电动螺旋跟随千斤顶及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种电动螺旋跟随千斤顶，涉及建(构)筑物移位改造技术领域。具体包括底盘，所述的底盘上同轴设置有外筒和内筒，所述外筒与所述的底盘固定连接，所述的内筒与所述的外筒螺纹连接。所述的底盘上位于所述内筒的内部固定设置有用于驱动所述内筒旋转的驱动单元。所述的驱动单元包括固定设置于所述底盘上的安装支架，所述的安装支架内固定设置有驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴上固定安装有用于驱动所述内筒转动的驱动臂。所述内筒的上端设置有抗偏载球铰。该千斤顶结构简单紧凑，体积小巧，方便安装使用。同时本发明专利技术还提供了一种电动螺旋跟随千斤顶的控制方法，该控制方法能够保证千斤顶的顶紧端始终顶紧在被顶升的建筑物上。

【技术实现步骤摘要】
电动螺旋跟随千斤顶及其控制方法
本专利技术涉及建(构)筑物移位改造
，尤其涉及建(构)筑物顶升跟随支撑及其控制方法。
技术介绍
建(构)筑物移位改造是建筑业的一个特殊行业，其中顶升移位是建(构)筑物移位中常见的一种形式，顶升时一般用同步液压千斤顶提供顶升动力，顶升过程中顶升千斤顶的同步性控制对于保证被顶升建(构)筑物的安全具有非常重要的作用。顶升过程中由于顶升千斤顶的行程有限,千斤顶的一个行程一般不能达到顶升的高度要求,因此当千斤顶顶出至满行程时，需要临时支撑支顶被顶升的建(构)筑物,故此临时支撑是建(构)筑物顶升中的重要装置，对于保证被顶升建(构)筑物的安全及顶升的位移同步性具有重要作用。目前国内建(构)筑物顶升工程中的临时支撑主要是采用支撑柱加垫板,或支撑柱加跟随千斤顶的方法。支撑柱加垫板的方法是：在顶升千斤顶完成一个顶升行程后，在其旁边放置支撑柱，支撑柱与被顶升建(构)筑物的托换结构之间有缝隙时用不同厚度的钢板垫实，然后将顶升千斤顶的活塞收回，此时被顶升建(构)筑物的重量全部由临时支撑柱承担，在顶升千斤顶的底部或顶部加入对应尺寸的垫块后，再次将顶升千斤顶的活塞顶出，被顶升建(构)筑物的托换结构与临时支撑柱分离，此时被顶升建(构)筑物的全部重量再次由顶升千斤顶承担，如此交替进行，逐步将建(构)筑物顶升至设计的高度。这种支撑柱加垫板的临时支撑方法，具有顶升系统简单、施工技术要求低的优点；但是，安装支撑柱和垫板时，很难保证多个支撑柱与被顶升建(构)筑物的托换结构顶紧程度一致，因此当顶升千斤顶活塞收回，被顶升建(构)筑物的重量转移至临时支撑柱时，建(构)筑物的回落高度会出现一定的偏差，这种回落偏差会随着顶升高度的增加而增加，进而影响顶升位移的同步性，当偏差较大时会在被顶升建(构)筑物的内产生较大的附加内力，从而影响被顶升建(构)筑物的安全。目前国内液压同步顶升系统同步顶升控制精度已经达到了0.1mm，但在被顶升建(构)筑物的重量转移至临时支撑柱时则有可能产生几毫米的误差。另外这种方法在顶升千斤顶活塞顶出的过程中，一般是在顶升千斤顶完成一个顶升行程后再加入临时支撑垫块，因此顶升过程中一旦顶升千斤顶出现故障突然卸荷，很难将临时垫块或垫板及时填充在支撑柱和顶升建(构)筑物的托换结构之间，一旦出现故障的顶升千斤顶回落过大将危及被顶升建(构)筑物的安全。支撑柱加跟随千斤顶的方法是：在顶升千斤顶的旁边同时安装有跟随千斤顶，顶升千斤顶在顶升过程中，其旁边的跟随千斤顶同步顶出，跟随千斤顶仅提供很小的顶升力或基本不提供顶升力，待顶升千斤顶完成一个顶升行程后，将顶升千斤顶的活塞收回，此时被顶升建(构)筑物的重量全部由跟随千斤顶承担，在顶升千斤顶的底部或顶部加入对应尺寸的垫块后，再次将顶升千斤顶的活塞顶出，被顶升建(构)筑物的托换结构与跟随千斤顶分离，此时被顶升建(构)筑物的全部重量再次由顶升千斤顶承担，跟随千斤顶的活塞收回，在跟随千斤顶的底部或顶部加入对应尺寸的垫块后，再次同步启动顶升千斤顶和跟随千斤顶，如此交替进行，逐步将建(构)筑物顶升至设计的高度。支撑柱加跟随千斤顶的方法具有安全性高、同步控制性好的优点，在顶升千斤顶将被顶升建(构)筑物顶起的同时，跟随千斤顶的活塞能够随时跟进，当顶升千斤顶达到最大行程时，跟随千斤顶能够同时将被顶升建(构)筑物顶紧，当顶升千斤顶的活塞收回，被顶升建(构)筑物的重量逐渐转移至跟随千斤顶时被顶升建(构)筑物的回落很小且基本一致。目前跟随千斤顶主要有以下几种：普通螺旋千斤顶、液压驱动跟随千斤顶、电机驱动螺旋跟随千斤顶。其中采用普通螺旋跟随千斤顶时，每个螺旋千斤顶均需要一个人实施顶出操作，需要耗费较多的人力物力。采用液压驱动跟随千斤顶时，由于采用的是液压驱动，同样也存在顶升千斤顶所存在的问题，即当跟随千斤顶出现故障卸荷时，跟随千斤顶也会出现瞬间下落的问题。电机驱动螺旋跟随千斤顶，由于采用螺旋顶升的方式，因此只要能够保证跟随千斤顶的顶紧端顶紧在被顶升建(构)筑物的托换结构上，即使跟随千斤顶发生故障，由于螺纹自锁作用的存在也不会出现被顶升建(构)筑物下落的问题。但是如何使随千斤顶的顶紧端始终顶紧在被顶升建(构)筑物的托换结构上是目前要解决的关键问题。针对这一问题，申请公布号为CN101806152A的专利公开了一种自动跟随支撑系统及方法，该系统通过位移测微计监测随动支撑装置和被顶升重物之间的间隙距离,然后由控制器根据测微计测得的间隙距离控制随动支撑装置伸缩。该方法中测微计虽然能够测量微小的距离，但是也是存在距离的，无法保证跟随千斤顶的顶紧端顶紧在被顶升建(构)筑物的托换结构上。另外，申请公布号为CN101806152A的专利虽然提供了一种电机驱动螺旋跟随千斤顶的方案，但是该方案结构复杂，体积大，使得跟随千斤顶平面尺寸较大，使用时不易安装。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种电动螺旋跟随千斤顶，该千斤顶结构简单紧凑，体积小巧，方便安装使用。同时本专利技术还提供了一种电动螺旋跟随千斤顶的控制方法，该控制方法能够保证跟随千斤顶的顶紧端始终顶紧在被顶升建(构)筑物的托换结构上。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：电动螺旋跟随千斤顶，包括底盘，所述的底盘上同轴设置有外筒和内筒，所述外筒与所述的底盘固定连接，所述的内筒与所述的外筒螺纹连接；所述的底盘上位于所述内筒的内部固定设置有用于驱动所述内筒旋转的驱动单元；所述的驱动单元包括固定设置于所述底盘上的安装支架，所述的安装支架内固定设置有驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴上固定安装有用于驱动所述内筒转动的驱动臂，且所述的驱动臂可相对于与所述的内筒轴向滑动。所述内筒的上端固定设置有抗偏载球铰。进一步地，所述的驱动臂包括一连接部，所述的连接部上沿圆周方向均布设置有至少两个翅板，所述内筒的内侧圆柱面上设置有与所述的翅板相对应的滑槽。进一步地，所述的底盘上设置有第一凹陷部，所述外筒的下端插入到所述的第一凹陷部内，且所述第一凹陷部的直径等于所述外筒的外径。进一步地，所述的外筒包括外筒体，所述的外筒体内固定设置有可拆卸的外筒螺母，且所述的外筒螺母与所述的内筒相配合实现所述内筒的伸缩。进一步地，所述外筒体的内孔呈台阶孔状，从上往下依次包括直径依次减小的第一孔段和第二孔段，且所述的第一孔段和第二孔段之间形成了第一台阶面，所述外筒螺母的外侧圆柱面呈台阶轴状，从上往下依次包括直径依次减小的第一轴段和第二轴段，且所述的第一轴段和第二轴段之间形成了第二台阶面，所述的第二轴段插入到所述的第一孔段内，且所述第二轴段和第一孔段之间采用过盈配合。进一步地，当所述外筒螺母的下端面抵靠在第一台阶面上时，所述外筒体的上端面与第二台阶面之间的距离为1-2mm。进一步地，所述安装支架的侧壁上设置有避让孔。进一步地，所述的抗偏载球铰从上往下依次包括顶紧板和与内筒固定连接的固定座板，所述顶紧板的下侧面为球形面，所述固定座板的上侧面上设置有与所述顶紧板的下侧面相配合的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电动螺旋跟随千斤顶，其特征在于：包括底盘，所述的底盘上同轴设置有外筒和内筒，所述外筒与所述的底盘固定连接，所述的内筒与所述的外筒螺纹连接；/n所述的底盘上位于所述内筒的内部固定设置有用于驱动所述内筒旋转的驱动单元；/n所述的驱动单元包括固定设置于所述底盘上的安装支架，所述的安装支架内固定设置有驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴上固定安装有用于驱动所述内筒转动的驱动臂，且所述的驱动臂可相对于与所述的内筒轴向滑动。/n所述内筒的上端设置有抗偏载球铰。/n

【技术特征摘要】
1.电动螺旋跟随千斤顶，其特征在于：包括底盘，所述的底盘上同轴设置有外筒和内筒，所述外筒与所述的底盘固定连接，所述的内筒与所述的外筒螺纹连接；
所述的底盘上位于所述内筒的内部固定设置有用于驱动所述内筒旋转的驱动单元；
所述的驱动单元包括固定设置于所述底盘上的安装支架，所述的安装支架内固定设置有驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴上固定安装有用于驱动所述内筒转动的驱动臂，且所述的驱动臂可相对于与所述的内筒轴向滑动。
所述内筒的上端设置有抗偏载球铰。


2.根据权利要求书1所述的电动螺旋跟随千斤顶，其特征在于：所述的驱动臂包括一连接部，所述的连接部上沿圆周方向均布设置有至少两个翅板，所述内筒的内侧圆柱面上设置有与所述的翅板相对应的滑槽。


3.根据权利要求书1所述的电动螺旋跟随千斤顶，其特征在于：所述的底盘上设置有第一凹陷部，所述外筒的下端插入到所述的第一凹陷部内，且所述第一凹陷部的直径等于所述外筒的外径。


4.根据权利要求书1所述的电动螺旋跟随千斤顶，其特征在于：所述的外筒包括外筒体，所述的外筒体内固定设置有可拆卸的外筒螺母，且所述的外筒螺母与所述的内筒相配合实现所述内筒的伸缩。


5.根据权利要求书1所述的电动螺旋跟随千斤顶，其特征在于：所述外筒体的内孔呈台阶孔状，从上往下依次包括直径依次减小的第一孔段和第二孔段，且所述的第一孔段和第二孔段之间形成了第一台阶面，所述外筒螺母的外侧圆柱面呈台阶轴状，从上往下依次包括直径依次减小的第一轴段和第二轴段，且所述的第一轴段和第二轴段之间形成了第二台阶面，所述的第二轴段插入到所述的第一孔段内，且所述第二轴段和第一孔段之间采用过盈配合。


6.根据权利要求书5所述的电动螺旋跟随千斤...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾留东，孟科，李安起，
申请(专利权)人：山东建筑大学，山东建大工程鉴定加固研究院，
类型：发明
国别省市：山东;37