狭小空间竖向风管法兰螺栓智能化施工装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了狭小空间竖向风管法兰螺栓智能化施工装置及方法，属于超高层建筑通风空调系统高效智能化建造领域。施工装置包括基座，基座通过万向轮灵活调整位置；基座上安装基槽，基槽中安装有丝杆、丝杆上安装移动台，该移动台上安装有螺栓施拧手臂、螺母施拧手臂以及激光定位器，螺母施拧手臂下方安装有智能钻头。施工装置整体基于集控平台进行控制，集控平台包括参数设置模块、操作模块、第二信号传输模块、显示模块、CPU等，用于参数设置、指令发出、数据分析、过程监控等，实现施拧过程的智能化、可视化和自动化，保障了作业安全性，提高了施工效率，而且施拧时也不会对风管造成损坏。而且施拧时也不会对风管造成损坏。而且施拧时也不会对风管造成损坏。

【技术实现步骤摘要】
狭小空间竖向风管法兰螺栓智能化施工装置及方法


[0001]本专利技术属于超高层建筑通风空调系统高效智能化建造领域，尤其涉及一种狭小空间竖向风管法兰螺栓智能化施工装置及方法。

技术介绍

[0002]超高层建筑通风管道从设备机房引出后，经由竖井逐步延伸至各功能房间；竖井内风管为主管，截面为方形且面积较大（部分风管长边尺寸达到2m），为保证风管系统的严密性，需要采用角钢法兰进行相邻管道的连接。根据施工工序，一般是先进行竖管管井土建结构施工，然后进行风管安装；但是由于风管距离竖井墙体的距离为10～20cm，导致距离作业人员较远的螺栓难以伸入手臂进行施拧，只能通过强扭风管令其变形方能腾出作业空间，导致风管安装工艺品质差；同时，螺栓施拧为洞口临边作业，光线昏暗，人员安全难以保证；另外，超高层建筑竖井内风管法兰螺栓数量庞大，传统作业方式施工效率低下，严重影响工程项目整体施工进度，这已经成为超高层建筑普遍面临的共性问题，也是制约高端机电行业绿色低碳转型的重要瓶颈。
[0003]针对上述问题，亟需针对现场作业环境和条件进行创新，研发适用于超高层建筑狭小空本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种狭小空间竖向风管法兰螺栓智能化施工装置，其特征在于，包括可移动基座（1），可移动基座（1）的底部安装有万向轮（2），上表面安装有基槽（3），基槽（3）内设置滑轨A（300）、丝杆（302），丝杆（302）由锥齿轮组以及第一驱动电机（11）驱动旋转，滑轨A（300）以及丝杆（302）上安装第一移动台（4）；第一移动台（4）内开设安装槽并设置滑轨B（400），滑轨B（400）上安装第二移动台（5），第二移动台（5）外侧面安装螺栓施拧手臂（10）；安装槽内固定第三液压杆（6），第三液压杆（6）的固定端与固定在第一移动台（4）内壁的螺母施拧手臂（8）连接，伸缩端与第二移动台（5）顶部连接；第三液压杆（6）上还安装有激光定位器（7）；螺母施拧手臂（8）下部安装智能钻头（9），智能钻头（9）包括电源单元（900）、控制单元（901）、视频采集单元（902）、距离检测单元（903）、驱动单元（904）、照明单元（905）、螺母存储及施拧单元（906）；第一驱动电机（11）、螺栓施拧手臂（10）、第三液压杆（6）、螺母施拧手臂（8）、智能钻头（9）、激光定位器（7）均由集控平台综合控制。2.根据权利要求1所述的狭小空间竖向风管法兰螺栓智能化施工装置，其特征在于，所述驱动单元（904）包括第二驱动电机（9040），第二驱动电机（9040）输出端连接传动轴（9041），传动轴（9041）端部为齿轮状结构且与大齿轮A（9042）啮合，大齿轮A（9042）与大齿轮B（9043）通过链条传动连接，大齿轮B（9043）安装在转轴（9044）上。3.根据权利要求2所述的狭小空间竖向风管法兰螺栓智能化施工装置，其特征在于，所述螺母存储及施拧单元（906）与转轴（9044）通过法兰盘（9060）连接；螺母存储及施拧单元（906）的钻头（9062）外部为圆筒形结构，内部为正六边形通道，螺母存储及施拧单元（906）的螺母存储部分（9061）为螺母仓，包括螺纹连接的上下壳体，钻头（9062）与螺母存储部分（9061）的接口处开有供螺母（14）进入钻头（9062）内部的孔道（9065）；螺母存储部分（9061）还包括由弧形钢片（9063）形成的螺母移动轨道，多个螺母（14）依次放置于该轨道内，并将轨道外侧的弹簧A（9064）压紧；孔道（9065）周围设置有电磁线圈（9066），电磁线圈（9066）采用弧形钢板与螺母（14）隔断，通过通断电控制螺母（14）吸附或下落至钻头（9062）底部；螺母存储及施拧单元（906）的监测部分包括安装在转轴（9044）上的用于监测钻头（9062）扭矩值的扭矩传感器（9067）。4.根据权利要求3所述的狭小空间竖向风管法兰螺栓智能化施工装置，其特征在于，所述螺母施拧手臂（8）、螺栓施拧手臂（10）均为可伸缩式多节结构，均通过大节套小节的型式拼装而成，均包括首节、末节以及多个中间节；螺母施拧手臂（8）每节底部均开设有供智能钻头（9）移动的豁口，螺母施拧手臂（8）的首节内部设置有第一液压杆（800），第一液压杆（800）的伸缩端与智能钻头（9）连接，固定端与第一移动台（4）连接；第一液压杆（800）用于带动智能钻头（9）沿着螺母施拧手臂（8）长度方向水平移动，同时间接带动螺母施拧手臂（8）进行伸缩调节；螺栓施拧手臂（10）内部第二液压杆（1000）的伸缩端与螺栓施拧手臂（10）的首节连接，固定端与第二移动台（5）连接；螺栓施拧手臂（10）的首节为螺栓仓，螺栓仓底部为弹性层，螺栓仓一侧安装有弹簧B（1001），另一侧放置有多个螺栓（15），通过弹簧B（1001）进行螺栓（15）的压紧及推送。5.根据权利要求4所述的狭小空间竖向风管法兰螺栓智能化施工装置，其特征在于，所述视频采集单元（902）对钻头施拧区域进行视频动态采集，并将采集到的信息实时传输至集控平台；照明单元（905）对钻头施拧区域进行照明，控制单元（901）控制照明单元（905）线
路通断；距离检测单元（903）采用激光传感器对智能钻头（9）前方、左方、右方与围护结构之间的距离进行检测，并将实时检测信息实时传输至集控平台；控制单元（901）包括第一信号传输模块、控制模块，第一信号传输模块接收从集控平台传输过来的控制指令，并将采集的视频信号、距离信号传输至集控平台，控制模块用于临时存储集控平台传输过来的信号指令，对信号指令进行分析，并控制相关组件动作，同时控制其余各功能单元电源通断。6.根据权利要求1所述的狭小空间竖向风管法兰螺栓智能化施工装置，其特征在于，所述万向轮（2）包括转向单元（200）、连接杆（201）、转轮（202），转向单元（200）焊接固定在可移动基座（1）底部，其内部设置有滚轮，连接杆（201）一端连接转轮（202），另一端伸入转向单元（200）内部，并与滚轮接触，通过滚轮限制其在水平方向的自由度，避免连接杆（201）摆动，且连接杆（201）为L型结构。7.一种利用权利要求4所述狭小空间竖向风管法兰螺栓智能化施工装置的施工方法，其特征在于，包括如下过程：S1：将螺母（14）和螺栓（15）分别放置于螺母仓和螺栓...

【专利技术属性】
技术研发人员：许庆江，黄应广，陈炫伊，钟华斌，冯胜权，周宝贵，冯德明，黄庆，顾海飞，潘春宇，费孝诚，
申请(专利权)人：中建安装集团有限公司，
类型：发明
国别省市：