中空球体的安装辅助系统的制作方法

本实用新型涉及建筑领域，尤其涉及一种中空半球的安装辅助系统。

背景技术：

在建筑领域，有涉及到球体的设计，但为了便于对球体安装，通常会将球体设计成中空的形式。

目前，中空球体结构为将球体分开若干个弧形件直接定位安装于球形轮廓的框架上。但此种安装结构对所述弧形件与所述框架的匹配度要求较高，增加了两者的加工难度以外，也对安装过程提出更高的要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的旨在提供一种中空球体的稳定固定连接结构，以减少安装构件。

为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

本实用新型提供了一种中空球体的安装辅助系统，

所述安装辅助系统设置于沿所述中空球体中心安装于被分置于两个相同的中空半球的中空球体上；

所述安装辅助系统包括：

置于所述中空球体的中部的钢横梁，其中，所述钢横梁包括横向加劲肋和纵向加劲肋；

纵向设置的若干定位杆和横向设置的若干支撑杆，所述定位杆设置于所述中空半球的顶部内壁和底部内壁且对应于所述横向加劲肋，所述支撑杆设置于所述中空半球的侧壁且对应于所述纵向加劲肋。

在其中一个实施例中，所述定位杆均匀分布于所述中空半球的顶部内壁和底部内壁，且与所述钢横梁的横向加劲肋垂直连接。

在其中一个实施例中，所述支撑杆第一支撑杆和斜撑杆；

所述第一支撑杆均匀分布于所述中空半球的上半部和下半部，且与所述纵向加劲肋垂直连接；

所述斜撑杆位于同一经度平面的上/下半球的两个第一支撑杆之间，且所述斜撑杆与所述两个第一支撑杆的延长线相交。

在其中一个实施例中，所述安装辅助系统还包括：调准装置；

所述调准装置与所述钢横梁上的反拉耳板对应设置；

所述调准装置与所述横向加劲肋或纵向加劲肋上对应的反拉耳板连接，用于横向精准调位或纵向精准调位。

在其中一个实施例中，所述安装辅助系统还包括：

分别设置于所述中空半球外壳的上部、中部和下部各设置用于中空半球定位的吊点；

位于所述中空半球外壳的同一纬度平面上至少包括两个吊点，且相邻的两个所述吊点分别与所述中空球体的中心轴的垂直连线所形成的夹角范围于30至45度之间。

相比现有技术，本实用新型的方案具有以下优点：

本实用新型所提供的一种中空球体的安装辅助系统，包括设置在两个对半的所述中空半球内的钢横梁、连接所述钢横梁的若干定位杆、支撑杆和调准装置，以及设置在所述中空半球外壳的吊点，以通过对两个中空半球分别进行吊装、位置对准、调准、安装，最终完成整个中空球体的安装。该系统以减少安装部件，简化安装步骤，进一步降低安装难度，提高安装效率。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型中的一个实施例的中空球体的剖面图；

图2为本实用新型中的一个实施例的中空半球与钢横梁的位置关系示意图；

图3为本实用新型中的一个实施例的中空半球外侧的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

为了克服现有技术中的中空球体的安装辅助结构构件多，加工构件难度高的问题。本实用新型提供了一种中空球体的安装辅助系统。该方安装辅助系统的结构可参考图1至图3。该方法包括以下步骤：

参考图1至图3，本实用新型还提供一种中空球体的安装辅助系统。所述中空球体10沿其中心分成两个相同的中空半球11。所述安装辅助系统设置于所述中空半球11上。所述安装辅助系统包括置于所述中空球体10中部的钢横梁40和固定连接于所述钢横梁40与所述中空球体10之间的定位杆20和支撑杆30。所述钢横梁40包括所述钢横梁40包括横向加劲肋41和纵向加劲肋42，并由其组成矩形。

所述定位杆20纵向设置，一端固定连接于所述中空半球11的顶部内壁或底部内壁，另一端固定连接于所述顶部内壁或底部内壁对应的横向加劲肋41，对两个所述中空半球11起到在纵向方向上定位和支撑于所述横钢梁的作用。

所述支撑杆30横向设置，一定固定连接于所述中空半球11的侧壁，另一端固定连接于所述侧壁对应的纵向加劲肋42，对所述两个所述中空半球11起到在横向方向上定位和支撑于所述横钢梁的作用。

本实用新型中所提供的中空球体的安装辅助系统，通过所述定位杆20和支撑杆30沿纵向方向和横向方向上固定所述中空球体10与所述钢横梁40之间的相对位置，而所述钢横梁40固定在所述中空球体10指定的位置，所述定位杆20、支撑杆30和所述钢横梁40辅助所述中空球体10固定在指定的位置上，以较少的构件组成稳定固定连接结构，避免使用球体或弧形框架，以降低结构的稳定性。

对于所述定位杆20，可进一步限定为所述定位杆20均匀分布于所述中空半球11的顶部内壁和底部内壁，且与所述钢横梁40的横向加劲肋41垂直连接。

沿着所述中空球体10的纵向俯视或仰视的方向，所述定位杆20分别均匀分布在所述中空半球11的顶部内壁和顶部内壁，用于支撑定位所述中空半球11与所述钢横梁40在纵向方向的相对位置。而且，所述定位杆20垂直连接于所述横向加劲肋41，使得以最短长度的定位杆20，达到支撑定位所述中空半球11与所述钢横梁40的作用。而且，进一步地，位于所述中空半球11的顶部和底部所设置的定位杆20的分布数量和分布位置相同，因此，所述定位杆20对所述中空半球11的顶部和底部的支撑定位的作用力相同，所述中空半球11的顶部和底部受到所述定位杆20的作用力相同。

对于所述支撑杆30，可进一步限定为所述支撑杆30第一支撑杆31和斜撑杆32；

所述第一支撑杆31均匀分布于所述中空半球11的上半部和下半部，且与所述纵向加劲肋42垂直连接；所述斜撑杆32位于同一经度平面的上/下半球的两个第一支撑杆31之间，且所述斜撑杆32与所述两个第一支撑杆31的延长线相交。

具体地，所述支撑杆30大致沿着横向方向连接于所述中空半球11的侧壁和钢横梁40的纵向加劲肋42之间。

所述第一支撑杆31分别均匀分布于所述中空半球11的上半部和下半部，所述中空半球11的上半部和下半部因此受到来自纵向加劲肋42均匀的作用力。进一步地，所述第一支撑杆31分别在所述中空半球11的上半部和下半部分布的数量和位置是对称的，以确保上半部和下半部的受到的支撑力是相等的。而且，所述第一支撑杆31垂直连接于所述纵向加劲肋42，使所述第一支撑杆31以最短的长度达到对所述中空半球11和所述纵向加劲肋42最大的作用力。进一步，位于所述中空半球11的各个方向侧壁所设置的所述第一支撑杆31分布的数量相同，使得对所述中空半球11的各个方向侧壁的支撑的作用力相同。

所述斜撑杆32设置在位于所述中空半球11的同一经度平面的上半部或下半球的两个所述第一支撑杆31之间，但所述斜撑杆32与该两个第一支撑杆31之间的位置并非平行，而是形成一定角度，所述斜撑杆32与该两个第一支撑杆31的延长线在所共同的经度平面上相交，以增强对所述中空半球11的支撑作用。

在上述中空球体10安装辅助系统的结构基础上，在所述安装辅助系统还包括设置在中空球体10的内壁上的调准装置50，以进一步确保两个所述中空半球11之间的位置关系及分别与所述钢横梁40之间的位置关系。所述调准装置50与所述钢横梁40上的反拉耳板对应设置；所述调准装置50与所述横向加劲肋41或纵向加劲肋42上对应的反拉耳板连接，用于横向精准调位或纵向精准调位。

具体地，以一个中空半球11与所述钢横梁40为例进行说明。所述调准装置50分别设置在位于上下的两个所述横向加劲肋41与所述该中空半球11的对应的纵向加劲肋42形成的相交角处。所述调准装置50连接于所述相交角处对应于所述中空半球11的侧壁处和所述横向加劲肋41或纵向加劲肋42上。在本实施例中，参考图所示3，所述调准装置50为手拉葫芦，分别是设置在所述中空半球11的上半部的第一手拉葫芦51和下半部的第二手拉葫芦52。所述第一手拉葫芦51的挂钩固定连接在位于所述中空半球11上半部的所述相交角处对应的所述中空半球11的侧壁处，其吊钩固定连接在位于所述中空半球11的上半部对应的横向加劲肋41上。所述吊钩固定连接的位置固定有反拉耳板，以固定吊钩与所述横向加劲肋41的位置关系。

所述第二手拉葫芦52的挂钩固定连接在位于所述中空半球11下半部的所述相交角处对应的所述中空半球11的侧壁处，其吊钩固定连接在位于所述中空半球11的下半部对应的纵向加劲肋42上。

当所述中空半球11的定位杆20和支撑杆30初步定位于所述横向加劲肋41和所述纵向加劲肋42的安装位置后，利用所述第一手拉葫芦51和第二手拉葫芦52的起重链分别细调所述中空半球11与所述钢横梁40沿着横向方向和纵向方向之间的相对位置，使两者完成精确定位。

所述安装辅助系统分别设置于所述中空半球11外壳的上部、中部和下部各设置用于中空半球11定位的吊点60；位于所述中空半球11外壳的同一纬度平面上至少包括两个吊点60，且相邻的两个所述吊点60分别与所述中空球体10的中心轴的垂直连线所形成的夹角范围于30至45度之间。

所述吊点60，用于将所述中空半球11吊装至所述钢横梁40的位置。在同一中空半球11中，各自位于该三个位置中的吊点60至少为两个，且该两个吊点60位于同一纬度平面上。

所述吊点60上设置有吊耳，当需要移动所述中空半球11至所述钢横梁40处，吊绳61通过连接所述吊耳，牵引所述中空半球11。在起吊的过程中，至少利用两根吊绳61，单根吊绳61分别连接于所述中空半球11的不同位置的吊点60。进一步地，所述两根吊绳61对应连接的吊点60位于所述中空半球11的同一纬度平面上，且同一根吊绳61两端所连接的吊点60位于同一经度平面上，使两根吊绳61对所述中空半球11的作用力相同，确保所述中空半球11能沿着横钢梁的平行方向与其靠近。所述两根吊绳61对称连接于同一吊具62的两端，达到更好通过所述两根吊绳61平稳移动所述中空半球11的目的。在本实施例中，位于所述中空半球11上部和中部的吊点60，通过吊绳61的连接和提调移动所述中空半球11。同时，位于所述中空半球11下部的吊点60可通过其他吊具或吊绳实现调整所述中空半球11与所述钢横梁40的角度，使所述中空半球11能沿着横钢梁的平行方向与其对齐。

所述位于同一纬度平面上的相邻的两个所述吊点60分别与所述中空半球11的中心轴位于垂直连线形成30-45度的角度关系，以均匀分布所述吊具62对所述中空半球11外壳上的作用力，以防所述中空半球11在吊装时与所述钢横梁40的平行方向的夹角太大，不便于与后续对所述中空半球11对角度的调整安装。

本实用新型所提供的一种中空球体的安装辅助系统，包括设置在两个对半的所述中空半球11内的钢横梁40、连接所述钢横梁40的若干定位杆20、支撑杆30和调准装置50，以及设置在所述中空半球11外壳的吊点60，以通过对两个中空半球11分别进行吊装、位置对准、调准、安装，最终完成整个中空球体的安装。该系统以减少安装部件，简化安装步骤，进一步降低安装难度，提高安装效率。

对应上述的中空球体的安装辅助系统的安装方法包括：

步骤一、将所述中空球体10沿其中心分成两个相同的中空半球11。

为了减少在该中空球体10安装的部件，将所述中空球体10分开两个中空半球11。同时，为了方便安装对位，将两个中空球体10沿着其中心分置成对称的两个相同的中空半球11。

步骤二、所述中空半球11置于钢横梁40上，其中，所述钢横梁40包括横向加劲肋41和纵向加劲肋42。

所述中空球体10的中部设置有用于支撑该中空球体10的钢横梁40。在该步骤，将两个所述中空半球11固定在所述钢横梁40上。具体地，所述钢横梁40呈矩形，其包括横向加劲肋41和纵向加劲肋42，所述中空半球11通过其内侧结构分别与所述横向加劲肋41和纵向加劲肋42固定连接，以实现所述中空半球11的初步安装。

步骤三、将所述中空半球11的定位杆20固定连接于所述横向加劲肋41，且所述中空半球11的支撑杆30固定连接于所述纵向加劲肋42，其中，所述定位杆20位于所述中空半球11的顶部内壁和底部内壁且与所述横向加劲肋41对应设置，所述支撑杆30位于所述中空半球11的侧壁且与所述纵向加劲肋42对应设置。

在本实施例中，对应所述横向加劲肋41，位于所述中空半球11的顶部内壁和底部内壁设置若干定位杆20。所述定位杆20固定连接于所述中空半球11与所述横向加劲肋41之间，以固定所述中空半球11与所述钢横梁40沿纵向方向的相对位置。

对应所述纵向加劲肋42，位于所述中空半球11的侧壁设置若干支撑杆30。所述支撑杆30固定连接于所述中空半球11与所述纵向加劲肋42之间，以固定所述中空半球11与所述钢横梁40沿横向方向的相对位置。

通过所述定位杆20和所述支撑杆30分别沿着横向方向和纵向方向固定连接于所述中空半球11与所述钢横梁40之间，使所述中空半球11与所述钢横梁40分别沿横向方向和纵向方向形成固定连接关系。

步骤四、待两个所述中空半球11完成与所述钢横梁40的固定，将对两个所述中空半球11对应的外缘进行焊接。

通过步骤三使所述中空半球11与所述钢横梁40固定连接，然后将所述定位杆20的两端分别与所述中空半球11的顶部内壁或底部内壁的连接件固定连接，及与所述横向加劲肋41的连接件固定连接；将所述支撑杆30的两端与所述中空半球11的侧壁的连接件固定连接，及与所述纵向加劲肋42的连接件固定连接。

该安装方法，以较少的分装件组装，降低其加工难度，同时也减少了安装的工序，以简化安装的过程。所述中空球体10与位于其内侧的矩形的钢横梁40沿着横向和纵向的两个方向进行固定连接关系，形成了稳定固定连接关系，避免使用球体或弧形框架，以降低安装时调准定位的难度。

对于步骤三，进一步限定的方案为：将所述定位杆20均匀分布于所述中空半球11的顶部内壁和底部内壁，且垂直连接于所述横向加劲肋41。

沿着所述中空球体10的纵向俯视或仰视的方向，将所述定位杆20分别均匀分布在所述中空半球11的顶部内壁和顶部内壁，以支撑定位所述中空半球11与所述钢横梁40在纵向方向的相对位置。而且，将所述定位杆20垂直连接于所述横向加劲肋41，使得以最短长度的定位杆20，达到支撑定位所述中空半球11与所述钢横梁40的作用。而且，为了对所述中空半球11的顶部和底部的支撑定位的作用力相同，使所述中空半球11的顶部和底部受力相同，将位于所述中空半球11的顶部和底部所设置的定位杆20的分布数量和分布位置相同。

在步骤三和/或上述关于进一步设定定位杆20的方法的基础上，对设置所述支撑杆30的方法做进一步限定：所述支撑杆30包括第一支撑杆31和斜撑杆32；将所述第一支撑杆31均匀分布于所述中空半球11的上半部和下半部，且垂直连接于所述纵向加劲肋42；将所述斜撑杆32设置在位于同一经度平面的上/下半部的两个第一支撑杆31之间，且使所述斜撑杆32与所述两个第一支撑杆31的延长线相交。

所述支撑杆30大致沿着横向方向连接于所述中空半球11的侧壁和钢横梁40的纵向加劲肋42之间。所述支撑杆30包括垂直于所述纵向加劲肋42的第一支撑杆31和与所述第一支撑杆31的延长线相交的斜撑杆32。

其中，将所述第一支撑杆31分别均匀分布于所述中空半球11的上半部和下半部，使所述中空半球11的上半部和下半部的受到来自纵向加劲肋42均匀的作用力。进一步地，所述第一支撑杆31分别在所述中空半球11的上半部和下半部分布的数量和位置是对称的，以确保上半部和下半部的受力是均匀的。而且，所述第一支撑杆31垂直连接于所述纵向加劲肋42，使所述第一支撑杆31以最短的长度达到对所述中空半球11和所述纵向加劲肋42最大的作用力。进一步，为了对所述中空半球11的各个方向侧壁的支撑的作用力相同，将位于所述中空半球11的各个方向侧壁所设置的所述第一支撑杆31分布的数量相同。

将所述斜撑杆32设置在位于所述中空半球11的同一经度平面的上半部或下半球的两个所述第一支撑杆31之间，但所述斜撑杆32与该两个第一支撑杆31之间的位置并非平行，而是形成一定角度，使各自的延长线在所共同的经度平面上相交，以增强对所述中空半球11的支撑作用。

为了确保两个所述中空半球11之间的位置关系及分别与所述钢横梁40之间的位置关系，在步骤140之前，还包括步骤150：将调准装置50与所述钢横梁40的横向加劲肋41或纵向加劲肋42上对应的反拉耳板连接，进行横向精准调位或纵向精准调位。其中，所述调准装置50，是用于调整所述中空半球11位置，位于所述中空半球11与所述钢横梁40之间。位于所述钢横梁40上设置与所述调准装置50对应的反拉耳板。

以一个中空半球11与所述钢横梁40为例进行说明。所述调准装置50分别设置在位于上下的两个所述横向加劲肋41与所述该中空半球11的对应的纵向加劲肋42形成的相交角处。所述调准装置50连接于所述相交角处对应于所述中空半球11的侧壁处和所述横向加劲肋41或纵向加劲肋42上。在本实施例中，参考图所示3，所述调准装置50为手拉葫芦，分别是设置在所述中空半球11的上半部的第一手拉葫芦51和下半部的第二手拉葫芦52。所述第一手拉葫芦51的挂钩固定连接在位于所述中空半球11上半部的所述相交角处对应的所述中空半球11的侧壁处，其吊钩固定连接在位于所述中空半球11的上半部对应的横向加劲肋41上。所述吊钩固定连接的位置固定有反拉耳板，以固定吊钩与所述横向加劲肋41的位置关系。

所述第二手拉葫芦52的挂钩固定连接在位于所述中空半球11下半部的所述相交角处对应的所述中空半球11的侧壁处，其吊钩固定连接在位于所述中空半球11的下半部对应的纵向加劲肋42上。

当所述中空半球11的定位杆20和支撑杆30初步定位于所述横向加劲肋41和所述纵向加劲肋42的安装位置后，利用所述第一手拉葫芦51和第二手拉葫芦52的起重链分别细调所述中空半球11与所述钢横梁40沿着横向方向和纵向方向之间的相对位置，使两者完成精确定位。在步骤130之前，包括：在所述中空半球11外壳的上部、中部和下部设置吊点60，利用所述吊点60对准所述中空半球11与所述钢横梁40之间的相对位置；其中，在所述中空半球11外壳的同一纬度平面上至少设置两个吊点60，且相邻的两个所述吊点60分别与所述中空球体10的中心轴的垂直连线所形成的夹角范围于30至45度之间。

此步骤为在所述中空半球11的定位杆20和支撑杆30对应所述钢横梁40对应的安装位置之前，在中空半球11外壳设置吊点60，用于将所述中空半球11吊装至所述钢横梁40的位置。所述吊点60分别设置在外壳的上部、中部和下部。其中，在同一中空半球11中，各自位于该三个位置中的吊点60至少为两个，且该两个吊点60位于同一纬度平面上。

当需要移动所述中空半球11至所述钢横梁40处，利用至少两个吊绳61，通过连接所述吊点60上设置的吊耳，牵引所述中空半球11。为了使所述中空半球11能沿着横钢梁的平行方向与其靠近，在起吊的过程中，利用两根吊绳61分别连接于所述中空半球11的不同位置的吊点60。为了使两根吊绳61对所述中空半球11的作用力相同，确保所述中空半球11能沿着横钢梁的平行方向与其靠近，所述两根吊绳61对应连接的吊点60位于所述中空半球11的同一纬度平面上，且同一根吊绳61两端所连接的吊点60位于同一经度平面上。为了更好操控所述两根吊绳61，将所述两根吊绳61对称连接于同一吊具62的两端。在本实施例中，用于提调移动所述中空半球11的吊绳61两端连接位于其上部和中部的吊点60。当所述中空半球11移动至靠近所述钢横梁40处，可以利用其他吊具或吊绳，控制连接位于所述中空半球11下部的吊点60，以调整所述中空半球11与所述钢横梁40的角度，使所述中空半球11能沿着横钢梁的平行方向与其对齐。

所述位于同一纬度平面上的相邻的两个所述吊点60分别与所述中空半球11的中心轴位于垂直连线形成30-45度的角度关系，以均匀分布所述吊具62对所述中空半球11外壳上的作用力，以防所述中空半球11在吊装时与所述钢横梁40的平行方向的夹角太大，不便于与后续对所述中空半球11对角度的调整安装。

该安装方法，通过将所述中空球体10分成两个相同的中空半球11，并在其内侧设置用于固定所述中空半球11位置的钢横梁40。所述中空半球11通过在横向方向设置支撑杆30和在纵向方向设置定位杆20，分别与所述钢横梁40的纵向加劲肋42和横向加劲肋41固定连接。在固定连接之前，通过调准装置50细调所述中空半球11与所述横钢梁之间的位置关系，以实现精细定位的作用。在安装所述中空半球11和所述钢横梁40之前，分别在所述中空半球11的上部、中部和下部设置吊点60，且位于同一部位的相邻的两个吊点60与所述中空半球11的中心轴的垂直连线形成一定角度的夹角，保证吊具62对所述中空半球11作用力均匀分布于外壳，以降低后续对所述中空半球11对角度的调整安装的难度。

以上所述仅是本实用新型的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。