一种基于BIM排布的管道安装设备及方法与流程

一种基于bim排布的管道安装设备及方法
1.技术领域
2.本技术涉及建筑机电工程和建造一体化领域，尤其是一种基于bim排布的管道安装设备及方法。


背景技术：

3.目前，我国建筑行业正处于快速发展的阶段，装配式施工作为建筑行业中较为新颖的施工技术，也逐渐渗透到建筑行业的诸多领域当中。在机电安装施工过程中，装配式机电安装技术相比于传统机电安装更加的节能环保、绿色安全、提高效率。
4.现有的建筑内管线错综复杂，容易出现管道碰撞、交叉作业、建筑废料、噪声、光污染等问题，特别是在公共建筑中，建筑里的管线和设备排布更加复杂，基于bim排布的管道施工技术就是机电装配式的重要一步。
5.装配式管道高度很大部分都是在工人难以施工的高度位置，在施工过程中产生了较大的安全隐患，高处作业也严重影响了工程的施工进度，在装配式管道中存在如空间不足、影响工人施工、无法安装等问题。


技术实现要素：

6.为了解决以上技术问题，本技术基于bim（building information modeling，以下简称bim)正向设计对设备机房进行布局设计，提供了一种基于bim排布的管道安装设备及方法，采用装配式机电安装方法进行装配式机电安装施工，以克服现有的施工困难等问题。
7.本技术的技术问题是通过以下技术方案实现的：一种基于bim排布的管道安装设备：包括安装设备，所述安装设备包括底盘，底盘底面设置多个电磁万向轮，底盘上设置远程控制盒，所述远程控制盒配置为能够通过远程人工遥控操作所述安装设备，底盘上设置有管道固定装置和安装装置。
8.进一步地，所述管道固定装置（5）包括固定底座（501），并通过固定底座（501）安装于底盘（2）上，所述固定底座（501）能够在底盘（2）上水平旋转，所述固定底座（501）上安装第一旋转安装架（502），第一旋转安装架（502）上通过转轴旋转连接固定摇臂（503），所述固定摇臂（503）末端设置第二旋转安装架（504），所述第二旋转安装架（504）上旋转连接夹持臂（505），所述夹持臂（505）上设置能够开合的夹持端板（506）。
9.进一步地，所述安装装置（6）包括安装底座（601），所述安装底座（601）能够在底盘（2）上水平旋转，所述安装底座（601）上安装第一旋转架（602），第一旋转架（602）上通过转轴旋转连接摇臂（603），所述摇臂（603）末端设置第二旋转架（604），所述第二旋转架（604）上旋转连接安装头（605）。
10.进一步地，所述安装头（605）为用以紧固管道上的螺栓的螺栓安装头（6051）。
11.进一步地，所述安装头（605）为通过对管道连接处焊接来完成管道的安装的焊接
头（6052），所述焊接头（6052）上设置氩气管（6053）。
12.一种基于bim排布的管道安装技术，包括以下步骤：s1:bim设计排布：现场对包括房间高度、梁间距的参数进行测量，在满足预定设计规范和使用要求的情况下，利用bim技术综合排布管线，进行bim建模；s2:bim模型优化：根据实际测量的数据与模型进行比对，对有需要调整的参数进行优化，达到实际施工的标准；s3:模型拆解：依据现场实际情况，将设计好的模型进行拆解，并且做好标识分段，便于后期施工；s4:模块预制：按照拆解后的模块，将各个模块所包含附件按照设计图纸进行装配；s5:装配式施工：将组装好的模块按照标识进行分段安装，采用装配式安装设备施工，管道的安装设备通过电磁万向轮进行管道爬行，通过遥控器使管道安装设备在管道上进行包括前后移动和/或绕管子的圆周运动的活动，将管子吊上综合支架后，通过管道固定装置来固定管道对接位置，位置固定完成后，通过安装装置来进行管道的接口处的沟槽连接。
13.综上所述，本技术具有如下有益效果：1.本技术适用于焊接管道、沟槽连接的给排水、消防管道等多种场景。
14.2.解决了管线错综复杂，出现管道交叉的技术难题。
15.3.解决了设备、管道与建筑结构产生碰撞的技术难题。
16.4.解决了建筑内管线及阀门对将来设备的实际应用产生影响的技术难题。
17.5.解决了工人登高作业的安全隐患。
18.6.解决了因空间不足，无法施工的技术难题。
附图说明
19.图1为本技术带有螺栓安装头的安装设备示意图；图2为本技术管道固定装置结构图；图3为本技术带有焊接头的安装设备示意图；图4为本技术螺栓安装头结构图；图5为本技术焊接头结构图；图6为安装状态示意图；图7为本技术管道安装流程图。
20.附图标记说明：1、安装设备；2、底盘；3、电磁万向轮；4、远程控制盒；5、管道固定装置；501、固定底座；502、第一旋转安装架；503、固定摇臂；504、第二旋转安装架；505、夹持臂；506、夹持端板；6、安装装置；601、安装底座；602、第一旋转架；603、摇臂；604、第二旋转架；605、安
装头；6051、螺栓安装头；6052、焊接头；6053、氩气管。
具体实施方式
21.以下结合附图对本技术进行进一步的详细说明。参考图1
‑
7，本技术公开了一种基于bim排布的管道安装设备：包括安装设备1，所述安装设备1包括底盘2，底盘2底面设置多个电磁万向轮3，底盘2上设置远程控制盒4，所述远程控制盒4配置为能够通过远程人工遥控操作所述安装设备1，底盘2上设置有管道固定装置5和安装装置6，安装设备1通过电磁万向轮3贴附于管道壁爬行，当爬行至管道连接处时，管道固定装置5对两端管道进行位置固定，防止操作时产生位移，随后安装装置6对管道连接处进行连接固定。
22.如图2所示，所述管道固定装置5包括固定底座501，并通过固定底座501安装于底盘2上，所述固定底座501能够在底盘2上水平旋转，所述固定底座501上安装第一旋转安装架502，第一旋转安装架502上通过转轴旋转连接固定摇臂503，所述固定摇臂503末端设置第二旋转安装架504，所述第二旋转安装架504上旋转连接夹持臂505，所述夹持臂505上设置能够开合的夹持端板506。
23.如图4
‑
5所示，所述安装装置6包括安装底座601，所述安装底座601能够在底盘2上水平旋转，所述安装底座601上安装第一旋转架602，第一旋转架602上通过转轴旋转连接摇臂603，所述摇臂603末端设置第二旋转架604，所述第二旋转架604上旋转连接安装头605。
24.所述安装头605为用以紧固管道上的螺栓的螺栓安装头6051。
25.所述安装头605为通过对管道连接处焊接来完成管道的安装的焊接头6052，所述焊接头6052上设置氩气管6053。
26.本技术的基于bim排布的管道安装方法如下：（1）bim设计排布：现场对包括房间高度、梁间距的参数进行测量，在满足预定设计规范和使用要求的情况下，利用bim技术综合排布管线，进行bim建模，使排布后的模型能够有效的避免建筑中管道碰撞、遗漏问题。
27.（2）bim模型优化：通过现场的实测实量对房间高度、梁间距等参数，根据实际测量的数据与模型进行比对，对有需要调整的地方再次进行优化，达到实际施工的标准。
28.（3）模型拆解：依据现场实际情况，将设计好的模型进行拆解，并且做好标识分段，便于后期施工。
29.（4）模块预制：按照拆解后的模块，将各个模块所包含附件按照设计图纸进行装配。
30.（5）装配式施工：将组装好的模块按照标识进行分段安装，通常管径dn≥100的管道安装适合采用装配式安装设备施工，管道的安装设备通过电磁万向轮进行管道爬行，通过遥控器使管道安装设备在管道上进行包括前后移动和/或绕管子的圆周运动的活动，将管子吊上综合支架后，通过管道固定装置来固定管道对接位置，位置固定完成后，通过安装装置来进行管道的接口处的沟槽连接。
31.具体安装装置可通过两种方式完成安装工作：当管道接口处的位置固定后，通过遥控操作螺栓安装头正转或反转，来旋紧或旋松连接的螺栓，安装设备在管道上圆周爬行运动，直到对管道接口处的一整圈完成螺栓紧固；对于需要焊接连接的管道接口处，则可将螺栓安装头更换为焊接头，并设置氩气管，对氩弧焊过程进行保护，通过遥控实现全自动远
程管道安装，可以达到沟槽连接稳定，焊接质量稳定，焊缝可达二级以上焊缝的检测标准，管道均能通过打压试验。
32.以上为本技术的较佳实施例，本技术不限于上述实施的结构，可以有多种变形，也不限于上述的应用领域，可以在更多相似的领域应用，总之，在不脱离本技术的设计思路、机械结构形式、智能驱动控制方式的所有改进和变化，均属于本技术的范围内。