一种简易三维定位安装和负重装置及使用方法与流程

本发明属于预埋件施工领域，具体的涉及一种简易三维定位安装和负重装置及使用方法。

背景技术：

在体育馆之类的钢结构建筑，均需要安装大型钢结构预埋件来实现特殊功能要求和建筑造型。在该种场馆类钢结构工程中，往往存在较多的大型预埋件需施工，而传统这类埋件一般重量较大，体积也大，不方便人工搬挪，导致施工困难。

现今传统的大型预埋件通常使用大型吊车进行吊装，造成高额的施工成本，不利于长时间吊装。吊车吊装预埋件时，定位精度过低，预埋件难免与地面或周围结构发生碰撞，造成结构上的破坏导致达不到预期的强度。而且吊车在施工过程中的摆臂较大，不能出现大动作，否则导致预埋件摇摆程度过大，伤及施工人员，存在一定的安全隐患。

急需一种简易装置安装此类预埋件，结构简单、操作简单且省力、安全系数高，同时还能保证预埋件在安装过程中的稳定性，降低施工成本，提高施工效率。

技术实现要素：

本方法所要解决的技术问题是使用现有技术对预埋件的安装，存在一定的安全隐患，施工成本高，预埋件的结构在安装过程中存在发生碰撞导致达不到预期效果的隐患，安装工作复杂，且精度不高。故此提出一种简易三维定位安装和负重装置及使用方法，用于解决此类问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下方案：一种简易三维定位安装和负重装置，包括承重部、起重部和调节部；

所述承重部包括垫板、承重板和承重杆，所述垫板靠近承重板的一侧固定连接有第二连接块和第一卷扬机；所述承重板靠近垫板的一侧固定连接有第一承重块和第一连接块；所述承重杆的两端均固定连接有第三连接块；承重杆两端的所述第三连接块分别与第一连接块与第二连接块转动连接；所述承重杆的中部靠近第一承重块的一侧固定连接有第二承重块和限位块；所述限位块的中部开设有通孔，通孔内贯穿有连接件；

所述起重部包括第一滑轮组和第二卷扬机；所述第一滑轮组远离垫板的一端与第一承重块固定连接；所述第一滑轮组内绕接有第一绳索；所述第一绳索远离第一滑轮组的一端与第二卷扬机固定连接；所述第二卷扬机固定连接在垫板的一侧；

所述调节部包括第二滑轮组和第一卷扬机；所述第二滑轮组靠近承重杆的一端与第二承重块固定连接；所述第一滑轮组内绕接有第二绳索；所述第二绳索远离第二滑轮组的一端与第一卷扬机固定连接；所述第一滑轮组远离第一承重板的一端与第二滑轮组远离第二承重板的一端固定连接。

进一步的，所述第一承重块位于承重板的中心处。

进一步的，所述第一连接块在第一承重块的圆周方向上至少均匀布设三组，每组两个。

进一步的，所述第一连接块的数量、第二连接块的数量和第三连接块的数量均相等；所述限位块、第二承重块和第二滑轮组的数量相等且均为第一连接块数量的一半。

进一步的，单组两个所述第一连接块和第二连接块均平行设置；单组两个所述第一连接块的间距和第二连接块的间距均相等，且均大于第三连接块的厚度2-4mm。

进一步的，所述第一连接块的中部、第二连接块的中部和第三连接块的中部均开设有12-20mm的圆孔。

进一步的，所述第二连接块位于第一卷扬机的外侧，且第二连接块与第一卷扬机垂直布置。

进一步的，所述承重杆为50×50×4毫米的方钢管；所述承重板和垫板均为10-20mm的钢板。

进一步的，所述连接件为设有卸扣的柔性件，且连接件的直径小于限位块设有圆孔的直径2-3mm。

本发明还公开了一种简易三维定位安装和负重装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、将所有的承重杆固定连接有限位块的一侧朝向整体装置内侧；

步骤二、所有远离垫板一端的第三连接块与第一连接块转动连接；

步骤三、所有的远离承重板一端的第三连接块与第二连接块转动连接；

步骤四、第一滑轮组远离垫板一端与第一承重块钩接，所有的第二滑轮组靠近承重杆的一端与第二承重块钩接，第二滑轮组远离第二承重块的一端与第一滑轮组靠近垫板的一端钩接；

步骤五、将连接件贯穿在限位块内部，通过调节垫板至所需位置，将连接件首尾连接对垫板之间的距离进行限定；

步骤六、将所有的第一卷扬机分别固定在垫板上，第二卷扬机固定在任其一块垫板上，再将第一绳索与第二卷扬机绕接，第二绳索和第一卷扬机绕接，即可完成整体装置的搭设；

步骤七、使用吊车将需要安装的钢结构预埋件吊至安装处；

步骤八、通过调节第二卷扬机和第一卷扬机将第一滑轮组降到钢结构预埋件附近，通过吊装带将钢结构预埋件吊装在第一滑轮组的底部挂钩处；

步骤九、通过同时调节第二卷扬机和第一卷扬机将钢结构预埋件吊至自然状态，且吊起离地面100-200mm处，对钢结构预埋件的安装进行初步判断；

步骤十、根据初步判断的位置，再同时调节第一卷扬机和第二卷扬机将钢结构预埋件匀速下落至所需的安装位置。

与现有技术相比，本发明可以获得以下技术效果：

(1)通过在承重板上固定连接第一连接块和第一承重块，第一承重块位于承重板的中心处，可以使承重板的受力均匀；第一连接块均匀布设于第一连接块的圆周方向上，对整块承重板同时施加一个支撑力用于抵消承受钢结构预埋件的重力，使其整个装置承受钢结构预埋件的重力更为均匀。

(2)垫板上设有第一卷扬机和第二连接块，且第二连接块位于第一卷扬机的外侧，方便施工者调节。且当第二绳索与第一卷扬机绕接时，避免第二绳索与承重杆产生摩擦，进而导致第二绳索的寿命降低。单组两个第二连接块的间距和单组两个第一连接块的间距均大于第三连接块的厚度2-4mm，通过承重杆与承重板和垫板之间的转动，在安装位置处实现装置的安装及位置调整。通过调整垫板之间的间距，可以对不同规格预埋件之间的转换调整，适用于多种不同规格预埋件的安装及吊装，实现装置在不同预埋位置之间的位置转换。同时在限位块的圆孔内贯穿有连接件，通过连接件上设有卸扣进行首尾连接对垫板位置进行固定。通过设置垫板可以使装置在地面的接触面积更大，可以承受更重的预埋件。

(3)通过设有的第一滑轮组和第二滑轮组分别与第一卷扬机和第二卷扬机绕接，调节第二卷扬机进而控制第一滑轮组实现钢结构预埋件的起吊和下落，有效解决钢结构预埋件竖直方向的定位；通过调节第一卷扬机进而控制第二滑轮组实现钢结构预埋件在小范围内的水平移动，结合第二卷扬机和第一滑轮组将钢结构预埋件在安装处的三维定位并进行安装。整体装置将钢结构预埋件的重力利用滑轮组可以有效降低，有效降低人工的劳动力，实现钢结构预埋件在小范围内的安装精度。有效降低由吊车长时间吊装钢结构预埋件造成高额的施工成本，避免吊车在小范围内吊装钢结构预埋件过程中发生碰撞导致预埋件变形的发生。

(4)使用该方法先将装置的垫板之间的距离调节后，通过连接件首尾相连对其进行限定，对预埋件安装位置进行定位，保证简化后续安装的调节步骤。同时调节第二卷扬机和第一卷扬机将钢结构预埋件吊至自然状态，且吊起离地面100-200mm处，对钢结构预埋件的安装进行初步判断。同时调节和吊至自然状态下的利处在于，防止在运送过程，承重块和承重板受力偏置导致装置的偏移。吊起离地面100-200mm，方便施工者观察预埋件和安装的位置是否重合，以便下一步调节安装。匀速下落，防止预埋件在下落过程中对装置造成震动和受力不均等负面影响。

本发明可以很好解决现有技术中使用吊车对大型钢结构预埋件进行在小范围内的精准安装，减少施工成本。通过利用滑轮组进行水平和竖直方向上的移动，进行对大型钢结构预埋件的起吊和三维定位安装，提高施工效率和保证施工质量。同时避免使用吊车进行吊装时碰撞的发生，有效解决大型钢结构预埋件使用传统技术吊装时存在结构和质量受到破坏的隐患。安装过程中的安全系数明显提高，结构更为简单，操作更为方便，可以适应多种不同规格钢结构预埋件的起吊和定位安装，轻松实现在不同预埋位置的位置转换，有效提高施工效率，保证施工质量，节约成本，利于推广。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为承重杆上限位块和第二称重块的侧视图；

图3为图2中d-d处的剖面图；

图4为称重杆上第三连接块的侧视图；

图5为图4中e-e处的剖面图；

图6为垫板上第二连接块的剖面图；

图7为第二连接块的纵截面图；

图8为称重板的整体结构示意图；

图9为图8中b处的剖面图；

图10为图8中a处的剖面图。

图中：1、垫板，2、称重板，21、第一承重块，22、第一连接块，3、称重杆，31、限位块，32、第三连接块，33、第二承重板,4、第二滑轮组，5、第二滑轮组，6、第一绳索，7、第二连接块，8、第二卷扬机，9、第一卷扬机，10、第二绳索，11、连接件。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

结合图1至图10所示，本发明提出的一种简易三维定位安装和负重装置，包括承重部、起重部和调节部；

承重部包括垫板1、承重板2和承重杆3。

垫板1靠近承重板2的一侧分别采用双面焊接工艺焊接连接有厚度为12mm的第二连接块7和螺栓连接有厚度为12mm的第一卷扬机9。

承重板2靠近垫板1的一侧采用双面焊接工艺焊接连接有厚度为12mm的第一承重块21和厚度为12mm的第一连接块22，第一承重块21位于承重板2的中心处，可以使承重板3的受力均匀。第一连接块22在第一承重块21的圆周方向上均匀布设三组，每组两个，对整块承重板2同时施加一个支撑力用于抵消承受钢结构预埋件的重力，使其整个装置承受钢结构预埋件的重力更为均匀。

第一连接块7的数量、第二连接块7的数量和第三连接块32的数量均相等；单组两个第一连接块22和第二连接块7均平行设置；单组两个第一连接块22的间距和第二连接块7的间距均相等为20mm，可以便于与其他部件连接，且能有效保证在其间可以自由转动。

承重杆为50×50×4毫米的方钢管，承重杆3的两端均采用焊接工艺焊接连接有第三连接块32；第三连接块32的中部开设有直径为14mm且厚度为16mm的圆孔，调节垫板1时，保证第三连接块32可以转动，避免与第一连接块21和第二连接块7发生摩擦，长久如此会对装置造成损坏，影响使用寿命。承重杆3两端的第三连接块32分别与第一连接块22与第二连接块7采用12mm的螺栓进行连接，可以实现垫板1之间的距离调节，保证装置适应多种不同规格的钢结构预埋件，实现装置在不同预埋位置的位置转换。承重杆3的中部靠近第一承重块21的一侧采用双面焊接工艺焊接连接有厚度均为12mm钢板的第二承重块33和限位块31，由于装置在负重状态下，承重杆3受到的力向外，具有外翻的趋势，故在承重杆3中部的内侧进行限定，防止承重杆3外翻。限位块31的中部开设有12mm的通孔，通孔内贯穿有连接件11，连接件11为设有卸扣且直径为10mm的锁链。通过调节连接件11对垫板1之间的距离进行限定，防止承重杆3受力过大导致外翻。

第一连接块22的中部、第二连接块7的中部、第一承重块21的中部和第二承重块33的中部均开设有12mm的圆孔。限位块31、第二承重块33和第二滑轮组4以及第一卷扬机9的数量相等且均为三个。

起重部包括第一滑轮组5和第二卷扬机8，第一滑轮组5远离垫板1的一端与第一承重块21钩接连接，第一滑轮组5内绕接有第一绳索6，第一绳索6远离第一滑轮组5的一端与第二卷扬机8绕接连接。通过调节第二卷扬机8可以方便对钢结构预埋件进行竖直方向的调节，利用第一滑轮组5可以达到省力的效果。第二卷扬机8螺栓连接在垫板1的一侧，避免与其产生摩擦，影响使用。

调节部包括第二滑轮组4和第一卷扬机9，第二滑轮组4远离垫板1的一端与第二承重块33钩接连接，第一滑轮组5内绕接有第二绳索10，第二绳索10远离第二滑轮组4的一端与第一卷扬机9绕接连接。第一滑轮组5远离第一承重块21的一端与第二滑轮组4远离第二承重块33的一端钩接连接。通过调节第一卷扬机9可以方便对钢结构预埋件进行水平调节，利于将钢结构预埋件进行小范围移动，避免人工搬运，防止造成误伤。利用第二滑轮组4可以达到省力的效果。第一滑轮组5远离第一承重板21的一端与第二滑轮组4远离第二承重板33的一端钩接连接。

第二连接块7位于第一卷扬机9的外侧，且第二连接块7与第一卷扬机9垂直布置。调节第一卷扬机9控制钢结构预埋件在水平方向上的移动时，避免第二绳索10与承重杆3发生摩擦，同时第二卷扬机8在其内侧，便于施工者使用。

实施例2：

本发明还公开了一种简易三维定位安装和负重装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、将所有的承重杆3固定连接有限位块31的一侧朝向整体装置内侧；

步骤二、所有远离垫板1一端的第三连接块32与第一连接块21采用12mm的螺栓连接；

步骤三、所有的远离承重板2一端的第三连接块32与第二连接块7采用12mm的螺栓连接；

步骤四、第一滑轮组5远离垫板1一端与第一承重块21钩接，所有的第二滑轮组4靠近承重杆3的一端与第二承重块33钩接，第二滑轮组4远离第二承重块33的一端与第一滑轮组5靠近垫板1的一端钩接；

步骤五、将连接件11贯穿在限位块31内部，通过调节垫板1至所需位置，将连接件11首尾连接对垫板1之间的距离进行限定；

步骤六、将所有的第一卷扬机9分别固定在垫板1上，第二卷扬机8固定在任其一块垫板1上，再将第一绳索6与第二卷扬机8绕接，第二绳索10和第一卷扬机9绕接，即可完成整体装置的搭设；

步骤七、使用吊车将需要安装的钢结构预埋件吊至安装处；

步骤八、通过调节第二卷扬机8和第一卷扬机9将第一滑轮组5降到钢结构预埋件附近，通过吊装带将钢结构预埋件吊装在第一滑轮组5的底部挂钩处；

步骤九、通过同时调节第二卷扬机8和第一卷扬机9将钢结构预埋件吊至自然状态，且吊起离地面150mm处，对钢结构预埋件的安装进行初步判断；

步骤十、根据初步判断的位置，再同时调节第一卷扬机9和第二卷扬机8将钢结构预埋件匀速下落至所需的安装位置。

本发明可以很好解决现有技术中使用吊车对大型钢结构预埋件进行在小范围内的精准安装，减少施工成本。通过利用滑轮组进行水平和竖直方向上的移动，进行对大型钢结构预埋件的起吊和三维定位安装，提高施工效率和保证施工质量。同时避免使用吊车进行吊装时碰撞的发生，有效解决大型钢结构预埋件使用传统技术吊装时存在结构和质量受到破坏的隐患。结构简单，操作方便，可以适应多种不同规格钢结构预埋件的起吊和定位安装，有效提高施工效率，保证施工质量，利于推广。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。