结构,
使屋面固定支架整体受力更稳定。
另外,连接板60与屋面板3之间焊接固定。多个固定支架沿屋面板3的对接边间隔
设置。焊接时,仅在存在固定支架的部分在对接连接部3a的两侧进行压力焊接或者电阻焊
接。
连接板60和屋面板3采用焊接固定,使屋面板3与固定支架连接强度更高,使屋面
系统的抗风揭能力极大的提高,有效解决了现阶段屋面抗风揭性能差的问题。
实施例3
本实施例公开了一种采用上述固定结构的屋面板固定方法。
连接板60与屋面板3之间采用屋面焊机焊接固定,固定支架间隔布设,焊接时,屋
面焊接断续工作。
如图9-11所示,屋面焊机包括行走装置20,以及设置在行走装置20上的焊接主机
10、支架检测装置30和电控装置40;焊接主机10包括电极压轮11;
电极压轮11可转动地设置在行走装置20上;电极压轮11成对设置,将相邻两个屋
面板3的对接连接部3a夹持在中间;
支架检测装置30用于检测被电极压轮11夹持的相邻两个屋面板3对接连接部3a之
间是否插装有连接板60;
电控装置40分别与支架检测装置30和焊接主机10连接,当支架检测装置30检测到
相邻两个屋面板3对接连接部3a之间插装有连接板60时,电控装置40控制焊接主机10工作。
在本发明中,焊接主机10通过行走装置20沿屋面板3的对接连接部3a移动,支架检
测装置30优选为厚度检测装置,其时刻监控被电极压轮11夹持的相邻两个屋面板3对接连
接部3a的厚度;当支架检测装置30检测到对接连接部3a之间因插装有连接板60而导致厚度
发生变化时,电控装置40控制焊接主机10工作,即电极压轮11通电将连接板焊接固定在屋
面板3上。
本发明固定方法自动化程度较高,不需要人为控制焊接工作,从而大大降低了工
人的劳动强度;同时也避免了人为失误而导致的疏漏,保证全部的连接板被焊接固定。
成对设置的两个电极压轮11的之间的夹持间距可调,电极压轮11与行走装置20之
间设置有复位装置,复位装置趋向于迫使成对设置的两个电极压轮11相互靠近进而抵靠在
屋面板3上。
为实现成对设置的两个电极压轮11的之间的夹持间距可调,成对设置的两个电极
压轮11中的至少一个可滑动地设置在行走装置20上;实现两个电极压轮11夹持间距可调的
方式很多,例如电极压轮11通过转轴可转动地设置在滑块内,而滑块通过滑轨或者滑槽等
形式可滑动地设置在行走装置20上。其中转轴优选地通过轴承可转动地设置在滑块的安装
孔上。
支架检测装置30的实施方式很多,例如:支架检测装置30为压力传感器,压力传感
器设置在电极压轮11与行走装置20之间。
通过检测压力值的变化,电控装置40间接推测出成对设置的两个电极压轮11间的
夹持距离。即当压力传感器检测到的压力值突然变大超过设置值时,电控装置40控制电极
压轮11通电工作进行焊接;而当压力值变小恢复至设置值或者设置值以下时,电控装置40
停止向电极压轮11供电,使其停止工作。
又如:支架检测装置30还可以为限位开关,限位开关设置在行走装置20和电极压
轮11之间。
当电极压轮11移动到连接板60相对位置时,电极压轮11被迫向外移动,进而触碰
到限位开关,限位开关可直接或者通过电控装置40导通连接电极压轮11的电源。
以及,支架检测装置30还可以为用于测量成对设置的两个电极压轮11之间夹持间
距的激光测距传感器。
行走装置20包括车架21、车轮22以及行走驱动装置(未示出)。车架21上还设置有
手推架。
行走驱动装置包括夹持轮以及驱动夹持轮转动的驱动机构,驱动机构为电机、燃
油或者燃气发动机;其中夹持轮对称并将所述对接部夹持在中间。
电极压轮11设置在车架21的底部前方。
焊接主机10为电阻焊机。其中,电控装置40为现有技术,优选地为单片机、CUP或者
控制器等。
本发明固定方法自动化程度较高,不需要人为控制焊接工作,从而大大降低了工
人的劳动强度;同时也避免了人为失误而导致的疏漏,保证全部的连接板被焊接固定。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽
管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术
方案的范围。