一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及古建筑修复领域，尤其涉及一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置及其使用方法。


背景技术：

2.古建筑保护修复的原则是必须原址保护、尽可能减少干预、定期实施日常保养、保护现存实物原状与历史信息、保护现存实物原状与历史信息、正确把握审美标准、必须保护文物环境、不存在的建筑不应重建、考古发掘应注意保护实物遗存、预防灾害侵袭。纪念建筑、石建筑、石窟寺壁画、造像、古碑石刻等修缮工程，应严格遵守“不改变原状”的原则。“不改变原状”的原则，系指始建或历代重修、重建的原状。修缮时应按照建筑物的法式特征、材料质地、风格手法及文献或碑刻、题铭的记载，鉴别现存建筑物的年代和始建或重修、重建时的历史遗构，拟定按照现存法式特征、构造特点进行修缮或者采取保护性措施；或按照现存的历代遗存、复原到一定历史时期的法式特征、风格手法、构造特点和材料质地等，进行修缮的原则。
3.在对古建筑的某些部位进行保护修复时，需要找到可靠的支点，然后对待修复的位置进行支撑保护，最后才对保护稳定后的部位进行符合规定的修复，而现有的技术中，需要繁重的设备来进行支护和配合性修复，这种繁重的设备往往无法作用于较小空间位置的修复工作，除了面临搬运困难的问题还会因为空间限制阻碍古建筑修复。因此，现在亟需一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置及其使用方法来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明公开一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置及其使用方法，旨在解决现有的技术中，需要繁重的设备来进行支护和配合性修复，这种繁重的设备往往无法作用于较小空间位置的修复工作，除了面临搬运困难的问题还会因为空间限制阻碍古建筑修复的技术问题。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置，包括主架，所述主架的顶部外壁上设有两个安装槽，两个所述安装槽的内壁上均通过轴承连接有第一螺纹杆，两个所述安装槽的内部还设有第一螺纹套块，两个所述第一套块的顶部外壁上通过铰链连接有支杆，且支杆上设有限位槽，两个所述支杆的外壁上套接有同一个套架，所述套架上设有第一限位孔，且第一限位孔和限位槽的尺寸一致，所述套架上设有等距离分布的梯杆，所述套架的顶端安装有安装盒，所述安装盒的两侧外壁上安装有横杆，所述横杆的两侧外壁上均插接有转杆，所述转杆上设有限制机构，两个所述转杆的一端均设有第一旋钮，两个所述转杆的另一端均固定安装有活动板，两个所述活动板的相对一侧外壁上固定连接有同一个安装垫板，所述安装垫板上安装有安装杆，且安装杆的两侧外壁上均设有斜拉杆，所述安装杆通
过斜拉杆固定在安装垫板上，所述横杆上还通过轴承连接有活动套环，所述安装杆穿过活动套环的顶端设有微调机构，所述微调机构上设有支护垫，所述横杆的两侧外壁上均安装有撑板，且两个撑板的均位置为弧面板结构，两个所述撑板的内弧面均设有防滑垫；
7.在支架外壁套接的套架上设有若干个配套的梯杆，这些梯杆不仅能对套架起到稳定连接的作用，负责古建筑修复的相关工作人员，可以带着维护工具沿着套架上的梯杆上升作业，然后针对古建筑待修复部位进行修复和保护工作，这种支护和修复一体化设计，有效的提高了修复效率，同时具有不占空间优点。
8.在一个优选的方案中，所述微调结构包括：第二螺纹杆、第二螺纹套块、微调架、第二旋钮、第一锥齿轮和第二锥齿轮，微调架设置在安装杆的顶端，所述第二螺纹杆通过轴承连接在微调架的内壁上，第二螺纹套块设置在第二螺纹杆的外壁上，且第二螺纹套块的两侧外壁上均设有固定杆，支护垫固定安装在两个固定杆的顶端，所述第二旋钮设置在微调架的一侧外壁上，第一锥齿轮安装在第二旋钮的一端，第二锥齿轮安装在第二螺纹杆的一端，且第一锥齿轮和第二锥齿轮相啮合；
9.通过转动第二旋钮转动来带动第一锥齿轮转动，然后通过啮合作用带动第二锥齿轮以及连接在第二锥齿轮上的第二螺纹杆转动，进而带动第二螺纹杆外壁的第二螺纹套块沿着第二螺杆杆方向开始移动微调，使得第二螺纹套块通过固定杆带动支护垫进行微调靠近待支护对象，更加稳定安全，有效的避免了大角度调节过程造成的古建筑碰撞损坏。
10.在一个优选的方案中，所述限制机构包括：滑槽、楔套和环套，滑槽设置在转杆的两侧外壁上，楔套的内壁上设有两个适配块，楔套通过适配块滑动连接在滑槽的内壁上，环套固定连接在横杆的外侧壁上，楔套的外壁设有等距离分布的楔块，环套的内壁上设有等距离分布的嵌槽，且楔块和嵌槽相适配，所述安装盒的两侧内壁上均设有两个固定板，固定板的一侧外壁上设有第一复位弹簧，两个第一复位弹簧的远离固定板的一端分别与活动板的两侧外壁相连；
11.第一旋钮带动两个活动板对安装杆的位置进行调节，结合横杆上轴承连接的活动套环，对安装杆一端朝向的角度进行调节，调节完成后，通过两个转杆上的限定机构进行限定：即将滑动连接在滑槽内的楔套滑动到环套的内壁上，使得楔套外壁的楔块与环槽内壁的嵌槽相插接限位，保证调节好角度后安装杆可以起到稳定的支撑作用。
12.在一个优选的方案中，所述主架的两侧内壁上设有等距离分布的连接杆，主架的两侧外壁上均设有若干个固定块，且固定块的底部外壁上设有凸块和适配孔，主架的底部外壁上设有连通槽，第一螺纹杆的外壁上还设有等距离分布的衔接块，衔接块滑动连接在连通槽的内壁上，衔接块的一侧外壁上通过铰链连接有连杆，连杆远离衔接块的一端通过铰链连接在活动垫的一侧外壁上，且主架的底部外壁上设有调节空间，连杆位于调节空间的内部，所述主架底部外壁的两侧均设有若干个收放槽，收放槽的内壁上通过轴承连接有活动垫，活动垫上设有第二限位孔，第二限位孔与适配孔的尺寸一致，活动垫的一侧外壁上设有固定槽，固定槽的内壁上设有安装横板，安装横板的内壁上插接有活动杆，活动杆的底端设有连接板，连接板的底部外壁上设有等距离分别的插杆，活动垫的底部外壁上设有穿插槽孔，且插杆与穿插槽孔的尺寸一致，插杆的外壁上还设有第二复位弹簧，第二复位弹簧的顶端安装在安装横板的底部外壁上，第二复位弹簧的底端安装在连接板的顶部外壁上；
13.在通过传动机构调节两个第一螺纹杆时，分布在第一螺纹杆上的衔接块沿着连通
槽开始移动，然后通过铰链连接的连杆将活动垫从收放槽内支撑而出，使得活动垫上的第二限位孔与主架上连接的适配孔相对应，然后在对应位置钉上楔钉，保证活动垫与固定块相对限定，调节到此状态的活动垫与固定块上的凸块相接触，凸块挤压活动垫上固定槽内的活动杆，活动杆下压将连接板底部等距离安装的插杆从穿插槽孔内插出，嵌入到地下，使得主架整体接触地面的部分通过插杆插接来与地面增加摩擦力，保证了支护装置整体支撑的底盘稳定，避免了地面支撑位置的滑动。
14.在一个优选的方案中，两个所述第一螺纹杆上连接有传动机构，传动机构包括：主动齿轮、从动齿轮、传动齿带和调节旋钮，主动齿轮设置在一个第一螺纹杆的一端，从动齿轮设置在另一个第一螺纹杆的一端，传动齿带套接在主动齿轮和从动齿轮的外壁上，且传动齿带分别与主动齿轮和从动齿轮相啮合，调节旋钮安装在主动齿轮上；
15.通过设置有传动机构，转动调节旋钮即可带动主动齿轮转动和一个第一螺纹杆转动，然后在传动齿带和从动齿轮的作用，两个第一螺纹杆实现同步转动，进行对连接在主架上的支杆和套架进行调节，更加方便有效。
16.一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的使用方法，包括以下步骤：
17.s1：首先，在支护装置不使用时，支杆连同套架和套架上安装的支护工具一同叠放在主架上，通过扎带等工具将其固定，以此形式进行搬运和放置；
18.s2：使用时，将装置整体搬运到作业的合适位置，然后剪断捆绑用的扎带，通过转动调节旋钮来带动传动机构运动，进而带动两个第一螺纹杆转动，随着两个第一螺纹杆的转动，两个第一螺纹套块带动支杆将套架和支护工具支撑起来，当第一螺纹套块沿着第一螺纹杆调节到合适位置后，调节套架在支杆上的高度，然后在合适高度后通过楔钉将支杆和套架固定在一起，确保此时的撑板稳定的支撑在墙体或者支撑柱上，且支护垫接近待修复的建筑物部位；
19.s3：将支杆支撑起来的同时，分布在第一螺纹杆上的衔接块沿着连通槽开始移动，然后通过铰链连接的连杆将活动垫从收放槽内支撑而出，使得活动垫上的第二限位孔与主架上连接的适配孔相对应，调节到此状态的活动垫与固定块上的凸块相接触，凸块挤压活动垫上固定槽内的活动杆，活动杆下压将连接板底部等距离安装的插杆从穿插槽孔内插出，嵌入到地下，同时在适配孔和第二限位孔对应的位置上同样嵌入楔钉，将伸出状态的活动垫与固定块相对限定；
20.s4：然后调节横杆两侧的第一旋钮，通过两个第一旋钮带动两个活动板对安装杆的位置进行调节，结合横杆上轴承连接的活动套环，对安装杆一端朝向的角度进行调节，调节完成后，通过两个转杆上的限定机构进行限定：即将滑动连接在滑槽内的楔套滑动到环套的内壁上，使得楔套外壁的楔块与环槽内壁的嵌槽相插接限位；
21.s5：在调节好角度的情况下配合性调节微调机构，即通过第二旋钮转动来带动第一锥齿轮转动，然后通过啮合作用带动第二锥齿轮以及连接在第二锥齿轮上的第二螺纹杆转动，进而带动第二螺纹杆外壁的第二螺纹套块沿着第二螺杆杆方向开始移动微调，使得第二螺纹套块通过固定杆带动支护垫进行微调靠近待支护对象，完成支护任务；
22.s6：最后，负责古建筑修复的相关工作人员，可以带着维护工具沿着套架上的梯杆上升高度，然后针对古建筑待修复部位进行修复和保护工作。
23.由上可知，一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置，包括主架，所述主架
的顶部外壁上设有两个安装槽，两个所述安装槽的内壁上均通过轴承连接有第一螺纹杆，两个所述安装槽的内部还设有第一螺纹套块，两个所述第一套块的顶部外壁上通过铰链连接有支杆，且支杆上设有限位槽，两个所述支杆的外壁上套接有同一个套架，所述套架上设有第一限位孔，且第一限位孔和限位槽的尺寸一致，所述套架上设有等距离分布的梯杆，所述套架的顶端安装有安装盒，所述安装盒的两侧外壁上安装有横杆，所述横杆的两侧外壁上均插接有转杆，所述转杆上设有限制机构，两个所述转杆的一端均设有第一旋钮，两个所述转杆的另一端均固定安装有活动板，两个所述活动板的相对一侧外壁上固定连接有同一个安装垫板，所述安装垫板上安装有安装杆，且安装杆的两侧外壁上均设有斜拉杆，所述安装杆通过斜拉杆固定在安装垫板上，所述横杆上还通过轴承连接有活动套环，所述安装杆穿过活动套环的顶端设有微调机构，所述微调机构上设有支护垫，所述横杆的两侧外壁上均安装有撑板，且两个撑板的均位置为弧面板结构，两个所述撑板的内弧面均设有防滑垫。本发明提供的适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置及其使用方法具有稳定性高、安装调节方便以及一体化设置带来的高效率修复的技术效果。
附图说明
24.图1为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的立体结构图。
25.图2为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的套架结构示意图。
26.图3为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的安装盒结构示意图。
27.图4为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的安装杆结构示意图。
28.图5为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的转杆结构示意图。
29.图6为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的活动板结构示意图。
30.图7为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的微调架结构示意图。
31.图8为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的主架结构示意图。
32.图9为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的传动机构结构示意图。
33.图10为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置主架底部的结构示意图。
34.图11为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置连接杆的结构示意图。
35.图12为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的活动垫结构示意图。
36.图13为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的固定槽内部结构示意图。
37.图14为本发明提出的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的插杆结构示意图。
38.附图中：1、主架；2、第一螺纹杆；3、连接杆；4、支杆；5、套架；6、梯杆；7、撑板；8、支护垫；9、安装盒；10、传动齿带；11、第一限位孔；12、第一旋钮；13、活动板；14、横杆；15、安装杆；16、活动套环；17、微调架；18、安装垫板；19、滑槽；20、楔套；21、环套；22、转杆；24、固定板；25、第一复位弹簧；26、第二螺纹杆；27、第二螺纹套块；28、第二旋钮；29、第一锥齿轮；30、第二锥齿轮；31、固定块；32、第一螺纹套块；33、主动齿轮；34、从动齿轮；35、调节旋钮；36、凸块；37、活动垫；38、收放槽；39、第二限位孔；40、适配孔；41、穿插槽孔；42、固定槽；43、安装横板；44、连接板；45、第二复位弹簧；46、活动杆；47、插杆；48、连通槽；49、衔接块；50、连杆；51、调节空间。
具体实施方式
39.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
40.本发明公开的一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置及其使用方法主要应用于较小空间位置的修复工作以及面临搬运困难的场景下。
41.参照图1-14，一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置，包括主架1，主架1的顶部外壁上设有两个安装槽，两个安装槽的内壁上均通过轴承连接有第一螺纹杆2，两个安装槽的内部还设有第一螺纹套块32，两个第一套块的顶部外壁上通过铰链连接有支杆4，且支杆4上设有限位槽，两个支杆4的外壁上套接有同一个套架5，套架5上设有第一限位孔11，且第一限位孔11和限位槽的尺寸一致，套架5上设有等距离分布的梯杆6，套架5的顶端安装有安装盒9，安装盒9的两侧外壁上安装有横杆14，横杆14的两侧外壁上均插接有转杆22，转杆22上设有限制机构，两个转杆22的一端均设有第一旋钮12，两个转杆22的另一端均固定安装有活动板13，两个活动板13的相对一侧外壁上固定连接有同一个安装垫板18，安装垫板18上安装有安装杆15，且安装杆15的两侧外壁上均设有斜拉杆，安装杆15通过斜拉杆固定在安装垫板18上，横杆14上还通过轴承连接有活动套环16，安装杆15穿过活动套环16的顶端设有微调机构，微调机构上设有支护垫8，横杆14的两侧外壁上均安装有撑板7，且两个撑板7的均位置为弧面板结构，两个撑板7的内弧面均设有防滑垫，通过支护装置和修复进行一体化设置，高效的解决了古建筑修复的问题；同时，利用该支护装置更加节省安装空间，适配性更高。
42.参照图1和图7，在一个优选的实施方式中，微调结构包括：第二螺纹杆26、第二螺纹套块27、微调架17、第二旋钮28、第一锥齿轮29和第二锥齿轮30，微调架17设置在安装杆15的顶端，第二螺纹杆26通过轴承连接在微调架17的内壁上，第二螺纹套块27设置在第二螺纹杆26的外壁上，且第二螺纹套块27的两侧外壁上均设有固定杆，支护垫8固定安装在两个固定杆的顶端，第二旋钮28设置在微调架17的一侧外壁上，第一锥齿轮29安装在第二旋钮28的一端，第二锥齿轮30安装在第二螺纹杆26的一端，且第一锥齿轮29和第二锥齿轮30相啮合，通过调节第二旋钮28，在第一锥齿轮29和第二锥齿轮30的啮合作用下，第二螺纹杆
26外壁的第二螺纹套块27沿着第二螺杆杆方向开始移动微调，使得第二螺纹套块27通过固定杆带动支护垫8进行微调靠近待支护对象，更加安全稳定。
43.参照图3-5，在一个优选的实施方式中，限制机构包括：滑槽19、楔套20和环套21，滑槽19设置在转杆22的两侧外壁上，楔套20的内壁上设有两个适配块，楔套20通过适配块滑动连接在滑槽19的内壁上，环套21固定连接在横杆14的外侧壁上，楔套20的外壁设有等距离分布的楔块，环套21的内壁上设有等距离分布的嵌槽，且楔块和嵌槽相适配，安装盒9的两侧内壁上均设有两个固定板24，固定板24的一侧外壁上设有第一复位弹簧25，两个第一复位弹簧25的远离固定板24的一端分别与活动板13的两侧外壁相连，通过转动转杆22的同时，带动活动板13在安装盒9内调节，在第一复位弹簧25的缓冲作用下，有效的避免了调节力道控制不好造成的调节碰撞等问题。
44.参照图8、图10、图12、图13和图14，在一个优选的实施方式中，主架1的两侧内壁上设有等距离分布的连接杆3，主架1的两侧外壁上均设有若干个固定块31，且固定块31的底部外壁上设有凸块36和适配孔40，主架1的底部外壁上设有连通槽48，第一螺纹杆2的外壁上还设有等距离分布的衔接块49，衔接块49滑动连接在连通槽48的内壁上，衔接块49的一侧外壁上通过铰链连接有连杆50，连杆50远离衔接块的一端通过铰链连接在活动垫37的一侧外壁上，且主架1的底部外壁上设有调节空间51，连杆50位于调节空间51的内部，主架1底部外壁的两侧均设有若干个收放槽38，收放槽38的内壁上通过轴承连接有活动垫37，活动垫37上设有第二限位孔39，第二限位孔39与适配孔40的尺寸一致，活动垫37的一侧外壁上设有固定槽42，固定槽42的内壁上设有安装横板43，安装横板43的内壁上插接有活动杆46，活动杆46的底端设有连接板44，连接板44的底部外壁上设有等距离分别的插杆47，活动垫37的底部外壁上设有穿插槽孔41，且插杆47与穿插槽孔41的尺寸一致，插杆47的外壁上还设有第二复位弹簧45，第二复位弹簧45的顶端安装在安装横板43的底部外壁上，第二复位弹簧45的底端安装在连接板44的顶部外壁上，调节两个第一螺纹杆2时，分布在第一螺纹杆2上的衔接块49沿着连通槽48开始移动，然后通过铰链连接的连杆50将活动垫37从收放槽38内支撑而出，活动垫37上的第二限位孔39与主架1上连接的适配孔40相对应，调节到此状态的活动垫37与固定块31上的凸块36相接触，凸块36挤压活动垫37上固定槽42内的活动杆46，活动杆46下压将连接板44底部等距离安装的插杆47从穿插槽孔41内插出，有效的将主架1通过插杆47与地面相嵌插。
45.参照图1和图9，在一个优选的实施方式中，两个第一螺纹杆2上连接有传动机构，传动机构包括：主动齿轮33、从动齿轮34、传动齿带10和调节旋钮35，主动齿轮33设置在一个第一螺纹杆2的一端，从动齿轮34设置在另一个第一螺纹杆2的一端，传动齿带10套接在主动齿轮33和从动齿轮34的外壁上，且传动齿带10分别与主动齿轮33和从动齿轮34相啮合，调节旋钮35安装在主动齿轮33上，通过转动调节旋钮35来带动传动机构运动，进而带动两个第一螺纹杆2转动，随着两个第一螺纹杆2的转动，两个第一螺纹套块32带动支杆4将套架5和支护工具支撑起来，更加方便。
46.一种适用于石材古建筑修复用石材辅助支护装置的使用方法，包括以下步骤：
47.s1：首先，在支护装置不使用时，支杆4连同套架5和套架5上安装的支护工具一同叠放在主架1上，通过扎带等工具将其固定，以此形式进行搬运和放置；
48.s2：使用时，将装置整体搬运到作业的合适位置，然后剪断捆绑用的扎带，通过转
动调节旋钮35来带动传动机构运动，进而带动两个第一螺纹杆2转动，随着两个第一螺纹杆2的转动，两个第一螺纹套块32带动支杆4将套架5和支护工具支撑起来，当第一螺纹套块32沿着第一螺纹杆2调节到合适位置后，调节套架5在支杆4上的高度，然后在合适高度后通过楔钉将支杆4和套架5固定在一起，确保此时的撑板7稳定的支撑在墙体或者支撑柱上，且支护垫8接近待修复的建筑物部位；
49.s3：将支杆4支撑起来的同时，分布在第一螺纹杆2上的衔接块49沿着连通槽48开始移动，然后通过铰链连接的连杆50将活动垫37从收放槽38内支撑而出，使得活动垫37上的第二限位孔39与主架1上连接的适配孔40相对应，调节到此状态的活动垫37与固定块31上的凸块36相接触，凸块36挤压活动垫37上固定槽42内的活动杆46，活动杆46下压将连接板44底部等距离安装的插杆47从穿插槽孔41内插出，嵌入到地下，同时在适配孔40和第二限位孔39对应的位置上同样嵌入楔钉，将伸出状态的活动垫37与固定块31相对限定；
50.s4：然后调节横杆14两侧的第一旋钮12，通过两个第一旋钮12带动两个活动板13对安装杆15的位置进行调节，结合横杆14上轴承连接的活动套环16，对安装杆15一端朝向的角度进行调节，调节完成后，通过两个转杆22上的限定机构进行限定：即将滑动连接在滑槽19内的楔套20滑动到环套21的内壁上，使得楔套20外壁的楔块与环槽内壁的嵌槽相插接限位；
51.s5：在调节好角度的情况下配合性调节微调机构，即通过第二旋钮28转动来带动第一锥齿轮29转动，然后通过啮合作用带动第二锥齿轮30以及连接在第二锥齿轮30上的第二螺纹杆26转动，进而带动第二螺纹杆26外壁的第二螺纹套块27沿着第二螺杆杆方向开始移动微调，使得第二螺纹套块27通过固定杆带动支护垫8进行微调靠近待支护对象，完成支护任务；
52.s6：最后，负责古建筑修复的相关工作人员，可以带着维护工具沿着套架5上的梯杆6上升高度，然后针对古建筑待修复部位进行修复和保护工作。
53.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。所述替代可以是部分结构、器件、方法步骤的替代，也可以是完整的技术方案。根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。