[發(fā)明專(zhuān)利]預(yù)制立柱節(jié)段拼裝的空間姿態(tài)調(diào)整裝置及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710817515.4
• 申請(qǐng)日: 2017-09-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107524092B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳小建;王新新;張阿晉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海建工集團(tuán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E01D21/00
• 分類(lèi)號(hào): E01D21/00
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• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及一種預(yù)制立柱節(jié)段拼裝的空間姿態(tài)調(diào)整裝置及其控制方法，屬于建筑和市政工程技術(shù)領(lǐng)域。所述空間姿態(tài)調(diào)整裝置包括底座平臺(tái)、設(shè)置于底座平臺(tái)上的左右位移導(dǎo)軌、垂直設(shè)置于左右位移導(dǎo)軌上的前后位移導(dǎo)軌、設(shè)置于前后位移導(dǎo)軌上的導(dǎo)向調(diào)節(jié)系統(tǒng)，以及用于控制調(diào)垂的激光系統(tǒng)。通過(guò)伺服電機(jī)一和伺服電機(jī)二實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向支架的水平位移并居中，通過(guò)姿態(tài)調(diào)節(jié)伺服裝置調(diào)整待安裝立柱水平、前后移動(dòng)并居中，大大減少了人工操作的作業(yè)量，避免了人工操作造成的誤差以及存在的安全隱患，實(shí)現(xiàn)節(jié)段式立柱調(diào)垂作業(yè)自動(dòng)化操作，提高了調(diào)垂精度和施工效率。同時(shí)，本發(fā)明提供的控制方法，簡(jiǎn)化了測(cè)量步驟，提高了工作效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種預(yù)制立柱節(jié)段拼裝的空間姿態(tài)調(diào)整裝置及其控制方法，屬于建筑和市政工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

預(yù)制裝配建造是指將空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，采取“工廠分塊預(yù)制”，待現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)工作完成后，采用“現(xiàn)場(chǎng)快捷拼裝”的方法進(jìn)行安裝，從而建造空間結(jié)構(gòu)。近年來(lái)隨著對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)在和外在質(zhì)量要求越來(lái)越高，預(yù)制立柱節(jié)段拼裝技術(shù)，逐漸在市政橋梁等工程得到應(yīng)用。例如，在上海某立交工程中，首次采用預(yù)制橋梁雙節(jié)立柱吊裝施工，大大提高了現(xiàn)場(chǎng)的施工效率。

目前，預(yù)制立柱節(jié)段拼裝還存在如下不足：

(1)吊裝中仍采用傳統(tǒng)的垂直度控制方法，在節(jié)段預(yù)制立柱就位后采用全站儀在立柱的兩側(cè)作垂直度觀察，由測(cè)量人員不間斷測(cè)量，在控制過(guò)程中人為因素影響較大，精度較低；

(2)預(yù)制立柱吊裝屬于高危風(fēng)險(xiǎn)施工作業(yè)，預(yù)制立柱空間姿態(tài)調(diào)整依靠人工作業(yè)，存在安全隱患，且施工效率低下。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)預(yù)制立柱節(jié)段拼裝中存在的精度低、施工效率低、安全隱患高的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種預(yù)制立柱節(jié)段拼裝的空間姿態(tài)調(diào)整裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)制立柱在拼接中自動(dòng)調(diào)整并對(duì)中，減少了現(xiàn)場(chǎng)人工作業(yè)，有利于現(xiàn)場(chǎng)的施工風(fēng)險(xiǎn)控制，提升了預(yù)制立柱拼裝過(guò)程中空間姿態(tài)的控制的精準(zhǔn)度。同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種所述預(yù)制立柱節(jié)段拼裝的空間姿態(tài)調(diào)整裝置的控制方法，操作方便，簡(jiǎn)化了測(cè)量步驟，提高了工作效率。

為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明包括如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供的一種預(yù)制立柱節(jié)段拼裝的空間姿態(tài)調(diào)整裝置，用于將待安裝立柱與已安裝立柱拼接，包括：

底座平臺(tái)，通過(guò)反力系統(tǒng)一抱箍于所述已安裝立柱上；

左右位移導(dǎo)軌，設(shè)置于所述底座平臺(tái)上，通過(guò)伺服電機(jī)一在所述底座平臺(tái)上左右移動(dòng)；

前后位移導(dǎo)軌，垂直設(shè)置于所述左右位移導(dǎo)軌上，通過(guò)伺服電機(jī)二在所述左右位移導(dǎo)軌上前后移動(dòng)；

導(dǎo)向調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括導(dǎo)向支架和姿態(tài)調(diào)節(jié)伺服裝置，所述導(dǎo)向支架為框架結(jié)構(gòu)，底部固定在所述前后位移導(dǎo)軌上；所述姿態(tài)調(diào)節(jié)伺服裝置固定在所述導(dǎo)向支架內(nèi)側(cè)，包括用于調(diào)整所述待安裝立柱空間姿態(tài)的上下兩排水平液壓調(diào)節(jié)裝置；以及，

激光系統(tǒng)，包括姿態(tài)控制基準(zhǔn)點(diǎn)、激光發(fā)射器和激光接收器，其中，所述姿態(tài)控制基準(zhǔn)點(diǎn)包括設(shè)置于承臺(tái)上的第一基準(zhǔn)點(diǎn)和第二基準(zhǔn)點(diǎn)，激光發(fā)射器包括位于所述左右位移導(dǎo)軌中點(diǎn)處的第一激光發(fā)射器和位于所述前后位移導(dǎo)軌中點(diǎn)處的第二激光發(fā)射器，所述激光接收器包括位于所述待安裝立柱相鄰兩側(cè)的第一激光接收器和第二激光接收器。

優(yōu)選為，所述承臺(tái)上設(shè)置有十字中心線，所述已安裝立柱的中軸線通過(guò)所述十字中心線的十字交叉點(diǎn)，所述十字中心線垂直于所述已安裝立柱的側(cè)邊，所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)、第二基準(zhǔn)點(diǎn)位于所述十字中心線上，且與十字交叉點(diǎn)的距離L₁、L₂，分別滿足以下關(guān)系：

L₁＝L_y/2-L_b，

L₂＝L_x/2-L_a，其中，