CN104828678A - 自旋轨道式施工升降装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自旋轨道式施工升降装置，它包括螺旋轨道部件，所述螺旋轨道部件内部设有沿其上下升降的自旋驱动部件，所述自旋驱动部件上连接有定位导向部件，所述定位导向部件上方安装有物料平台部件，本发明的有益效果为：本发明的自旋轨道式施工升降装置能够在螺旋轨道上通过短螺杆的自身旋转实现升降，可满足双侧作业或运送，开阔的载物平台能够补偿起重设备高度方向物料转移取吊，并且轨道承压能力好，有效运输载荷大，全程轨道约束，不会发生自由坠落，安全可靠性高。

Description

自旋轨道式施工升降装置
技术领域
本发明涉及一种施工升降装置，具体涉及一种自旋轨道式施工升降装置。
背景技术
目前，大型房建、水利等建筑项目，物料运送和施工措施的升降设备多采用钢丝绳卷扬直线提升和钢结构立柱齿轮齿条爬升等方式，这两种方式的升降设备安装方便，技术成熟，但是都存在各自的局限性，钢丝绳卷扬升降机必须在建筑物顶部在建筑物顶部布置卷扬机机房，但是很多情况施工现场受限，条件不能满足；钢结构立柱齿轮齿条爬升升降机通过附臂将立柱固定在建筑墙壁上，通过外挂吊笼形式，有效运输载荷量小，多数只能用于载人，它们的共同缺点是都必须先完成建筑物的施工，才能将升降设备安装在建筑物外墙上，两者大多数情况下都是封闭吊笼。
在工程实践中，很多情况都需要双侧作业或运输，大载荷运输，以及开阔的载物平台能够补偿起重设备高度方向物料的转移取吊，这些情况下，普通的升降运输设备不能较好地满足实际要求。
发明内容
本发明克服了现有技术中采用钢丝绳卷扬直线提升和钢结构立柱齿轮齿条爬升这两种方式存在都必须先完成建筑物施工，才能将升降设备安装在建筑物外墙外，以及有效运输载荷量小等不足，提供一种能够满足两侧运送，大载荷运输，以及补偿起重设备高度方向物料转移取吊的自旋轨道式施工升降装置。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种自旋轨道式施工升降装置，它包括螺旋轨道部件，所述螺旋轨道部件内部设有沿其上下升降的自旋驱动部件，所述自旋驱动部件上连接有定位导向部件，所述定位导向部件上方安装有物料平台部件。
本技术方案中，首先螺旋轨道部件可以通过钢筋混凝土埋设组装，螺旋轨道部件底部生根处通过桩基深埋在地下，螺旋轨道部件顶部通过横向支撑钢结构或者混凝土预制梁连接，通过这种方式就能将螺旋轨道部件安装完成，这样就使本技术方案中的施工升降装置在安装过程中避免了现有技术中必须先完成建筑物的施工，才能将升降设备安装在建筑物外墙上的缺点，然后通过在螺旋轨道部件内部设有沿其上下升降的自旋驱动部件，再通过自旋驱动部件上连接有定位导向部件，定位导向部件上方安装有物料平台部件，就能实现当自旋转驱动部件上升时带动定位导向部件移动，然后实现将物料平台部件上升、停止和下降，就能满足双侧作业或运输，大载荷运输的要求。
更进一步的技术方案是，所述螺旋轨道部件由两条结构相同且对应设置的螺旋轨道组成，所述螺旋轨道的中部设有螺旋轨道面，所述螺旋轨道的一侧设有第一导向面、另一侧设有第二导向面。
更进一步的技术方案是，所述螺旋轨道面的螺纹为一条阿基米德螺旋线，其螺旋升角的角度为20度。
本技术方案中通过设置两条相互对应设置的螺旋轨道，就能将自旋转驱动部件安装在螺旋轨道部件内，然后在螺旋轨道中部设有螺旋轨道面，使螺旋轨道面的螺纹为一条阿基米德螺旋线，其螺旋升角为20度，满足自锁要求，全程轨道约束，不会发生自由坠落，安全可靠性高，再在螺旋轨道一侧设有第一导向面、另一侧设有第二导向面，通过第一导向面和第二导向面分别与定位导向部件配合工作，就能实现在自旋转驱动部件升降的过程中，定位导向部件也能实现升降过程。
更进一步的技术方案是，所述定位导向部件包括上导向板、下导向板和导向架，所述上导向板和下导向板之间通过导向架连接，所述导向架内部设有支撑轴，在所述上导向板一侧设有与第一导向面接触的第一导向轮、另一侧设有与第二导向面接触的第三导向轮，在所述下导向板一侧设有与第一导向面接触的第二导向轮、另一侧设有与第二导向面接触的第四导向轮。
更进一步的技术方案是，所述第一导向轮为两个，两个第一导向轮对应设置在上导向板的同一侧，所述第三导向轮为两个，两个第三导向轮对应设置在上导向板的同一侧，所述第二导向轮为两个，两个第二导向轮对应设置在下导向板的同一侧，所述第四导向轮对应设置在下导向板的同一侧。
本技术方案中主要是通过在上导向板两侧分别设置与第一导向面接触的第一导向轮和与第二导向面接触的第三导向轮，在下导向板两侧分别设置与第一导向面接触的第二导向轮和与第二导向面接触的第四导向轮，这样就能通过导向轮导向面的配合工作，实现定位导向部件沿着螺旋轨道升降运动。
更进一步的技术方案是，所述自旋驱动装置包括驱动组件和短螺杆，所述驱动组件上方与上导向板连接、下方连接有小齿轮，所述短螺杆外壁上具有呈上升螺旋线排列的若干个滚轮，并且所述滚轮与螺旋轨道面相互配合，所述滚轮通过轴承固定安装在短螺杆的外壁上，所述短螺杆上端设有大齿轮，并且所述大齿轮与小齿轮相互齿合，所述短螺杆底部通过蝶簧安装有球面承压块。
更进一步的技术方案是，所述驱动组件由相互连接的低速大功率驱动电机、工作制动器和安全制动器组成，所述低速大功率驱动电机的输出轴与小齿轮联接。
更进一步的技术方案是，所述短螺杆与支撑轴通过第一推力轴承和第二推力轴承定位联接，并且所述支撑轴压紧在球面承压块上，所述短螺杆与上导向板通过第四推力轴承联接，所述短螺杆与下导向板通过第三推力轴承联接。
本技术方案中首先通过由相互连接的低速大功率驱动电机、工作制动器和安全制动器组成的驱动组件，当驱动组件中低速大功率驱动电机启动时(正向转动)，工作制动器松闸时，低速大功率驱动电机带动其输出轴上的小齿轮转动，由于小齿轮与大齿轮齿合，就能相应的带动短螺杆转动，从而使短螺杆上的滚轮沿着螺旋轨道面呈螺旋上升，从而使自动驱动部件做上升运动，就能实现位导向部件沿着螺旋轨道上升，然后通过将所述滚轮与螺旋轨道面相互配合(螺旋轨道面与自旋驱动装置中呈螺旋线上升的滚轮具有相同的节圆半径和螺旋升角)，在低速大功率驱动电机减速至停机，工作制动器上闸，由于螺旋轨面的压力角满足自锁条件，在停止状态时就能将自驱动部件悬挂锁定在螺旋轨道内，当驱动组件中低速大功率驱动电机启动时(反向转动)，通过上述过程就能实现自动驱动部件做下降运动。
更进一步的技术方案是，所述物料平台装置有第一平台和第二平台组成，所述第二平台固定安装在上导向板上表面的中部，所述第一平台为两个，两个第一平台分别固定安装在上导向板上表面的两侧，并且两个第一平台通过第二平台连通。
更进一步的技术方案是，所述第一平台周围设置有可拆卸护栏。
本技术方案中通过在物料平台装置两侧设置第一平台和第二平台就能实现双侧作业或运输的要求，同时设置可拆卸护栏就能满足开阔的物料平台能够补偿起重设备高度方向物料转移取吊的要求
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的自旋轨道式施工升降装置能够在螺旋轨道上通过短螺杆的自身旋转实现升降，可满足双侧作业或运送，开阔的载物平台能够补偿起重设备高度方向物料转移取吊，并且轨道承压能力好，有效运输载荷大，全程轨道约束，不会发生自由坠落，安全可靠性高。
附图说明
图1为本发明一种实施例的自旋轨道式施工升降装置的整体结构示意图。
图2为本发明一种实施例的自旋轨道式施工升降装置中的螺旋轨道部件的结构示意图。
图3为本发明一种实施例的自旋轨道式施工升降装置中的内部结构示意图。
图4为本发明一种实施例的自旋轨道式施工升降装置中的定位导向装置、自旋驱动装置和物料平台装置的结构示意图。
图5为本发明一种实施例的自旋轨道式施工升降装置中的自旋驱动装置和定位导向装置的内部结构示意图。
图6为本发明一种实施例的自旋轨道式施工升降装置中的物料平台装置的结构示意图。
如图所示，其中对应的附图标记名称为：
1螺旋轨道部件，2定位导向部件，3自旋驱动部件，4物料平台部件，11螺旋轨道，12螺旋轨道面,13第一导向面,14第二导向面，21上导向板,22导向架,23下导向板,24第一导向轮,25第二导向轮,26第三导向轮,27第四导向轮，28支撑轴，31驱动组件,32小齿轮,33大齿轮,34短螺杆,35滚轮,36轴承,37蝶簧，38球面承压快,39第一推力轴承,310第二推力轴承，311第三推力轴承,312第四推力轴承，41可拆卸护栏,42第一平台,43第二平台。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步阐述。
如图1-6所示的，一种自旋轨道式施工升降装置，它包括螺旋轨道部件1，所述螺旋轨道部件1内部设有沿其上下升降的自旋驱动部件3，所述自旋驱动部件3上连接有定位导向部件2，所述定位导向部件2上方安装有物料平台部件4。
根据本发明的一个实施例，所述螺旋轨道部件1由两条结构相同且对应设置的螺旋轨道11组成，所述螺旋轨道11的中部设有螺旋轨面10，所述螺旋轨道面12的一侧设有第一导向面13、另一侧设有第二导向面14，所述螺旋轨道面12的螺纹为一条阿基米德螺旋线，其螺旋升角的角度为20度。
根据本发明的一个实施例，所述定位导向部件2包括上导向板21、下导向板23和导向架22，所述上导向板21和下导向板23之间通过导向架22连接，所述导向架22内部设有支撑轴28，在所述上导向板21一侧设有与第一导向面13接触的第一导向轮24、另一侧设有与第二导向面14接触的第三导向轮26，在所述下导向板23一侧设有与第一导向面13接触的第二导向轮25、另一侧设有与第二导向面14接触的第四导向轮27，所述第一导向轮24为两个，两个第一导向轮24对应设置在上导向板21的同一侧(即上导向板21在其靠近第一导向面13的一侧)，所述第三导向轮26为两个，两个第三导向轮26对应设置在上导向板的同一侧(即上导向板21在其靠近第二导向面14的一侧)，所述第二导向轮25为两个，两个第二导向轮25对应设置在下导向板23的同一侧(即下导向板23在其靠近第一导向面13的一侧)，所述第四导向轮27对应设置在下导向板23的同一侧(即下导向板23在其靠近第二导向面14的一侧)。
根据本发明的一个实施例，所述自旋驱动部件3包括驱动组件31和短螺杆34，所述驱动组件31上方与上导向板21连接、下方连接有小齿轮32，所述短螺杆34外壁上具有呈上升螺旋线排列的若干个滚轮35，并且所述滚轮35与螺旋轨道面12相互配合，所述滚轮35通过轴承36固定安装在短螺杆34的外壁上，所述短螺杆34上端设有大齿轮33，并且所述大齿轮33与小齿轮32相互齿合，所述短螺杆34底部通过蝶簧37安装有球面承压块38，所述驱动组件31由相互电连接的低速大功率驱动电机、工作制动器和安全制动器组成，所述低速大功率驱动电机的输出轴与小齿轮32连接，所述短螺杆34与支撑轴28通过第一推力轴承39和第二推力轴承310定位联接，并且所述支撑轴28压紧在球面承压块38上，所述短螺杆34与上导向板21通过第四推力轴承312联接，所述短螺杆34与下导向板23通过第三推力轴承311联接。
根据本发明的一个实施例，所述物料平台部件4有第一平台42和第二平台43组成，所述第二平台43固定安装在上导向板21上表面的中部，所述第一平台42为两个，两个第一平台42分别固定安装在上导向板21上表面的两侧，并且两个第一平台42通过第二平台43连通，所述第一平台42周围设置有可拆卸护栏41。
本发明的工作原理如下：
运输荷载放置在物料平台部件4的第一平台42和第二平台43上，然后通过工作状态一，工作状态二和工作状态三就能完成施工过程中的上升、停止和下降工作。两侧的第一平台42的可拆卸护栏41是可拆卸的，就能可满足双侧作业或物料运送，开阔的物料平台能够补偿起重设备高度方向物料转移取吊。
工作状态一：上升工作时，驱动组件31中的低速大功率驱动电机启动(正向旋转)，工作制动器松闸，低速大功率驱动电机的输出轴通过小齿轮32和大齿轮33的啮合带动短螺杆34转动，定位导向部件2的四套导向轮压紧导向轨面(即第一导向轮24和第二导向轮25共同压紧第一导向面13，第三导向轮26和第四导向轮27共同压紧第二导向面14)，短螺杆34外壁上的若干滚轮35在短螺杆34的带动下沿着螺旋轨道面12呈螺旋上升，直到上升到预定的工作位置。当上升到最高极限位置时，触动安装在螺旋轨道11顶部安装的限位开关，驱动部件31的工作制动器强制上闸，低速大功率驱动电机停机。
工作状态二：减速停止工作时，低速大功率驱动电机减速至停机，工作制动器上闸，由于螺旋轨道面12的压力角满足自锁条件，就能在停止状态时将自旋驱动部件2被悬挂锁定在螺旋轨道11内。
工作状态三：下降工作时，驱动组件31中的低速大功率驱动电机启动(反向旋转)，工作制动器松闸，低速大功率驱动电机通过小齿轮32和大齿轮33的啮合带动短螺杆34转动，定位导向部件2的导向轮压紧导向轨面，短螺杆34外壁上滚轮35在短螺杆34的带动下沿着螺旋轨道面12呈螺旋下降，直到下降到预定的工作位置。当下降到最低极限位置时，触动安装在螺旋轨道11底部安装的限位开关，驱动部件31的工作制动器强制上闸，低速大功率驱动电机停机。
当出现失控或事故时，驱动部件31中的安全制动器强制上闸，工作制动器上闸，低速大功率驱动电机停机，自旋驱动部件2被悬挂锁定在螺旋轨道11内，从而实现将物料平台部件4锁定在螺旋轨道11上。
以上具体实施方式对本发明的实质进行详细说明，但并不能对本发明的保护范围进行限制，显而易见地，在本发明的启示下，本技术领域普通技术人员还可以进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自旋轨道式施工升降装置，其特征在于，它包括螺旋轨道部件(1)，所述螺旋轨道部件(1)内部设有沿其上下升降的自旋驱动部件(3)，所述自旋驱动部件(3)上连接有定位导向部件(2)，所述定位导向部件(2)上方安装有物料平台部件(4)。
2.根据权利要求1所述的自旋轨道式施工升降装置，其特征在于，所述螺旋轨道部件(1)由两条结构相同且对应设置的螺旋轨道(11)组成，所述螺旋轨道(11)的中部设有螺旋轨道面(12)，所述螺旋轨道(11)的一侧设有第一导向面(13)、另一侧设有第二导向面(14)。
3.根据权利要求2所述的自旋轨道式施工升降装置，其特征在于，所述螺旋轨道面(12)的螺纹为一条阿基米德螺旋线，其螺旋升角的角度为20度。
4.根据权利要求2所述的自旋轨道式施工升降装置，其特征在于，所述定位导向部件(2)包括上导向板(21)、下导向板(23)和导向架(22)，所述上导向板(21)和下导向板(23)之间通过导向架(22)连接，所述导向架(22)内部设有支撑轴(28)，在所述上导向板(21)一侧设有与第一导向面(13)接触的第一导向轮(24)、另一侧设有与第二导向面(14)接触的第三导向轮(26)，在所述下导向板(23)一侧设有与第一导向面(13)接触的第二导向轮(25)、另一侧设有与第二导向面(14)接触的第四导向轮(27)。
5.根据权利要求4所述的自旋轨道式施工升降装置，其特征在于，所述第一导向轮(24)为两个，两个第一导向轮(24)对应设置在上导向板(21)的同一侧，所述第三导向轮(26)为两个，两个第三导向轮(26)对应设置在上导向板的同一侧，所述第二导向轮(25)为两个，两个第二导向轮(25)对应设置在下导向板(23)的同一侧，所述第四导向轮(27)对应设置在下导向板(23)的同一侧。
6.根据权利要求5所述的自旋轨道式施工升降装置，其特征在于，所述自旋驱动部件(3)包括驱动组件(31)和短螺杆(34)，所述驱动组件(31)上方与上导向板(21)连接、下方连接有小齿轮(32)，所述短螺杆(34)外壁上具有呈上升螺旋线排列的若干个滚轮(35)，并且所述滚轮(35)与螺旋轨道面(12)相互配合，所述滚轮(35)通过轴承(36)固定安装在短螺杆(34)的外壁上，所述短螺杆(34)上端设有大齿轮(33)，并且所述大齿轮(33)与小齿轮(32)相互齿合，所述短螺杆(34)底部通过蝶簧(37)安装有球面承压块(38)。
7.根据权利要求6所述的自旋轨道式施工升降装置，其特征在于，所述驱动组件(31)由相互连接的低速大功率驱动电机、工作制动器和安全制动器组成，所述低速大功率驱动电机的输出轴与小齿轮(32)联接。
8.根据权利要求6所述的自旋轨道式施工升降装置，其特征在于，所述短螺杆(34)与支撑轴(28)通过第一推力轴承(39)和第二推力轴承(310)定位联接，并且所述支撑轴(28)压紧在球面承压块(38)上，所述短螺杆(34)与上导向板(21)通过第四推力轴承(312)联接，所述短螺杆(34)与下导向板(23)通过第三推力轴承(311)联接。
9.根据权利要求2所述的自旋轨道式施工升降装置，其特征在于，所述物料平台部件(4)有第一平台(42)和第二平台(43)组成，所述第二平台(43)固定安装在上导向板(21)上表面的中部，所述第一平台(42)为两个，两个第一平台(42)分别固定安装在上导向板(21)上表面的两侧，并且两个第一平台(42)通过第二平台(43)连通。
10.根据权利要求9所述的自旋轨道式施工升降装置，其特征在于，所述第一平台(42)周围设置有可拆卸护栏(41)。
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