一种装配式构件的尺寸控制装置及测量方法

技术领域

本发明属于装配式建筑施工技术领域，更具体地说，涉及一种装配式构件的尺寸控制装置及测量方法。

背景技术

装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用装配式构件(如叠合板、梁、柱等)，运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑，随着装配式结构的不断应用，现阶段装配式建筑结构不在拘泥于传统的楼板、墙板、楼梯、阳台等，叠合板、预制梁和预制柱等结构也可进行装配施工。

传统的叠合板、预制梁和预制柱等结构在工厂加工好之后运送到工地现场，需要首先对其外观尺寸进行复核，便于进行尺寸控制，避免因工厂疏漏而产生的外观尺寸不符合图纸要求的构件流入，避免后期施工过程中发现构件尺寸不合要求而带来的停工现象，传统的尺寸控制复核手段为人工测量，技术员使用卷尺等测量工具对进场的叠合板、预制梁和预制柱等结构进行长、宽、高的测量，并记录在案，由于叠合板、预制梁和预制柱等结构进场批量进场，逐个进行外观尺寸的人工测量较为麻烦，也耽误了施工时间。

经检索，中国专利公布号为：CN112097070 A，公开日为：2020年12月18日的专利文献，公开了一种移动龙门架式装配式建筑预制构件生产辅助装置，它包括可移动滑轨基座，设置在可移动滑轨基座之上的龙门架主体，安装于龙门架主体上的可移动的点云扫描设备以及固定在龙门架主体上的全息投影仪；所述龙门架主体为可伸缩结构。该发明提供的生产辅助装置与方法能有效运用于装配式预制构件生产和质检过程当中，便利了工人布筋和埋件工作，同时与现有装配式预制构件的质检方法相比，该发明提供的解决方案克服了传统基于单点的测量模式的弊端。该发明通过全息投影仪对模台上的预制构件进行扫描式测量，应用场景受限，当预制构件不在模台上时，不能全方位扫描而导致测量精度较差。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有的建筑用装配式构件尺寸控制人工测量效率和精度较差的问题，本发明提供了一种装配式构件的尺寸控制装置及测量方法，通过宽度测量机构、门架、激光计米器、第二测距仪和第三测距仪的相互配合，能实现对构件长宽高的全方位检测，提高了施工效率，达到了便于尺寸控制和复核、使用方便、误差小的目的。

2、技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种装配式构件的尺寸控制装置，包括安装座、传送机构、宽度测量机构、门架、激光计米器、第二测距仪和第三测距仪，传送机构水平方向固定连接于安装座，宽度测量机构和门架均竖向固定连接于安装座，激光计米器、第二测距仪和第三测距仪均固定于门架上，分别用以测量装配式构件的长度、高度和装配式构件外漏辅件高度。具体使用中，将装配式构件置于括安装座上后，通过传送机构将其穿过宽度测量机构测量宽度，穿过门架测量长度、高度和装配式构件外漏辅件高度，进而达到全方位测量的目的，便于尺寸控制和复核、使用方便、误差小。

作为技术方案的进一步改进，传送机构包括第二驱动电机和在安装座内侧通过辊轴横向转动连接的驱动辊，驱动辊为并列的多个，辊轴上套接固定有皮带轮；其中一驱动辊与第二驱动电机的输出端固定连接，相邻的驱动辊的之间通过连接皮带和皮带轮的配合传动连接，通过驱动辊驱动待测构件传送，承载能力强，传送效率高。

作为技术方案的更进一步改进，宽度测量机构包括对称设置并相对滑动连接于安装座内侧的第一边杆和第二边杆，第一边杆和第二边杆的内侧面上分别固定有配合设置的第一测距仪和反射贴片，通过两连杆的配合设置来检测构件宽度，操作方便，检测效率高。

作为技术方案的更进一步改进，第一边杆和第二边杆的内侧面均通过辊架竖向转动式固定有边辊，两个边辊可与装配式叠合板、梁、柱等构件的两侧表面滚动抵接，不影响装配式叠合板、梁、柱等构件的正常通过的同时，还提高了宽度的检测精度。

作为技术方案的更进一步改进，安装座上横向固定连接有轨道，第一边杆和第二边杆的底部均为配合轨道设置的滑块，滑块内贯穿有螺接的正反牙丝杆，正反牙丝杆的一端与第一驱动电机的输出端固定连接，另一端转动连接于安装座的内侧，安装座内固定有轴承，正反牙丝杆的两端均固定于轴承中实现转动连接，滑块、轨道和正反牙丝杆的组合，可实现第一边杆和第二边杆的自动向安装座中线移动，将待测构件抵紧。

作为技术方案的更进一步改进，轨道和滑块的竖向截面均为凸字形，避免滑块脱离轨道，且轨道内壁最好经过抛光处理，以减少摩擦力。

作为技术方案的更进一步改进，激光计米器、第二测距仪和第三测距仪均固定于门架内顶面位于门架侧视的中轴线上，待检测构件穿过门架时，逐一检测，互不干扰，以提高检测精度。

作为技术方案的更进一步改进，第一边杆和第二边杆的上部内侧面分别固定有相对设置的第一挑杆和第二挑杆，第一测距仪和反射贴片相对设置，并分别固定在第一挑杆和第二挑杆的远端，以补偿边辊的直径影响宽度检测。

作为技术方案的更进一步改进，反射贴片与第二边杆之间的最大间距等于边辊与第二边杆的最大间距；反射贴片与第一测距仪发射端镜片之间的距离等于边辊之间的最小间距，进一步提高宽度检测精度。

作为技术方案的更进一步改进，宽度测量机构为分别设置于门架左、右侧的两套，复测宽度的同时，还起到相互导向的作用，避免构件穿过时移位影响检测精度。

3、有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明的装配式构件的尺寸控制装置，通过驱动辊输送装配式叠合板、梁、柱等构件，经过激光计米器测量长度、经过第一测距仪测量宽度、经过第二测距仪和第三测距仪测量高度和外漏辅件(一般是外漏钢筋)高度后得出进场的装配式构件的外观尺寸，省去了人工测量的麻烦，便于工作人员在工地现场复核控制装配式构件的外观尺寸，避免存在尺寸偏差的装配式构件进入到施工现场，测量快速方便，极大的方便了工作人员进行现场尺寸复核和控制，提高了进场验收效率，在进行装配式构件进场复核尺寸时，可将装配式构件通过吊装工具吊装到安装座一端，放置在驱动辊顶面，第二驱动电机带动辊轴转动，进而带动驱动辊转动，对装配式构件进行输送，在输送至经过边辊时，可启动第一驱动电机带动正反牙丝杆转动，进而带动滑块相互靠近，进而带动第一边杆和第二边杆相互靠近，带动边辊与装配式构件两侧表面滚动抵接，此时，第一测距仪测量装配式构件的宽度，随着传输的不断进行，装配式构件一端经过激光计米器正下方，激光计米器开始计米，直至装配式构件全部移动离开激光计米器正下方后计米停止，测量出装配式构件的长度，而在装配式构件传输计米的过程中，装配式构件经过第二测距仪下方和第三测距仪下方，进行高度测量，工作人员只需要将装配式构件吊装到安装座顶面一端即可完成尺寸控制测量工作，操作十分简单，大大提高了进场核验效率，提高了工作效率；

(2)本发明的装配式构件的尺寸控制装置，采用了能够相互靠近或者远离的边辊，边辊不影响装配式叠合板、梁、柱等构件的正常通过，同时，边辊沿驱动辊竖向中心线对称布置，在第一驱动电机的带动下同时向驱动辊竖向中心线靠近，可推动装配式构件居中传送，便于在门架顶面居中安装的激光计米器、第一测距仪和第二测距仪进行测量，避免了装配式构件摆放位置不正确而引起的漏测的现象，提高了测量控制的稳定性，同时，又由于边辊与装配式构件侧壁滚动抵接，在传送的过程中也起到了纠偏的目的，避免装配式构件摆放歪斜影响测量准确性的问题，从而进一步提高了测量的准确性；

(3)本发明的装配式构件的尺寸控制装置，采用了第二测距仪、第三测距仪和两个第一测距仪，第二测距仪和第三测距仪为相同结构，起到两次测量减少误差的作用，同时，两个第一测距仪也起到了两侧测量减少误差的作用。

附图说明

图1是本发明实施例的装配式构件的尺寸控制装置的侧视图；

图2是本发明实施例的装配式构件的尺寸控制装置的A-A剖视图；

图3是本发明实施例的装配式构件的尺寸控制装置的主视图；

图4是本发明实施例的装配式构件的尺寸控制装置的俯视图；

图5是本发明实施例的装配式构件的尺寸控制装置的A节点放大图；

图6是本发明实施例的装配式构件的尺寸控制装置的B节点放大图；

图7是本发明实施例的第一边杆的结构示意图；

图8是本发明实施例的第二边杆的结构示意图；

图9是本发明实施例的驱动辊的结构示意图。

图中：1、安装座；2、驱动辊；3、辊轴；4、第一边杆；5、第一挑杆；6、第一测距仪；7、边辊；8、门架；9、激光计米器；10、第二测距仪；11、第三测距仪；12、第二边杆；13、第一驱动电机；14、辊架；15、第二挑杆；16、反射贴片；17、第二驱动电机；18、减速器；19、皮带轮；20、轨道；21、正反牙丝杆；22、连接皮带；23、滑块。

具体实施方式

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“左”和“右”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定；“前”、“后”、“左”和“右”等方位词，也是为了方便说明各部件位置关系，对于本领域的普通技术人员而言，在具体应用中，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

本实施例的一种装配式构件的尺寸控制装置，如图1、2、3、4所示，包括安装座1、传送机构、宽度测量机构、门架8、激光计米器9、第二测距仪10和第三测距仪11，安装座1呈方形的框架结构，传送机构水平方向固定连接于安装座1，宽度测量机构和门架8均竖向固定连接于安装座1，激光计米器9、第二测距仪10和第三测距仪11均固定于门架8上，分别用以测量装配式构件的长度、高度和装配式构件外漏辅件高度。

传送机构包括第二驱动电机17和在安装座1内侧通过辊轴3横向转动连接的驱动辊2，驱动辊2为并列的多个，优选等间距排列，如图4、6、9所示，辊轴3的一端套接固定有皮带轮19；其中一驱动辊2与第二驱动电机17的输出端固定连接，相邻的驱动辊2的之间通过连接皮带22和皮带轮19的配合传动连接，通过驱动辊2驱动待测构件传送，承载能力强，传送效率高；第二驱动电机17固定于安装座1方形的框架的外侧；宽度测量机构包括对称设置并相对滑动连接于安装座1内侧的第一边杆4和第二边杆12，第一边杆4和第二边杆12的内侧面上分别固定有配合设置的第一测距仪6和反射贴片16，通过两连杆的配合设置来检测构件宽度，操作方便，检测效率高。

具体使用中，将装配式构件置于括安装座1上的驱动辊2后，通过并排的驱动辊2将其穿过第一测距仪6和反射贴片16之间测量宽度，穿过门架8时，再通过激光计米器9、第二测距仪10和第三测距仪11分别测量长度、高度和装配式构件外漏辅件高度，外漏辅件一般是外漏钢筋，进而达到将其全方位测量的目的，便于尺寸控制和复核、使用方便、误差小。

实施例2

本实施例的一种装配式构件的尺寸控制装置，其基本结构同实施例1，不同或改进之处在于：如图2、3、4所示，宽度测量机构最好为分别设置于门架8左、右侧的两套，复测宽度的同时，还起到相互导向的作用，避免构件穿过时移位影响检测精度。如图1、2、7、8所示，每套宽度测量机构的第一边杆4和第二边杆12的内侧面均通过辊架14竖向转动式固定有边辊7，两个边辊7可与装配式叠合板、梁、柱等构件的两侧表面滚动抵接，不影响装配式叠合板、梁、柱等构件的正常通过的同时，还提高了宽度的检测精度。安装座1上横向固定连接有轨道20，第一边杆4和第二边杆12的底部均为配合轨道20设置的滑块23，滑块23内贯穿有螺接的正反牙丝杆21，正反牙丝杆21的一端与第一驱动电机13的输出端固定连接，另一端转动连接于安装座1的内侧，安装座1内固定有轴承，正反牙丝杆21的两端均固定于轴承中实现转动连接，滑块23、轨道20和正反牙丝杆21的组合，可实现第一边杆4和第二边杆12的自动向安装座1中线移动，将待测构件抵紧。如图2、5所示，轨道20和滑块23的竖向截面均为凸字形，避免滑块23脱离轨道20，且轨道20内壁最好经过抛光处理，以减少摩擦力。激光计米器9、第二测距仪10和第三测距仪11均固定于门架8内顶面位于门架8侧视的中轴线上，待检测构件穿过门架8时，逐一检测，互不干扰，以提高检测精度。第一边杆4和第二边杆12的上部内侧面分别固定有相对设置的第一挑杆5和第二挑杆15，第一测距仪6和反射贴片16相对设置，并分别固定在第一挑杆5和第二挑杆15的远端，以补偿边辊7的直径影响宽度检测。反射贴片16与第二边杆12之间的最大间距等于边辊7与第二边杆12的最大间距；反射贴片16与第一测距仪6发射端镜片之间的距离等于边辊7之间的最小间距，进一步提高宽度检测精度。

实施例3

本实施例的一种装配式构件的尺寸控制装置，其基本结构同实施例2，不同或改进之处在于：如图1-9所示，包括安装座1和门架8，安装座1为槽型框架结构，安装座1内侧面通过辊轴3转动连接有驱动辊2，且驱动辊2等间距布置有多个，并且辊轴3两端分别通过轴承与安装座1转动连接，便于辊轴3的稳定转动，辊轴3一端固定套接有皮带轮19，且皮带轮19之间通过连接皮带22传动连接，具体的，在平行于安装座1长度方向上的相邻的两个皮带轮19通过一根连接皮带22连接，每个辊轴3的一端固定套接有两个皮带轮19，安装座1首端外侧固定安装有第二驱动电机17，且第二驱动电机17与安装座1之间固定安装有减速器18，并且第二驱动电机17通过减速器18与其中一个辊轴3一端连接，一般是第一个辊轴3，门架8固定架设在安装座1中间位置，方便将装配式叠合板、梁、柱等构件置于门架8的一侧，且门架8内顶面位于门架8侧视中轴线位置分别固定安装有激光计米器9、第二测距仪10和第三测距仪11，便于居中测量，并且门架8两侧位于安装座1内底面均固定安装有轨道20，轨道20内部滑动连接有滑块23，且滑块23沿侧视中轴线对称布置，并且滑块23顶面分别固定安装有第一边杆4和第二边杆12，第一边杆4和第二边杆12对立面均通过辊架14转动连接有边辊7，且第一边杆4表面位于边辊7上方通过第一挑杆5固定安装有第一测距仪6，并且第二边杆12表面位于边辊7上方对应第一测距仪6的位置，通过第二挑杆15固定安装有反射贴片16，提高检测精度，安装座1外立面固定安装有第一驱动电机13，且第一驱动电机13输出端连接有正反牙丝杆21，并且正反牙丝杆21贯穿滑块23并与滑块23螺纹连接，在进行装配式叠合板、梁、柱等构件进场复核尺寸时，可将装配式叠合板、梁、柱等构件通过吊装工具吊装到安装座1一端，放置在驱动辊2顶面，第二驱动电机17带动辊轴3转动，进而带动驱动辊2转动，对装配式叠合板、梁、柱等构件进行输送，在输送至经过边辊7时，可启动第一驱动电机13带动正反牙丝杆21转动，进而带动滑块23相互靠近，进而带动第一边杆4和第二边杆12相互靠近，带动边辊7与装配式叠合板、梁、柱等构件两侧表面滚动抵接，此时，第一测距仪6测量装配式叠合板、梁、柱等构件的宽度，随着传输的不断进行，装配式叠合板、梁、柱等构件一端经过激光计米器9正下方，激光计米器9开始计米，直至装配式叠合板、梁、柱等构件全部移动离开激光计米器9正下方后计米停止，测量出装配式叠合板、梁、柱等构件的长度，而在装配式叠合板、梁、柱等构件传输计米的过程中，装配式叠合板、梁、柱等构件经过第二测距仪10下方和第三测距仪11下方，进行高度测量。

整个检测过程中，工作人员只需要将装配式叠合板、梁、柱等构件吊装到安装座1表面一端即可完成尺寸控制测量工作，操作十分简单，大大提高了进场核验效率，提高了工作效率，同时，边辊7不影响装配式叠合板、梁、柱等构件的正常通过，而且，边辊7沿驱动辊2竖向中心线对称布置，在第一驱动电机13的带动下同时向驱动辊2竖向中心线靠近，可推动装配式叠合板、梁、柱等构件居中传送，便于在门架8顶面居中安装的激光计米器9、第一测距仪6和第二测距仪10进行测量，避免了装配式叠合板、梁、柱等构件摆放位置不正确而引起的漏测的现象，提高了测量控制的稳定性，同时，又由于边辊7与装配式叠合板、梁、柱等构件侧壁滚动抵接，在传送的过程中也起到了纠偏的目的，避免装配式叠合板、梁、柱等构件摆放歪斜影响测量准确性的问题，从而进一步提高了测量的准确性。

在另一个实施例中，第一测距仪6、第二测距仪10和第三测距仪11配合使用有专用显示器和数据存储设备，且第二测距仪10和第三测距仪11为相同型号，第一测距仪6设置有两个，第二测距仪10和第三测距仪11为相同结构，起到两次测量减少误差的作用，同时，两个第一测距仪6也起到了两侧测量减少误差的作用。

在另一个实施例中，正反牙丝杆21两端均通过轴承在安装座1两边框转动连接，便于稳定转动。

在另一个实施例中，反射贴片16与第二边杆12之间的最大间距等于边辊7与第二边杆12的最大间距，其中，反射贴片16与第一测距仪6发射端镜片之间的距离等于边辊7之间的最小间距，保证边辊7与装配式叠合板、梁、柱等构件侧边抵接时，第一测距仪6发射端镜片与反射贴片16之间的间距刚好是装配式叠合板、梁、柱等构件的宽度。

在另一个实施例中，第一挑杆5和第二挑杆15位于同一直线上，且第一挑杆5和第二挑杆15与驱动辊2平行，便于第一测距仪6准确检测。

在另一个实施例中，边辊7最大间距大于叠合板最大宽度，便于宽度较大的叠合板通过，且边辊7采用金属材质，更加耐用。

在另一个实施例中，门架8高度大于装配式叠合板、梁、柱等构件平放后的最大高度，便于通过。

在另一个实施例中，安装座1长度大于装配式叠合板、梁、柱等构件平放后的最大长度，便于传输。

以上对本发明的示例性实施例进行了详细描述。尽管这些示例性实施例被充分详细地描述以使得本领域技术人员能够实施本发明，但应当理解可实现其他实施例且可在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明作各种改变。下文对本发明的实施例的更详细的描述并不用于限制所要求的本发明的范围，而仅仅为了进行举例说明且不限制对本发明的特点和特征的描述，以提出执行本发明的最佳方式，并足以使得本领域技术人员能够实施本发明。