超高烟囱滑模施工用垂直度检测装置

1.本实用新型属于超高建筑施工技术领域，具体涉及一种超高烟囱滑模施工用垂直度检测装置。


背景技术：

2.在化工行业，烟囱、造粒塔、筒仓等构筑物施工普遍采用滑模工艺进行施工，随着国内外环保标准逐渐提高，烟囱的设计尺寸也越来越高，二百米以上超高烟囱已屡见不鲜，在超高烟囱滑模施工过程中，垂直度的检测和控制极为关键，目前，滑模施工垂直度的检测大多采用激光铅直仪，但是在施工进行到烟囱的高层位置时，由于施工位置距离地面的距离较远，因此激光铅直仪的光斑会随之增大，且光斑的边界会模糊不清，从而会影响对于垂直度的精确判断。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例提供一种超高烟囱滑模施工用垂直度检测装置，旨在解决当前超高烟囱滑模施工到达高位时垂直度检测精度差的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种超高烟囱滑模施工用垂直度检测装置，包括支撑座、半球体、线坠，以及基准环；其中，支撑座用于固定安装在爬升平台的中心，支撑座上设有开口向上的半球型腔，半球型腔的中心腔壁上设有避让孔，支撑座上还设有位于避让孔正上方的标定孔；半球体设于半球型腔内，外壁与半球型腔的内腔壁滑动抵触，半球体上设有沿其中轴线向上延伸的指针；线坠的牵引绳向上穿过避让孔并与半球体的中心连接；基准环用于水平设置在超高烟囱内部的地基中心位置；在线坠与基准环的中心对齐，且指针的延伸端指向标定孔内时，超高烟囱垂直。
5.在一种可能的实现方式中，线坠的周壁上沿其周向间隔嵌装有多个测距传感器，各个测距传感器均用于与施工检测用工控机电连接，且感应端均朝向基准环的内环面。
6.一些实施例中，半球体上沿其中轴线开设有通孔，牵引绳向上穿过通孔并伸出于半球体的上方，且伸出位置可拆卸连接有夹持件，在线坠伸入基准环内部且测距传感器与基准环平齐时，夹持件与半球体的顶壁抵接。
7.示例性的，半球体的顶壁中心位置开设有向下凹陷的卡槽，卡槽为上宽下窄的等腰梯形，夹持件为相对设置的两个楔块，两个楔块的楔形面分别与卡槽的两侧斜面壁抵接，两个楔块相互靠近的直壁上设有用于配合夹紧牵引绳的防滑凹槽，两个楔块通过位于牵引绳两侧的两个紧固件连接。
8.一些实施例中，支撑座上设有牵引组件，牵引绳的伸出端与牵引组件连接。
9.一些实施例中，支撑座上设有位于半球体正上方的导向轮组，牵引绳的伸出端穿过导向轮组并与牵引组件连接。
10.举例说明，导向轮组为水平间隔设于支撑座上的两个槽轮，牵引绳由两个槽轮之间穿过。
11.一些实施例中，牵引组件包括连接座、卷筒，以及驱动件；其中，连接座固定连接于支撑座上；卷筒转动连接于连接座上，用于缠绕牵引绳的伸出端；驱动件与卷筒的转轴固定连接。
12.示例性的，半球体上设有倒u形杆，倒u形杆跨设于导向轮组上，指针设于倒u形杆上。
13.举例说明，支撑座上设有l杆，l杆的一端弯折延伸至指针的正上方，标定孔设于l杆的弯折延伸端。
14.本实用新型提供的超高烟囱滑模施工用垂直度检测装置的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型超高烟囱滑模施工用垂直度检测装置，半球体与半球型腔的内腔壁滑动抵触能够形成球面铰接关系，因此若爬升平台出现倾斜时，半球体能够在线坠的重力牵引作用下在半球型腔内摆动，从而使得指针偏出标定孔，同时若爬升平台出现整体偏移，会带动线坠偏离基准环的中心位置，此时需要调整爬升平台的各个液压爬升缸以及各个水平推缸，使线坠与基准环的中心对齐，同时使指针回摆至标定孔内部，从而实现标定孔和基准环的中心处于同一铅直轴线上，在每次进行滑模提升后，只需随着滑模施工高度的增加，逐渐加长牵引绳即可使线坠始终能够接近基准环，从而方便判断线坠与基准环的对中情况，且通过观察指针是否指向标定孔内，即可快速判断垂直度是否满足施工标准，检测结果不受施工高度的影响，尤其能够提高施工至高位时的垂直度检测精度，从而提升施工质量。
附图说明
15.图1为本实用新型实施例提供的超高烟囱滑模施工用垂直度检测装置的立体结构示意图；
16.图2为本实用新型实施例提供的超高烟囱滑模施工用垂直度检测装置(不含基准环和线坠)的剖视结构示意图；
17.图3为本实用新型实施例所采用的夹持件的立体结构示意图。
18.图中：1、支撑座；10、标定孔；11、l杆；12、半球型腔；121、避让孔；2、半球体；20、指针；21、倒u形杆；22、通孔；23、卡槽；3、线坠；30、牵引绳；31、夹持件；311、楔块；3111、防滑凹槽；312、紧固件；4、基准环；5、测距传感器；6、牵引组件；61、连接座；62、卷筒；63、驱动件；7、导向轮组；8、爬升平台。
具体实施方式
19.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
20.应当说明，滑模施工时通过一圈液压爬升缸在浇筑砼壁内的支撑杆上进行爬升，从而带动爬升平台升降，进而带动连接在爬升平台上的滑模升降的一种施工方法，滑模施工每次提模后，需要通过调整各个液压爬升缸的爬升幅度确保砼体周围的提模高度一致，同时利用四周水平推缸推动四周滑模，保证四周滑模与爬升平台的中心距离一致，从而实现调中，确保施工位置的砼体中心点与超高烟囱底部的中心在同一铅直轴线上，即保证滑模施工垂直度。
21.请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的超高烟囱滑模施工用垂直度检测装置进行说明。所述超高烟囱滑模施工用垂直度检测装置，包括支撑座1、半球体2、线坠3，以及基准环4；其中，支撑座1用于固定安装在爬升平台8的中心，支撑座1上设有开口向上的半球型腔12，半球型腔12的中心腔壁上设有避让孔121，支撑座1上还设有位于避让孔121正上方的标定孔10；半球体2设于半球型腔12内，外壁与半球型腔12的内腔壁滑动抵触，半球体2上设有沿其中轴线向上延伸的指针20；线坠3的牵引绳30向上穿过避让孔121并与半球体2的中心连接；基准环4用于水平设置在超高烟囱内部的地基中心位置；在线坠3与基准环4的中心对齐，且指针20的延伸端指向标定孔10内时，超高烟囱垂直。
22.应当理解的是，为了提高牵引绳30的铅直度，线坠3采用锥型结构，同时尽量增加线坠3的质量，在本实施例中选择75～100公斤的重力坠，牵引绳30采用钢丝绳，由于在每次提模后爬升平台8会升高1.5米左右，为了避免频繁接线，可以在牵引绳30位于线坠3上方一端距离的位置设置绕线部，在每次提模后通过绕线部进行放线，以使线坠3下降至与基准环4平齐的高度上，从而方便判断线坠3与基准环4的中心对齐情况。
23.本实施例提供的超高烟囱滑模施工用垂直度检测装置，与现有技术相比，半球体2与半球型腔12的内腔壁滑动抵触能够形成球面铰接关系，因此若爬升平台8出现倾斜时，半球体2能够在线坠3的重力牵引作用下在半球型腔12内摆动，从而使得指针20偏出标定孔10，同时若爬升平台8出现整体偏移，会带动线坠3偏离基准环4的中心位置，此时需要调整爬升平台8的各个液压爬升缸以及各个水平推缸，使线坠3与基准环4的中心对齐，同时使指针20回摆至标定孔10内部，从而实现标定孔10和基准环4的中心处于同一铅直轴线上，在每次进行滑模提升后，只需随着滑模施工高度的增加，逐渐加长牵引绳30即可使线坠3始终能够接近基准环4，从而方便判断线坠3与基准环4的对中情况，且通过观察指针20是否指向标定孔10内，即可快速判断垂直度是否满足施工标准，检测结果不受施工高度的影响，尤其能够提高施工至高位时的垂直度检测精度，从而提升施工质量。
24.一些实施例中，请参阅图1，线坠3的周壁上沿其周向间隔嵌装有多个测距传感器5，各个测距传感器5均用于与施工检测用工控机电连接，且感应端均朝向基准环4的内环面。通过多个测距传感器5分别检测其各自与基准环4的内环面之间的距离并反馈至工控机，若各个测距传感器5的距离检测值一致或接近一致(未超差即可)则代表线坠3与基准环4对齐，若各个测距传感器5的检测值偏差较大，则在工控机上显示报警，无需人工判断线坠3和基准环4的对齐情况，从而能够降低判断误差，且检测精度不受施工高度的影响，从而能够确保施工至高位时的垂直度判断准确性。
25.在本实施例中，请参阅图2，半球体2上沿其中轴线开设有通孔22，牵引绳30向上穿过通孔22并伸出于半球体2的上方，且伸出位置可拆卸连接有夹持件31，在线坠3伸入基准环4内部且测距传感器5与基准环4平齐时，夹持件31与半球体2的顶壁抵接。牵引绳30穿过通孔22向上伸出半球体2，在每次提模后，可通过松开夹持件31后将牵引绳30向下放线提模高度的距离后重新夹紧夹持件31，即可使线坠3下降重新伸入基准环4内，从而使各个测距传感器5能够以同样的方式检测其各自与基准环4的内环面之间的距离；另外，为了便于变现操作，可以采用两个夹持件31交替使用的方式，即在进行放线时，先将闲置的一个夹持件31夹紧在牵引绳30上(与使用中的夹持件31间距为提模高度值)，然后拆除使用中的夹持件31，牵引绳30向下放线至新装的夹持件31与半球体2的顶壁抵接即可，操作安全可靠，避免
线坠3失控坠落。
26.进一步地的，请参阅图2及图3，半球体2的顶壁中心位置开设有向下凹陷的卡槽23，卡槽23为上宽下窄的等腰梯形，夹持件31为相对设置的两个楔块311，两个楔块311的楔形面分别与卡槽23的两侧斜面壁抵接，两个楔块311相互靠近的直壁上设有用于配合夹紧牵引绳30的防滑凹槽3111，两个楔块311通过位于牵引绳30两侧的两个紧固件312连接。通过旋紧两个紧固件312，使两个楔块311相互靠近，从而使两个防滑凹槽3111配合夹紧牵引绳30，然后将两个楔块311向下嵌入卡槽23内，从而将线坠3悬吊在目标高度，且能够利用线坠3的重力作用，带动两个楔块311在卡槽23内向下滑动，从而利用卡槽23的两个斜面壁的抵压作用增加两个楔块311之间的夹紧力，避免因施工过程中爬升平台8振动而导致牵引绳30从防滑凹槽3111内滑脱进而导致线坠3掉落的情况，确保施工安全可靠。
27.一些实施例中，请参阅图1，支撑座1上设有牵引组件6，牵引绳30的伸出端与牵引组件6连接。通过设置牵引组件6能够方便对线坠3进行放线操作，降低操作人员的劳动强度，同时能够始终保持对线坠3具有一定的牵引力，从而避免线坠3掉落，确保施工安全。
28.为了方便牵引组件6的布置，避免与指针20发生干涉而影响检测精度，请参阅图1，支撑座1上设有位于半球体2正上方的导向轮组7，牵引绳30的伸出端穿过导向轮组7并与牵引组件6连接；导向轮组7为水平间隔设于支撑座1上的两个槽轮，牵引绳30由两个槽轮之间穿过。通过导向轮组7将牵引绳30的伸出端引导至支撑座1的侧方，从而能够将牵引组件6设置在支撑座1的侧壁上，同时利用两个槽轮形成适于牵引绳30通过的槽，能够避免牵引绳30从轮槽内脱落，安全性高。
29.作为上述牵引组件6的一种具体实施方式，请参阅图1，牵引组件6包括连接座61、卷筒62，以及驱动件63；其中，连接座61固定连接于支撑座1上；卷筒62转动连接于连接座61上，用于缠绕牵引绳30的伸出端；驱动件63与卷筒62的转轴固定连接。驱动件63可以是电机或马达，也可以是手动操作轮盘，通过驱动件63的转动能够实现对牵引绳30的收线和放线操作，在需要降低线坠3高度时，驱动件63转动首先使卷筒62进行收线，从而使牵引绳30带动夹持件31从卡槽23内向上滑出，然后在松开夹持件31后，驱动件63反转带动卷筒62放线，当在线坠3下降至目标高度之前时重新夹紧夹持件31，然后继续放卷使夹持件31重新嵌入卡槽23内，另外，为了释放卷筒62对牵引绳30的牵引力，避免牵引绳30在夹持件31和卷筒62之间始终处于紧绷状态而影响半球体2在半球型腔12内的摆动灵活性，在夹持件31嵌入卡槽23内后应当再进行适量放线，从而使牵引绳30在夹持件31和卷筒62之间处于放松状态，进而降低半球体2的摆动阻力，提高检测精度。
30.一些实施例中，请参阅图1，半球体2上设有倒u形杆21，倒u形杆21跨设于导向轮组7上，指针20设于倒u形杆21上。通过设置倒u形杆21能够避让牵引绳30的伸出端的位置和导向轮组7的安装，避免指针20与牵引绳30发生干涉，确保测量精度。
31.同样的，为了避让导向轮组7和牵引绳30的位置，请参阅图1，支撑座1上设有l杆11，l杆11的一端弯折延伸至指针20的正上方，标定孔10设于l杆11的弯折延伸端。
32.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。