CN116253244A - 一种装配式墙体智能定向吊装设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于装配式建筑墙体吊装领域，尤其涉及一种装配式墙体智能定向吊装设备，它包括钢丝绳、三角架、连接机构、摆调机构，其中钢丝绳下端三角架的横梁的两端安装有与装配式墙体上端两个钢筋配合且将装配式墙体重心调节至钢丝绳所在竖直线上的连接机构。在处于悬空吊装状态的装配式墙体位置调整过程中，无需人工参与便可实现对处于悬空吊装状态的装配式墙体位置的旋转调节，安全性较高。

Description

一种装配式墙体智能定向吊装设备

技术领域

本发明属于装配式建筑墙体吊装领域，尤其涉及一种装配式墙体智能定向吊装设备。

背景技术

装配式墙体需要在工程进行加工预成型，之后被运输到现场通过吊装进行组合安装，装配式墙体一般是通过其底板的套筒与底板上外露的竖直钢筋相互嵌套并通过混凝土浇注来实现墙体与底板的固定连接，在墙体底部套筒与底板上钢筋对接时需要通过人工旋转调整处于吊装状态的墙体的位置使得套筒与钢筋准确相对来完成墙体底部套筒与底板上相应钢筋的精准对接。而人工调整处于悬空吊装状态的墙体具有一定危险性。

装配式墙体的吊装点一般有两个，在装配式墙体生产完成后，可能存在装配式墙体的重心不在其两个吊装点的对称面上，这样会不仅会影响墙体上套筒与底板上钢筋的对接也会影响处于吊装悬空的墙体进行旋转驱动的机械化实现。

本发明设计一种装配式墙体智能定向吊装设备解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的所述缺陷，本发明公开一种装配式墙体智能定向吊装设备，它是采用以下技术方案来实现的。

一种装配式墙体智能定向吊装设备，它包括钢丝绳、三角架、连接机构、摆调机构，其中钢丝绳下端三角架的横梁的两端安装有与装配式墙体上端两个钢筋配合且将装配式墙体重心调节至钢丝绳所在竖直线上的连接机构；三角架横梁的中部安装有无需借助外力便可使得处于悬空吊装状态的装配式墙体绕钢丝绳进行旋转调节的摆调机构。

所述摆调机构包括圆盘、滑块、弹簧A、转轴、重块、活塞、弹簧C、连接杆、弧块、气泵、电机，其中圆盘盘缘上的环形滑槽A内绕竖直绷紧的钢丝绳滑动有弧块和重块，弧块通过连接杆与重块内绕竖直绷紧钢丝绳密封滑动的活塞连接，重块内具有对活塞复位的弹簧C；滑槽A柱面上周向密布的滑槽B内均沿径向滑动有与弧块内壁上棘槽配合的带棘齿滑块；圆盘中部圆槽内旋转有与全部滑块传动连接且被圆盘上电机驱动的转轴；圆盘内具有对滑块复位的三对弹簧A；重块两端分别具有与圆盘上气泵连通的进气孔和与大气连通的出气孔。

作为本技术的进一步改进，所述连接机构包括n座、圆套、圆块、圆柱、螺栓、内螺纹套，其中固定于三角架横梁的n座的下端具有圆套，圆套内水平滑动有圆块，圆块下端的圆柱上嵌套旋转有与装配式墙体上钢筋螺纹配合的内螺纹套；圆套上的螺纹孔内旋合有与圆块配合的螺栓。

作为本技术的进一步改进，所述转轴上安装有齿轮C，齿轮C与电机输出轴上的齿轮D啮合。

作为本技术的进一步改进，所述滑块上具有齿条，齿条与圆盘内的齿轮A啮合，齿轮A所在轴上的齿轮B与圆盘内的齿圈啮合；齿圈内圈的拨块A与安装于转轴的摆杆上的拨块B配合。

作为本技术的进一步改进，所述拨块B绕转轴嵌套滑动于两个摆杆末端的弧杆上，弧杆上嵌套有对拨块B复位的弹簧B。

作为本技术的进一步改进，所述弹簧B为压缩弹簧；弹簧B一端与拨块B连接，另一端与相应侧摆杆连接。

作为本技术的进一步改进，所述三对弹簧A均为压缩弹簧；每对弹簧A均与齿圈上的压簧板配合。

作为本技术的进一步改进，所述弹簧C为压缩弹簧。

作为本技术的进一步改进，所述重块上具有两个导向块A，两个导向块A分别绕转轴滑动于滑槽A内壁的两个导向槽A内。

作为本技术的进一步改进，所述弧块上具有两个导向块B，两个导向块B分别绕转轴滑动于滑槽A内壁的两个导向槽B内。

摆调机构的圆盘中具有记录芯片，芯片可以对重块中输入高压空气的信号、圆盘的旋转幅度及装配式墙体的重量之间的关系进行系统记录并对其进行智能分析，从而形成数据库，以实现对后续输入重块内的高压空气信号、圆盘旋转幅度及装配式墙体重量之间的变化关系的精确采集。

相对于传统的装配式墙体吊装设备，本发明通过两个连接机构与装配式墙体上两个钢筋的配合可实现将装配式墙体的重心位于竖直绷紧的钢丝绳所在的直线上，保证装配式墙体与底板垂直且装配式墙体的底部与底板平行，进而使得后续的对装配式墙体与底板连接的工序顺利进行。

本发明中的摆调机构通过向重块内快速充气并通过弧块绕钢丝绳带动悬空吊装的装配式墙体旋转调整位置，在装配式墙体位置调整过程中，重块和弧块在内部高压气体的作用下绕钢丝绳反向运动，装配式墙体在弧块带动下进行位置调整，从而使得墙体底部的套筒与底板上的相应钢筋一一对应，从而完成墙体与底板的完好对接。在处于悬空吊装状态的装配式墙体位置调整过程中，无需人工参与便可实现对处于悬空吊装状态的装配式墙体位置的旋转调节，安全性较高。

本发明结构简单，具有较好的使用效果。

附图说明

图1是本发明整体示意图。

图2是本发明与装配式墙体配合的两个剖面示意图。

图3是摆调机构剖面示意图。

图4是摆调机构中滑块分布及滑块与弧块配合剖面示意图。

图5是摆调机构中齿圈驱动结构及拨块A与拨块B配合剖面示意图。

图6是齿轮A与齿轮B配合剖面示意图。

图7是重块、连接杆及弧块配合及其剖面示意图。

图8是圆盘剖面示意图。

图中标号名称：1、钢丝绳；2、三角架；3、横梁；4、连接机构；5、n座；6、圆套；7、圆块；8、圆柱；9、螺栓；10、内螺纹套；11、摆调机构；12、圆盘；13、滑槽A；14、导向槽A；15、导向槽B；16、滑槽B；17、滑块；18、齿条；19、齿轮A；20、齿轮B；21、齿圈；22、拨块A；23、压簧板；24、弹簧A；25、摆杆；26、弧杆；27、拨块B；28、弹簧B；29、转轴；30、重块；31、进气孔；32、出气孔；33、导向条A；34、活塞；35、弹簧C；36、连接杆；37、弧块；38、棘槽；39、导向条B；40、气泵；41、齿轮C；42、齿轮D；43、电机；44、装配式墙体；45、钢筋。

实施方式

附图均为本发明实施的示意图，以便于理解结构运行原理。具体产品结构及比例尺寸根据使用环境结合常规技术确定即可。

如图1所示，它包括钢丝绳1、三角架2、连接机构4、摆调机构11，其中如图1、2所示，钢丝绳1下端三角架2的横梁3的两端安装有与装配式墙体44上端两个钢筋45配合且将装配式墙体44重心调节至钢丝绳1所在竖直线上的连接机构4；三角架2横梁3的中部安装有无需借助外力便可使得处于悬空吊装状态的装配式墙体44绕钢丝绳1进行旋转调节的摆调机构11。

如图3、4、5所示，所述摆调机构11包括圆盘12、滑块17、弹簧A24、转轴29、重块30、活塞34、弹簧C35、连接杆36、弧块37、气泵40、电机43，其中如图4、5、8所示，圆盘12盘缘上的环形滑槽A13内绕竖直绷紧的钢丝绳1滑动有弧块37和重块30；如图5、7所示，弧块37通过连接杆36与重块30内绕竖直绷紧钢丝绳1密封滑动的活塞34连接，重块30内具有对活塞34复位的弹簧C35；如图4、7、8所示，滑槽A13柱面上周向密布的滑槽B16内均沿径向滑动有与弧块37内壁上棘槽38配合的带棘齿滑块17；如图3、5、8所示，圆盘12中部圆槽内旋转有与全部滑块17传动连接且被圆盘12上电机43驱动的转轴29；圆盘12内具有对滑块17复位的三对弹簧A24；重块30两端分别具有与圆盘12上气泵40连通的进气孔31和与大气连通的出气孔32。

如图2所示，所述连接机构4包括n座5、圆套6、圆块7、圆柱8、螺栓9、内螺纹套10，其中如图2所示，固定于三角架2横梁3的n座5的下端具有圆套6，圆套6内水平滑动有圆块7，圆块7下端的圆柱8上嵌套旋转有与装配式墙体44上钢筋45螺纹配合的内螺纹套10；圆套6上的螺纹孔内旋合有与圆块7配合的螺栓9。

如图3所示，所述转轴29上安装有齿轮C41，齿轮C41与电机43输出轴上的齿轮D42啮合。

如图4、5、6所示，所述滑块17上具有齿条18，齿条18与圆盘12内的齿轮A19啮合，齿轮A19所在轴上的齿轮B20与圆盘12内的齿圈21啮合；齿圈21内圈的拨块A22与安装于转轴29的摆杆25上的拨块B27配合。

如图5所示，所述拨块B27绕转轴29嵌套滑动于两个摆杆25末端的弧杆26上，弧杆26上嵌套有对拨块B27复位的弹簧B28。

如图5所示，所述弹簧B28为压缩弹簧；弹簧B28一端与拨块B27连接，另一端与相应侧摆杆25连接。

如图5所示，所述三对弹簧A24均为压缩弹簧；每对弹簧A24均与齿圈21上的压簧板23配合。

如图7所示，所述弹簧C35为压缩弹簧。

如图7、8所示，所述重块30上具有两个导向块A，两个导向块A分别绕转轴29滑动于滑槽A13内壁的两个导向槽A14内。

如图7、8所示，所述弧块37上具有两个导向块B，两个导向块B分别绕转轴29滑动于滑槽A13内壁的两个导向槽B15内。

本发明的工作流程：在初始状态，全部滑块17上的棘齿均处于不完全插入弧块37上棘槽38的状态，棘齿与棘槽38的配合状态使得弧块37通过棘齿带动圆盘12绕钢丝绳1旋转一定角度后在弹簧C35复位作用下能够相对于圆盘12复位。活塞34在弹簧C35作用下靠近重块30上的进气孔31，齿圈21上的拨块A22与拨块B27之间绕转轴29具有一定的轴向距离。每一对弹簧A24均处于压缩状态。

当需要使用本发明对装配式墙体44进行吊装安装并与底板进行对接时，先分别将两个连接机构4中的内螺纹套10分别紧紧嵌套旋合于装配式墙体44的两个钢筋45上，然后，通过钢丝绳1将与两个连接机构4连接的装配式墙体44吊装起来进行悬空。

待装配式墙体44悬空后，观察装配式墙体44是否垂直于底板且装配式墙体44的下端面是否与底板平行，如果装配式墙体44不垂直于底板且装配式墙体44的下端面不与底板平行，那么说明此时装配式墙体44的重心不位于钢丝绳1或转轴29所在的竖直轴线上。此时，通过铁锤沿与横梁3垂直的方向水平敲击两个连接机构4中的内螺纹套10，两个内螺纹套10分别带动相应圆柱8上的圆块7在相应圆套6内沿与横梁3垂直的方向水平运动并带动装配式墙体44的重心沿与横梁3垂直的方向水平运动至转轴29或钢丝绳1所在的竖直轴线上，从而使得装配式墙体44与底板垂直。

接着，通过铁锤沿与横梁3平行的方向水平敲击两个连接机构4中的内螺纹套10，两个内螺纹套10分别带动相应圆柱8上的圆块7在相应圆套6内沿与横梁3平行的方向水平运动并带动装配式墙体44的重心沿与横梁3水平的方向水平运动至转轴29或钢丝绳1所在的竖直轴线上，从而使得装配式墙体44下端面与底板平行。

至此，装配式墙体44垂直于底板且装配式墙体44的下端面与底板平行，装配式墙体44下端面的套筒绕钢丝绳1的半径等于底板上相应的钢筋45绕钢丝绳1的半径，而装配式墙体44下端面的套筒与底板上相应的钢筋45之间绕钢丝绳1具有一定轴向间距。

然后，通过气泵40多次向重块30内快速输气，在每次向重块30内输气过程中，进入重块30内的高压空气通过活塞34和连接杆36带动弧块37绕钢丝绳1运动，弧块37通过与其上棘槽38配合的若干棘齿带动圆盘12绕钢丝绳1同步旋转，因存在作用力与反作用力的关系，重块30在反作用力作用下在滑槽A13内绕钢丝绳1向相反的方向运动，弹簧C35被压缩。绕钢丝绳1旋转的圆盘12通过三角架2的横梁3和与装配式墙体44上两个钢筋45连接的连接机构4带动装配式墙体44同步绕钢丝绳1旋转一定幅度。

在每次向重块30内输气结束与第二次向重块30内输气之间的时间间隙内，重块30内的活塞34在弹簧C35复位作用下，活塞34通过连接杆36带动弧块37相对于重块30复位，弧块37将其经过的棘齿压入滑槽B16内，被弧块37压入滑槽B16内的棘齿通过相应滑块17、相应齿条18、齿轮A19、齿轮B20带动齿圈21旋转一定幅度，三对弹簧A24发生相应形变，齿圈21上的拨块A22与拨块B27不发生相互作用。

如此往复若干次向重块30内输入高压空气，使得弧块37在高压空气冲击下带动装配式墙体44绕钢丝绳1连续若干次进行一定幅度的持续摆动并最终使得装配式墙体44下端的套筒分别到达底板上的相应钢筋45上方。

待装配式墙体44下端的套筒完全到达底板上的相应钢筋45上方并一一相对时，启动电机43，电机43通过齿轮D42、齿轮C41、转轴29、摆杆25、弧杆26和弹簧B28带动拨块B27快速与拨块A22相互作用并带动齿圈21在圆盘12内旋转一定幅度，齿圈21通过齿轮B20、齿轮A19和齿条18带动全部滑块17上的棘齿沿径向向滑槽B16外滑动，使得位于弧块37上棘槽38内的棘齿完全进入弧块37上的棘槽38内并对弧块37在弹簧C35相对于重块30的复位形成阻止，由于此时重块30在惯性作用下依然绕钢丝绳1相对于圆盘12滑动，重块30通过弹簧C35、活塞34、连接杆36、弧块37和完全插入棘槽38的棘齿带动圆盘12和安装在横梁3下的装配式墙体44绕钢丝绳1的旋转停止并保持装配式墙体44下端的套筒与底板上的钢筋45一一对应。

然后，将装配式墙体44下落，使得装配式墙体44上的套筒分别嵌套于底板上的相应钢筋45上完成对接。

待装配式墙体44完成与底板的连接后，将两个连接机构4上的内螺纹套10分别旋离装配式墙体44上端的两个钢筋45，然后，启动电机43，电机43通过一系列传动带动拨块B27复位，齿圈21在三对弹簧A24的复位作用下通过一系列传动带动全部的滑块17完全收缩入滑槽B16内复位并对弧块37相对于重块30的复位不行成阻挡。弧块37在弹簧C35复位作用下相对于重块30复位。

弧杆26上的弹簧B28在拨块B27与拨块A22相遇时，对拨块B27与拨块A22的冲击进行有效缓冲。

摆调机构11通过向重块30内快速充气并通过弧块37绕钢丝绳1带动悬空吊装的装配式墙体44旋转调整位置，在装配式墙体44位置调整过程中，重块30和弧块37在内部高压气体的作用下绕钢丝绳1反向运动，装配式墙体44在弧块37带动下进行位置调整，从而使得墙体底部的套筒与底板上的相应钢筋45一一对应，从而完成墙体与底板的完好对接。在处于悬空吊装状态的装配式墙体44位置调整过程中，无需人工参与便可实现对处于悬空吊装状态的装配式墙体44位置的旋转调节，安全性较高。

摆调机构11的圆盘12中具有记录芯片，芯片可以对重块30中输入高压空气的信号、圆盘12的旋转幅度及装配式墙体44的重量之间的关系进行系统记录并对其进行智能分析，从而形成数据库，以实现对后续输入重块30内的高压空气信号、圆盘12旋转幅度及装配式墙体44重量之间的变化关系的精确采集。

综上所述，本发明的有益效果为：本发明通过两个连接机构4与装配式墙体44上两个钢筋45的配合可实现将装配式墙体44的重心位于竖直绷紧的钢丝绳1所在的直线上，保证装配式墙体44与底板垂直且装配式墙体44的底部与底板平行，进而使得后续的对装配式墙体44与底板连接的工序顺利进行。

本发明中的摆调机构11通过向重块30内快速充气并通过弧块37绕钢丝绳1带动悬空吊装的装配式墙体44旋转调整位置，在装配式墙体44位置调整过程中，重块30和弧块37在内部高压气体的作用下绕钢丝绳1反向运动，装配式墙体44在弧块37带动下进行位置调整，从而使得墙体底部的套筒与底板上的相应钢筋45一一对应，从而完成墙体与底板的完好对接。在处于悬空吊装状态的装配式墙体44位置调整过程中，无需人工参与便可实现对处于悬空吊装状态的装配式墙体44位置的旋转调节，安全性较高。

Claims (10)

1.一种装配式墙体智能定向吊装设备，其特征在于：它包括钢丝绳、三角架、连接机构、摆调机构，其中钢丝绳下端三角架的横梁的两端安装有与装配式墙体上端两个钢筋配合且将装配式墙体重心调节至钢丝绳所在竖直线上的连接机构；三角架横梁的中部安装有无需借助外力便可使得处于悬空吊装状态的装配式墙体绕钢丝绳进行旋转调节的摆调机构；

所述摆调机构包括圆盘、滑块、弹簧A、转轴、重块、活塞、弹簧C、连接杆、弧块、气泵、电机，其中圆盘盘缘上的环形滑槽A内绕竖直绷紧的钢丝绳滑动有弧块和重块，弧块通过连接杆与重块内绕竖直绷紧钢丝绳密封滑动的活塞连接，重块内具有对活塞复位的弹簧C；滑槽A柱面上周向密布的滑槽B内均沿径向滑动有与弧块内壁上棘槽配合的带棘齿滑块；圆盘中部圆槽内旋转有与全部滑块传动连接且被圆盘上电机驱动的转轴；圆盘内具有对滑块复位的三对弹簧A；重块两端分别具有与圆盘上气泵连通的进气孔和与大气连通的出气孔。

2.根据权利要求1所述的一种装配式墙体智能定向吊装设备，其特征在于：所述连接机构包括n座、圆套、圆块、圆柱、螺栓、内螺纹套，其中固定于三角架横梁的n座的下端具有圆套，圆套内水平滑动有圆块，圆块下端的圆柱上嵌套旋转有与装配式墙体上钢筋螺纹配合的内螺纹套；圆套上的螺纹孔内旋合有与圆块配合的螺栓。

3.根据权利要求1所述的一种装配式墙体智能定向吊装设备，其特征在于：所述转轴上安装有齿轮C，齿轮C与电机输出轴上的齿轮D啮合。

4.根据权利要求1所述的一种装配式墙体智能定向吊装设备，其特征在于：所述滑块上具有齿条，齿条与圆盘内的齿轮A啮合，齿轮A所在轴上的齿轮B与圆盘内的齿圈啮合；齿圈内圈的拨块A与安装于转轴的摆杆上的拨块B配合。

5.根据权利要求4所述的一种装配式墙体智能定向吊装设备，其特征在于：所述拨块B绕转轴嵌套滑动于两个摆杆末端的弧杆上，弧杆上嵌套有对拨块B复位的弹簧B。

6.根据权利要求5所述的一种装配式墙体智能定向吊装设备，其特征在于：所述弹簧B为压缩弹簧；弹簧B一端与拨块B连接，另一端与相应侧摆杆连接。

7.根据权利要求1所述的一种装配式墙体智能定向吊装设备，其特征在于：所述三对弹簧A均为压缩弹簧；每对弹簧A均与齿圈上的压簧板配合。

8.根据权利要求1所述的一种装配式墙体智能定向吊装设备，其特征在于：所述弹簧C为压缩弹簧。

9.根据权利要求1所述的一种装配式墙体智能定向吊装设备，其特征在于：所述重块上具有两个导向块A，两个导向块A分别绕转轴滑动于滑槽A内壁的两个导向槽A内。

10.根据权利要求1所述的一种装配式墙体智能定向吊装设备，其特征在于：所述弧块上具有两个导向块B，两个导向块B分别绕转轴滑动于滑槽A内壁的两个导向槽B内。

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