一种基于BIM模型的管道布置装置及布置方法

摘要

本申请涉及一种基于BIM模型的管道布置装置及布置方法，涉及管道施工装置的领域，一种基于BIM模型的管道布置装置包括吊装架、移动辊、活动板、调节组件和固定机构；吊装架固定安装于屋顶，活动板转动设置于吊装架上，调节组件设于活动板与转动杆之间，移动辊转动设于活动板的一侧，固定机构设于活动板的另一侧，包括以下步骤：S1、沿管道的铺设方向安装多个基于BIM模型的管道布置装置；S2、通过调节组件使活动板转动，将移动辊的位置调节至高于固定机构的位置，拖动管道在移动辊上滑动对管道的位置进行微调；S3、通过固定机构将管道固定于活动板上。本申请具有便于管道位置的调节，提高工作效率的效果。

说明书

技术领域

本申请涉及管道施工装置的领域，尤其是涉及一种基于BIM模型的管道布置装置及方法。

背景技术

BIM作为建筑工程中的新兴技术，已经在全球范围内得到业界的广泛认可。BIM模型可以协助完成机电安装部分的深化设计，包括综合管道布置图、综合布线图的深化，有效提高工作效率。建筑施工中，通常会构筑给水管道、消火栓管道、热水管道等以满足建筑施工的需求，管道在进行安装时需要进行对其不断的优化来减少管线安装后的意外发生，设计人员结合BIM模型完成管道的布设工作，十分便捷。

相关技术中，在屋顶布设管道时，通常将待安装管道放置预定的地点，多个工作人员通过扶梯将管道提升至屋顶处，放置吊装架上，进行安装固定。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：当管道放置于吊装架上后，需要对管道的安装位置进行微调以符合预定的安装位置，而对管道进行微调时，需要多个工作人员共同托举管道进行位置的移动，费时费力，降低工作效率。

发明内容

为了便于管道位置的调节，提高工作效率，本申请提供一种基于BIM模型的管道布置装置及布置方法。

第一方面，本申请提供一种基于BIM模型的管道布置装置，采用如下的技术方案：

一种基于BIM模型的管道布置装置，包括吊装架、移动辊、活动板、调节组件和固定机构；

所述吊装架固定安装于屋顶，所述活动板转动设置于吊装架上，且转动轴线与管道的长度布设方向相垂直，所述调节组件设于所述活动板与所述吊装架之间，所述调节组件用于对活动板的转动位置进行调节或固定，所述移动辊转动设于所述活动板的一侧，且移动辊与管道的长度布设方向相垂直，所述固定机构设于活动板的另一侧，所述固定机构用于对管道进行安装固定。

通过采用上述技术方案，安装管道时，通过调节组件使活动板转动发生倾斜，以使移动辊的位置高于固定机构的位置，固定活动板，将管道放在移动辊的上，推动管道使管道的位置发生移动，以实现对管道位置的微调，通过移动辊无需多人即可实现管道位置的调节，提高工作效率；当管道的位置调节完成后，通过其中一个基于BIM模型的管道布置装置中的调节组件再次使活动板转动，使移动辊远离管道，并使固定机构靠近管道，而其余多个基于BIM模型的管道布置装置中的移动辊对管道进行预支撑，依次调节多个基于BIM模型的管道布置装置，实现固定机构对管道的安装固定，通过移动辊与固定机构的转换，以便施工人员更好的完成管道位置的调节和固定，操作便捷，提高施工效率。

可选的，所述固定机构包括：承托板、水平调节组件和夹持组件；

所述承托板包括竖直部和水平部，竖直部的一侧边与水平部的一侧边垂直固定，所述竖直部远离水平部的一侧与活动板相铰接，所述水平部朝向移动辊布设，所述水平调节组件设于所述水平部与吊装架之间，且用于使水平部始终保持水平，所述夹持组件设于水平部上，夹持组件用于对放置于水平部上的管道进行夹持固定。

通过采用上述技术方案，当需要对管道进行固定时，转动活动板使水平部靠近管道，在水平调节组件的作用下水平部始终处于水平状态，以便对管道进行稳固的支撑，通过夹持组件将管道进行夹持固定。

可选的，所述水平调节组件包括：调节杆和限位件；

所述调节杆的一端与所述水平部远离竖直部的一侧固定连接，所述吊装架上设有固定板，所述固定板上开设有竖直布设的滑动通孔，所述调节杆的另一端贯穿滑动通孔且与滑动通孔滑动适配，所述限位件设于吊装架和调节杆之间，所述限位件用于使调节杆在滑动通孔的位置保持恒定。

通过采用上述技术方案，当固定管道时，活动板驱动竖直部向上，限位件使调节杆保持水平，从而竖直部发生转动，调节杆沿滑动通孔向上滑动，以使水平部保持水平靠近管道对管道进行承托，操作便捷。

可选的，所述限位件包括限位板，所述限位板设有两个，两个所述限位板间隔设置于调节杆上，两个所述限位板分别位于固定板的相对两侧，且限位板靠近固定板的一侧与所述固定板相贴合。

通过采用上述技术方案，当竖直部随活动板转动，两个限位板从两侧对调节杆进行限位，使调节杆始终保持水平状态，结构简单，降低施工成本。

可选的，所述夹持组件包括夹持块、旋转杆和定位件；

所述水平部与管道长度布设方向相平行的两侧均设置有定位板，所述旋转杆转动设置于两个定位板之间，所述水平部上设有位于两个定位板之间的支撑块，所述旋转杆贯穿支撑块，支撑块的相对两侧分别与两个定位板之间留有间隙；

所述夹持块呈圆柱状，所述夹持块设有两个，两个所述夹持块分别位于两个间隙内，且同轴固定于旋转杆上，两个所述夹持块相靠近的一侧均呈斜面，且两个斜面关于管道的中心轴线对称布设，所述定位件设于所述旋转杆和定位板之间，定位件用于使旋转杆的转动角度被固定。

通过采用上述技术方案，通过定位件使旋转杆发生转动，从而带动两个夹持块位于支撑块上方部分相靠近的两侧面之间的距离变大，以便管道放置于支撑块上，进一步转动旋转杆使两个夹持块位于支撑块上方部分相靠近的两侧面之间的距离变小，以便对放置于支撑块上的管道进行夹持固定，通过定位件使旋转杆的角度被固定，以实现管道的安装固定，操作方便；随着斜面的不断转动，以便对不同直径的管道进行夹持固定，提高基于BIM模型的管道布置装置的实用性。

可选的，所述定位件包括定位块，所述旋转杆的一端同轴固定有延长杆，所述延长杆贯穿与旋转杆的一端临近的定位板，所述定位板上设有与延长杆同轴布设的套筒，所述套筒的外周壁开设有多个定位孔，多个定位孔沿套筒的周长方向间隔布设，所述延长杆的外周壁开设有凹槽，定位块弹性设置于凹槽内，定位块远离其弹性设置的一端活动贯穿定位孔。

通过采用上述技术方案，摁动定位块脱离定位孔，以使旋转杆发生转动，当转动旋转杆至合适的角度后，在弹性回复力的作用下，定位块远离其弹性设置的一端插入相对应的定位孔内，定位块的一端位于凹槽内，另一端贯穿定位孔，从而实现对旋转杆位置的锁定，操作便捷，以便对不同直径的管道进行夹持固定。

可选的，所述调节组件包括调节筒，所述吊装架上转动设置有转动杆，所述活动板设于转动杆上，所述转动杆的一端突出于吊装架，所述吊装架的一侧开设有与转动杆同轴布设活动槽，所述调节筒活动套设于转动杆上且滑动方向与转动杆的轴线方向相同，所述调节筒与转动杆同步转动，所述调节筒活动插入活动槽内，所述活动槽的内周壁间隔开设有多个沿转动杆轴向延伸的限位槽，所述限位槽远离吊装架的一侧呈开口状，所述调节筒外周侧设有可对应滑入所述限位槽内的限位板。

通过采用上述技术方案，当需要对活动板的倾斜角度改变时，滑动调节筒，使限位板脱离限位槽，以便工作人员对调节筒与转动杆同步转动，从而带动活动板转动；当需要固定活动板的位置时，滑动限位板插入限位槽，以便对不同倾斜角度的活动板进行固定。

可选的，所述转动杆的外周壁开设有沿转动杆轴向延伸的滑槽，所述调节筒的内周壁设有滑块，所述滑块与所述滑槽滑动装配。

通过采用上述技术方案，滑块与滑槽滑动装配，既能够实现调节筒沿转动杆轴向滑动，也能够使调节筒在转动杆上发生转动，实现调节筒和转动杆之间的同步转动。

第二方面，本申请提供一种基于BIM模型的管道布置装置的布置方法，采用如下的技术方案：

一种基于BIM模型的管道布置装置的布置方法，包括以下步骤：

S1、沿管道的铺设方向安装多个基于BIM模型的管道布置装置；

S2、通过调节组件使活动板转动，将移动辊的位置调节至高于固定机构的位置，放置管道于多个基于BIM模型的管道布置装置的移动辊上，拖动管道在移动辊上滑动对管道的位置进行微调；

S3、依次通过调节组件使多个活动板转动，将移动辊的位置调节至低于固定机构的位置，并使移动辊远离管道，通过固定机构将管道固定于活动板上，实现对管道的安装固定。

通过采用上述技术方案，通过移动辊，不仅能够对管道进行前期的预承托，也便于管道前期安装位置的微调，节省人力，通过转动设置的活动板，实现管道位置移动和安装固定的切换，操作便捷，提高施工效率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.安装管道时，通过调节组件使活动板转动发生倾斜，以使移动辊的位置高于固定机构的位置，固定活动板，将管道放在移动辊的上，推动管道使管道的位置发生移动，以实现对管道位置的微调，通过移动辊无需多人即可实现管道位置的调节，提高工作效率；

2.当管道的位置调节完成后，通过其中一个基于BIM模型的管道布置装置中的调节组件再次使活动板转动，使移动辊远离管道，并使固定机构靠近管道，而其余多个基于BIM模型的管道布置装置中的移动辊对管道进行预支撑，依次调节多个基于BIM模型的管道布置装置，实现固定机构对管道的安装固定，通过移动辊与固定机构的转换，以便施工人员更好的完成管道位置的调节和固定，操作便捷，提高施工效率；

3.通过定位件使旋转杆发生转动，从而带动两个夹持块位于支撑块上方部分相靠近的两侧面之间的距离变大，以便管道放置于支撑块上，进一步转动旋转杆使两个夹持块位于支撑块上方部分相靠近的两侧面之间的距离变小，以便对放置于支撑块上的管道进行夹持固定，通过定位件使旋转杆的角度被固定，以实现管道的安装固定，操作方便。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例中活动板、移动辊和固定机构之间的连接结构示意图；

图3是图2中A部分的局部放大示意图；

图4是图2中B部分的局部放大示意图；

图5是本申请实施例中旋转杆、定位件之间的爆炸结构示意图。

附图标记：1、吊装架；101、活动槽；1011、限位槽；102、吊杆；103、安装板；2、移动辊；3、活动板；4、调节组件；41、调节筒；411、限位板；412、滑块；5、固定机构；51、承托板；511、竖直部；512、水平部；52、水平调节组件；521、调节杆；522、限位件；5221、挡板；53、夹持组件；531、夹持块；532、旋转杆；5321、延长杆；533、定位件；5331、定位块；5332、弹簧；534、定位板；535、支撑块；536、套筒；5361、定位孔；6、固定板；61、滑动通孔；7、转动杆；71、滑槽；8、管道。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种基于BIM模型的管道布置装置。参照图1和图2，一种基于BIM模型的管道布置装置包括吊装架1、移动辊2、活动板3、调节组件4和固定机构5；吊装架1包括吊杆102和安装板103，吊杆102设有两个，两个吊杆102竖直间隔布设，吊杆102的上端焊接有安装耳板，安装耳板通过膨胀螺栓固定安装于屋顶，安装板103水平布设且与两个吊杆102的下端固定连接，两个吊杆102之间转动设置有转动杆7(图中未示出)，且转动轴线与管道8的长度布设方向相垂直，转动杆7位于安装板103上方，活动板3呈矩形体状且沿管道8的长度方向布设，活动板3的中部贯穿转动杆7且与转动杆7固定连接，调节组件4设于转动杆7与吊杆102之间，调节组件4用于对转动杆7的转动位置进行调节或固定，活动板3一侧的上表面间隔固定有两个竖直板移动辊2转动安装于两个竖直板之间，且移动辊2与管道8的长度布设方向相垂直，固定机构5设于活动板3另一侧的上表面，固定机构5用于对管道8进行安装固定；通过转动转动杆7，使移动辊2向上运动并与管道8接触，以便对管道8进行预承托和位置的微调，转动转动杆7，使固定机构5靠近管道8，以便对管道8进行安装固定。

参照图2和图3，为了便于对转动杆7转动的调节和转动角度的固定，调节组件4包括调节筒41，转动杆7的一端突出于吊杆102，吊杆102的一侧开设有与转动杆7同轴布设活动槽101，调节筒41活动套设于转动杆7上且滑动方向与转动杆7的轴线方向相同，调节筒41活动插入活动槽101内，活动槽101的内周壁间隔开设有多个沿转动杆7轴向延伸的限位槽1011，限位槽1011远离吊装架1的一侧呈开口状，调节筒41外周侧一体成型有可对应滑入限位槽1011内的限位板411，转动杆7的外周壁开设有沿转动杆7轴向延伸的滑槽71，调节筒41的内周壁一体成型有滑块412，滑块412与滑槽71滑动装配，以实现调节筒41与转动杆7的同步转动。

当需要对活动板3的倾斜角度改变时，滑动调节筒41，使限位板411脱离限位槽1011，通过滑块412与滑槽71的配合，以便工作人员对调节筒41与转动杆7同步转动，从而带动活动板3转动；当需要固定活动板3的位置时，滑动限位板411插入限位槽1011，以便对不同倾斜角度的活动板3进行固定。

参照图2，为了能够对管道8进行稳固的安装固定，固定机构5包括：承托板51、水平调节组件52和夹持组件53；承托板51包括竖直部511和水平部512，竖直部511的一侧边与水平部512的一侧边垂直固定，竖直部511远离水平部512的一侧与活动板3相铰接，且铰接轴线与管道8的长度布设方向相垂直，水平部512朝向移动辊2布设，水平调节组件52设于水平部512与吊杆102之间，且用于使水平部512始终保持水平，以便对管道8进行稳固的支撑，夹持组件53设于水平部512上，夹持组件53用于对放置于水平部512上的管道8进行夹持固定。

水平调节组件52包括：调节杆521和限位件522；调节杆521设有两个，两个调节杆521的一端均与水平部512远离竖直部511的一侧固定连接，两个调节杆521水平间隔布设，两个吊杆102相靠近的一侧分别固定有固定板6，管道8位于两个固定板6之间，两个固定板6上均开设有竖直布设的滑动通孔61，调节杆521的另一端贯穿滑动通孔61且与滑动通孔61竖直滑动适配；限位件522包括挡板5221，挡板5221设有两个，两个挡板5221间隔固定于调节杆521上，两个挡板5221分别位于固定板6的相对两侧，且挡板5221靠近固定板6的一侧与固定板6相贴合。

当固定管道8时，活动板3驱动竖直部511向上，两个挡板5221从两侧对调节杆521进行限位，使调节杆521始终保持水平状态，从而竖直部511发生转动，调节杆521沿滑动通孔61向上滑动，以使水平部512保持水平靠近管道8对管道8进行承托，操作便捷。

参照图2、图4和图5，为了便于对不同直径的管道8进行夹持固定，夹持组件53包括夹持块531、旋转杆532和定位件533；水平部512与管道8长度布设方向相平行的两侧均固定有定位板534，旋转杆532转动设置于两个定位板534之间，且转动轴线与管道8的长度布设方向相垂直，水平部512上设有位于两个定位板534之间的支撑块535，管道8搁置于支撑块535上，旋转杆532贯穿支撑块535，支撑块535的相对两侧分别与两个定位板534之间留有间隙；夹持块531呈圆柱状，夹持块531设有两个，两个夹持块531分别位于两个间隙内，且同轴固定于旋转杆532上，两个夹持块531相靠近的一侧均呈斜面，且两个斜面关于管道8的中心轴线对称布设；定位件533包括定位块5331，旋转杆532的一端同轴固定有延长杆5321，延长杆5321贯穿与旋转杆532的一端临近的定位板534，定位板534上设有与延长杆5321同轴布设的套筒536，套筒536的外周壁开设有多个定位孔5361，多个定位孔5361沿套筒536的周长方向间隔布设，延长杆5321的外周壁开设有凹槽，凹槽的设置有弹簧5332，弹簧5332的一端与凹槽的内底壁固定连接，定位块5331固定于弹簧5332的另一端，定位块5331靠近弹簧5332的一端始终位于凹槽内，定位块5331远离其弹性设置的一端活动贯穿定位孔5361。

摁动定位块5331脱离定位孔5361，以使旋转杆532发生转动，从而带动两个夹持块531位于支撑块535上方部分相靠近的两侧面之间的距离变大，以便管道8放置于支撑块535上，进一步转动旋转杆532使两个夹持块531位于支撑块535上方部分相靠近的两侧面之间的距离变小，以便对放置于支撑块535上的管道8进行夹持固定，当转动旋转杆532至合适的角度后，在弹簧5332回复力的作用下，定位块5331远离其弹性设置的一端插入相对应的定位孔5361内，从而实现对旋转杆532位置的锁定，使管道8被固定，操作方便。

本申请实施例一种基于BIM模型的管道布置装置的实施原理为：安装管道8时，通过转动转动杆7带动活动板3转动并发生倾斜，以使移动辊2的位置高于固定机构5的位置，固定活动板3，将管道8放在移动辊2的上，推动管道8使管道8的位置发生移动，以实现对管道8位置的微调，通过移动辊2无需多人即可实现管道8位置的调节；当管道8的位置调节完成后，通过其中一个基于BIM模型的管道布置装置中的调节组件4再次使活动板3转动，使移动辊2远离管道8，并使固定机构5靠近管道8，而其余多个基于BIM模型的管道布置装置中的移动辊2对管道8进行预支撑，依次调节多个基于BIM模型的管道布置装置，实现固定机构5对管道8的安装固定，通过移动辊2与固定机构5的转换，以便施工人员更好的完成管道8位置的调节和固定，提高施工效率。

本申请实施例还公开一种基于BIM模型的管道布置装置的布置方法。参照图1，一种基于BIM模型的管道布置装置的布置方法包括以下步骤：

S1、沿管道8的铺设方向安装多个基于BIM模型的管道布置装置；

S2、通过转动转动杆7使活动板3转动，将移动辊2的位置调节至高于固定机构5的位置，通过调节组件4使转动杆7的转动角度被固定，放置管道8于多个基于BIM模型的管道布置装置的移动辊2上，拖动管道8在移动辊2上滑动对管道8的位置进行微调；

S3、依次通过转动杆7使多个活动板3转动，将移动辊2的位置调节至低于固定机构5的位置，并使移动辊2远离管道8，通过固定机构5将管道8固定于活动板3上，实现对管道8的安装固定。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。