本發(fā)明屬于裝配式建筑施工設(shè)備,尤其涉及一種吊裝裝備及方法,應(yīng)用于住宅建筑的預(yù)制構(gòu)件的吊運(yùn)和安裝。
背景技術(shù):
1、在建筑施工領(lǐng)域,預(yù)制構(gòu)件的使用日益廣泛,但預(yù)制構(gòu)件的吊裝和安裝面臨諸多問(wèn)題。傳統(tǒng)的預(yù)制構(gòu)件吊裝方式通常采用起重機(jī)進(jìn)行,然而起重機(jī)存在靈活性差、占地面積大、對(duì)施工場(chǎng)地要求高等局限性。在預(yù)制構(gòu)件的安裝過(guò)程中,對(duì)接和固定等操作往往依賴人工,效率較低且存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),現(xiàn)階段缺乏一種能夠高效、精準(zhǔn)地完成預(yù)制構(gòu)件吊裝和初步定位的專用設(shè)備,導(dǎo)致施工周期長(zhǎng)、成本高。
2、目前建筑行業(yè)中,對(duì)于預(yù)制構(gòu)件安裝作業(yè)難度大且安全性低,缺乏專業(yè)的預(yù)制構(gòu)件吊裝裝備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明提供一種吊裝裝備及方法,具有水平和豎向預(yù)制構(gòu)件固定運(yùn)輸平臺(tái)、可全方位移動(dòng)和自由更改夾爪間距離,能夠自動(dòng)頂升。
2、一種吊裝裝備,包括主體框架1,用于支撐和固定;
3、頂升機(jī)構(gòu)(2),將設(shè)備頂升到所需高度;
4、吊裝機(jī)構(gòu)(3),滑動(dòng)連接在頂升機(jī)構(gòu)(2)上,用來(lái)完成對(duì)預(yù)制構(gòu)件的夾取、運(yùn)輸和對(duì)接作業(yè);
5、運(yùn)輸機(jī)構(gòu)(4),固定并提升預(yù)制構(gòu)件;
6、中央處理器,用于對(duì)頂升機(jī)構(gòu)(2)、吊裝機(jī)構(gòu)(3)、運(yùn)輸機(jī)構(gòu)的啟閉操控,實(shí)現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件的自動(dòng)運(yùn)送、夾取、運(yùn)輸、調(diào)姿、對(duì)接和對(duì)整體機(jī)械的頂升作業(yè)。
7、所述主體框架(1)分為上下兩層,由多個(gè)鋼結(jié)構(gòu)長(zhǎng)方體標(biāo)準(zhǔn)節(jié)通過(guò)螺栓固定連接而成,下層兩端分別向內(nèi)延伸出支撐架,用來(lái)支撐和固定運(yùn)輸機(jī)構(gòu),內(nèi)側(cè)設(shè)置有頂升機(jī)構(gòu)(2)安裝位。
8、所述運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在主體框架(1)上的支撐平臺(tái)(3014)以及運(yùn)輸平臺(tái)(4020),運(yùn)輸平臺(tái)(4020)四角對(duì)稱設(shè)置有吊環(huán)(4019),吊環(huán)(4019)內(nèi)穿設(shè)有鋼纜(3012);支撐平臺(tái)(3014)與支撐架(2012)固定連接,電機(jī)一(3011)、導(dǎo)向裝置(3013)通過(guò)螺栓固定在支撐平臺(tái)(3014)上;鋼纜(3012)一端與電機(jī)一(3011)連接,另一端通過(guò)導(dǎo)向裝置(3013)垂直穿過(guò)支撐平臺(tái)(3014)與吊環(huán)(4019)連接;運(yùn)輸平臺(tái)(4020)四邊交替設(shè)置有氣缸支座一(4017)、氣缸支座二(4011),水平構(gòu)件固定結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(4018)通過(guò)電動(dòng)氣缸一(4012)與氣缸支座一(4017)或氣缸支座二(4011)連接;氣缸支座二(4011)上還通過(guò)電動(dòng)氣缸二(4013)連接有豎向構(gòu)件固定結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(4015);所述電動(dòng)氣缸一(4012)、電動(dòng)氣缸二(4013)分別與中央處理器電連接;
9、所述運(yùn)輸平臺(tái)(4020)上設(shè)置有支架(4016),用來(lái)固定預(yù)制樓梯件和支撐其它水平構(gòu)件。
10、所述水平構(gòu)件固定結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(4018)與氣缸支座一(4017)或氣缸支座二(4011)間設(shè)置有可伸縮支撐桿(4014);氣缸支座二(4011)與豎向構(gòu)件固定結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(4015)間設(shè)置有可伸縮支撐桿(4014)。
11、所述豎向構(gòu)件固定結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(4015)的外立面為兩端為弧面中部為矩形平面,且設(shè)有硬橡膠防止與預(yù)制構(gòu)件磨蹭造成磨損;水平構(gòu)件固定結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(4018)外立面設(shè)有硬橡膠,防止與預(yù)制構(gòu)件磨蹭造成磨損。
12、所述吊裝機(jī)構(gòu)(3)包括兩個(gè)分別滑動(dòng)連接在兩條軌道上的橫向運(yùn)輸機(jī)構(gòu)(5001),兩個(gè)所述橫向運(yùn)輸機(jī)構(gòu)(5001)間設(shè)置有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上滑動(dòng)連接有調(diào)姿機(jī)構(gòu)(5004),調(diào)距機(jī)構(gòu)(5003)上部與調(diào)資機(jī)構(gòu)連接,下部通過(guò)伸縮機(jī)構(gòu)連接夾取機(jī)構(gòu)(5006)。
13、所述橫向運(yùn)輸機(jī)構(gòu)(5001)包括滑動(dòng)支撐座(6011)、轉(zhuǎn)軸i(6012)和驅(qū)動(dòng)輪(6013),滑動(dòng)支撐座(6011)底部開(kāi)槽和定位孔,轉(zhuǎn)軸i(6012)設(shè)置在槽內(nèi),驅(qū)動(dòng)輪(6013)設(shè)置在轉(zhuǎn)軸i(6012)上;
14、所述調(diào)姿機(jī)構(gòu)(5004)包括調(diào)姿機(jī)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)(7011),調(diào)姿機(jī)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)(7011)的四角設(shè)置有摩擦輪(7015),摩擦輪(7015)由摩擦輪電機(jī)驅(qū)動(dòng);調(diào)姿機(jī)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)(7011)上通過(guò)軸承連接在轉(zhuǎn)軸ii(7013)的一端,轉(zhuǎn)軸ii(7013)上固定連接有齒輪一(7012),齒輪一(7012)與齒輪二(7014)嚙合,齒輪二(7014)由固定在調(diào)姿機(jī)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)(7011)上的齒輪二電機(jī)驅(qū)動(dòng);轉(zhuǎn)軸ii(7013)的另一端與調(diào)距機(jī)構(gòu)(5003)固定連接;
15、所述調(diào)距機(jī)構(gòu)(5003)包括橫向調(diào)距結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(8014),橫向調(diào)距結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(8014)與轉(zhuǎn)軸ii(7013)的另一端固定連接,絲杠一(8012)、絲杠二(8015)分別連接在橫向調(diào)距結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(8014)內(nèi)側(cè),同軸布置;縱向調(diào)距結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(8016)與絲杠一(8012)、絲杠二(8015)螺紋連接;絲杠三(8011)、絲杠四(8017)分別與縱向調(diào)距結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(8016)連接;伸縮機(jī)構(gòu)的伸縮裝置連接件(8019)螺紋連接在絲杠三(8011)、絲杠四(8017)上;
16、所述伸縮機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的氣缸支架(9011),其中一個(gè)氣缸支架(9011)與伸縮裝置連接件(8019)固定連接;氣缸支架(9011)上設(shè)有滑軌(9016),滑軌(9016)上滑動(dòng)連接有滑塊(9013),兩個(gè)氣缸支架(9011)的滑塊(9013)間設(shè)置有能夠伸縮的伸縮結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(9014);位于下方的氣缸支架(9011)的下表面與固定連接有齒輪三(9015),與其嚙合的齒輪四(10014)固定在夾取機(jī)構(gòu)(5006)的夾取結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(10015)上表面。
17、所述夾取機(jī)構(gòu)(5006)包括夾爪固定桿(10011),夾爪固定桿(10011)兩端固定在夾取結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(10015)上,夾爪固定桿(10011)上滑動(dòng)連接有夾爪i(10017)和夾爪ii(10012),二者相對(duì)設(shè)置;夾爪i(10017)與夾取結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(10015)間設(shè)置有電動(dòng)氣缸四(10013),夾爪ii(10012)與夾取結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(10015)間設(shè)置有電動(dòng)氣缸五(10016),電動(dòng)氣缸四(10013)、電動(dòng)氣缸五(10016)與中央處理器電連接,以實(shí)現(xiàn)夾爪的自動(dòng)開(kāi)合。
18、所述頂升機(jī)構(gòu)(2)包括頂升結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(11015),頂升結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(11015)一側(cè)固定在主體框架(1)上的頂升機(jī)構(gòu)安裝位,內(nèi)側(cè)與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(11014)固定;定位輪支架(11020)一端通過(guò)螺栓固定在頂升結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(11015)內(nèi)部,另一端與定位輪(11019)通過(guò)銷軸連接,定位輪(11019)與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(11014)接觸;標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐平臺(tái)(11012)一側(cè)與頂升結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(11015)上的開(kāi)口處固定連接,另一側(cè)兩端與平臺(tái)支撐架(11011)一端連接,平臺(tái)支撐架(11011)另一端與頂升結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(11015)下部外立面連接;電動(dòng)氣缸六(11017)一端與推拉桿(11013)連接,另一端固定在頂升結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(11015)內(nèi)部;電動(dòng)氣缸七(11016)一端固定在頂升結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(11015)頂部下表面,另一端與頂升架(11018)連接;電動(dòng)氣缸六(11017)、電動(dòng)氣缸七(11016)與中央處理器電連接;
19、頂升結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(11015)為大于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(11014)的中間留空式長(zhǎng)方體框架,其上部一側(cè)開(kāi)口且開(kāi)口處下端設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐平臺(tái)(11012)安裝位,下部一側(cè)外立面設(shè)有定位孔,內(nèi)側(cè)設(shè)有定位輪支架(11020)安裝位;
20、推拉桿(11013)的前、后端設(shè)置有凸出結(jié)構(gòu),其內(nèi)側(cè)設(shè)有硬橡膠;
21、頂升架(11018)上表面設(shè)有氣缸連接位,下側(cè)兩端設(shè)有凹槽,其內(nèi)側(cè)設(shè)有硬橡膠。
22、上述一種吊裝裝備的使用方法,具體如下:
23、步驟一:在需要頂升時(shí),所有頂升架(11018)所連接的電動(dòng)氣缸七(11016)同時(shí)伸出,使整個(gè)吊裝裝備整體上升,在上升到一定高度時(shí)停止頂升;將頂升結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(11015)與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(11014)固定,隨后頂升架(11018)所連接的電動(dòng)氣缸七(11016)縮回;將標(biāo)準(zhǔn)節(jié)吊裝到標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐平臺(tái)(11012),隨后推拉桿(11013)所連接的電動(dòng)氣缸六(11017)收縮,將標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(11014)拉入安裝位置進(jìn)行固定,完成一次頂升過(guò)程;
24、步驟二:在運(yùn)輸平臺(tái)(4020)上固定好預(yù)制構(gòu)件后,電機(jī)一(3011)運(yùn)轉(zhuǎn),收卷鋼纜(3012),將運(yùn)輸平臺(tái)(4020)升高到夾取位置;
25、步驟三:在運(yùn)輸平臺(tái)(4020)升高到指定位置后,橫向運(yùn)輸機(jī)構(gòu)(5001)和調(diào)姿機(jī)構(gòu)(5004)帶動(dòng)夾取機(jī)構(gòu)(5006)運(yùn)動(dòng)到達(dá)夾取位置;然后調(diào)距機(jī)構(gòu)(5003)帶動(dòng)縱向調(diào)距結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(8016)移動(dòng),使之和吊點(diǎn)位置相同;隨后伸縮機(jī)構(gòu)(5005)伸長(zhǎng)使夾取機(jī)構(gòu)(5006)下降到吊環(huán)處,隨后,夾取機(jī)構(gòu)(5006)的電動(dòng)氣缸四(10013)和電動(dòng)氣缸五(10016)收縮,夾住吊環(huán);
26、步驟四:在夾住吊環(huán)后,伸縮機(jī)構(gòu)(5005)緩慢收縮使預(yù)制構(gòu)件受力后停止收縮,隨后,運(yùn)輸平臺(tái)(4020)上固定預(yù)制構(gòu)件的氣缸收縮與預(yù)制構(gòu)件分開(kāi);接著伸縮機(jī)構(gòu)(5005)繼續(xù)收縮,直至預(yù)制構(gòu)件升高到指定高度;隨后橫向運(yùn)輸機(jī)構(gòu)(5001)和調(diào)姿機(jī)構(gòu)(5004)將預(yù)制構(gòu)件運(yùn)送至吊裝位置,然后通過(guò)調(diào)姿機(jī)構(gòu)(5004)將預(yù)制構(gòu)件轉(zhuǎn)至正確方向;接著伸縮機(jī)構(gòu)(5005)伸長(zhǎng)將預(yù)制構(gòu)件下放至吊裝位置進(jìn)行對(duì);
27、步驟五:在吊裝完成后,吊裝機(jī)構(gòu)(3)重新回到吊取位置進(jìn)行下一次吊裝過(guò)程,在完成一層樓的吊裝后,通過(guò)頂升機(jī)構(gòu)(2)繼續(xù)頂升到指定高度,進(jìn)行下一次吊裝工作;
28、步驟六:在完成整個(gè)建筑的施工后,橫向運(yùn)輸機(jī)構(gòu)(5001)向一端移動(dòng)直至退出整個(gè)施工建筑,隨后頂升架(11018)所連接的電動(dòng)氣缸七(11016)先頂升,將頂升結(jié)構(gòu)主結(jié)構(gòu)件(11015)與下一層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(11014)固定;隨后通過(guò)推拉桿(11013)所連接的電動(dòng)氣缸六(11017)將上層標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(11014)推出;隨后通過(guò)吊裝機(jī)構(gòu)(3)將標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(11014)吊運(yùn)到運(yùn)輸平臺(tái)(4020)上,然后推拉桿(11013)所連接的電動(dòng)氣缸六(11017)收縮回原來(lái)位置,隨后頂升架(11018)所連接的電動(dòng)氣缸七(11016)收縮,整體結(jié)構(gòu)下降,反復(fù)如此,直至下降到指定高度。
29、本發(fā)明的有益效果是:
30、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于,通過(guò)多適應(yīng)性的預(yù)制構(gòu)件自動(dòng)固定運(yùn)輸平臺(tái)來(lái)將預(yù)制構(gòu)件從地面運(yùn)送到夾取高度,配合高自由度的吊裝機(jī)構(gòu)將預(yù)制構(gòu)件以正確的姿態(tài)吊裝到安裝部位,并通過(guò)頂升機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)造樓機(jī)高度的升降,以此來(lái)完成建筑的施工。
31、本發(fā)明可滿足對(duì)于各類小型裝配式建筑的建造,為了使裝配式建筑的建造更加方便快捷、安全可靠,發(fā)明人給出了一套合理的整體實(shí)施方案,從整體設(shè)置和效果來(lái)看,本發(fā)明的設(shè)計(jì)是合理的,提高了建造作業(yè)的效率,降低了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)與難度,有很大的推廣空間。