用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置，包括安装面及待安装在安装面上的钢构件，在安装面上均匀布置有至少一组导向板，所述导向板包括导向面、定位面及连接面，导向面为倾斜角度为30~90°的倾斜面,导向面的顶部距离安装面的高度为50～100mm，同一组导向板的导向面形成锥形喇叭口或半锥形喇叭口结构，同一组导向板的导向面至少形成一个大于零的导向范围；导向板对钢构件起到在安装面单一平面内的两个方向的定位作用。本实用新型专利技术提供一种用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置，采用设置倾斜导向面的导向板进行导向引导，利用构件在下降的过程中重力作用，自动诱导安装构件的定位面进入到设定的限位槽内，实现自动找正定位。

Guidance and Positioning Device for High-altitude Installation of Large Steel Components

【技术实现步骤摘要】
用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置
本技术涉及桥梁工程
，尤其涉及斜拉桥、悬索桥索塔塔顶钢构件安装领域，特别涉及一种用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置。
技术介绍
现代的大型建筑工程，在拓展功能与实用性的同时，更加注重景观效应，往往要求建成后成为当地的标志性建筑，形成地方的观赏景观与风景。相对于钢筋混凝土的模板施工，钢结构更容易制作成融合自然元素的异形空间几何形状。因此，在钢筋混凝土建筑的顶端，会设置钢结构的异体造型，得到越来越多的应用。高空安装大型钢结构件，吊装作业由大型起重机械承担，导向和精确定位是安装过程的关键技术之一。现有技术采用的导向定位方法是：以导向绳进行牵引导向、以定位板限定就位位置。在构件下降过程中，站在安装平台上的作业人员辅助将在结构件推向定位板上方，缓缓下降使构件进入定位板位置。具体做法如下：采用三根导向绳系扎在钢构件突出部位，绑扎牢靠且不会影响安装就位过程。三根导向绳在安装平面(与重力方向垂直的水平面)内间隔120°四周布置，在构件沿重力方向下降过程中，三个司索工引导构件向指定位置下降：三人均衡用力时构件沿重力方向下降；需要向一个方位调整时，该方位司索工稍微加大牵引力，另外2人(或者1人)放出一定长度的绳索配合构件移位，到达要求位置后再收紧绳索，3人再均衡拉力保持构件稳定平衡。三人密切配合使构件调整到定位板上方再缓缓下降；到达合适高度时，安装平台上作业人员辅助对正定位板，直至进入定位板限定位置为止。根据构件大小与形状的不同，导向绳配置的数量与方位不尽相同。对于长方形构件，四角布置四根导向绳，导向绳张拉位置通过构件重心且四方相互对称，更容易引导下降方向及保持构件稳定。导向绳布置的方式也可以采用直拉式、交叉式等。其中四绳交叉式更容易做到对构件方向的调整与稳定性控制。定位板按形状与布置方式划分，常见的有两种：倒八字型和V形槽型，结构都比较简单。倒八字型定位板由四块相同的长方形钢板组成，每块钢板加工一条长边，两块钢板加工边贴紧配对使用，作为安装时对正的基准面。钢构件厂内预组装检验合格后，沿安装节间的水平分缝线，每组(两块)定位板加工边重合一定长度并上下错开布置，且向外倾斜30°～60°，在结构件的竖面中心线的另一侧，同样对称布置一组定位板，在此面四块定位板上下交错、左右对称组成两个交错的倒“八”字形状。上节的两块在分缝线以上与上节结构件焊接成一体，下节的两块沿分缝线以下与下节焊接成一体。结构件前、后、左、右四个竖面如此布置八组定位板，就限定了高空安装时水平安装面的横向、纵向，以及高度方向的位置，从而达到节间定位的目的。因为组成的倒八字型定位板加工边“上大下小”，当上节下降到定位板重合部分时，加工边能够引导上节准确就位。V形槽型定位板，同样由上、下两块组对使用。上块形状象一个倒“凸”字型钢板，下块形状象“凹字”型钢板，突出与凹进的部分是相同的等腰梯形。为保证精确定位对斜边进行必要的机械加工，保证上下配合使用时紧密接触无缝贴紧，其它对应的相邻边留出一定间隙不要影响定位。上、下两块定位板配对使用，在需要安装的结构件上、下节分缝线上，上、下块分别与对应构件进行焊接，两组沿每个竖面中心线左右对称布置。结构件的前、后、左、右四个竖面共布置八组定位板，就限定了高空安装时水平安装面的横向、纵向，以及高度方向的位置，从而达到节间定位之目的。通过上述可以看出，现有的导向、定位方法：是以导向绳牵引进行粗略的导向找正，将需要安装的钢构件大概调整到定位板的上面，随着构件的徐徐下降，再依靠安装人员人工辅助，将构件底部的定位板推拉到需要配对的定位板设定的斜面内，随着构件的降下使上、下定位板进行配合，实现上、下构件的安装就位。存在缺点：高空安装时设置的安装作业平台面积有限，与重力方向形成的夹角较小，牵引大型构件移位时需要的拉力较大，司索工操作存在较大安全隐患；同样，辅助就位的安装人员推拉下降的构件进入定位板设定的定位斜面时，也存在较大安全隐患。因为高空作业操作人员需要时刻注意自身安全，一般只能单手工作，另一只手紧扶栏杆确保安全。因此，工作效率较低、作业时间长、且存在较大安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有斜拉桥、悬索桥索塔塔顶钢构件安装中采用导向绳牵引进行粗略的导向找正的方法存在的工作效率较低、作业时间长且存在较大安全隐患的缺点而提供一种用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置，采用设置倾斜导向面的导向板进行导向引导，导向板在安装面的上方设置一个锥形的喇叭口，利用构件在下降的过程中重力作用，自动诱导安装构件的定位面进入到设定的限位槽内，实现自动找正定位。为了实现上述目的，本技术采用如下的技术方案：一种用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置，该装置包括安装面及待安装在安装面上的钢构件，在安装面上均匀布置有至少一组导向板，导向板起到对钢构件的固定节或者隔板引导就位的作用；所述导向板包括导向面、在安装面上方用于对待安装钢构件的固定节或者隔板进行定位的定位面及用于固定的连接面，导向面为倾斜角度为30～90°的倾斜面,导向面的顶部距离安装面的高度为50～100mm，同一组导向板的导向面形成锥形喇叭口或半锥形喇叭口结构，同一组导向板的导向面至少形成一个大于零的导向范围；导向板对钢构件起到在安装面单一平面内的两个方向的定位作用。所述导向板为基本型导向板，基本型导向板为直角梯形结构，直角梯形结构的斜腰为导向面，直角梯形结构的上底面的上端为定位面，下端为连接面，定位面与连接面之间为垂直于定位面的安装面，定位面与连接面相接的端部设置跨焊接槽，连接面与钢构件焊接。所述导向板为垂直导向型导向板，导向板为直角梯形结构，斜腰为导向面，上底面为定位面，直腰为连接面，连接面垂直固定在安装面上，该导向板用于垂直导向。所述导向板为倾斜导向型导向板，导向板为不规则的多边形结构，多边形结构的下端为水平的连接面，连接面安装在钢构件上，定位面倾斜设置，该导向板用于倾斜导向。在安装面上设置有一组对待安装钢构件的固定节进行导向的基本型导向板，导向板固定设置在安装面下方安装完成的钢构件固定节的四周，所有导向板的导向面形成上端大下端小的锥形喇叭口，通过对钢构件四周的固定节进行引导实现钢构件的吊装就位。安装面上设置有两组对钢构件内部的两个横隔板和两个纵隔板进行引导就位的导向板，两个横隔板内侧设置四个横隔板导向板，横隔板为倾斜设置，四个横隔板导向板采用倾斜导向型导向板，同侧的两个横隔板导向板的导向面的倾斜角度相同，其中一侧的横隔板导向板的导向面的倾斜角度为90°，四个横隔板导向板的导向面形成半个上端小下端大的锥形喇叭口。倾斜角度为90°的导向面与定位面之间设置有一圆弧过渡面进行过渡。垂直导向型导向板的连接面垂直焊接在基础座板上，基础座板对称布置在安装面上，导向面在安装面上形成一个锥形喇叭口，锥形喇叭口的上端小下端大，通过对钢构件单个方向的内部隔板进行引导实现钢构件的吊装就位。在两个钢构件上分别安装有配套的定位块，上钢构件上的定位块上设置有凸起，下钢构件上的定位块上设置有凹槽，凸起与凹槽无缝紧贴起到对钢构件的纵向定位。所述凹槽和凸起均为V型结构，V型的凸起插入V型的凹槽内无缝紧贴，凹槽上端大下端小。本技术的技术方案产本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置，其特征在于：该装置包括安装面及待安装在安装面上的钢构件，在安装面上均匀布置有至少一组导向板，导向板起到对钢构件的固定节或者隔板引导就位的作用；所述导向板包括导向面、在安装面上方用于对待安装钢构件的固定节或者隔板进行定位的定位面及用于固定的连接面，导向面为倾斜角度为30～90°的倾斜面,导向面的顶部距离安装面的高度为50～100mm，同一组导向板的导向面形成锥形喇叭口或半锥形喇叭口结构，同一组导向板的导向面至少形成一个大于零的导向范围；导向板对钢构件起到在安装面单一平面内的两个方向的定位作用。

【技术特征摘要】
1.一种用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置，其特征在于：该装置包括安装面及待安装在安装面上的钢构件，在安装面上均匀布置有至少一组导向板，导向板起到对钢构件的固定节或者隔板引导就位的作用；所述导向板包括导向面、在安装面上方用于对待安装钢构件的固定节或者隔板进行定位的定位面及用于固定的连接面，导向面为倾斜角度为30～90°的倾斜面,导向面的顶部距离安装面的高度为50～100mm，同一组导向板的导向面形成锥形喇叭口或半锥形喇叭口结构，同一组导向板的导向面至少形成一个大于零的导向范围；导向板对钢构件起到在安装面单一平面内的两个方向的定位作用。2.根据权利要求1所述的用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置，其特征在于：所述导向板为基本型导向板，基本型导向板为直角梯形结构，直角梯形结构的斜腰为导向面，直角梯形结构的上底面的上端为定位面，下端为连接面，定位面与连接面之间为垂直于定位面的安装面，定位面与连接面相接的端部设置跨焊接槽，连接面与钢构件焊接。3.根据权利要求1所述的用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置，其特征在于：所述导向板为垂直导向型导向板，导向板为直角梯形结构，斜腰为导向面，上底面为定位面，直腰为连接面，连接面垂直固定在安装面上，该导向板用于垂直导向。4.根据权利要求1所述的用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置，其特征在于：所述导向板为倾斜导向型导向板，导向板为不规则的多边形结构，多边形结构的下端为水平的连接面，连接面安装在钢构件上，定位面倾斜设置，该导向板用于倾斜导向。5.根据权利要求1所述的用于大型钢构件高空安装的导向与定位装置，其特征在于：在安装面上设置有一组...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢俊生，张应超，李有道，秦红兵，
申请(专利权)人：中水电第十一工程局郑州有限公司，中国水利水电第十一工程局有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41