一种用于不规则基坑的钢支撑液压加载及角度调节装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于形状不规则基坑的钢支撑液压加载及角度调节装置，该装置包括液压加载系统和防脱落球形铰接机构。该装置的核心构件是同球心的球冠形凹面承压钢板、球冠形凸面铸件、球冠形凸面聚四氟乙烯板和带压力表液压千斤顶。球冠形凸面铸件和球冠形凸面聚四氟乙烯板可以在球冠形凹面承压钢板上转动，有效解决了不规则形状基坑架设钢支撑时无法根据基坑壁的水平方向随意调整角度的问题。带压力表液压千斤顶前期为钢支撑提供预应力，后期为整个内支撑系统提供持续稳定的轴力，该发明专利技术结构简便根据需要可以设计制造出不同吨位和大小的产品，适用于不同形式的基坑钢支撑支护。

【技术实现步骤摘要】
一种用于不规则基坑的钢支撑液压加载及角度调节装置
本专利技术涉及基坑内支护结构
，尤其是涉及一种用于形状不规则基坑的钢支撑液压加载及角度调节装置。
技术介绍
在基坑工程中，钢管内支撑体系应用较为广泛。钢管内支撑体系由于施工需要，在进行形状不规则基坑的钢支撑架设时钢支撑端头要具备一定的旋转角度便于安装及拆卸，能够施加预应力和轴力来抵抗基坑变形。目前钢支撑端头所使用的活络端功能单一，只能为钢支撑提供预应力，使用过程中钢楔容易松动，易造成预应力的消散，同时无法根据基坑壁的水平方向随意调整角度，在进行不规则形状基坑架设钢支撑时耗时较长，角度调整需要在钢板后嵌入钢楔来实现，对现场施工人员架撑技术水平要求高，施工过程中风险较大。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种基坑内支撑的液压加载及角度调节装置，以解决现有技术中存在的活络端只能提供预应力，使用过程中钢楔容易松动，易造成预应力的消散，且在进行不规则形状基坑架设钢支撑时无法根据基坑壁的水平方向随意调整角度的问题。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供的一种用于形状不规则基坑的钢支撑液压加载及角度调节装置，包括液压加载系统和防脱落球形铰接机构。所述液压加载系统前期可以为钢支撑提供预应力，后期可为整个内支撑系统提供持续稳定的轴力；防脱落球形铰接机构可以根据基坑壁的不同方向来调整角度，并且可以防止因不确定因素钢支撑轴力消散后掉落。所述液压加载系统包括带压力表液压千斤顶9、带螺栓孔承压钢板7、承压钢板8；所述防脱落球形铰接机构包括球冠形凹面承压钢板1、带螺栓槽环箍钢板3、球冠形凸面铸件2、承压钢桶11、高强限位螺栓5(前后左右各一套)、钢板连结螺栓14、球冠形凸面聚四氟乙烯板12、带螺栓孔承压钢板6、防脱落钢护罩4。进一步地，所述防脱落球形铰接机构，由球冠形凹面承压钢板1、球冠形凸面铸件2、承压钢桶11、带螺栓孔承压钢板6、球冠形凸面聚四氟乙烯板12呈下包上状活动连接。进一步地，在上述装置的基础上安装带螺栓孔环箍钢板3、高强限位螺栓5、防支撑脱落钢护罩4，其特征在于：球冠形凸面铸件2与球冠形凸面聚四氟乙烯板12安装结合后在球冠形凹面承压钢板1上可以自由转动，带螺栓槽环箍钢板3与防支撑脱落钢护罩4将整个转动结构包住，防止钢支撑轴力意外消散后掉落。进一步地，将带压力表液压千斤顶9的两端分别连接固定在带螺栓孔承压钢板7上和承压钢板8上，带螺栓孔承压钢板6和带螺栓孔承压钢板7通过钢板连接螺栓14紧固，承压钢板8与钢支撑13连接，使球冠形凸面铸件2、球冠形凸面聚四氟乙烯板12、带螺栓槽环箍板3、带螺栓孔承压钢板6、带螺栓孔承压钢板7、带压力表液压千斤顶9、钢支撑13同轴设置，保证钢支撑13始终为二力杆，可以轴心受力，避免发生偏压的情况。上述球冠形凹面承压钢板1与带螺栓槽环箍钢板3、球冠形凸面铸件2与承压钢桶11的接触面处均通过焊接的形式连接成整体。上述球冠形凸面铸件2与球冠形凸面聚四氟乙烯板12通过球冠形凸面铸2件上部的预留螺栓孔进行连接，球冠形凸面聚乙烯四氟板12表面涂刷硅脂，以减小球冠形凸面聚乙烯四氟板12的滑板摩擦及磨耗。上述防脱落球形铰接机构中球冠形凹面承压钢板1、球冠形凸面铸件2、与球冠形凸面聚四氟乙烯板12同球心，且球冠形凹面承压钢板1的圆弧约为球冠形凸面铸件2圆弧的3/4，球冠形凹面承压钢板1、球冠形凸面聚四氟乙烯板12与球冠形凸面铸件2球径分别相差1cm，均为1/4球面。上述液压加载及角度调节装置在地面与钢支撑13通过螺栓连接调试好后整体吊装，根据墙体角度来调整防脱落球形铰接机构的角度，当旋转角度与基坑壁方向一致后高强限位螺栓5在位于带螺栓槽环箍钢板3上的螺栓槽内滑动与球冠形凸面铸件2接触卡位，通过拧紧高强限位螺栓5的螺母将球冠形凸面铸件2卡死并固定调节好的旋转角度，随后将整个内支撑系统置于钢托盘上安装就位紧固。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1、制造安装简便，安全性高，价格低廉，根据需要可以设计制造出不同吨位和大小的产品。安装时，可根据墙体角度来调整防脱落球形铰接机构的角度，确保钢支撑始终为二力杆，并轴心受力不发生偏压的情况；球形铰接通过球面传力，因而作用到球冠形凹面承压钢板上的反力比较均匀；球形铰接机构的转动力矩小，转动力矩只与球面半径和聚乙烯四氟板的滑动摩擦系数有关，与转角的大小无关，因此特别适用于角度较大的基坑壁；2、聚乙烯四氟板抗老化性和耐低温性较好，特别适用于冬季现场施工；3、防支撑脱落钢护罩将整个转动结构包住，并将整个内支撑系统整体置于钢托盘上，并用钢丝绳绑住后拴在地锚螺栓上防止钢支撑因轴力意外消散而掉落；液压加载系统可以为内支撑系统在架设时提供足够的预应力，使用过程中提供持续可靠的轴力；4、拆卸便捷，拆卸时，只需将液压加载系统回油卸载即可完成拆卸，大大减少了施工作业时间。整体性好，不会造成预应力的削减或消散。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施方式，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是本专利技术的正视结构示意图。图2是本专利技术的侧视结构示意图。图3是本专利技术内部构件钢护筒正视图。图4是本专利技术内部构件钢护筒侧视图。图5是本专利技术内部构件球冠形凸面铸件和球冠形凸面聚四氟乙烯板固定后的结构示意图。图6是本专利技术内部构件球冠形凸面铸件正视图。图7是本专利技术内部构件球冠形凸面聚四氟乙烯板正视图。图8是本专利技术内部构件球冠形凸面铸件侧视图。图9是本专利技术内部构件球冠形凸面聚四氟乙烯板侧视图。图10是本专利技术内部构件带螺栓槽孔环箍钢板正视图。图11是本专利技术内部构件带螺栓槽孔环箍钢板侧视图。图12是本专利技术内部构件防脱落钢板正视图。图13是本专利技术内部构件防脱落侧视图。图14是本专利技术内部构件高强限位螺栓示意图。图15是本专利技术内部构件钢板连结螺栓示意图。图16是本专利技术钢支撑的整体拼装示意图。附图标记：1-球冠形凹面承压钢板、2-球冠形凸面铸件、3-带螺栓槽环箍钢板、4-防支撑脱落钢护罩、5-高强限位螺栓、6-带螺栓孔承压钢板A、7-带螺栓孔承压钢板B、8-承压钢板、9-带压力表液压千斤顶、10-焊缝、11-承压钢桶、12-球冠形凸面聚四氟乙烯板、13-钢支撑、14-钢板连结螺栓。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本专利技术一种实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于形状不规则基坑的钢支撑液压加载及角度调节装置，其特征在于：该装置包括液压加载系统和防脱落球形铰接机构；防脱落球形铰接机构由球冠形凹面承压钢板(1)、球冠形凸面铸件(2)、承压钢桶(11)、带螺栓孔承压钢板(6)、球冠形凸面聚四氟乙烯板(12)顺次活动连接；液压加载系统包括带压力表液压千斤顶(9)、带螺栓孔承压钢板(7)、承压钢板(8)；在防脱落球形铰接机构上固定安装带螺栓孔环箍钢板(3)、高强限位螺栓(5)和防支撑脱落钢护罩(4)，将带压力表液压千斤顶(9)两端分别固定在带螺栓孔承压钢板(7)和承压钢板(8)上；带螺栓孔承压钢板(6)和带螺栓孔承压钢板(7)通过钢板连接螺栓(14)紧固，承压钢板(8)与钢支撑(13)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于形状不规则基坑的钢支撑液压加载及角度调节装置，其特征在于：该装置包括液压加载系统和防脱落球形铰接机构；防脱落球形铰接机构由球冠形凹面承压钢板(1)、球冠形凸面铸件(2)、承压钢桶(11)、带螺栓孔承压钢板(6)、球冠形凸面聚四氟乙烯板(12)顺次活动连接；液压加载系统包括带压力表液压千斤顶(9)、带螺栓孔承压钢板(7)、承压钢板(8)；在防脱落球形铰接机构上固定安装带螺栓孔环箍钢板(3)、高强限位螺栓(5)和防支撑脱落钢护罩(4)，将带压力表液压千斤顶(9)两端分别固定在带螺栓孔承压钢板(7)和承压钢板(8)上；带螺栓孔承压钢板(6)和带螺栓孔承压钢板(7)通过钢板连接螺栓(14)紧固，承压钢板(8)与钢支撑(13)连接。


2.根据权利要求1所述的一种用于形状不规则基坑的钢支撑液压加载及角度调节装置，其特征在于：球冠形凹面承压钢板(1)的一侧是球冠形凸面铸件(2)，球冠形凸面铸件(2)的圆砣表面与球冠形凸面聚四氟乙烯板(12)用螺丝刚性连接，球冠形凹面承压钢板(1)、球冠形凸面铸件(2)和球冠形凸面聚四氟乙烯板(12)同轴布置；在球冠形凸面聚乙烯四氟板(12)表面涂刷硅脂，装有球冠形凸面聚乙烯四氟板(12)的球冠形凸面铸件(2)在球冠形凹面承压钢板(1)上自由转动。


3.根据权利要求2所述的一种用于形状不规则基坑的钢支撑液压加载及角度调节装置，其特征在于：球冠形凹面承压钢板(1)的圆弧为球冠形凸面铸件(2)圆弧的3/4；球冠形凹面承压钢板(1)、球冠形凸面聚四氟乙烯板(12)与球冠形凸面铸件(2)球径分别相差1cm，均为1/4球面。


4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志鹏，李国保，亓来滨，王柯潮，段光泽，刘德龙，王琨，于柏成，李彬，王庆泽，
申请(专利权)人：中铁六局集团有限公司，中铁六局集团有限公司交通工程分公司，
类型：发明
国别省市：北京;11