一种地下管廊吊装管线支架的制作方法

本发明涉及管线安装设备技术领域，特别是一种地下管廊吊装管线支架。

背景技术：

地下管廊是城市将地下各种管道综合管理运营的综合走廊，将供水、排水、供热、燃气、电力、通讯等管道管线设施集于一体，设置专用安装、检修、维护和检测通道，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。

地下管廊分布在城市、村镇或道路的各种建筑物下面的地底下，不可避免的会穿过不同地质条件的场地。由于车辆、机器设备的运行震动、建筑施工震动甚至地震震动，地下管廊会随着发生震动，久而久之会带动廊内的管道发生震动甚至移位。由于管线具有一定的质量，在长期震动下会产生足够大的破坏力，损坏承载管线的支架。为此，一般采用吊装管线支架来消减震动。

现有的管廊内吊装管道的支架一般是通过在墙壁上预留连接件，后期通过紧固件将支架固定在墙壁上，有的为了提高支架的承载力，还会增加斜撑构成三角支架，然后将管道固定在支架上，这种方式可以提高支架的承载能力，但不能消减震动力，在长期震动下管道产生的冲击力将全部作用在支架上，久而久之仍然会损坏支架。

专利文献cn110440060a公开了一种摇摆式抗震管道支架，包括u形孔槽连接件、滚柱加固吊杆、方形管吊、u型管吊、紧固螺钉、紧固螺母、防滑橡胶隔垫七部分；凹槽固定连接件底板上开有长条形孔洞，可使滚柱加固吊杆穿插其中，在地震作用下使其左右滚动，减少因管道变形对支架和结构本体造成的破坏，下部方形管吊与u型管吊通过紧固螺钉与紧固螺母连接，可根据工程需求选择放松或约束轴向变形；其声称该管道支架为可拆卸连接，施工方便简单，安全系数高，同时不占用管线的空间，具有优秀的抗震效果，可用于综合管廊或其他建筑内小管径管道的吊装。但是该方案仍存在三大缺陷：1.u形孔槽连接件安装在混凝土底板上不牢固，在长期震动下容易松脱；2.滚柱加固吊杆只能左右摇摆，不能前后摇摆，虽然下面的u型管吊可以前后摇摆，但震动是通过混凝土顶板传递出的，震动力首先到达u形孔槽连接件处，滚柱加固吊杆不能前后摇摆会增大对u形孔槽连接件的反冲击力；3.紧固螺钉与紧固螺母并不牢固，在长期震动下容易松脱。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种装接牢固且可向前后左右四周全方位摇摆的管线支架，以消减震动力，减少对地下管廊的破坏，避免管线支架在长期震动下松脱。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是一种地下管廊吊装管线支架，包括球筒连接件、螺钉组件，球柱吊杆、压片组件、匡形管吊、u形管托和螺杆组件。

所述球筒连接件包括筒体、半球壳和环状边沿；所述半球壳直接生成或固定装接在筒体的一端，所述环状边沿直接生成或固定装接在筒体的另一端，所述半球壳的底部挖设有圆孔，所述圆孔的直径小于半球壳的直径，所述环状边沿上挖设有若干个螺钉孔，所述螺钉孔内可以设置内螺纹，也可以不设置内螺纹，螺钉能够穿过即可。

所述螺钉组件由顺时针外螺纹螺钉和反时针外螺纹螺钉两种螺旋方向相反的螺钉组成，所述螺钉组件中螺钉的数量与环状边沿上螺钉孔的数量相同，螺钉的外径与螺钉孔的内径相匹配。

所述球柱吊杆包括球头和柱吊杆，所述柱吊杆的一端为圆形单柱杆，另一端为圆形双柱杆，所述双柱杆直接生成在单柱杆端面的两侧边缘上，所述双柱杆的直径小于单柱杆的半径，优选双柱杆的直径等于单柱杆半径的一半，所述单柱杆直接生成或固定装接在球头上，所述双柱杆的边端位置设有外螺纹，且双柱杆的两个柱杆上的外螺纹的螺旋方向相反。

所述压片组件包括四个第一螺母和一块压片，所述第一螺母的内螺纹与双柱杆上的外螺纹相匹配，所述压片上挖设有两个位置和大小与双柱杆相匹配的两个通孔；即所述通孔的内径与双柱杆的直径相匹配，所述两个通孔在压片上的距离与双柱杆的在单柱杆端面上的距离相同，使得压片上的通孔可以穿过双柱杆。

所述匡形管吊包括平面主板和直接生成在平面主板两侧的吊侧板，所述平面主板上挖设有两个位置和大小与双柱杆相匹配的两个通孔；所述两个吊侧板上各挖设有一个互相对应的通孔。

所述u形管托包括弧形托板和直接生成在弧形托板两侧的托侧板，所述两个托侧板上各挖设有一个互相对应的通孔；所述u形管托的两个托侧板外表面之间的距离等于所述匡形管吊的两个吊侧板内表面之间的距离；也可以使所述u形管托的两个托侧板内表面之间的距离等于所述匡形管吊的两个吊侧板外表面之间的距离。

所述螺杆组件包括一根螺杆和四个第二螺母，所述螺杆的两端设有外螺纹，且该两端的外螺纹的螺旋方向相反，所述四个第二螺母的内螺纹与螺杆上的外螺纹相匹配。

所述球筒连接件通过螺钉组件固定安装在地下管廊的混凝土顶板上，所述球柱吊杆的球头活动安装在球筒连接件的半球壳内，所述球柱吊杆的单柱杆穿过半球壳的圆孔，所述双柱杆穿过匡形管吊的平面主板紧固在压片组件上，所述u型管托通过螺杆组件活动装接在匡形管吊上，这样就构成了本发明一种地下管廊吊装管线支架。

另外还包括膨胀钉，所述膨胀钉固定装接在地下管廊的混凝土顶板上，所述螺钉将球筒连接件紧固在膨胀钉上。

上述方案也可以不使用膨胀钉，而采用锚固件，即设置与环状边沿上螺钉孔的规格大小和位置关系相匹配的锚固件，在地下管廊建筑施工时将锚固件预埋在混凝土顶板中，然后在进行管线施工时将管线支架锚固在锚固件中，但在实际工作中不便操作，因为混凝土施工与管线施工由不同的工作队完成，混凝土施工队常常不能按照设计位置预埋锚固件，在管线施工时往往还要使用膨胀钉。

另外还包括防滑隔垫，所述防滑隔垫为橡胶防滑隔垫；所述防滑隔垫固定粘贴在u形管托的内侧。

另外，也可以在所述匡形管吊的两个吊侧板上各挖设一排互相对应的通孔，在所述u形管托的两个托侧板上也挖设一排互相对应的通孔，每排挖设有通孔两个或多个，以便在安装时进行位置调节。

另外，所述球筒连接件的筒体上还设有通气孔，这样球头在半球壳中旋动或震动时不会受到空气压力，提高减震效果。

进一步的，将双柱杆上没有设置外螺纹的称为光滑部，设置了外螺纹的称为螺纹部，将光滑部的直径做成大于匡形管吊中平面主板上通孔的内径，将螺纹部的直径做成小于或等于匡形管吊中平面主板上通孔的内径；这样在装接时，光滑部可以抵住平面主板。

进一步的，所述螺杆组件中螺杆的中部为光滑螺杆部，两端的一侧为正旋螺杆部，另一侧为反旋螺杆部，所述正旋螺杆部和反旋螺杆部除螺旋方向相反外，其余规格均相同，其中所述正旋螺杆部和反旋螺杆部的外径大于光滑螺杆部的外径；这样在安装时可以首先将两个螺母旋入后使螺母自由落入到光滑螺杆部，以便反向安装抵紧托侧板。

上述直接生成指在浇注倒模时直接生成使两个部件直接连接；固定装接指采用焊接方式使两个部件直接连接；固定安装指通过紧固件将两个部件连接。

所述地下管廊吊装管线支架的安装方法如下：

⑴在地下管廊的混凝土顶板上钻设若干个孔眼，并使孔眼与环状边沿上的螺钉孔一一对应，然后将膨胀钉打入到孔眼中。

⑵将所述球柱吊杆上的双柱杆从球筒连接件内部对准半球壳的圆孔并穿过圆孔，使球头落入在半球壳中，单柱杆穿过圆孔并使顶部落入在圆孔中；本处是使管线支架能够前后左右自由转动的关键，球头和圆形柱可以在半球壳和圆孔中自由转动。

⑶再将球筒连接件顶在混凝土顶板上，并使环状边沿上的螺钉孔与膨胀钉一一对齐；将螺钉组件中的螺钉分别穿过螺钉孔旋入到膨胀钉中，并将螺钉的螺帽拧紧在环状边沿上，并且使顺时针外螺纹螺钉和反时针外螺纹螺钉相间旋入。本处是将筒体连接件固定在混凝土顶板上的关键，现有的紧固方式是将u形翼板用螺钉紧固在混凝土底板上的，其采用的螺钉的螺纹螺旋方向一致，一旦受到震动，如果是旋紧式震动还可以，如果是旋松式震动，则会使螺钉逐渐旋松，时间长了就会脱落；而采用本方法后，螺旋方向不同的螺钉旋紧在同一块环状边沿上的，无论受到的震动是旋紧式震动还是旋松式震动，总会有一半的螺钉趋向于旋紧，这样环状边沿永远也不会脱落。

⑷将双柱杆穿过匡形管吊中平面主板上的两个通孔，然后在所述压片组件中取两个第一螺母作为内层第一螺母并拧紧在双柱杆上抵紧平面主板，再将压片上的两个通孔穿过双柱杆，并使压片紧贴内层第一螺母，然后取另外两个第一螺母作为外层第一螺母拧紧在双柱杆上抵紧压片；本处是将平面主板紧固在双柱杆上的关键，现有的技术是用单螺母拧紧在单柱杆上将平面主板抵紧，这样在长期震动过程中往往会使螺母旋松甚至脱落，采用本方法后，由于双柱杆上的外螺纹的螺旋方向是相反的，无论怎么震动，总会有一个螺母趋向于拧紧，由于有压片的存在，两个内层第一螺母均无法松动，最多只有外层第一螺母中的一个会松动，而另一个会趋向于旋紧，总体上使得匡形管吊与球柱吊杆的紧固关系无法松动。

⑸将所述u形管托上的两个托侧板插入到匡形管吊的两个吊侧板之间，并使各个侧板上的通孔对齐，然后将所述螺杆组件中的螺杆穿过各个侧板上的通孔，首先取两个第二螺母作为内侧第二螺母从两端分别旋入到螺杆的外螺纹上并继续旋转落入到光滑螺杆部，然后将螺杆从两个托侧板内侧分别向两个方向穿过托侧板和吊侧板的通孔并伸出在两个吊侧板之外，然后取另外两个第二螺母作为外侧第二螺母分别从两端旋入到螺杆上并抵紧吊侧板，再将落入到光滑螺杆部的内侧第二螺母反向旋转分别抵紧两端的托侧板，这样u形管托和匡形管吊可以以螺杆为轴进行前后转动；本步骤另一种程序是，在穿过一侧的吊侧板和托侧板后，取两个第二螺母作为内侧第二螺母旋入到螺杆上并继续旋转落入到光滑螺杆部，然后将螺杆继续穿过另一侧的托侧板和吊侧板，再取另外两个第二螺母作为外侧第二螺母分别从两端旋入到螺杆上并抵紧吊侧板，再将落入到光滑螺杆部的内侧第二螺母反向旋转分别抵紧两端的托侧板；本处是将u形管托和匡形管吊进行紧固连接的关键，现有的技术是用螺钉和螺母直接紧固，在长期震动过程中往往会使螺母旋松甚至脱落，采用本方法后，由于螺杆的两端螺纹旋向相反，在震动下必然一端趋向旋松，另一端趋向旋紧，但侧板的内外两侧均拧紧了螺母，在震动时，外侧趋向旋松则内侧趋向旋紧，相反的内侧旋松则外侧旋紧，螺杆与双组螺母相结合使得u形管托和匡形管吊的紧固关系无法松动。这样就装好了本发明一种地下管廊吊装管线支架，其上部球柱吊杆即可前后左右自由转动，下部可以前后转动，各个连接部位均连接紧固无法松动。

上述第⑵、⑶、⑷步骤的顺序不能变，第⑴、⑸步骤的顺序可以变化。

安装管线时，将管线穿过u形管托并托在u形管托上即可，或者在第⑸步将所述u形管托装接在所述匡形管吊上时，先将管线装入到u形管托中即可。

与现有技术相比较，本发明具有如下有益效果：

⑴采用了球柱吊杆，球头及单柱杆可以使管线支架向前后左右四周全方位自由摇摆，尽可能消减震动力。

⑵将柱吊杆分成了单柱杆和双柱杆，且双柱杆上两个柱杆边端设置的外螺纹的螺旋方向相反，与压片组件相结合，将内层第一螺母锁紧，使匡形管吊与双柱杆牢牢紧固在一起，无法松动。

⑶用螺钉将球筒连接件钉在混凝土底板上，由于球筒连接件上的环状边沿为一整块，且顺时针外螺纹螺钉和反时针外螺纹螺钉相间旋入，使球筒连接件在受到震动时至少有一半螺钉趋向于旋紧，使得球筒连接件实际上无法松动。

⑷将螺杆的两端螺纹做成旋向相反，且侧板内外均拧紧有螺母，将u形管托和匡形管吊紧固在一起后，在震动下必然一端趋向旋松，另一端趋向旋紧，侧板的内外两侧的螺母在震动时必然是一侧趋向旋松，另一侧趋向旋紧，四种松紧情况结合在一起使得u形管托和匡形管吊的紧固关系无法松动。

⑸将螺杆做成中间小两头大便于安装反方向拧紧的螺母。

⑹将所述双柱杆上光滑部的直径做成大于匡形管吊中平面主板上通孔的内径，螺纹部的直径做成小于或等于匡形管吊中平面主板上通孔的内径，便于结合螺母抵紧匡形管吊中的平面主板。

附图说明

图1为本发明安装后的结构示意图。

图2为本发明的整体切面结构示意图。

图3为本发明中球柱吊杆、匡形管吊和u形管托的装接结构示意图。

图4为本发明中球柱吊杆的结构示意图。

图5为本发明中螺杆的结构示意图。

图中：1.球筒连接件、2.螺钉组件，3.球柱吊杆、4.压片组件、5.匡形管吊、6.u形管托、7.螺杆组件、8.筒体、9.半球壳、10.环状边沿、11.圆孔、12.螺钉孔、13.顺时针外螺纹螺钉、14.反时针外螺纹螺钉、15.球头、16.柱吊杆、17.单柱杆、18.双柱杆、19.第一螺母、20.压片、21.平面主板、22.吊侧板、23.弧形托板、24.托侧板、25.螺杆、26.第二螺母、27.膨胀钉、28.混凝土顶板、29.防滑隔垫、30.通气孔、31.光滑螺杆部、32.正旋螺杆部、33.反旋螺杆部、34.内层第一螺母、35.外层第一螺母、36.内侧第二螺母、37.外侧第二螺母。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定，不应以此限制本发明的保护范围。

实施例1。

如图所示，制作并安装一种地下管廊吊装管线支架，首先配备球筒连接件1、螺钉组件2，球柱吊杆3、压片组件4、匡形管吊5、u形管托6和螺杆组件7。

所述球筒连接件1包括筒体8、半球壳9和环状边沿10；所述半球壳9直接生成在筒体8的一端，所述环状边沿10直接生成在筒体8的另一端，所述半球壳9的底部挖设有圆孔11，所述圆孔11的直径小于半球壳9的直径，本实施例将所述圆孔11的直径做成为半球壳9直径长度的一半；所述环状边沿10上挖设有若干个螺钉孔12，所述螺钉孔12可以钻设六个、七个或大于2的任意数量，本实施例钻设八个螺钉孔12，且螺钉孔内不设置内螺纹。

所述螺钉组件2由顺时针外螺纹螺钉13和反时针外螺纹螺钉14两种螺旋方向相反的螺钉组成，所述螺钉组件2中螺钉的数量与环状边沿上螺钉孔的数量相同，本实施例配备八个螺钉，分别为四个顺时针外螺纹螺钉13和四个反时针外螺纹螺钉14，螺钉的外径与螺钉孔12的内径相匹配。

所述球柱吊杆3包括球头15和柱吊杆16，所述柱吊杆16的一端为圆形单柱杆17，另一端为圆形双柱杆18，所述双柱杆18为直接垂直生成在单柱杆17端面的圆心两侧的边缘上的两根小柱杆，所述双柱杆18的直径小于单柱杆17的半径，本实施例将双柱杆18中每个柱杆的直径做成等于单柱杆17的半径的一半，所述单柱杆17直接生成在球头15上，所述球头15为圆球，圆球的直径大于圆孔11的直径且小于半球壳9的直径，本实施例将圆球的直径做成等于半球壳9直径长度的十分之九；所述双柱杆18的边端位置设有外螺纹，且双柱杆18的两个柱杆上的外螺纹的螺旋方向相反；所述双柱杆18上没有设置外螺纹的部分称为光滑部，设置了外螺纹的称为螺纹部，将光滑部的直径做成大于匡形管吊5中平面主板21上通孔的内径，将螺纹部的直径做成小于或等于匡形管吊5中平面主板21上通孔的内径。

所述压片组件4包括四个第一螺母19和一块压片20，所述第一螺母19的内螺纹与双柱杆18上的外螺纹相匹配，所述压片20上挖设有两个位置和大小与双柱杆18相匹配的两个通孔；即所述通孔的内径与双柱杆18的直径相匹配，所述两个通孔在压片20上的距离与双柱杆18的在单柱杆17端面上的距离相同，使得压片20上的通孔可以穿过双柱杆18。

所述匡形管吊5包括平面主板21和直接生成在平面主板21两侧的吊侧板22，所述平面主板21上挖设有两个位置和大小与双柱杆18相匹配的两个通孔；所述两个吊侧板22上各挖设有一个互相对应的通孔。

所述u形管托6包括弧形托板23和直接生成在弧形托板23两侧的托侧板24，所述两个托侧板24上各挖设有一个互相对应的通孔；所述u形管托6的两个托侧板24外表面之间的距离等于所述匡形管吊5的两个吊侧板22内表面之间的距离；也可以使所述u形管托6的两个托侧板24内表面之间的距离等于所述匡形管吊5的两个吊侧板22外表面之间的距离。

所述螺杆组件7包括一根螺杆25和四个第二螺母26，所述螺杆25的两端设有外螺纹，且该两端的外螺纹的螺旋方向相反，所述四个第二螺母26的内螺纹与螺杆25上的外螺纹相匹配；所述螺杆25的中部为光滑螺杆部31，两端的一侧为正旋螺杆部32，另一侧为反旋螺杆部33，所述正旋螺杆部32和反旋螺杆部33除螺旋方向相反外，其余规格均相同，其中所述正旋螺杆部32和反旋螺杆部33的外径大于光滑螺杆部31的外径。

另外还配备有膨胀钉27。这样就配备好了相关部件。

然后将所述地下管廊吊装管线支架的各个部件按照如下步骤安装：

⑴在地下管廊的混凝土顶板28上钻设若干个孔眼，并使孔眼与环状边沿10上的螺钉孔12一一对应，然后将膨胀钉27打入到孔眼中。

⑵将所述球柱吊杆3上的双柱杆18从球筒连接件1内部对准半球壳9的圆孔11并穿过圆孔11，使球头15落入在半球壳9中，单柱杆17穿过圆孔11并使单柱杆顶部落入在圆孔11中，双柱杆18及单柱杆17的大部分伸出在圆孔11之外。

⑶将球筒连接件1顶在混凝土顶板28上，并使环状边沿10上的螺钉孔12与膨胀钉27一一对齐；将螺钉组件2中的螺钉分别穿过螺钉孔12并旋入到膨胀钉27中，并将螺钉的螺帽拧紧在环状边沿10上，并且使顺时针外螺纹螺钉13和反时针外螺纹螺钉14相互间隔旋入并拧紧。

⑷将双柱杆18穿过匡形管吊5中平面主板21上的两个通孔，然后在所述压片组件4中取两个第一螺母19作为内层第一螺母34并拧紧在双柱杆18上抵紧平面主板21，再将压片20上的两个通孔穿过双柱杆18，并使压片20紧贴内层第一螺母34，然后取另外两个第一螺母19作为外层第一螺母35拧紧在双柱杆18上抵紧压片20。

⑸将所述u形管托6上的两个托侧板24插入到匡形管吊5的两个吊侧板22之间，并使各个侧板上的通孔对齐，然后将所述螺杆组件7中的螺杆25穿过各个侧板上的通孔，首先取两个第二螺母26作为内侧第二螺母36从螺杆25的两端分别旋入到螺杆25的外螺纹上并继续旋转落入到光滑螺杆部31，然后将螺杆25从两个托侧板24的内部分别向两个方向穿过托侧板24和吊侧板22的通孔并伸出在两个方向的吊侧板22之外，然后取另外两个第二螺母26作为外侧第二螺母37分别从两端旋入到螺杆25上并抵紧吊侧板22，再将落入到光滑螺杆部31的内侧第二螺母36反向旋转分别抵紧两端的托侧板24；本步骤的安装方法还可以采用另一种程序：将螺杆25穿过一侧的吊侧板22和托侧板24后，取两个第二螺母26作为内侧第二螺母36旋入到螺杆25上并继续旋转落入到光滑螺杆部31，然后将螺杆25继续穿过另一侧的托侧板24和吊侧板22，再取另外两个第二螺母26作为外侧第二螺母37分别从两端旋入到螺杆25上并抵紧吊侧板22，再将落入到光滑螺杆部31的内侧第二螺母36反向旋转分别抵紧两端的托侧板24这样就装好了本发明地下管廊吊装管线支架。

在安装管线时，将管线穿过u形管托6并托在u形管托6上即可，或者在上述第⑸步将所述u形管托6装接在所述匡形管吊5上时，先将管线装入到u形管托6中即可。

实施例2。

在实施例1的基础上，另外还配备防滑隔垫29，所述防滑隔垫29为橡胶防滑隔垫；所述防滑隔垫29固定粘贴在u形管托6中弧形托板23的内侧。

在所述匡形管吊5的两个吊侧板22上各挖设一排互相对应的通孔，每排挖设通孔三个，在所述u形管托6的两个托侧板24上也挖设一排互相对应的通孔，每排挖设通孔两个。

另外，所述球筒连接件1的筒体8上还设有通气孔30，这样球头在半球壳中旋动或震动时不会受到空气压力，可以顺畅地随震动而转动。