阅读说明：本技术 一种偏心锁紧自行式顶推装置及方法 (Eccentric locking self-propelled pushing device and method ) 是由 吴联定 房霆宸 赵一鸣 杨佳林 左俊卿 于 2020-07-07 设计创作，主要内容包括：本发明的一种偏心锁紧自行式顶推装置及方法,涉及建筑施工技术领域。针对现有的有轨顶推滑移法施工中存在施工效率低下、自动化程度低的问题。它包括间隔设置的偏心锁紧装置和顶推座,及设置于两者之间的顶推油缸,偏心锁紧装置包括油缸反力架和偏心安装座,偏心安装座的底端设置于油缸反力架的内腔并与其转动连接,偏心安装座的顶端伸出内腔并与顶推油缸连接；当顶推油缸伸长时,其带动偏心安装座顺时针方向转动,偏心锁紧装置自动锁定于轨道并起到反力座的作用,使得顶推油缸反推与其连接的待顶推构件沿轨道移动一个行程；当顶推油缸收缩时,其带动偏心安装座逆时针方向转动,偏心锁紧装置自动解锁并沿轨道向顶推方向移动；如此反复,直至完成构件的顶推施工。(The invention discloses an eccentric locking self-propelled pushing device and method, and relates to the technical field of building construction. The method aims at solving the problems of low construction efficiency and low automation degree in the construction of the existing rail pushing sliding method. The eccentric locking device comprises an oil cylinder reaction frame and an eccentric mounting seat, the bottom end of the eccentric mounting seat is arranged in an inner cavity of the oil cylinder reaction frame and is rotationally connected with the oil cylinder reaction frame, and the top end of the eccentric mounting seat extends out of the inner cavity and is connected with the pushing oil cylinder; when the pushing oil cylinder extends, the eccentric mounting seat is driven to rotate clockwise, the eccentric locking device is automatically locked on the track and plays a role of a counter-force seat, so that the pushing oil cylinder reversely pushes a member to be pushed connected with the pushing oil cylinder to move along the track for a stroke; when the pushing oil cylinder contracts, the eccentric mounting base is driven to rotate anticlockwise, and the eccentric locking device automatically unlocks and moves towards the pushing direction along the rail; repeating the steps until the pushing construction of the component is completed.)

一种偏心锁紧自行式顶推装置及方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种偏心锁紧自行式顶推装置及方法。

背景技术

目前，大型钢结构安装施工采用顶推滑移法较为普遍，其中，有轨顶推滑移就是通过平推液压油缸，顶推大型钢结构的后方，且大型钢结构底部安装有滑移脚，使其借助轨道平移至待安装位置。在平推液压油缸顶推大型钢结构水平移动时，液压油缸后面需要有锁定的反力座，顶推一个行程后，反力座需要前移一个油缸行程并再次锁定，以便液压油缸继续下一个行程的顶推。

然而，现有的反力座需要人工锁定后再实施顶推，然后人工解锁再前移反力座，反力座反复锁定及移动的工作量较大，严重影响了顶推效率。

发明内容

针对现有的有轨顶推滑移法施工中存在施工效率低下、自动化程度低的问题。本发明的目的是提供一种偏心锁紧自行式顶推装置及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种偏心锁紧自行式顶推装置，包括：间隔设置于轨道上的偏心锁紧装置和顶推座，及设置于所述偏心锁紧装置和所述顶推座之间的顶推油缸，且顶推油缸与动力中心油路连接；

所述偏心锁紧装置包括油缸反力架和偏心安装座，所述油缸反力架夹紧固定于轨道，所述油缸反力架内腔的顶部和底部均与外界相通，所述偏心安装座底端设置于所述油缸反力架内腔并与其转动连接，偏心安装座底端的偏心圆弧面能够伸出内腔并与轨道相接触，偏心安装座顶端伸出内腔并与所述顶推油缸连接，所述顶推油缸带动所述偏心安装座顺时针或逆时针转动，使得所述偏心锁紧装置与所述轨道之间锁紧或解锁；

锁紧状态下，所述顶推油缸反推所述顶推座向顶推方向移动；

解锁状态下，所述顶推油缸带动所述偏心锁紧装置向顶推方向移动。

本发明的偏心锁紧自行式顶推装置，包括间隔设置的偏心锁紧装置和顶推座，及设置于两者之间的顶推油缸，偏心锁紧装置包括油缸反力架和偏心安装座，偏心安装座的底端设置于油缸反力架的内腔并与其转动连接，偏心安装座的顶端伸出内腔并与顶推油缸连接；当顶推油缸伸长时，其带动偏心安装座顺时针方向转动，偏心安装座底端的偏心圆弧面与轨道上表面相抵并推动油缸反力架竖直向上运动，偏心锁紧装置自动锁定于轨道并起到反力座的作用，使得顶推油缸反推与其连接的待顶推构件沿轨道移动一个行程；当顶推油缸收缩时，其带动偏心安装座逆时针方向转动，直至偏心安装座底端的偏心圆弧面与轨道分离，偏心锁紧装置自动解锁并沿轨道向顶推方向移动；如此反复，直至完成构件的顶推施工；本发明的偏心锁紧自行式顶推装置利用偏心圆弧面回转时半径逐渐增大而产生夹紧力的锁紧方式改变偏心锁紧装置与轨道之间的摩擦力，从而实现偏心锁紧装置的自动锁定与解锁，以及构件的自动化顶推施工，结构简单、受力明确、可靠耐用，而且，由于避免了人工锁定与解锁搬移反力座而造成的人力物力消耗，因此，提高了顶推的施工效率，并保证了施工安全。

优选的，所述油缸反力架包括箱体，相对设置且连接于所述箱体两侧的两个夹紧组件，所述箱体设置于轨道顶部并设有底面与轨道连通的内腔，每个所述夹紧组件包括至少两个间隔设置的L形的支架，以及连接于所述支架的基板，所述支架的竖直部固接于所述箱体侧面，所述支架的水平部位于所述轨道上翼板的底部，所述基板贯通设置并固接于所述支架水平部的顶部。

优选的，所述夹紧组件还包括设置于所述基板顶部的调节板，及贯穿所述基板的多个调节螺栓，所述基板上设有多个限位孔和螺纹孔，所述调节板的底部设有与所述限位孔相对应的多个限位销，多个所述调节螺栓贯穿基板上相应的螺纹孔后与位于其顶部的调节板相抵。

优选的，所述调节板的靠近轨道上翼板的一侧设有均布的凸齿。

优选的，所述箱体顶部远离顶推油缸的一侧设有限位台阶一，所述箱体靠近顶推油缸的侧板顶端设有限位台阶二。

优选的，所述油缸反力架还包括重型滚动轴承，所述油缸反力架内腔侧壁设有一对安装孔，所述重型滚动轴承固定于所述安装孔。

优选的，所述顶推油缸包括相连接的缸体和活塞杆，及铰接于缸体端部的油缸安装座，所述油缸安装座的另一端与顶推座固接，所述顶推座的另一端固接于待顶推构件，所述活塞杆的端部与所述偏心安装座铰接。

优选的，所述偏心安装座的顶端设有多个等间距排列的通孔，所述油缸安装座二端部的转轴连接于通孔。

优选的，所述偏心安装座底端偏心圆弧面上还设有锯齿形突起。

优选的，所述偏心锁紧装置还包括锁紧弹簧，所述锁紧弹簧套设于所述偏心安装座的转轴。

另外，本发明还提供了一种自行式顶推方法，步骤如下：

S1：将至少两个偏心锁紧自行式顶推装置分别安装于至少两根平行轨道的正上方，偏心锁紧装置和顶推座间隔设置，顶推油缸连接于两者之间，顶推座连接于待顶推构件，偏心锁紧装置包括油缸反力架和偏心安装座，油缸反力架夹紧固定于轨道，油缸反力架内腔的顶部和底部均与外界相通，偏心安装座底端设置于油缸反力架内腔并与其转动连接，偏心安装座底端的偏心圆弧面能够伸出内腔并与轨道相接触，偏心安装座顶端伸出内腔并与顶推油缸连接；

S2：顶推油缸收缩，顶推油缸带动偏心安装座绕转轴逆时针方向转动，使得所述偏心锁紧装置处于解锁状态；

S3：顶推油缸伸长，顶推油缸带动偏心安装座绕转轴顺时针方向转动，使得所述偏心锁紧装置处于锁紧状态，所述顶推油缸反推待顶推构件向顶推方向移动；

S4：顶推油缸行程达到最大后，收缩顶推油缸带动偏心安装座绕转轴逆时针方向转动，使得偏心锁紧装置处于解锁状态，顶推油缸带动偏心锁紧装置沿轨道向顶推方向移动；

S5：重复步骤S3和S4，直至将所述待顶推构件顶推至指定位置。

本发明的自行式顶推方法，收缩顶推油缸，其带动偏心安装座绕转轴逆时针方向转动，使得偏心锁紧装置处于解锁状态，顶推油缸带动偏心锁紧装置沿轨道向顶推方向移动；伸长顶推油缸，其带动偏心安装座绕转轴顺时针方向转动，使得偏心锁紧装置处于锁紧状态，顶推油缸的另一端反推待顶推构件沿轨道向顶推方向移动一个油缸行程的距离，如此反复直至将构件顶推至指位置，由于采用偏心锁紧的方式改变偏心锁紧装置与轨道之间的摩擦力，从而自动实现偏心锁紧装置的锁定与解锁，以及构件的自动化顶推施工，由于避免了人工锁定与解锁搬移反力座而造成的人力物力消耗，因此，提高了顶推的施工效率，并保证了施工安全。

优选的，所述步骤S1中，所述油缸反力架包括箱体，相对设置且连接于所述箱体两侧的两个夹紧组件，每个所述夹紧组件包括至少两个间隔设置的L形的支架，贯通设置并固接于所述支架水平部的基板，将两个夹紧组件卡扣于轨道上翼板，使得夹紧组件的基板紧贴轨道上翼板。

优选的，所述步骤S1中，所述夹紧组件还包括调节板，将所述调节板安装于所述夹紧组件的基板顶部，使得所述调节板一侧的限位销嵌入所述基板上相应的限位孔，所述调节板另一侧的凸齿与轨道上翼板接触，在所述基板的螺纹孔分别安装调节螺栓，旋转所述调节螺栓微调所述调节板与所述轨道上翼板的间距，使得所述调节板紧贴轨道上翼板的底面。

优选的，所述步骤S1和S5中，所述偏心锁紧装置还包括套设于偏心安装座转轴的锁紧弹簧，在顶推油缸处于非工作状态下，如顶推施工之前及之后，偏心安装座未受到顶推油缸的拉力或推力，锁紧弹簧的设置能够使得偏心安装座夹紧于油缸反力架。

附图说明

图1为本发明的偏心锁紧自行式顶推装置一实施例的结构示意图；

图2为本发明一实施例中偏心锁紧装置的结构示意图；

图3为本发明一实施例中油缸反力架的结构示意图；

图4为本发明一实施例中偏心安装座的结构示意图；

图5为本发明一实施例中偏心锁紧装置解锁状态的示意图；

图6为本发明一实施例中偏心锁紧装置锁紧状态的示意图。

图中标号如下：

轨道1；偏心锁紧装置10；顶推座30；顶推油缸20；动力中心40；

油缸反力架15；箱体151；限位台阶一151a；限位台阶二151b；安装孔152；支架153；基板154；限位孔156；螺纹孔155；调节板157；调节螺栓158；偏心安装座16；转轴161；偏心圆弧面162；通孔163。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。为叙述方便，下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致，但这不能成为本发明技术方案的限制。

实施例1

本实施例以某大型钢结构的顶推施工为例，下面结合图1至图6说明本发明的偏心锁紧自行式顶推装置，它包括：间隔设置于轨道1上的偏心锁紧装置10和顶推座30，及设置于所述偏心锁紧装置10和所述顶推座30之间的顶推油缸20，且顶推油缸20与动力中心40油路连接；

所述偏心锁紧装置10包括油缸反力架15和偏心安装座16，所述油缸反力架15夹紧固定于轨道1，所述油缸反力架15内腔的顶部和底部均与外界相通，所述偏心安装座16底端设置于所述油缸反力架15内腔并与其转动连接，偏心安装座16底端的偏心圆弧面162能够伸出内腔并与轨道1相接触，偏心安装座16顶端伸出内腔并与所述顶推油缸20连接，所述顶推油缸20带动所述偏心安装座16顺时针或逆时针转动，使得所述偏心锁紧装置10与所述轨道1之间锁紧或解锁；

锁紧状态下，所述顶推油缸20反推所述顶推座30向顶推方向移动；

解锁状态下，所述顶推油缸20带动所述偏心锁紧装置10向顶推方向移动。

本实施例的轨道1可由H型钢、工字钢或其它钢梁制成，用于支撑大型钢结构的滑移，以及偏心锁紧装置10的移动与锁定。

本发明的偏心锁紧自行式顶推装置，包括间隔设置的偏心锁紧装置10和顶推座30，及设置于两者之间的顶推油缸20，偏心锁紧装置10包括油缸反力架15和偏心安装座16，偏心安装座16的底端设置于油缸反力架15的内腔并与其转动连接，偏心安装座16的顶端伸出内腔并与顶推油缸20连接；当顶推油缸20伸长时，其带动偏心安装座16顺时针方向转动，偏心安装座16底端的偏心圆弧面162与轨道1上表面相抵并推动油缸反力架15竖直向上运动，偏心锁紧装置10自动锁定于轨道1并起到反力座的作用，使得顶推油缸20反推与其连接的待顶推构件沿轨道1移动一个行程；当顶推油缸20收缩时，其带动偏心安装座16逆时针方向转动，直至偏心安装座16底端的偏心圆弧面162与轨道1分离，偏心锁紧装置10自动解锁并沿轨道1向顶推方向移动；如此反复，直至完成构件的顶推施工；本发明的偏心锁紧自行式顶推装置利用偏心圆弧面162回转时半径逐渐增大而产生夹紧力的锁紧方式改变偏心锁紧装置10与轨道1之间的摩擦力，从而实现偏心锁紧装置10的自动锁定与解锁，以及构件的自动化顶推施工，结构简单、受力明确、可靠耐用，而且，由于避免了人工锁定与解锁搬移反力座而造成的人力物力消耗，因此，提高了顶推的施工效率，并保证了施工安全。

本实施例中的动力中心40由液压泵站、电磁阀、高压油管及控制器组成，控制器通过控制液压泵站及电磁阀的启闭，从而控制顶推油缸20的伸缩，高压油管用于连通液压泵站与顶推油缸20。

如图3所示，所述油缸反力架15包括箱体151，相对设置且连接于箱体151两侧的两个夹紧组件，箱体151设置于轨道1顶部并设有底面与轨道1相通的内腔，每个夹紧组件包括至少两个间隔设置的截面呈L形的支架153，以及连接于支架153的基板154，支架153的竖直部固接于箱体151侧面，支架153的水平部位于轨道1上翼板的底部，基板154贯通设置并固接于支架153水平部的顶部，即箱体151和基板154分别夹设于轨道1上翼板的两侧，在偏心安装座16底端偏心圆弧面162的挤压作用下，油缸反力架15与偏心安装座16共同作用并夹紧于轨道1上翼板，为后续的顶推施工提供反力。

如图3所示，基板154上设有多个限位孔156和螺纹孔155，本实施例中限位孔156沿基板154中心线均布排列，且每个限位孔156两侧对称设置两个螺纹孔155；如图5和图6所示，所述夹紧组件还包括设置于基板154顶部的调节板157，及贯穿基板154的多个调节螺栓158，调节板157的靠近基板154的一侧设有与限位孔156相对应的多个限位销，调节板157安装就位后，多个限位销嵌入基板154上相应的限位孔156，能够对调节板157起到水平限位作用，避免其发生水平移动，多个调节螺栓158贯穿基板154相应的螺纹孔155后与位于其顶部的调节板157相抵，通过旋转调节螺栓158实现微调基板154和调节板157之间间距的作用，使得油缸反力架15能够夹紧于轨道1上翼板。

更佳的，请继续参考图5和图6，调节板157的靠近轨道1上翼板的一侧设有均布的凸齿，有利于提高调节板157与轨道1之间的摩擦力，保证油缸反力架15能够稳定夹紧于轨道1。

如图5和图6所示，箱体151顶部远离顶推油缸20的一侧设有限位台阶一151a，箱体151靠近顶推油缸20的侧板顶端设有限位台阶二151b，因此，如图5所示，当偏心安装座16绕转轴161顺时针方向转动时，偏心圆弧面162与轨道1上翼板相抵并推动油缸反力架15竖直向上运动，使得偏心锁紧装置10锁定于轨道1，偏心安装座16与限位台阶一151a相抵，反之，如图4所示，当偏心安装座16绕转轴161逆时针方向转动时，油缸反力架15与轨道1上翼板的摩擦力减小，偏心锁紧装置10与轨道1分离，偏心安装座16与限位台阶二151b相抵。两个限位台阶的设置共同限定偏心安装座16围绕转轴161在一定角度内转动。更佳的，限位台阶一151a和限位台阶二151b的端面呈楔形，并与偏心安装座16侧壁的形状相匹配，使两者相抵时受力更为均布。

如图3所示，油缸反力架15还包括重型滚动轴承，油缸反力架15内腔侧壁设有一对安装孔152，重型滚动轴承固定于安装孔152，偏心安装座16的转轴161安装于重型滚动轴承内，使得偏心安装座16能够绕转轴161转动。

如图1所示，所述顶推油缸20包括相连接的缸体和活塞杆，及铰接于缸体端部的油缸安装座，油缸安装座的另一端与顶推座30固接，顶推座30的另一端固接于大型钢结构的后端，活塞杆的端部与偏心安装座16铰接，用于偏心锁紧装置10的滑移支撑及大型钢结构的顶推受力。

偏心安装座16的顶端设有多个等间距排列的通孔，油缸安装座二端部的转轴161与通孔连接，用于连接顶推油缸20的活塞杆。通孔可以调节不同的锁紧力矩，可根据所需顶推大型钢结构的重量选择不同的通孔安装顶推油缸20活塞杆而获得不同的锁紧力。

为提高偏心安装座16的锁紧力，偏心安装座16底端偏心圆弧面162上还设有微小锯齿形突起(图中未示出)，以增加其摩擦系数。

更佳的，偏心锁紧装置10还包括锁紧弹簧(图中未示出)，锁紧弹簧套设于偏心安装座16的转轴161。在顶推油缸20处于非工作状态下，如顶推施工之前及之后，偏心安装座16未受到顶推油缸20的拉力或推力，锁紧弹簧的设置能够使得偏心安装座16夹紧于油缸反力架15，避免在安装及拆卸顶推装置的过程中发生安全事故。

实施例2

结合图1至图6说明本发明的自行式顶推方法，具体步骤如下：

S1：将至少两个如实施例1所述的偏心锁紧自行式顶推装置分别安装于至少两根平行轨道1的正上方，偏心锁紧装置10和顶推座30间隔设置，顶推油缸20连接于两者之间，顶推座30连接于大型钢结构的后端，偏心锁紧装置10包括油缸反力架15和偏心安装座16，油缸反力架15夹紧固定于轨道1，油缸反力架15内腔的顶部和底部均与外界相通，偏心安装座16底端设置于油缸反力架15内腔并与其转动连接，偏心安装座16底端的偏心圆弧面162能够伸出内腔并与轨道1相接触，偏心安装座16顶端伸出内腔并与顶推油缸20连接；

S2：接通顶推油缸20油路，动力中心40控制顶推油缸20收缩，顶推油缸20带动偏心安装座16绕转轴161逆时针方向转动，使得所述偏心锁紧装置10处于解锁状态；

S3：动力中心40控制顶推油缸20伸长，顶推油缸20带动偏心安装座16绕转轴161顺时针方向转动，使得所述偏心锁紧装置10处于锁紧状态，所述顶推油缸20反推待顶推构件向顶推方向移动；

S4：顶推油缸20行程达到最大后，收缩顶推油缸20带动偏心安装座16绕转轴161逆时针方向转动，使得偏心锁紧装置10处于解锁状态，顶推油缸20带动偏心锁紧装置10沿轨道1向顶推方向移动；

S5：重复步骤S3和S4，直至将所述待顶推构件顶推至指定位置。

本发明的自行式顶推方法，收缩顶推油缸20，其带动偏心安装座16绕转轴161逆时针方向转动，使得偏心锁紧装置10处于解锁状态，顶推油缸20带动偏心锁紧装置10沿轨道1向顶推方向移动；伸长顶推油缸20，其带动偏心安装座16绕转轴161顺时针方向转动，使得偏心锁紧装置10处于锁紧状态，顶推油缸20的另一端反推待顶推构件沿轨道1向顶推方向移动一个油缸行程的距离，如此反复直至将构件顶推至指位置，由于采用偏心锁紧的方式改变偏心锁紧装置10与轨道1之间的摩擦力，从而自动实现偏心锁紧装置10的锁定与解锁，以及构件的自动化顶推施工，由于避免了人工锁定与解锁搬移反力座而造成的人力物力消耗，因此，提高了顶推的施工效率，并保证了施工安全。

所述步骤S1中，所述油缸反力架15包括箱体151，相对设置且连接于所述箱体151两侧的两个夹紧组件，每个所述夹紧组件包括至少两个间隔设置的L形的支架153，贯通设置并固接于所述支架153水平部的基板154，将两个夹紧组件卡扣于轨道1上翼板，使得夹紧组件的基板154紧贴轨道1上翼板，为后续的顶推施工提供反力。

所述步骤S1中，所述夹紧组件还包括调节板157，将调节板157安装于夹紧组件的基板154顶部，使得调节板157一侧的限位销嵌入基板154上相应的限位孔156，调节板157另一侧的凸齿与轨道1上翼板接触，在基板154的螺纹孔155分别安装调节螺栓158，旋转调节螺栓158微调调节板157与轨道1上翼板的间距，使得调节板157紧贴轨道1上翼板的底面但不压紧，保证油缸反力架15在解锁状态下能够沿轨道1中心线滑行，而在锁定状态下能够快速卡紧轨道11，为后续顶推施工提供有力支撑。

所述步骤S1和S5中，所述偏心锁紧装置10还包括套设于偏心安装座16转轴161的锁紧弹簧，在顶推油缸20处于非工作状态下，如顶推施工之前及之后，偏心安装座16未受到顶推油缸20的拉力或推力，锁紧弹簧的设置能够使得偏心安装座16夹紧于油缸反力架15，避免在安装及拆卸顶推装置的过程中发生安全事故。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求范围。