一种应用于桥梁及船舶建造的可活动胎架底座及其使用方法与流程

本发明涉及船舶及桥梁建造技术，更具体地说，涉及一种应用于桥梁及船舶建造的可活动胎架底座及其使用方法。

背景技术：

1、随着现代船舶、桥梁工程的发展，大型船舶、桥梁等钢结构的建造已成为行业的重要任务。由于相关钢结构的复杂性，分段建造的方式被广泛应用，该方法不仅提高了建造效率，也降低了施工难度。然而，分段建造的过程中也面临着一系列技术挑战。特别是在支撑结构的设计与布局方面，无论是船舶还是桥梁，都需要在设置稳定可靠的支撑结构，以方便进行后续的成型、焊接、吊装、对接等相关工作进行。传统胎架一般使用固定安装的方法，及针对不同分段专门定制不同的支撑结构并将结构安置于场地内，现有的支撑结构已经被固定，当需要微调时，胎架无法及时进行调整，因此容易影响船舶、桥梁分段的建造质量和进度。

2、在目前相关技术中，胎架底座功能主要集中在高度调节和形状控制调节上，但随着科技的发展，各种智能化胎架如雨后春笋般出现，各智能化胎架方案互不兼容，其基座有相当一部分普遍采用现场切割制作，随意性较大，制作的构件互换性较差，将来的维护和更换更是无从谈起；同时，随着可重复利用胎架的推广，这些如何将这些胎架如何快速布置，快速撤出目前依然缺乏有效方案。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种应用于桥梁及船舶建造的可活动胎架底座及其使用方法，通过为将各类结构提供支承平台，提高了胎架集成度，避免了胎架布置时繁琐的拼装过程，大大提高了可重复使用胎架的使用效率。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明第一方面提供了一种应用于桥梁及船舶建造的可活动胎架底座，包括连接基板、搬运组件、支承平台和横向调整组件；

4、所述连接基板包括第一安装部，以及设于所述第一安装部上的安装固定孔和圆形安装槽；

5、所述圆形安装槽位于所述安装固定孔的外围；

6、所述支承平台包括平台外壳、平台上板、安装板、升降机构、红外激光三维扫描探头和滚轮组件；

7、所述平台上板设于所述平台外壳的顶部；

8、所述安装板设于所述平台外壳的中间段，且由所述平台外壳向内伸出；

9、所述升降机构设于所述安装板的下方；

10、所述滚轮组件与所述升降机构相连接；

11、所述红外激光三维扫描探头设于所述平台上板的上表面；

12、所述搬运组件包括侧安装部、上安装部、下安装部、限位结构和搬运杆；

13、所述侧安装部设于所述平台外壳的外侧壁上凹槽内；

14、所述侧安装部上设有安装槽；

15、所述上安装部设于所述安装槽的上端，所述下安装部设于所述安装槽的下端；

16、所述限位结构设于所述上安装部与所述下安装部之间；

17、所述上安装部与所述安装槽之间接触面上设有滑移结构；

18、所述搬运杆与所述上安装部相连接；

19、所述横向调整组件包括滑轮槽、安装基板、受压块、传动机构和缓冲结构；

20、所述滑轮槽、所述受压块设于所述平台上板的中部凹槽内；

21、所述安装基板通过所述缓冲结构设于所述受压块的上表面；

22、所述安装基板上的滑轮位于所述滑轮槽内；

23、所述受压块与所述传动机构相连接；

24、所述第一安装部设于所述安装基板上。

25、较佳的，所述第一安装部设置为矩形板；

26、所述安装固定孔设有四个，分设于所述第一安装部上对角线的两端位置；

27、所述圆形安装槽的边缘与所述第一安装部的边缘相切。

28、较佳的，所述平台外壳设置为矩形体；

29、所述平台上板设置为矩形板，与所述平台外壳配合形成盒体。

30、较佳的，所述升降机构包括螺杆、螺纹套管、连接片、压杆、旋转驱动电机和推杆；

31、所述螺杆平行于所述安装板的伸出方向设置，且所述螺杆的中部表面不设有螺纹；

32、所述旋转驱动电机连于所述螺杆的端部，所述旋转驱动电机受控于控制单元；

33、所述螺纹套管设有两个，分别套设于所述螺杆的两端位置表面螺纹上；

34、所述连接片设有四个，呈两个对称设置为一组，每组分别连于对应的所述螺纹套管上；

35、所述压杆设于所述螺杆的下方，并平行于所述螺杆的轴线设置，所述螺旋套管通过所述连接片与所述压杆的中部连接；

36、所述压杆的两个端部位置上均设有凸块，所述凸块沿限位槽作垂直向运动；

37、所述限位槽设于所述平台外壳的内侧壁上；

38、所述压杆的两个端部位置上均还设有两个对称设置的推杆。

39、较佳的，所述滚轮组件设有四套，均包括基板、横推杆、横轴和移动轮；

40、所述横推杆与对应的所述推杆相连接；

41、所述横推杆设于所述基板的上端；

42、所述横轴设于所述基板的下端，并穿过所述基板固定于所述平台外壳上；

43、所述移动轮设于所述基板的伸出端上。

44、较佳的，所述红外激光三维扫描探头设有四个，分别设于所述平台上板的上表面四个角位置。

45、较佳的，所述限位结构包括限位杆、第一弹簧、限位插孔和插销；

46、所述上安装部上设有通孔和定位孔；

47、所述限位杆设有两根，平行设置，所述限位杆的上端均穿入所述上安装部上对应的所述通孔中，下端均连于所述下安装部的上表面；

48、所述第一弹簧设有两个，分别套装于对应的所述限位杆上，所述第一弹簧的上端与所述上安装部的下表面接触；

49、所述限位插孔设有多个，呈纵向排列的两排分别设于所述安装槽的槽口位置；

50、所述插销经对应的所述限位插孔插入所述上安装部上的所述定位孔中。

51、较佳的，所述滑移结构包括设于所述上安装部的接触面上的滑块，以及设于所述安装槽的接触面上的滑槽；

52、所述滑块嵌合于所述滑槽内并沿所述滑槽滑动。

53、较佳的，所述上安装部的上表面通过连接轴设有锁定安装槽；

54、所述锁定安装槽的两翼上端均设有卡口；

55、所述搬运杆设置为杆状，上端设有圆曲型把手，下端沿中轴线对称设有卡块，所述卡块与对应的所述卡口配合。

56、较佳的，所述搬运杆的底部开设有条状孔；

57、所述卡块的底端设置有第二弹簧，所述第二弹簧位于所述搬运杆内并垂直于所述搬运杆的中轴线布置，所述卡块可沿所述第二弹簧的压缩方向滑动；

58、所述卡块与所述第二弹簧的接触侧设有拨杆，所述拨杆设置为杆状并与所述第二弹簧的轴线垂直，所述拨杆穿过所述条状孔伸出所述搬运杆的外部。

59、较佳的，所述滑轮槽设有两条，对称设于所述平台上板的中部凹槽内两侧；

60、所述传动机构包括主动轮、从动轮、传动链条、第一皮带、第一传动轮组、第二皮带和驱动轮组；

61、所述从动轮设于所述滑轮槽之间，并位于所述平台上板的中部凹槽的中轴线一端；

62、所述主动轮设于所述滑轮槽之间，并位于所述平台上板的中部凹槽的中轴线另一端；

63、所述主动轮与所述从动轮之间通过所述传动链条连接；

64、所述主动轮通过所述第一皮带与所述第一传动轮组连接；

65、所述第一传动轮组通过所述第二皮带与驱动轮组连接；

66、所述驱动轮组设于所述平台外壳的内部。

67、较佳的，所述受压块的一侧设有齿条，所述齿条与所述传动链条相配合。

68、较佳的，所述缓冲结构包括设于所述受压块与所述安装基板之间的多个定位杆；

69、每个所述定位杆上均套装有支承弹簧。

70、本发明第二方面提供了一种基于本发明第一方面提供所述的应用于桥梁及船舶建造的可活动胎架底座的使用方法，包括以下步骤：

71、s1，根据确定好胎架布置情况后，将所述搬运杆向下插入所述锁定安装槽内，所述卡块卡入对应的所述卡口中，沿竖直方向下压所述搬运杆至所需位置，所述插销沿所述限位插孔插入直至插入所述插孔内，将所述上安装部锁定在所需位置；

72、s2，所述旋转驱动电机正向启动，驱动所述螺杆旋转，所述螺旋套管沿所述螺杆的旋转轴从两侧向中心移动，带动所述连接片下压所述压杆沿所述限位槽向下移动，同时带动所述推杆推动所述横推杆沿所述横轴转动，所述横推杆带动所述基板上所述移动轮向地面方向移动直至所述移动轮完全落地；

73、s3，利用所述搬运杆将所述胎架整体拖行至指定位置后，将所述拨杆由两端向所述搬运杆的中轴线方向按压，使所述卡块移动至所述搬运杆内，所述搬运杆向上拔出所述锁定安装槽，所述旋转驱动电机反向启动，驱动所述螺杆反向旋转，所述螺旋套管沿所述螺杆的旋转轴从中心向两侧移动，带动所述连接片驱动所述压杆沿所述限位槽向上移动，同时带动所述推杆拉动所述横推杆沿所述横轴转动，所述横推杆带动所述基板上所述移动轮向上升起直至所述移动轮完全不与地面接触；

74、s4，所述驱动轮组启动，通过带动所述主动轮旋转，驱动连接在所述传动链条的所述齿条横向移动，使安装在所述安装基板上的所述连接基板到达预定位置，最后将胎架焊接安装至所述连接基板。

75、本发明所提供的一种应用于桥梁及船舶建造的可活动胎架底座及其使用方法，通过为将各类结构提供支承平台，提高了胎架集成度，避免了胎架布置时繁琐的拼装过程，大大提高了可重复使用胎架的使用效率；利用支承平台内安装搬运组件，胎架可做到快速布置，快速撤出；通过红外激光三维扫描探头使其能对上方构件实时扫描，方便工程人员进行精度控制。同时，还具有以下几点有益效果：

76、(1)本发明中支承平台提供了各类设备的安装平台，通过将各类设备集合在一起，整体运输、布置，降低了大尺寸重复利用胎架需要在安装现场进行拼装的工作量，节省了布置需要的时间；

77、(2)本发明中支承平台布置有移动轮，配合搬运组件，可做到快速布置，快速撤出，解决了传统胎架搬运、布置安装流程繁琐困难的问题；

78、(3)本发明中红外激光三维扫描探头可实时扫描并检测胎架上工件的情况，方便工程技术人员对生产过程进行精度调整，提高了生产与安装精度；

79、(4)本发明中连接基板可兼容各类型胎架并且在安置胎架后可进行横向移动，在方便布置的同时，还提高了适应不同工况的能力；

80、(5)本发明过程依靠底座内设置的各类机械设备过程自动化程度高、人工操作简单、适应性强。