阅读说明：本技术 土木工程施工用支撑装置及其工作方法 (Support device for civil engineering construction and working method thereof ) 是由 薛俊青 郭维强 布鲁诺.布里斯杰拉 黄福云 于 2020-05-09 设计创作，主要内容包括：本发明专利公开了一种土木工程施工用支撑装置及其工作方法,包括底座,所述底座的一端安装有控制面板,所述底座两侧的顶部皆对称铰接有一组第二连接杆,所述第二连接杆远离底座的一端皆安装有万向轮,所述底座两侧的底部皆对称安装有一组第二弹簧,所述第二弹簧远离底座的一端皆与第二连接杆连接。本发明专利通过第一电动气压杆带动活动块及活动块上的支撑板上升,可以使支撑板对工程设施进行支撑,同时在支撑板对工程设施产生支撑力时,第二弹簧被拉伸,可以使第二连接杆带动万向轮转动,从而使底座接触地面,且在第二弹簧的弹性作用下,万向轮对设备提供一部分支撑力,使得该土木工程施工用支撑装置底部受力面积大大增加。(The invention discloses a supporting device for civil engineering construction and a working method thereof. The supporting device for civil engineering construction has the advantages that the movable block and the supporting plate on the movable block are driven to ascend through the first electric air pressure rod, so that engineering facilities can be supported by the supporting plate, meanwhile, when the supporting plate supports the engineering facilities, the second spring is stretched, so that the second connecting rod drives the universal wheels to rotate, the base is in contact with the ground, and the universal wheels provide a part of supporting force for equipment under the elastic action of the second spring, so that the bottom stress area of the supporting device for civil engineering construction is greatly increased.)

土木工程施工用支撑装置及其工作方法

技术领域：

本发明涉及一种土木工程施工用支撑装置及其工作方法。

背景技术：

土木工程是建造各类土地工程设施的科学技术的统称，它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养、维修等技术活动，也指工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上，直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施，在土木工程的施工过程中，很多时候会出现倒贴的石块或土方因为水泥中的水分蒸发缓慢而下落的现象，为避免这种现象施工人员施工后普遍会采用木桩、铁管、液压缸、气缸等对其进行支撑，由于支撑面存在多样性，现有的支撑装置往往不能够做到与支撑面完全贴合，使得受力面不足，容易造成支撑效果不理想，同时现有的支撑装置大部分都是用气缸进行支撑，在一些需要长时间支撑的施工中，气缸的受力时间也随之增加，而在长时间支撑的状态下，气缸容易因为受力时间过长而失去张力，就会导致工程设施受损，造成经济损失的同时降低了施工的效率。

发明内容

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本发明专利的目的在于提供一种土木工程施工用支撑装置，该支撑装置有利于与支撑面完全贴合，增加受力面。

为实现上述目的，本发明专利提供如下技术方案：一种土木工程施工用支撑装置，包括底座，所述底座的一端安装有控制面板，所述底座两侧的顶部皆对称铰接有一组第二连接杆，所述第二连接杆远离底座的一端皆安装有万向轮，所述底座两侧的底部皆对称安装有一组第二弹簧，所述第二弹簧远离底座的一端皆与第二连接杆连接，所述底座顶部的四角位置处皆安装有第一电动气压杆，所述第一电动气压杆的输出端安装有第二安装板，所述第二安装板的底部安装有电机，所述第二安装板底部的四角位置处皆安装有限位杆，所述限位杆上皆均匀设置有凹槽，所述凹槽内部靠近限位杆轴心线的一端皆安装有第三弹簧，所述第三弹簧远离限位杆轴心线的一端皆安装有活动块，所述第二安装板的顶部设置有第一环形滑槽，所述第一环形滑槽的内部安装有两组第二滑块，所述第二滑块的顶部安装有转动盘，所述第二安装板底部的中间位置处安装有轴承，所述轴承的内部安装有转轴，所述电机的输出端与转轴连接，所述转轴远离电机的一端与转动盘连接，所述转动盘顶部对称设置有一组滑槽，所述滑槽的内部皆安装有第一滑块，所述第一滑块的顶部皆安装有连接块，所述连接块的顶部皆铰接有第一连接杆，所述第一连接杆远离连接块的一端铰接有支撑板，所述转动盘顶部的两侧对称安装有一组第二电动气压缸，所述第二电动气压缸的输出端皆与连接块连接，所述第一电动气压杆远离电机一侧的中间位置处皆安装有限位机构，所述控制面板的输出端通过导线分别与第一电动气压杆、第二电动气压缸和电机的输入端电性连接。

优选的，所述限位机构包括第一安装板、通孔、第二滑槽、第四滑块、U型限位块、限位块、螺纹孔、第一弹簧、第二环形滑槽、第三滑块、转动杆、螺纹，所述第一安装板的内部皆设置有通孔，所述限位杆皆穿过通孔，所述第一安装板顶部远离第一电动气压杆的一侧皆设置有第二滑槽，所述第二滑槽的内部皆安装有第四滑块，所述第四滑块的顶部皆安装有U型限位块，所述第一安装板顶部远离第一电动气压杆的一侧皆安装有限位块，所述限位块的内部皆设置有螺纹孔，所述限位块靠近第一安装板的一侧皆安装有第一弹簧，所述第一弹簧远离限位块的一端皆与U型限位块连接，所述U型限位块远离第一电动气压杆的一侧皆设置有第二环形滑槽，所述第二环形滑槽的内部安装有两组第三滑块，所述第三滑块远离第二环形滑槽的一侧安装有转动杆，所述转动杆靠近第三滑块一端的外侧上皆设置有螺纹，所述U型限位块的槽口宽度大于限位杆的直径，小于活动块的外端尺寸。

优选的，所述活动块的截面形状皆为直角梯形，其中直角梯形的斜边位于活动块的外端，直角梯形的斜边的下端为远离限位杆的轴心。

优选的，所述支撑板的顶部设置有橡胶防护层。

优选的，所述万向轮的内部皆安装有制动装置。

优选的，所述转动杆远离U型限位块的一端皆安装有拉手。

本发明的另一发明目的是提供一种土木工程施工用支撑装置的工作方法，其特征在于：土木工程施工用支撑装置，包括底座，所述底座的一端安装有控制面板，所述底座两侧的顶部皆对称铰接有一组第二连接杆，所述第二连接杆远离底座的一端皆安装有万向轮，所述底座两侧的底部皆对称安装有一组第二弹簧，所述第二弹簧远离底座的一端皆与第二连接杆连接，所述底座顶部的四角位置处皆安装有第一电动气压杆，所述第一电动气压杆的输出端安装有第二安装板，所述第二安装板的底部安装有电机，所述第二安装板底部的四角位置处皆安装有限位杆，所述限位杆上皆均匀设置有凹槽，所述凹槽内部靠近限位杆轴心线的一端皆安装有第三弹簧，所述第三弹簧远离限位杆轴心线的一端皆安装有活动块，所述第二安装板的顶部设置有第一环形滑槽，所述第一环形滑槽的内部安装有两组第二滑块，所述第二滑块的顶部安装有转动盘，所述第二安装板底部的中间位置处安装有轴承，所述轴承的内部安装有转轴，所述电机的输出端与转轴连接，所述转轴远离电机的一端与转动盘连接，所述转动盘顶部对称设置有一组滑槽，所述滑槽的内部皆安装有第一滑块，所述第一滑块的顶部皆安装有连接块，所述连接块的顶部皆铰接有第一连接杆，所述第一连接杆远离连接块的一端铰接有支撑板，所述转动盘顶部的两侧对称安装有一组第二电动气压缸，所述第二电动气压缸的输出端皆与连接块连接，所述第一电动气压杆远离电机一侧的中间位置处皆安装有限位机构，所述控制面板的输出端通过导线分别与第一电动气压杆、第二电动气压缸和电机的输入端电性连接；

装置使用前，通过万向轮将装置移动到需要支撑的工程设施的下方，接通电源，打开控制面板，通过控制面板打开第一电动气压杆，通过第一电动气压杆带动第二安装板上升，将第二安装板上升到接近工程设施底面的下方，通过控制面板打开电机，通过转动盘上的第二滑块在第二安装板上的第一环形滑槽的内滑动，使得转动盘转动，通过电机的转动带动转轴及转轴上的转动盘转动，将转动盘转动至转动盘上的第二电动气压缸与工程设施的底部形成夹角的位置处，通过控制面板打开第二电动气压缸，通过控制两组第二电动气压缸推动连接块移动不同距离，使两组第一连接杆与支撑板之间的夹角不同，从而使得支撑板与水平面形成一定夹角，将支撑板调整到与工程设施底面相同的角度上，通过控制面板控制两组第二电动气压缸移动相同的距离，使支撑板的角度不变，高度上升，将支撑板上升到完全贴合工程设施底面的位置处，从而使得该土木工程施工用支撑装置可对不同工程设施需要支撑的面做到完全贴合，大大增加了两者之间的受力面积，从而使支撑效果更好，在支撑板对工程设施产生支撑力时，第二弹簧被拉伸，使第二连接杆带动万向轮转动，通过控制面板控制第一电动气压杆继续上升，从而使底座接触地面，且在第二弹簧的弹性作用下，万向轮对设备提供一部分支撑力，使得该土木工程施工用支撑装置底部受力点形成的面积大大增加，从而使得该装置更加稳定，在第一电动气压杆上升的过程中，通过限位机构的作用，使在第一电动气压杆受力时间过长而失去张力后，该装置仍然能够起到支撑作用。

优选的，所述限位机构包括第一安装板、通孔、第二滑槽、第四滑块、U型限位块、限位块、螺纹孔、第一弹簧、第二环形滑槽、第三滑块、转动杆、螺纹，所述第一安装板的内部皆设置有通孔，所述限位杆皆穿过通孔，所述第一安装板顶部远离第一电动气压杆的一侧皆设置有第二滑槽，所述第二滑槽的内部皆安装有第四滑块，所述第四滑块的顶部皆安装有U型限位块，所述第一安装板顶部远离第一电动气压杆的一侧皆安装有限位块，所述限位块的内部皆设置有螺纹孔，所述限位块靠近第一安装板的一侧皆安装有第一弹簧，所述第一弹簧远离限位块的一端皆与U型限位块连接，所述U型限位块远离第一电动气压杆的一侧皆设置有第二环形滑槽，所述第二环形滑槽的内部安装有两组第三滑块，所述第三滑块远离第二环形滑槽的一侧安装有转动杆，所述转动杆靠近第三滑块一端的外侧上皆设置有螺纹，所述U型限位块的槽口宽度大于限位杆的直径，小于活动块的外端尺寸；

在第一电动气压杆上升的过程中，通过第三弹簧的弹性作用，使得限位杆上的活动块在通过U型限位块时，第三弹簧被压缩，使得活动块被推动到凹槽内，使得限位杆可随着第二安装板一起上升，活动块通过U型限位块后，在第三弹簧的弹性作用下，活动块重新被推出凹槽，从而使得第一电动气压杆在上升的过程中，限位杆与第二安装板一起上升，且在第一电动气压杆失去张力时，通过U型限位块对限位杆上的活动块限位，可使第二安装板以及第二安装板上的支撑板不会产生过度下坠，继续保持对工程设施的支撑，大大提高了该土木工程施工用支撑装置的安全性，支撑结束时，通过拉手拉动转动杆，使得转动杆带动第一安装板向远离第一电动气压杆的方向移动，通过第三滑块在第二环形滑槽内滑动，使得螺纹转动，通过拉手转动转动杆，使得螺纹转动进入螺纹孔内，通过螺纹孔与转动杆上的螺纹相互配合，使得转动杆固定在螺纹孔内，从而使得第一安装板解除对限位杆的限位并固定，从而使得第一电动气压杆下降，通过控制面板控制第一电动气压杆下降解除对工程设施的支撑。

与现有技术相比，本发明专利的有益效果是：该土木工程施工用支撑装置通过第一电动气压杆带动活动块及活动块上的支撑板上升，可以使支撑板对工程设施进行支撑，同时在支撑板对工程设施产生支撑力时，第二弹簧被拉伸，可以使第二连接杆带动万向轮转动，从而使底座接触地面，且在第二弹簧的弹性作用下，万向轮对设备提供一部分支撑力，使得该土木工程施工用支撑装置底部受力面积大大增加，从而使得该装置更加稳定，通过第三弹簧的弹性作用，使得限位杆上的活动块在通过U型限位块时，第三弹簧被压缩，使得活动块被推动到凹槽内，活动块通过U型限位块后，在第三弹簧的弹性作用下，活动块重新被推出凹槽，从而使得第一电动气压杆在上升的过程中，限位杆可以与第二安装板一起上升，且在第一电动气压杆失去张力时，通过U型限位块对限位杆上的活动块限位，可以使第二安装板以及第二安装板上的支撑板不会产生过度下坠，继续保持对工程设施的支撑，大大提高了该土木工程施工用支撑装置的安全性，通过电机带动转动盘转动，可以将转动盘及转动盘上的支撑板转动到第二电动气压缸与工程设施成夹角的面，通过两组第二电动气压缸推动两组连接块移动不同距离，可以使支撑板调整到与工程设施相同的角度，从而使得该土木工程施工用支撑装置可以对不同工程设施需要支撑的面做到完全贴合，大大增加了两者相互之间的受力面积，从而使支撑效果更好。

附图说明：

图1 本发明专利的主视图；

图2 本发明专利的主视剖视图；

图3 本发明专利的俯视图；

图4 本发明专利的限位机构放大图；

图5 本发明专利的限位机构俯视剖视图；

图6 本发明专利的限位杆侧视剖视图；

图中 1-第一电动气压杆、2-U型限位块、3-第一安装板、4-限位块、5-第一弹簧、6-限位杆、7-活动块、8-第二安装板、9-转动盘、10-第二电动气压缸、11-支撑板、12-第一滑块、13-第一连接杆、14-连接块、15-控制面板、16-底座、17-第二弹簧、18-万向轮、19-第二滑块、20-转轴、21-轴承、22-电机、23-第二连接杆、24-第一环形滑槽、25-滑槽、26-通孔、27-第四滑块、28-第三滑块、29-第二滑槽、30-螺纹孔、31-螺纹、32-第二环形滑槽、33-凹槽、34-第三弹簧、35-转动杆、36-限位机构、1101-橡胶防护层、1001-第二电动气压缸伸缩杆。

具体实施方式

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下面将结合本发明专利实施例中的附图，对本发明专利实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明专利一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明专利保护的范围。

请参阅图1-6，本发明专利提供的一种实施例：一种土木工程施工用支撑装置，包括底座16，底座16的一端安装有控制面板15，底座16两侧的顶部皆对称铰接有一组第二连接杆23，第二连接杆23远离底座16的一端皆安装有万向轮18，底座16两侧的底部皆对称安装有一组第二弹簧17，第二弹簧17远离底座16的一端皆与第二连接杆23连接，底座16顶部的四角位置处皆安装有第一电动气压杆1，此处第一电动气压杆1型号可为MCMA-11-32-50，第一电动气压杆1的输出端安装有第二安装板8，第二安装板8的底部安装有电机22，此处电机22型号可为Y90S-2，第二安装板8底部的四角位置处皆安装有限位杆6，该限位杆6的截面可以是圆形或矩形的杆体，限位杆6的壁面上皆均匀设置有凹槽33，在限位杆6上同一水平位置的凹槽可以对称设置，且凹槽的深度可以小于限位杆6宽度的一半，凹槽33内部靠近限位杆6轴心线的一端皆安装有第三弹簧34，第三弹簧34远离限位杆6轴心线的一端皆安装有活动块7，为了防止活动块7肆意脱出，可以在凹槽33的槽口设置限位环（该限位环呈圆环状，嵌固在槽口处防止活动块7被弹出，限位环内圈大于活动块从而不阻碍活动块伸缩，在活动块内端可以设置大于限位环内圈的凸缘），第二安装板8的顶部设置有第一环形滑槽24，第一环形滑槽24的内部安装有两组第二滑块19，第二滑块19的顶部安装有转动盘9，第二安装板8底部的中间位置处安装有轴承21，轴承21的内部安装有转轴20，电机22的输出端与转轴20连接，转轴20远离电机22的一端与转动盘9连接，转动盘9顶部对称设置有一组滑槽25，滑槽25的内部皆安装有第一滑块12，第一滑块12的顶部皆安装有连接块14，连接块14的顶部皆铰接有第一连接杆13，第一连接杆13远离连接块14的一端铰接有支撑板11，转动盘9顶部的两侧对称安装有一组第二电动气压缸10，此处第二电动气压缸10型号可为MCMA-11-32-50，第二电动气压缸10的输出端皆与连接块14连接，第一电动气压杆1远离电机22一侧的中间位置处皆安装有限位机构36，控制面板15的输出端通过导线分别与第一电动气压杆1、第二电动气压缸10和电机22的输入端电性连接，该装置中的控制面板15、第一电动气压杆1、第二电动气压缸10和电机22为现有技术，其组成结构及连接方式与现有装置完全相同（即控制面板15上可以具有控制第一电动气压杆1、第二电动气压缸10和电机22是否工作的开关）。

在本实施中，限位机构36包括第一安装板3、通孔26、第二滑槽29、第四滑块27、U型限位块2、限位块4、螺纹孔30、第一弹簧5、第二环形滑槽32、第三滑块28、转动杆35、螺纹31，第一安装板3的内部皆设置有通孔26，限位杆6皆穿过通孔26，第一安装板3顶部远离第一电动气压杆1的一侧皆设置有第二滑槽29，第二滑槽29的内部皆安装有第四滑块27，第四滑块27的顶部皆安装有U型限位块2，第一安装板3顶部远离第一电动气压杆1的一侧皆安装有限位块4，限位块4的内部皆设置有螺纹孔30，限位块4靠近第一安装板3的一侧皆安装有第一弹簧5，第一弹簧5远离限位块4的一端皆与U型限位块2连接，U型限位块2远离第一电动气压杆1的一侧皆设置有第二环形滑槽32，第二环形滑槽32的内部安装有两组第三滑块28，第三滑块28远离第二环形滑槽32的一侧安装有转动杆35，转动杆35靠近第三滑块28一端的外侧上皆设置有螺纹31,使得限位机构36对限位杆6起到选择性限位作用，活动块7的截面形状皆为直角梯形，保证限位杆6在上升过程中可以通过活动块7，支撑板11的顶部设置有橡胶防护层1101，防止支撑板11因为与工程设施之间的压力而导致损坏，万向轮18的内部皆安装有制动装置，方便操作者对装置进行固定，转动杆35远离U型限位块2的一端皆安装有拉手，方便操作者对转动杆35进行拉动或者转动等操作。

上述U型限位块的槽口宽度需要稍大于限位杆的直径或宽度，且小于活动块在自然伸展状态下的外端尺寸，从而使限位杆可顺畅升降，而又受到U型限位块对在自然伸展状态下活动块及限位杆的限位作用。

上述活动块的截面形状皆为直角梯形，其中直角梯形的斜边位于活动块的外端，直角梯形的斜边的下端为远离限位杆的轴心，该设计确保限位杆在下降过程受到限制，而在上升过程不受限制。

工作原理：装置使用前，通过万向轮18将装置移动到需要支撑的工程设施的下方，接通电源，打开控制面板15，通过控制面板15打开第一电动气压杆1，通过第一电动气压杆1带动第二安装板8上升，将第二安装板8上升到接近工程设施底面的下方，通过控制面板15打开电机22，通过转动盘9上的第二滑块19在第二安装板8上的第一环形滑槽24的内滑动，使得转动盘9可以转动，通过电机22的转动带动转轴20及转轴20上的转动盘9转动，将转动盘9转动至转动盘9上的第二电动气压缸10与工程设施的底部形成夹角的位置处，通过控制面板15打开第二电动气压缸10，通过控制两组第二电动气压缸10推动连接块14移动不同距离，可以使两组第一连接杆13与支撑板11之间的夹角不同，从而使得支撑板11与水平面形成一定夹角，将支撑板11调整到与工程设施底面相同的角度上，通过控制面板15控制两组第二电动气压缸10移动相同的距离，可以使支撑板11的角度不变，高度上升，将支撑板11上升到完全贴合工程设施底面的位置处，从而使得该土木工程施工用支撑装置可以对不同工程设施需要支撑的面做到完全贴合，大大增加了两者之间的受力面积，从而使支撑效果更好，在支撑板11对工程设施产生支撑力时，第二弹簧17被拉伸，可以使第二连接杆23带动万向轮18转动，通过控制面板15控制第一电动气压杆1继续上升，从而使底座16接触地面，且在第二弹簧17的弹性作用下，万向轮18对设备提供一部分支撑力，使得该土木工程施工用支撑装置底部受力点形成的面积大大增加，从而使得该装置更加稳定，在第一电动气压杆1上升的过程中，通过第三弹簧34的弹性作用，使得限位杆6上的活动块7在通过U型限位块2时，第三弹簧34被压缩，使得活动块7被推动到凹槽33内，使得限位杆6可以随着第二安装板8一起上升，活动块7通过U型限位块2后，在第三弹簧34的弹性作用下，活动块7重新被推出凹槽33，从而使得第一电动气压杆1在上升的过程中，限位杆6可以与第二安装板8一起上升，且在第一电动气压杆1失去张力时，通过U型限位块2对限位杆6上的活动块7限位，可以使第二安装板8以及第二安装板8上的支撑板11不会产生过度下坠，继续保持对工程设施的支撑，大大提高了该土木工程施工用支撑装置的安全性，支撑结束时，通过拉手拉动转动杆35，使得转动杆35带动第一安装板3向远离第一电动气压杆1的方向移动，通过第三滑块28在第二环形滑槽32内滑动，使得螺纹31可以转动，通过拉手转动转动杆35，使得螺纹31转动进入螺纹孔30内，通过螺纹孔30与转动杆35上的螺纹31相互配合，使得转动杆35固定在螺纹孔30内，从而使得第一安装板3解除对限位杆6的限位并固定，从而使得第一电动气压杆1可以下降，通过控制面板15控制第一电动气压杆1下降解除对工程设施的支撑。

对于本领域技术人员而言，显然本发明专利不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明专利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专利。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，本发明专利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专利内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。