CN106144903B - 一种建筑风管防变形吊装装置及吊装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建筑风管防变形吊装装置及吊装方法，本发明在风管提升吊点的内壁安装内支撑装置，防止风管在提升过程中发生变形，影响安装质量；本发明采用多点提升吊点，在吊装前对风管进行受力分析选取计算风管吊装施工过程中可能发生的变形，确定提升吊点数量和位置、每个提升吊点所需的提升力矩，同时确定风管重量的分布位置；确保吊装过程中防止发生风管受力变形，影响安装精度；本发明采用比例液压系统通过油压传感器反馈变形检测油缸的受力情况，采用激光测距仪保证提升过程平稳，防止风管吊装过程中出现倾斜问题合理控制每个提升吊点的高度差。

Description

一种建筑风管防变形吊装装置及吊装方法

技术领域

本发明涉及一种建筑施工辅助装置和施工方法，更具体的说，是涉及一种建筑风管防变形吊装装置及其使用方法。

背景技术

建筑物内部的风管安装工程是机电安装工程中很重要的一部分，风管一般位于房屋上部，距离地面距离较高，大型风管安装借助房屋上部的吊点辅助安装，而小型风管安装，为了控制成本，一般采用人工搬运，首先通过将风管放置于脚手架，靠近其安装高度，然后由几名工人人工抬升至精确的安装高度，效率较低；而传统的吊点辅助安装方法，在吊装过程中容易使长风管收到挤压发生变形，影响安装质量。

发明内容

本发明针对现有产品的不足，而提供一种建筑风管防变形吊装装置及其使用方法。

本发明的一种建筑风管防变形吊装装置，所述装置包括控制系统、液压系统、提升系统、测距系统；所述控制系统采用计算机控制提升系统的输出功率；所述提升系统通过数个变形检测油缸固定安装在风管的提升吊点的下方；所述提升系统的变形检测油缸上安装有油压传感器，所述油压传感器和控制系统通过导线连接；每个所述提升吊点的下方安装有激光测距仪；所述激光测距仪通过信号线和控制系统连接，控制系统调整每个提升吊点的高度差；所述装置还包括吊装应力检测系统，所述吊装应力检测系统采用应力贴片安装在每个风管的提升吊点应力集中区域，所述应力贴片安装风管提升吊点应力集中区域的上下两侧的拉应变区和压应变区；所述液压系统包括比例压力调节阀组、比例方向阀组及自锁阀组；所述比例压力调节阀组通过控制系统的检测信号控制进行调节控制；所述比例压力调节阀组对应控制比例方向阀组的输出，所述比例方向阀组通过油管和对应的变形检测油缸连接；所述自锁阀组包括压力传感器、流量传感器、电控自锁液压阀组成；所述压力传感器和流量传感器通过导线和控制系统连接，所述控制系统对液压系统的压力和流量变化值进行设定，所述电控自锁液压阀通过压力传感器或流量传感器的检测信号进行控制开启；所述装置还包括内支撑装置，所述内支撑装置安装在风管内部和提升吊点位置内外对应；所述内支撑装置包括扩展螺杆、螺杆连接块I、连接杆I、支撑板、铰接块、连接杆II、螺杆连接块II；所述扩展螺杆穿过螺杆连接块I和螺杆连接块II连接，所述螺杆连接块II和扩展螺杆活动连接；所述螺杆连接块I对称铰接有4个连接杆I；每个所述连接杆I通过铰接块和连接杆II连接，每个所述连接杆II另外一端和螺杆连接块II铰接；每个所述铰接块的外侧固定安装有支撑板。

所述电控自锁液压阀常态为闭合状态，当液压系统的压力和流量变化值超过系统设定值时，电控自锁液压阀为开启工作状态。

所述支撑板包括耐磨层和支撑层；所述耐磨层为最外层和风管内壁接触，采用耐磨橡胶制成；所述支撑层设置在耐磨层和铰接块之间，支撑层采用1-10mm钢板制成。

一种建筑风管防变形吊装装置的吊装方法，所述施工方法包括以下步骤；

步骤1、确定提升吊点；根据大型建筑风管的结构设计，建立大型建筑风管吊装三维模型，对三维模型进行吊装载荷的施加，计算风管吊装施工过程中可能发生的变形，确定提升吊点数量和位置、每个提升吊点所需的提升力矩，同时根据风管重量的分布位置，确定变形检测油缸的型号，

步骤2、安装变形检测油缸；安装激光测距仪，通过激光测距仪检测风管每个提升吊点的高度差；在每个提升吊点的下方对应安装变形检测油缸，在不改变风管高度的前提下，通过控制系统使变形检测油缸和风管处于受力状态；在每个风管的提升吊点应力集中区域安装应力贴片，检测风管的受力变形情况；在每个风管的提升吊点内安装内支撑装置；通过扩展螺杆将支撑板顶压在风管的内壁，

步骤3、准备提升阶段；根据步骤一计算所得到的每个提升吊点所需的提升力矩，同步按照5%的量级增加提升力矩，使每个风管提升吊点的变形检测油缸处于伸长一定长度后并处于保持受力状态，同时对风管的吊装水平进行观察，防止风管发生重心失稳情况；

步骤4、提升阶段；风管在准备提升阶段检查完毕后，控制系统控制提升系统1-6m/h的速度进行提升；提升阶段通过控制系统和测距系统对风管的位移进行密切观测,根据风管位移的大小,及时调整柱提升吊点的加载等级和加载顺序,防止风管发生失稳现象,对受力偏心的风管的提升吊点要进行重点观测；

步骤5、在风管提升到预定设计的标高后，采用先落风管受力大的提升吊点,后落风管受力小的提升吊点的顺序将风管对应就位安装架上，吊装完毕。

本发明的有益效果是：本发明在风管提升吊点的内壁安装内支撑装置，防止风管在提升过程中发生变形，影响安装质量；

本发明采用多点提升吊点，在吊装前对风管进行受力分析选取计算风管吊装施工过程中可能发生的变形，确定提升吊点数量和位置、每个提升吊点所需的提升力矩，同时确定风管重量的分布位置；确保吊装过程中防止发生风管受力变形，影响安装精度；本发明采用比例液压系统通过油压传感器反馈变形检测油缸的受力情况，采用激光测距仪保证提升过程平稳，防止风管吊装过程中出现倾斜问题合理控制每个提升吊点的高度差。

附图说明

图1是本发明的大型建筑风管吊装装置的示意图。

图2是本发明的内支撑装置的结构示意图。

图3是本发明的内支撑装置的俯视图。

图中：控制系统1、液压系统2、提升系统3、测距系统4、提升吊点5、内支撑装置6、扩展螺杆61、螺杆连接块I62、连接杆I63、支撑板64、铰接块65、连接杆II66、螺杆连接块II67、风管7。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述。

如图1所示，本发明一种建筑风管防变形吊装装置，所述装置包括控制系统1、液压系统2、提升系统3、测距系统4；所述控制系统1采用计算机控制提升系统3的输出功率；所述提升系统3通过数个变形检测油缸固定安装在风管的提升吊点5的下方；所述提升系统3的变形检测油缸上安装有油压传感器，所述油压传感器和控制系统通过导线连接；每个所述提升吊点5的下方安装有激光测距仪；所述激光测距仪通过信号线和控制系统连接，控制系统调整每个提升吊点5的高度差；所述装置还包括吊装应力检测系统，所述吊装应力检测系统采用应力贴片安装在每个风管的提升吊点5应力集中区域，所述应力贴片安装风管提升吊点5应力集中区域的上下两侧的拉应变区和压应变区；所述液压系统2包括比例压力调节阀组、比例方向阀组及自锁阀组；所述比例压力调节阀组通过控制系统的检测信号控制进行调节控制；所述比例压力调节阀组对应控制比例方向阀组的输出，所述比例方向阀组通过油管和对应的变形检测油缸连接；所述自锁阀组包括压力传感器、流量传感器、电控自锁液压阀组成；所述压力传感器和流量传感器通过导线和控制系统连接，所述控制系统对液压系统2的压力和流量变化值进行设定，所述电控自锁液压阀通过压力传感器或流量传感器的检测信号进行控制开启；所述装置还包括内支撑装置6，所述内支撑装置6安装在风管内部和提升吊点5位置内外对应；所述内支撑装置6包括扩展螺杆61、螺杆连接块I62、连接杆I63、支撑板64、铰接块65、连接杆II66、螺杆连接块II67；所述扩展螺杆61穿过螺杆连接块I62和螺杆连接块II67连接，所述螺杆连接块II67和扩展螺杆61活动连接；所述螺杆连接块I62对称铰接有4个连接杆I63；每个所述连接杆I63通过铰接块65和连接杆II66连接，每个所述连接杆II66另外一端和螺杆连接块II67铰接；每个所述铰接块65的外侧固定安装有支撑板64。

所述电控自锁液压阀常态为闭合状态，当液压系统2的压力和流量变化值超过系统设定值时，电控自锁液压阀为开启工作状态。

述支撑板64包括耐磨层和支撑层；所述耐磨层为最外层和风管7内壁接触，采用耐磨橡胶制成；所述支撑层设置在耐磨层和铰接块65之间，支撑层采用1-10mm钢板制成。

一种建筑风管防变形吊装装置的吊装方法，所述施工方法包括以下步骤；

步骤1、确定提升吊点5；根据大型建筑风管的结构设计，建立大型建筑风管吊装三维模型，对三维模型进行吊装载荷的施加，计算风管吊装施工过程中可能发生的变形，确定提升吊点5数量和位置、每个提升吊点5所需的提升力矩，同时根据风管重量的分布位置，确定变形检测油缸的型号，

步骤2、安装变形检测油缸；安装激光测距仪，通过激光测距仪检测风管每个提升吊点5的高度差；在每个提升吊点5的下方对应安装变形检测油缸，在不改变风管高度的前提下，通过控制系统使变形检测油缸和风管处于受力状态；在每个风管的提升吊点5应力集中区域安装应力贴片，检测风管的受力变形情况；在每个风管的提升吊点5内安装内支撑装置6；通过扩展螺杆将支撑板顶压在风管的内壁，

步骤3、准备提升阶段；根据步骤一计算所得到的每个提升吊点5所需的提升力矩，同步按照5%的量级增加提升力矩，使每个风管提升吊点5的变形检测油缸处于伸长一定长度后并处于保持受力状态，同时对风管的吊装水平进行观察，防止风管发生重心失稳情况；

步骤4、提升阶段；风管在准备提升阶段检查完毕后，控制系统控制提升系统3对风管进行提升；提升阶段通过控制系统和测距系统4对风管的位移进行密切观测,根据风管位移的大小,及时调整柱提升吊点5的加载等级和加载顺序,防止风管发生失稳现象,对受力偏心的风管的提升吊点5要进行重点观测；

步骤5、在风管提升到预定设计的标高后，采用先落风管受力大的提升吊点5,后落风管受力小的提升吊点5的顺序将风管对应就位安装架上，吊装完毕。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种建筑风管防变形吊装装置，其特征是，所述装置包括控制系统、液压系统、提升系统、测距系统；所述控制系统采用计算机控制提升系统的输出功率；所述提升系统通过数个变形检测油缸固定安装在风管的提升吊点的下方；所述提升系统的变形检测油缸上安装有油压传感器，所述油压传感器和控制系统通过导线连接；每个所述提升吊点的下方安装有激光测距仪；所述激光测距仪通过信号线和控制系统连接，控制系统调整每个提升吊点的高度差；所述装置还包括吊装应力检测系统，所述吊装应力检测系统采用应力贴片安装在每个风管的提升吊点应力集中区域，所述应力贴片安装风管提升吊点应力集中区域的上下两侧的拉应变区和压应变区；所述液压系统包括比例压力调节阀组、比例方向阀组及自锁阀组；所述比例压力调节阀组通过控制系统的检测信号控制进行调节控制；所述比例压力调节阀组对应控制比例方向阀组的输出，所述比例方向阀组通过油管和对应的变形检测油缸连接；所述自锁阀组包括压力传感器、流量传感器、电控自锁液压阀组成；所述压力传感器和流量传感器通过导线和控制系统连接，所述控制系统对液压系统的压力和流量变化值进行设定，所述电控自锁液压阀通过压力传感器或流量传感器的检测信号进行控制开启；所述装置还包括内支撑装置，所述内支撑装置安装在风管内部和提升吊点位置内外对应；所述内支撑装置包括扩展螺杆、螺杆连接块I、连接杆I、支撑板、铰接块、连接杆II、螺杆连接块II；所述扩展螺杆穿过螺杆连接块I和螺杆连接块II连接，所述螺杆连接块II和扩展螺杆活动连接；所述螺杆连接块I对称铰接有4个连接杆I；每个所述连接杆I通过铰接块和连接杆II连接，每个所述连接杆II另外一端和螺杆连接块II铰接；每个所述铰接块的外侧固定安装有支撑板。

2.根据权利要求1所述的一种建筑风管防变形吊装装置，其特征是，所述电控自锁液压阀常态为闭合状态，当液压系统的压力和流量变化值超过系统设定值时，电控自锁液压阀为开启工作状态。

3.根据权利要求1所述的一种建筑风管防变形吊装装置，其特征是，所述支撑板包括耐磨层和支撑层；所述耐磨层为最外层和风管内壁接触，采用耐磨橡胶制成；所述支撑层设置在耐磨层和铰接块之间，支撑层采用1-10mm钢板制成。

4.一种建筑风管防变形吊装装置的吊装方法，其特征是，所述吊装方法包括以下步骤；

步骤1、确定提升吊点；根据大型建筑风管的结构设计，建立大型建筑风管吊装三维模型，对三维模型进行吊装载荷的施加，计算风管吊装施工过程中可能发生的变形，确定提升吊点数量和位置、每个提升吊点所需的提升力矩，同时根据风管重量的分布位置，确定变形检测油缸的型号；

步骤2、安装变形检测油缸；安装激光测距仪，通过激光测距仪检测风管每个提升吊点的高度差；在每个提升吊点的下方对应安装变形检测油缸，在不改变风管高度的前提下，通过控制系统使变形检测油缸和风管处于受力状态；在每个风管的提升吊点应力集中区域安装应力贴片，检测风管的受力变形情况；在每个风管的提升吊点内安装内支撑装置；通过扩展螺杆将支撑板顶压在风管的内壁；

步骤3、准备提升阶段；根据步骤一计算所得到的每个提升吊点所需的提升力矩，同步按照5%的量级增加提升力矩，使每个风管提升吊点的变形检测油缸处于伸长一定长度后并处于保持受力状态，同时对风管的吊装水平进行观察，防止风管发生重心失稳情况；

步骤4、提升阶段；风管在准备提升阶段检查完毕后，控制系统控制提升系统对风管进行提升；提升阶段通过控制系统和测距系统对风管的位移进行密切观测,根据风管位移的大小,及时调整柱提升吊点的加载等级和加载顺序,防止风管发生失稳现象,对受力偏心的风管的提升吊点要进行重点观测；

步骤5、在风管提升到预定设计的标高后，采用先落风管受力大的提升吊点,后落风管受力小的提升吊点的顺序将风管对应就位安装架上，吊装完毕。