CN105129577A - 自爬式物料垂直运输系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自爬式物料垂直运输系统，其包括：爬升平台导向轨道，所述爬升平台导向轨道沿竖直方向固定安装于所述竖向通道的内壁；顶部爬升平台，所述顶部爬升平台架设于所述爬升平台导向轨道；所述顶部爬升平台包括钢平台以及用于顶升钢平台的液压爬升系统；驱动系统，所述驱动系统安装于所述顶部爬升平台，所述驱动系统包括卷扬机以及钢丝绳；物料提升平台，所述物料提升平台通过所述驱动系统的所述钢丝绳悬吊于所述顶部爬升平台的下方。本发明的自爬式物料垂直运输系统可以使得大宗物料运输路线和通道集中化，摆脱了常规垂直运输设备对轿厢尺寸、轨道附着距离的要求。

Description

自爬式物料垂直运输系统

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，尤指一种自爬式物料垂直运输系统。

背景技术

目前，超高层主体结构及超高层钢结构施工在本领域有较为成熟的技术发展，同时超高层建筑不断突破新高度，有必要利用机械设计、施工技术和智能控制的结合解决超高层施工在初装修、机电安装、幕墙、精装修施工阶段物料的垂直运输问题。现有技术中垂直运输设备包括塔吊、井架等。其中塔吊的成本过高，并且塔吊无法运送施工人员；而井架通常需要从地面搭设，每当施工中的建筑的高度提升后时都需要对井架的高度进行提升以适应高度不断提升的建筑。

发明内容

本发明提供一种自爬式物料垂直运输系统，自爬式物料垂直运输系统可以解决现有的的垂直物料运输方法存在的问题。

本发明的技术方案包括一种自爬式物料垂直运输系统，设置于建筑物的竖向通道的内部，所述自爬式物料垂直运输系统包括：

爬升平台导向轨道，所述爬升平台导向轨道沿竖直方向固定安装于所述竖向通道的内壁；

顶部爬升平台，所述顶部爬升平台架设于所述爬升平台导向轨道；所述顶部爬升平台包括钢平台以及用于顶升钢平台的液压爬升系统；

驱动系统，所述驱动系统安装于所述顶部爬升平台，所述驱动系统包括卷扬机以及钢丝绳；

物料提升平台，所述物料提升平台通过所述驱动系统的所述钢丝绳悬吊于所述顶部爬升平台的下方。

本发明的自爬式物料垂直运输系统的进一步改进在于：所述顶部爬升平台的钢平台包括主梁、次梁组成的框架，所述框架的表面铺设有钢板，所述钢板开设有供所述钢丝绳穿过的通孔。

本发明的自爬式物料垂直运输系统的进一步改进在于：所述爬升平台导向轨道通过预埋件安装于竖向通道的内壁，所述爬升平台导向轨道开设有多个供顶部爬升平台固定的固定孔。

本发明的自爬式物料垂直运输系统的进一步改进在于：所述液压爬升系统设置于所述钢平台的下表面，所述液压爬升系统包括液压油缸以及多个行程限位机构；所述行程限位机构连接所述液压油缸的顶部以及所述液压油缸的底部，每个行程限位机构包括三角形插板、固定板以及驱动弹簧，所述三角形插板通过一个销轴固定于所述固定板，所述驱动弹簧的一端固定连接于所述固定板，所述驱动弹簧的另一端固定连接于所述三角形插板的限位角，在所述驱动弹簧的牵拉作用下所述三角形插板的限位角插入所述爬升平台导向轨道的所述固定孔，所述行程限位机构通过插设于所述固定孔的所述三角形插板将所述顶部爬升平台固定于所述爬升平台导向轨道。

本发明的自爬式物料垂直运输系统的进一步改进在于：所述驱动系统的所述卷扬机具体包括驱动电机、钢丝绳滚筒以及排绳装置；所述驱动电机用于驱动钢丝绳滚筒。

本发明的自爬式物料垂直运输系统的进一步改进在于：所述物料提升平台包括立柱、主梁、次梁、带槽钢平台板、钢丝绳固定装置以及夹轨器；立柱、主梁、次梁连接后形成平台框架，带槽钢平台板铺设于所述平台框架的底部，钢丝绳固定装置设置于框架顶部，所述钢丝绳固定装置连接于所述钢丝绳的末端；所述竖向通道的内壁固定设置有物料提升平台导向轨道，所述夹轨器位于立柱的外边缘，所述夹轨器用于夹持所述物料提升平台导向轨道。

本发明的自爬式物料垂直运输系统的进一步改进在于：所述竖向通道的底部设置有缓冲装置。

本发明的自爬式物料垂直运输系统的进一步改进在于：还包括模块化装配式物料周转集装箱，所述模块化装配式物料周转集装箱用于装载施工物料。

本发明的自爬式物料垂直运输系统的进一步改进在于：所述物料提升平台停靠的楼层设置有安全门以及物料周转系统；所述安全门设置于所述竖向通道的墙体外侧；所述物料周转系统包括自动搬运车、半自动搬运车、模块化装配式物料周转集装箱组中的一种或多种。

本发明的自爬式物料垂直运输系统的进一步改进在于：还包括控制系统，所述控制系统用于控制所述驱动系统以及所述安全门。

本发明的自爬式物料垂直运输系统具有如下有益的技术效果：

1、使得大宗物料运输路线和通道集中化；

2、摆脱了常规垂直运输设备对轿厢尺寸、轨道附着距离的要求；

3、实现了物料提升的大载重量、不间断运行，缩短了物流流程；

4、可以与主体结构施工顶模系统、爬模系统结合使用。

附图说明

图1为本发明的自爬式物料垂直运输系统的侧视图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为本发明中的物料提升平台的底面的示意图；

图4为本发明中的行程限位机构爬升过程中的剖视图；

图5为本发明中的行程限位机构爬升过程中的侧视图；

图6为行程限位机构的三角形插板的侧视图；

图7为本发明中的行程限位机构固定于爬升平台导向轨道时的示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

下面结合附图介绍本发明的自爬式物料垂直运输系统：

如图1所示，本发明的自爬式物料垂直运输系统设置于建筑物的竖向通道10的内部，竖向通道10为高层建筑中的电梯井道或对后续工程施工影响较小的区域人为贯通楼层板形成的通道。竖向通道10是四面设置有墙壁的封闭式竖向空间。

如图1所示，本发明的自爬式物料垂直运输系统包括：爬升平台导向轨道11，顶部爬升平台12、驱动系统13以及物料提升平台14。爬升平台导向轨道11沿竖直方向固定安装于竖向通道10的内壁。顶部爬升平台12架设于爬升平台导向轨道11。顶部爬升平台12包括钢平台15以及用于顶升钢平台15的液压爬升系统16。驱动系统13安装于顶部爬升平台12，驱动系统13包括卷扬机17以及钢丝绳18。物料提升平台14通过驱动系统13的钢丝绳18悬吊于顶部爬升平台12的下方。

如图1和图2所示，顶部爬升平台12的钢平台15包括主梁、次梁组成的框架以及铺设于框架表面的钢板，所述钢板开设有供所述钢丝绳18穿过的通孔。爬升平台导向轨道11通过预埋件19安装于竖向通道10的内壁。在本实施例中爬升平台导向轨道11的数目为四，爬升平台导向轨道11设置于竖向通道10的两侧。爬升平台导向轨道11开设有多个供顶部爬升平台固定的固定孔。

如图1所示，液压爬升系统16设置于钢平台15的下表面，液压爬升系统16包括液压油缸20以及多个行程限位机构21。行程限位机构21用于将顶部爬升平台12固定于爬升平台导向轨道11。行程限位机构21连接液压油缸20的顶部以及液压油缸20的底部。如图2、图4、图5以及图7所示，每个行程限位机构21包括两个固定板50、三角形插板22以及驱动弹簧23。三角形插板22通过一个销轴51固定于两个固定板50之间。三角形插板22可沿销轴51转动。驱动弹簧23的一端固定连接于固定板50，驱动弹簧23的另一端固定连接于三角形插板22的限位角52。在驱动弹簧23的牵拉作用下三角形插板22的限位角插入爬升平台导向轨道11的固定孔。行程限位机构21通过插设于固定孔的三角形插板22将顶部爬升平台12固定于爬升平台导向轨道11。

如图1、图2和图4所示，三角形插板22的限位角52向斜下方设置。在顶部爬升平台12向上爬升的过程中，行程限位机构21也向上运动。当行程限位机构21向上运动时，三角形插板22的限位角52的顶部边沿在爬升平台导向轨道11的固定孔的作用下逆时针旋转，进而从所述固定孔中脱离。

如图4至图6所示，为了限制三角形插板22逆时针旋转的角度，两个固定板50之间还设置有一个限位销轴53，三角形插板22设置有弧形限位槽55，限位销轴53穿过三角形插板22的弧形限位槽55中。当三角形插板22逆时针旋转至从所述固定孔中脱离时，限位销轴53抵靠于所述弧形限位槽的端部使得三角形插板22无法继续逆时针转动。

如图7所示，当行程限位机构21向上运动至下一个所述固定孔时，三角形插板22在驱动弹簧23的牵拉作用下顺时针转动，插入所述固定孔中。

如图7所示，当三角形插板22完全插入所述固定孔内部之后，如果三角形插板22继续沿顺时针方向转动，这会使得行程限位机构21向下坠落。为了限制三角形插板22顺时针转动的范围，在两个固定板50之间设置有挡板54。当三角形插板22完全插入所述固定孔内部之后，如果角形插板22继续沿顺时针方向转动三角形插板22的端部会抵靠至挡板54，挡板54使得三角形插板22无法进一步顺时针旋转。此外，当行程限位机构21承受竖直向下的载荷时，由于所述固定孔的作用，三角形插板22会产生向下运动的趋势。但是由于挡板54的存在，三角形插板22无法继续顺时针转动。因此三角形插板22使得行程限位机构21无法沿爬升平台导向轨道11向下运动。

如图1和图2所示，在顶部爬升平台12爬升的过程中液压油缸20底部的行程限位机构21固定于爬升平台导向轨道11的固定孔。液压油缸20向上顶升钢平台15至预定位置后，连接于液压油缸20顶部的行程限位机构21固定于爬升平台导向轨道11。随后收缩液压油缸20，液压油缸20收缩完成后，连接于液压油缸20底部的行程限位机构21固定于爬升平台导向轨道11。重复上述步骤即可实现顶部爬升平台12沿爬升平台导向轨道11的爬升。

如图1所示，驱动系统13的卷扬机17具体包括驱动电机24、钢丝绳滚筒25以及排绳装置26，驱动电机24用于驱动钢丝绳滚筒25转动从而收起或下放钢丝绳18。

如图1所示，物料提升平台14包括立柱27、主梁、次梁、带槽钢平台板、钢丝绳固定装置28以及夹轨器；立柱、主梁、次梁连接后形成平台框架29，带槽钢平台板铺设于平台框架29的底部。钢丝绳固定装置28设置于平台框架29的顶部，钢丝绳固定装置28连接于钢丝绳18的末端。如图1和图3所示，竖向通道10的内壁固定设置有物料提升平台导向轨道30，夹轨器31位于立柱27的外边缘，夹轨器31可以沿物料提升平台导向轨道30滑动。物料提升平台导向轨道30沿竖直方向设置于物料提升平台14的四周，沿物料提升平台导向轨道30滑动的夹轨器31用于保持物料提升平台14的水平位置，防止物料提升平台14沿水平方向晃动。

本发明的自爬式物料垂直运输系统还包括模块化装配式物料周转集装箱，模块化装配式物料周转集装箱用于装载施工物料。模块化装配式物料周转集装箱可以节省物料提升平台空间，最大化单次运载量，方便物料的周转，并且可以加快物料提升平台14的物料装卸速度。模块化装配式物料周转集装箱的底部形状和物料提升平台14底部的带槽钢平台板的形状匹配。

物料提升平台14停靠的楼层设置有物料周转系统，所述的物料周转系统包括自动搬运车、半自动搬运车中的一种或多种。上述运输工具用于搬运模块化装配式物料周转集装箱。

在使用本发明的自爬式物料垂直运输系统时，首先将需要运输的物料装载至所述模块化装配式物料周转集装箱；随后通过始发楼层的物料周转系统将所述模块化装配式物料周转集装箱搬运至物料提升平台14；随后使用驱动系统13提升或下放物料提升平台14至目标楼层；物料提升平台14停靠至目标楼层后使用物料周转系统将所述模块化装配式物料周转集装箱搬运至目标楼层的楼板。当目标楼层的高度大于所述顶部爬升平台12的高度时，在运输物料之前应通过液压爬升系统16将顶部爬升平台12顶升至目标楼层以上的位置。

在竖向通道的底部设置有缓冲装置。缓冲装置用于缓解因操作失误或超载等不利因素导致的物料提升平台坠落等危险。

在物料提升平台14停靠的楼层还设置有周转式安全防护系统，周转式安全防护系统包括安全防护与安全门，安全门带有门禁功能，安全门开启整个系统停止运行。安全防护系统应能够个体独立，不干涉正常施工流程，并在需求物料层大宗物料运输完毕后拆卸周转。

本发明的自爬式物料垂直运输系统还包括安全警报装置，该装置包括超载限位装置、运行不平衡保护装置、限速装置、错相保护装置、过流保证装置、安全门禁装置以及用于在控制机房发出声光警报的装置。该装置的可以在自爬式物料垂直运输系统发生故障时发出警报。

本发明的自爬式物料垂直运输系统还包括照明系统，照明系统是具有长时照明功能与过物照明功能的照明系统。

本发明的自爬式物料垂直运输系统还包括智能化控制系统，该系统用于控制顶部爬升平台12完成系统的整体提升；控制驱动系统13完成物料提升平台14的提升与下放，从而完成施工物料的垂直运输；控制驱动系统13完成物料提升平台的平层停靠；控制所述安全门的开关。智能化控制系统可实现故障预判、计划管理、门禁系统、楼层呼叫、实时显示等功能。

本发明的自爬式物料垂直运输系统具有如下有益的技术效果：

1、使得大宗物料运输路线和通道集中化；

2、摆脱了常规垂直运输设备对轿厢尺寸、轨道附着距离的要求；

3、实现了物料提升的大载重量、不间断运行，缩短了物流流程；

4、可以与主体结构施工顶模系统、爬模系统结合使用。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种自爬式物料垂直运输系统，设置于建筑物的竖向通道的内部，其特征在于所述自爬式物料垂直运输系统包括：

爬升平台导向轨道，所述爬升平台导向轨道沿竖直方向固定安装于所述竖向通道的内壁；

顶部爬升平台，所述顶部爬升平台架设于所述爬升平台导向轨道；所述顶部爬升平台包括钢平台以及用于顶升钢平台的液压爬升系统；

驱动系统，所述驱动系统安装于所述顶部爬升平台，所述驱动系统包括卷扬机以及钢丝绳；

物料提升平台，所述物料提升平台通过所述驱动系统的所述钢丝绳悬吊于所述顶部爬升平台的下方。

2.如权利要求1所述的自爬式物料垂直运输系统，其特征在于：所述顶部爬升平台的钢平台包括主梁、次梁组成的框架，所述框架的表面铺设有钢板，所述钢板开设有供所述钢丝绳穿过的通孔。

3.如权利要求1所述的自爬式物料垂直运输系统，其特征在于：所述爬升平台导向轨道通过预埋件安装于竖向通道的内壁，所述爬升平台导向轨道开设有多个供顶部爬升平台固定的固定孔。

4.如权利要求3所述的自爬式物料垂直运输系统，其特征在于：所述液压爬升系统设置于所述钢平台的下表面，所述液压爬升系统包括液压油缸以及多个行程限位机构；所述行程限位机构连接所述液压油缸的顶部以及所述液压油缸的底部，每个行程限位机构包括三角形插板、固定板以及驱动弹簧，所述三角形插板通过一个销轴固定于所述固定板，所述驱动弹簧的一端固定连接于所述固定板，所述驱动弹簧的另一端固定连接于所述三角形插板的限位角，在所述驱动弹簧的牵拉作用下所述三角形插板的限位角插入所述爬升平台导向轨道的所述固定孔，所述行程限位机构通过插设于所述固定孔的所述三角形插板将所述顶部爬升平台固定于所述爬升平台导向轨道。

5.如权利要求1所述的自爬式物料垂直运输系统，其特征在于：所述驱动系统的所述卷扬机具体包括驱动电机、钢丝绳滚筒以及排绳装置；所述驱动电机用于驱动钢丝绳滚筒。

6.如权利要求1所述的自爬式物料垂直运输系统，其特征在于：所述物料提升平台包括立柱、主梁、次梁、带槽钢平台板、钢丝绳固定装置以及夹轨器；立柱、主梁、次梁连接后形成平台框架，带槽钢平台板铺设于所述平台框架的底部，钢丝绳固定装置设置于所述平台框架的顶部，所述钢丝绳固定装置连接于所述钢丝绳的末端；所述竖向通道的内壁固定设置有物料提升平台导向轨道，所述夹轨器位于立柱的外边缘，所述夹轨器用于夹持所述物料提升平台导向轨道。

7.如权利要求1所述的自爬式物料垂直运输系统，其特征在于：所述竖向通道的底部设置有缓冲装置。

8.如权利要求1所述的自爬式物料垂直运输系统，其特征在于还包括模块化装配式物料周转集装箱，所述模块化装配式物料周转集装箱用于装载施工物料。

9.如权利要求1所述的自爬式物料垂直运输系统，其特征在于：所述物料提升平台停靠的楼层设置有安全门以及物料周转系统；所述安全门设置于所述竖向通道的墙体外侧；所述物料周转系统包括自动搬运车、半自动搬运车、模块化装配式物料周转集装箱组中的一种或多种。

10.如权利要求9所述的自爬式物料垂直运输系统，其特征在于还包括控制系统，所述控制系统用于控制所述驱动系统以及所述安全门。