一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统及其使用方法

摘要

本发明涉及一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统，通过修复设备配合完成，该修复设备包括检测修复框架和设置在检测修复框架内部的角度控制装置，所述检测修复框架的上端面中部开设有安装槽。本发明克服了现有钢结构建筑使用的金属型材在变型修复过程中存在的只是简单的对建筑角铁的形状进行修复，无法对建筑角铁变形后的痕迹进行进一步的处理，修复的建筑角铁表面变形后的痕迹依然明显，容易发生二次变形，降低了建筑角铁在钢结构建筑中起到的效果，影响钢结构建筑的质量等问题,目前的建筑角铁修复设备无法根据实际情况进行灵活使用，使用方式单一，无法满足复杂的使用情况。

权利要求

1.一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统，包括检测修复框架(1)和设置在检测修复框架(1)内部的角度控制装置(2)，所述检测修复框架(1)的上端面中部开设有安装槽，安装槽内安装有安装柱(4)，检测修复框架(1)上端面的左右两侧对称开设有转动槽，转动槽内设置有执行装置(3)，执行装置(3)连接在安装柱(4)上，其特征在于：所述执行装置(3)包括转动设置在安装柱(4)上的转动套环(31)，转动套环(31)上安装有调节安装板(32)，调节安装板(32)的下端设置有调节杆(33)，调节杆(33)滑动穿过转动槽抵靠在角度控制装置(2)上，调节安装板(32)与检测修复框架(1)之间设置有一号弹簧，调节安装板(32)上滑动设置有调节顶升板(38)，调节顶升板(38)与调节安装板(32)之间连接有第一气缸(39)，调节安装板(32)上开设有调节槽，调节槽内滑动设置有L型支架(34)，调节顶升板(38)上安装有第一电机(35)，第一电机(35)的输出轴穿过调节顶升板(38)与丝杠(36)相连，丝杠(36)通过螺纹配合穿过L型支架(34)，所述L型支架(34)的中部开设有矩形槽，矩形槽内安装有作业机构(37)；

所述作业机构(37)包括通过轴承对称设置安装在矩形槽内部的检测输送辊(371)，检测输送辊(371)的上侧安装有从动链轮(372)，从动链轮(372)之间连接有链条(375)，L型支架(34)的外壁上安装有驱动电机(373)，驱动电机(373)的输出轴上安装有驱动链轮(374)，驱动链轮(374)与链条(375)啮合，检测输送辊(371)的下侧安装有偏心转盘(376)，矩形槽的前后两侧对称安装有横向往复修复支链(377)，矩形槽的中部设置有纵向往复修复支链；

所述纵向往复修复支链包括安装在矩形槽上的纵向导向板(3781)和设置在矩形槽内壁之间的纵向导向杆(3782)，纵向导向杆(3782)上滑动设置有纵向修复块(3783)，所述纵向导向板(3781)上开设有往复槽，纵向导向板(3781)上安装有第二气缸(3784)，第二气缸(3784)上安装有连接架(3785)，连接架(3785)滑动穿过往复槽连接在纵向修复块(3783)上；

使用上述一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统对金属材料的指定位置进行矫形的方法包括以下步骤；

S1将准备修复的角铁固定好，根据实际需要修复的角铁规格，角度控制装置(2)控制调节安装板(32)的倾斜角度；

S2控制检测修复框架(1)运动至合适位置，使调节安装板(32)能够贴在需要进行矫形修复的角铁的一个端面上；

S3第一气缸(39)控制调节顶升板(38)进行伸缩带动L型支架(34)运动至合适的工作位置；

S4第一电机(35)控制丝杠(36)工作带动L型支架(34)对角铁的另一个端面进行挤压贴靠；

S5通过作业机构(37)对角铁需要矫形的位置进行多级修复。

2.根据权利要求1所述一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统，其特征在于：所述角度控制装置(2)包括安装在检测修复框架(1)内壁上的液压缸(21)和安装在液压缸(21)上的控制板(22)，检测修复框架(1)内壁的左右两侧对称铰接有联动板(23)，联动板(23)一个端面抵靠在控制板(22)上另一个端面抵靠在调节杆(33)上。

3.根据权利要求1所述一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统，其特征在于：所述横向往复修复支链(377)包括安装设置在矩形槽内壁上的横向弹簧杆和安装在横向弹簧杆上的横向修复块，横向修复块上安装有抵靠杆，抵靠杆抵靠在偏心转盘(376)上，偏心转盘(376)在转动时带动横向修复块进行横向往复运动。

4.根据权利要求1所述一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统，其特征在于：所述纵向修复块(3783)为空腔结构，且纵向修复块(3783)上下两个端面设置有连通空腔的作业槽，空腔内通过二号弹簧设置有纵向修复板(3786)，纵向修复板(3786)的上端面抵靠在纵向导向板(3781)上，纵向修复板(3786)的下端安装有固定框架(3787)，固定框架(3787)内安装有纵向修复辊。

5.根据权利要求4所述一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统，其特征在于：所述纵向导向板(3781)与纵向修复板(3786)接触的端面呈阶梯结构，纵向修复板(3786)自下往上移动时受到纵向导向板(3781)的挤压向下移动。

6.根据权利要求1所述一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统，其特征在于：所述转动套环(31)的内壁上沿其周向均匀开设有锁紧孔。

7.根据权利要求6所述一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统，其特征在于：所述安装柱(4)为空腔结构，安装柱(4)上均匀开设有固定孔，安装柱(4)的内壁上安装有第二电机，第二电机的输出轴上安装有凸轮轴，所述固定孔内活动设置有固定杆，固定杆上套设有三号弹簧，固定杆的下端抵靠在凸轮轴上，凸轮轴在转动时控制固定杆穿过固定孔插入到锁紧孔内。

8.根据权利要求1所述一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统，其特征在于：当需要使用权利要求1中所述的矫形修复系统对整根角铁进行修复时，包括以下步骤：S1根据需要修复的角铁规格，第一气缸(39)控制调节顶升板(38)进行伸缩带动L型支架(34)运动至合适的工作位置；

S2控制检测修复框架(1)运动至合适位置；

S3第一电机(35)控制丝杠(36)工作带动L型支架(34)调节至合适的位置，L型支架(34)与调节安装板(32)之间的缝隙为需要修复的角铁的形状；

S4牵引角铁匀速通过L型支架(34)与调节安装板(32)之间的缝隙；

S5通过作业机构(37)对角铁需要矫形的位置进行多级修复。

说明书

一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统及其使用方法

技术领域

[0001] 本发明涉及过钢结构建筑技术领域，特别涉及一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统及其使用方法。

背景技术

[0002] 钢结构建筑相比传统的混凝土建筑而言，用钢板或型钢替代了钢筋混凝土，强度更高，抗震性更好。由于钢材的可重复利用，可以大大减少建筑垃圾，更加绿色环保，因而被
世界各国广泛采用，应用在工业建筑和民用建筑中。钢结构建筑的承载能力以及使用寿命
需要经过精密的计算，因此钢结构材料必须符合规定才能达到预期的效果，然而钢结构建
筑使用的钢材在实际运输中容易因为外力发生变形，尤其是用于建筑角铁，在输送、吊运以
及码放的过程中容易发生变形，因此在使用前需要对其进行修复，目前的建筑角铁修复设
备无法根据实际情况进行灵活使用，使用方式单一，无法满足复杂的使用情况。

[0003] 现有钢结构建筑使用的金属型材在变型修复过程中存在只是简单的对建筑角铁的形状进行修复，无法对建筑角铁变形后的痕迹进行进一步的处理，修复的建筑角铁表面
变形后的痕迹依然明显，容易发生二次变形，降低了建筑角铁在钢结构建筑中起到的效果，
影响钢结构建筑的质量,目前的建筑角铁修复设备无法根据实际情况进行灵活使用，使用
方式单一，无法满足复杂的使用情况。

[0004] 为此，本发明提供一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统及其使用方法。

发明内容

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统，通过修复设备配合完成，该修复设备包括检测修复框架和设置在检测修复
框架内部的角度控制装置，所述检测修复框架的上端面中部开设有安装槽，安装槽内安装
有安装柱，检测修复框架上端面的左右两侧对称开设有转动槽，转动槽内设置有执行装置，
执行装置连接在安装柱上，使用上述一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统对金属材料的
指定位置进行矫形的方法包括以下步骤；

[0006] S1将准备修复的角铁固定好，根据实际需要修复的角铁规格，角度控制装置控制调节安装板的倾斜角度；

[0007] S2控制检测修复框架运动至合适位置，使调节安装板能够贴在需要进行矫形修复的角铁的一个端面上；

[0008] S3第一气缸控制调节顶升板进行伸缩带动L型支架运动至合适的工作位置；

[0009] S4第一电机控制丝杠工作带动L型支架对角铁的另一个端面进行挤压贴靠；

[0010] S5通过作业机构对角铁需要矫形的位置进行多级修复。

[0011] 所述执行装置包括转动设置在安装柱上的转动套环，转动套环上安装有调节安装板，调节安装板的下端设置有调节杆，调节杆滑动穿过转动槽抵靠在角度控制装置上，调节
安装板与检测修复框架之间设置有一号弹簧，调节安装板上滑动设置有调节顶升板，调节
顶升板与调节安装板之间连接有第一气缸，调节安装板上开设有调节槽，调节槽内滑动设
置有L型支架，调节顶升板上安装有第一电机，第一电机的输出轴穿过调节顶升板与丝杠相
连，丝杠通过螺纹配合穿过L型支架，所述L型支架的中部开设有矩形槽，矩形槽内安装有作
业机构；

[0012] 所述角度控制装置包括安装在检测修复框架内壁上的液压缸和安装在液压缸上的控制板，检测修复框架内壁的左右两侧对称铰接有联动板，联动板一个端面抵靠在控制
板上另一个端面抵靠在调节杆上；

[0013] 所述作业机构包括通过轴承对称设置安装在矩形槽内部的检测输送辊，检测输送辊的上侧安装有从动链轮，从动链轮之间连接有链条，L型支架的外壁上安装有驱动电机，
驱动电机的输出轴上安装有驱动链轮，驱动链轮与链条啮合，检测输送辊的下侧安装有偏
心转盘，矩形槽的前后两侧对称安装有横向往复修复支链，矩形槽的中部设置有纵向往复
修复支链；

[0014] 所述纵向往复修复支链包括安装在矩形槽上的纵向导向板和设置在矩形槽内壁之间的纵向导向杆，纵向导向杆上滑动设置有纵向修复块，所述纵向导向板上开设有往复
槽，纵向导向板上安装有第二气缸，第二气缸上安装有连接架，连接架滑动穿过往复槽连接
在纵向修复块上。

[0015] 优选的，所述横向往复修复支链包括安装设置在矩形槽内壁上的横向弹簧杆和安装在横向弹簧杆上的横向修复块，横向修复块上安装有抵靠杆，抵靠杆抵靠在偏心转盘上，
偏心转盘在转动时带动横向修复块进行横向往复运动。

[0016] 优选的，所述纵向修复块为空腔结构，且纵向修复块上下两个端面设置有连通空腔的作业槽，空腔内通过二号弹簧设置有纵向修复板，纵向修复板的上端面抵靠在纵向导
向板上，纵向修复板的下端安装有固定框架，固定框架内安装纵向修复辊。

[0017] 优选的，所述纵向导向板与纵向修复板接触的端面呈阶梯结构，纵向修复板自下往上移动时受到纵向导向板的挤压向下移动。

[0018] 优选的，所述转动套环的内壁上沿其周向均匀开设有锁紧孔。

[0019] 优选的，所述安装柱为空腔结构，安装柱上均匀开设有固定孔，安装柱的内壁上安装有第二电机，第二电机的输出轴上安装有凸轮轴，所述固定孔内活动设置有固定杆，固定
杆上套设有三号弹簧，固定杆的下端抵靠在凸轮轴上，凸轮轴在转动时控制固定杆穿过固
定孔插入到锁紧孔内。

[0020] 使用上述矫形修复系统对整根角铁进行修复的方法，包括以下步骤：

[0021] S1根据需要修复的角铁规格，气缸控制调节顶升板进行伸缩带动L型支架运动至合适的工作位置；

[0022] S2控制检测修复框架运动至合适位置；

[0023] S3第一电机控制丝杠工作带动L型支架调节至合适的位置，L型支架与调节安装板之间的缝隙为需要修复的角铁的形状；

[0024] S4牵引角铁匀速通过L型支架与调节安装板之间的缝隙；

[0025] S5通过作业机构对角铁需要矫形的位置进行多级修复。

[0026] 有益效果

[0027] 1.本发明克服了现有钢结构建筑使用的建筑角铁变型后修复过程中存在的传统的修复方式只是简单的对建筑角铁的形状进行修复，无法对建筑角铁变形后的痕迹进行进
一步的处理，修复的建筑角铁表面变形后的痕迹依然明显，容易发生二次变形，降低了建筑
角铁在钢结构建筑中起到的效果，影响钢结构建筑的质量等问题，目前的建筑角铁修复设
备无法根据实际情况进行灵活使用，使用方式单一，无法满足复杂的使用情况。

[0028] 2.本发明在作业中根据建筑角铁的实际规格，通过角度控制装置带动执行装置调节与建筑角铁相应的折弯角度，牵引建筑角铁匀速穿过执行装置，执行装置对建筑角铁进
行修复处理；

[0029] 3.本发明设计的作业机构在作业中驱动电机通过链条传动控制检测输送辊进行转动，检测输送辊，检测输送辊通过偏心转盘带动横向往复修复支链对变形的建筑角铁进
行一级修复，检测输送辊对建筑角铁进行辊压达到二级修复的目的，纵向往复修复支链对
变形的建筑角铁进行纵向三级修复，确保建筑角铁能够全面的修复，提高钢结构建筑整体
的质量。

附图说明

[0030] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0031] 图1是本发明的立体结构示意图；

[0032] 图2是本发明的剖视图；

[0033] 图3是本发明执行装置的示意图；

[0034] 图4是本发明检测修复框架、安装柱与执行装置局部零件的结构图；

[0035] 图5是本发明图2中的C处放大图；

[0036] 图6是本发明纵向修复块、纵向修复板与纵向导向杆之间的结构图。

具体实施方式

[0037] 以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

[0038] 如图1和图6所示，一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统，通过修复设备配合完成，该修复设备包括检测修复框架1和设置在检测修复框架1内部的角度控制装置2，所述检
测修复框架1的上端面中部开设有安装槽，安装槽内安装有安装柱4，检测修复框架1上端面
的左右两侧对称开设有转动槽，转动槽内设置有执行装置3，执行装置3连接在安装柱4上。

[0039] 使用上述一种建筑钢结构金属材料矫形修复系统对金属材料的指定位置进行矫形的方法包括以下步骤；

[0040] S1将准备修复的角铁固定好，根据实际需要修复的角铁规格，角度控制装置2控制调节安装板32的倾斜角度；

[0041] S2控制检测修复框架1运动至合适位置，使调节安装板32能够贴在需要进行矫形修复的角铁的一个端面上；

[0042] S3第一气缸39控制调节顶升板38进行伸缩带动L型支架34运动至合适的工作位置；

[0043] S4第一电机35控制丝杠36工作带动L型支架34对角铁的另一个端面进行挤压贴靠；

[0044] S5通过作业机构37对角铁需要矫形的位置进行多级修复。

[0045] 所述执行装置3包括转动设置在安装柱4上的转动套环31，转动套环31上安装有调节安装板32，调节安装板32的下端设置有调节杆33，调节杆33滑动穿过转动槽抵靠在角度
控制装置2上，调节安装板32与检测修复框架1之间设置有一号弹簧，调节安装板32上滑动
设置有调节顶升板38，调节顶升板38与调节安装板32之间连接有第一气缸39，调节安装板
32上开设有调节槽，调节槽内滑动设置有L型支架34，调节顶升板38上安装有第一电机35，
第一电机35的输出轴穿过调节顶升板38与丝杠36相连，丝杠36通过螺纹配合穿过L型支架
34，所述L型支架34的中部开设有矩形槽，矩形槽内安装有作业机构37；

[0046] 所述角度控制装置2包括安装在检测修复框架1内壁上的液压缸21和安装在液压缸21上的控制板22，检测修复框架1内壁的左右两侧对称铰接有联动板23，联动板23一个端
面抵靠在控制板22上另一个端面抵靠在调节杆33上；

[0047] 启动液压缸21带动控制板22进行升降，控制板22在升降过程中对调节杆33进行挤压，受到挤压后的调节杆33带动调节安装板32调节至能够适应建筑角铁修复的角度。

[0048] 启动第一电机35带动丝杠36进行旋转，丝杠36在传动作业中控制L型支架34对建筑角铁进行抵靠，通过调节安装板32与L型支架34之间的相互配合对建筑角铁的两个端面
进行限位，建筑角铁在外力牵引下移动，在移动过程中通过作业机构37对变形的建筑角铁
进行修复。

[0049] 根据建筑角铁的实际规格，通过角度控制装置2带动执行装置3调节与建筑角铁相应的折弯角度，牵引建筑角铁匀速穿过执行装置3，执行装置3对建筑角铁进行修复处理。

[0050] 为了确保角度调节后执行装置3作业的稳定性，所述安装柱4为空腔结构，安装柱4上均匀开设有固定孔，安装柱4的内壁上安装有第二电机，第二电机的输出轴上安装有凸轮
轴，所述固定孔内活动设置有固定杆，固定杆上套设有三号弹簧，固定杆的下端抵靠在凸轮
轴上，所述转动套环31的内壁上沿其周向均匀开设有锁紧孔。启动第二电机，第二电机控制
凸轮轴进行转动，凸轮轴在转动时控制固定杆穿过固定孔插入到锁紧孔内，从而使转动套
环31固定在安装柱4上，两者固定之后，执行装置3在作业中的稳定性得到了保证。

[0051] 所述作业机构37包括通过轴承对称设置安装在矩形槽内部的检测输送辊371，检测输送辊371的上侧安装有从动链轮372，从动链轮372之间连接有链条375，L型支架34的外
壁上安装有驱动电机373，驱动电机373的输出轴上安装有驱动链轮374，驱动链轮374与链
条375啮合，检测输送辊371的下侧安装有偏心转盘376，矩形槽的前后两侧对称安装有横向
往复修复支链377，矩形槽的中部设置有纵向往复修复支链；

[0052] 启动驱动电机373通过链条375传动控制检测输送辊371进行转动，检测输送辊371，检测输送辊371通过偏心转盘376带动横向往复修复支链377对变形的建筑角铁进行一
级修复，检测输送辊371对建筑角铁进行辊压达到二级修复的目的，纵向往复修复支链对变
形的建筑角铁进行纵向三级修复，确保建筑角铁能够全面的修复，提高钢结构建筑整体的
质量。

[0053] 所述横向往复修复支链377包括安装设置在矩形槽内壁上的横向弹簧杆和安装在横向弹簧杆上的横向修复块，横向修复块上安装有抵靠杆，抵靠杆抵靠在偏心转盘376上，
偏心转盘376在转动时带动横向修复块进行横向往复运动，通过往复作业的横向修复块对
建筑角铁进行横向修复处理。

[0054] 所述纵向往复修复支链包括安装在矩形槽上的纵向导向板3781和设置在矩形槽内壁之间的纵向导向杆3782，纵向导向杆3782上滑动设置有纵向修复块3783，所述纵向导
向板3781上开设有往复槽，纵向导向板3781上安装有第二气缸3784，第二气缸3784上安装
有连接架3785，连接架3785滑动穿过往复槽连接在纵向修复块3783上。

[0055] 所述纵向修复块3783为空腔结构，且纵向修复块3783上下两个端面设置有连通空腔的作业槽，空腔内通过二号弹簧设置有纵向修复板3786，纵向修复板3786的上端面抵靠
在纵向导向板3781上，纵向修复板3786的下端安装有固定框架3787，固定框架3787内安装
纵向修复辊。

[0056] 所述纵向导向板3781与纵向修复板3786接触的端面呈阶梯结构，纵向修复板3786自下往上移动时受到纵向导向板3781的挤压向下移动。

[0057] 启动第二气缸3784通过连接架3785控制纵向修复块3783进行上下移动，纵向修复块3783在作业中带动纵向修复板3786工作，纵向修复板3786自下往上移动时受到纵向导向
板3781的挤压向下移动从而带动纵向修复辊对建筑角铁施加压力，进而在运动过程中对建
筑角铁进行纵向的修复处理。

[0058] 使用上述矫形修复系统对整根角铁进行修复的方法，包括以下步骤：

[0059] S1根据需要修复的角铁规格，第一气缸39控制调节顶升板38进行伸缩带动L型支架34运动至合适的工作位置；

[0060] S2控制检测修复框架1运动至合适位置；

[0061] S3第一电机35控制丝杠36工作带动L型支架34调节至合适的位置，L型支架34与调节安装板32之间的缝隙为需要修复的角铁的形状；

[0062] S4牵引角铁匀速通过L型支架34与调节安装板32之间的缝隙；

[0063] S5通过作业机构37对角铁需要矫形的位置进行多级修复。

[0064] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修
改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。