CN109573850B - 一种预制件起吊装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种预制件起吊装置，包括机架行走机构、起吊机构和吊具，机架行走机构包括行走架和第一行走件，行走架上设有横向支撑轨道，横向支撑轨道上设有纵向行走轨道，纵向行走轨道可沿横向支撑轨道横向运动，起吊机构包括支架和第二行走件，支架上设有吊运件，吊运件与吊具相连，吊具包括吊架和吊钩组件，吊架底部至少设有两根导向纵梁，导向纵梁上设有多个吊钩组件，吊钩组件设有吊钩驱动组件，吊钩驱动组件可驱动吊钩组件沿导向纵梁移动，导向纵梁设有纵梁驱动组件，纵梁驱动组件可驱动导向纵梁移动。本发明可实现预制件生产过程中预制件的自动吊运，操作简单，自动平衡作用力，结构受力性较好，起吊时间短，大大提高了生产效率。

Description

一种预制件起吊装置

技术领域

本发明属于预制件生产技术领域，具体涉及一种预制件起吊装置。

背景技术

近年来，国家大力提倡城市标准建设，装配式建筑发展迅速，预制件的生产过程中，其生产、存储、运输成为影响生产效率的重要环节。在广泛使用的厂房生产线生产的预制件中，脱模起吊过程大多采用人工操作或者半人工半机械操作，生产效率低，施工现场复杂，容易出现安全事故。

目前国内预制构件PC工厂叠合板脱模起吊过程多在人工操作下完成，单一工位使用人数为2至3人，国外则逐步实现机械化，但大多仍是半机械操作，通过人为的调整机械位置，人工起挂和运转，存在施工效率低，需要多人操作等缺点，尤其在挂钩过程中多次调整位置才能实现多点起吊。

综上所述，亟需提供一种操作简单，自动平衡作用力，结构受力性较好，起吊时间短，大大提高生产效率的预制件起吊装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种操作简单，自动平衡作用力，结构受力性较好，起吊时间短，大大提高生产效率的预制件起吊装置。

上述目的是通过如下技术方案实现：一种预制件起吊装置，包括机架行走机构、起吊机构和吊具，所述机架行走机构包括行走架以及设置在所述行走架上的第一行走件，所述行走架上设有横向支撑轨道，所述横向支撑轨道上设有纵向行走轨道，所述纵向行走轨道可沿所述横向支撑轨道横向运动，所述起吊机构包括支架和固定在所述支架上的第二行走件，所述支架上设有吊运件，所述吊运件与所述吊具相连并用于将所述吊具起吊和下落，所述吊具包括吊架和吊钩组件，所述吊架底部至少设有两根导向纵梁，所述导向纵梁上设有多个所述吊钩组件，所述吊钩组件设有吊钩驱动组件，所述吊钩驱动组件可驱动所述吊钩组件沿所述导向纵梁移动进而调节同一纵梁上的吊钩组件之间的相对距离，所述导向纵梁设有纵梁驱动组件，所述纵梁驱动组件可驱动所述导向纵梁移动进而调节两个导向纵梁之间的相对距离。

本发明可适用于类似吊环结构的预制墙板、预制梁、预制柱、预制楼板等pc构件，也可以使用与类似其他物品（吊环结构具有直线型排布几何规律），具体应用过程中，通过电控组件控制本发明的启停以及相关运动，按设定轨迹运行完成自动起吊预制件的过程，具体工作过程如下：控制组件中的激光扫描拍照定位生产线上的预制件的吊环位置，系统判定吊环的坐标值； 机架行走机构根据指令运动至预制件的相对位置处，吊具位于预制件上方，起吊机构完成下降动作，方向吊具，吊钩根据系统提供位置指令，吊钩驱动组件和纵梁驱动组件分别驱动吊钩完成横向和纵向移动，吊钩组件运动至预制件吊环位置并完成调整，起吊机构完成起吊并将预制件移动至运板车。

本发明的实施，可实现预制件生产过程中预制件的自动吊运，在位置定位后自动控制各组件完成整个起吊过程，操作简单，无须人直接去操作吊钩，自动平衡作用力，结构受力性较好，起吊时间短，大大提高了生产效率。

具体，第一行走件和第二行走件分别为行走轮和葫芦行车，行走轮实现吊运装置整体沿着生产线两侧的地轨行走，行走速度变频控制，具有相对位移记录功能。横向支撑轨道为工字钢梁，可承载下部所有结构自重和起吊物体重量。纵向行走轨道可以横向移动，同样具有位置记忆和存储，根据设定的程序可以自动完成位置调整。葫芦行车同样具有位置记忆和存储，根据设定的程序可以自动完成位置调整。

进一步的技术方案是，所述吊钩组件包括结构框架、吊钩、固定座、盖板、轴套和连接轴，所述固定座设置在所述结构框架上，所述轴套设置在固定座上部，所述轴套与所述固定座直接或间接相连，所述连接轴穿接所述轴套和固定座，所述连接轴的两端分别与所述盖板和吊钩固定连接，所述固定座与所述结构框架滑动连接，所述固定座设有传动件，所述传动件用于连接驱动件并带动固定座沿所述结构框架滑动。如此，吊运过程中，如多个吊环不在同一直线上，驱动件可以驱动传动件运动调整吊钩位置，调节吊钩的横向位移，弥补吊运过程中吊环在生产时产生的偏差，容错性能好。

进一步的技术方案是，所述结构框架设有导轨，所述固定座设有导槽，所述导轨嵌入所述导槽内，所述固定座可沿所述导轨移动。

进一步的技术方案是，所述轴套与固定座之间设有平衡件，所述连接轴依次穿接所述轴套、平衡件和固定座，所述盖板底部与所述轴套顶部直接或间接接触。

如此，保证吊运过程中力的平衡，正常吊起后，由于四组或多种吊环在竖直方向有一点误差，即不在同一水平面，平衡件压缩，不同吊钩组件的压缩量不一样，达到平衡各吊钩作用力的效果。

进一步的技术方案是，所述平衡件为蝶形弹簧。蝶形弹簧组件的变形吸收，自动调节多个吊钩的受力使之均匀。

进一步的技术方案是，所述起吊机构设有剪叉式连杆机构，所述剪叉式连杆机构底端和顶端分别与所述吊架和支架相连。如此，保证在起吊过程中稳定性。

进一步的技术方案是，所述第一行走件和/或第二行走件设有用于控制行走位置和行走速度的编码器组件。

进一步的技术方案是，所述支架上对称设有两个吊运件，所述吊运件包括卷扬筒和卷扬电机，所述卷扬筒和卷扬电机设置在所述支架上，所述卷扬筒连接有吊绳，所述吊绳与所述吊架相连。如此，预制件吊运过程两边同步布置分有两个吊起点，以保证提升点同步升降。

进一步的技术方案是，所述盖板与所述轴套之间设有螺旋弹簧，所述螺旋弹簧套设在所述连接轴上，所述吊钩上设有用于感应吊钩进入吊环的第一传感器，所述盖板上设有用于检测盖板竖直位置的第二传感器。

如此，吊钩组件使吊钩进入吊环，吊环进入过程被第一传感器探测并反馈信号，显示吊环已经进入吊钩；脱钩时同样，吊环脱出过程被探测并反馈，通过第一传感器自动判定吊环是否进入吊钩，然后起吊组件启动进行试吊，初提升约30mm，预制件如牢固挂起，连接轴将力传递给盖板，盖板向下运动压缩螺旋弹簧，此时第二传感器检测到盖板下移并反馈信号，确认吊钩与吊环形成可靠挂接关系，起吊组件运动将预制件吊起。通过上述操作，实现自动化操作吊钩，且保证吊运过程的稳定性和安全性。

进一步的技术方案是，所述第一传感器和第二传感器分别为激光传感器和位置传感器。

进一步的技术方案是，所述吊钩上部设有承载件，所述激光传感器固定在所述承载件上。

进一步的技术方案是，所述盖板设有导向筒，所述固定座设有与所述导向筒相配合的导向杆。如此，确保盖板运动的直线性，保证第一传感器检测的准确性。

进一步的技术方案是，所述吊钩驱动组件包括第一齿轮和第一驱动电机，所述第一齿轮的齿轮轴与所述第一驱动电机的输出轴相连，所述导向纵梁沿其长度方向设有第一齿条，所述第一齿条与所述第一齿轮相咬合。

进一步的技术方案是，所述导向纵梁设有纵梁驱动组件，所述导向纵梁驱动组件包括第二齿轮和第二驱动电机，所述第二齿轮的齿轮轴与所述第二驱动电机的输出轴相连，所述吊架设有第二齿条，所述第二齿条与所述导向纵梁垂直设置，所述第二齿轮与所述第二齿条相咬合。

如此，利用齿轮齿条传动控制吊钩的自动运行。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明一种实施方式所涉及的预制件起吊装置的结构示意图；

图2为图1中所涉及的预制件起吊装置的正视图；

图3为本发明一种实施方式所涉及的机架行走机构的正视图；

图4为本发明一种实施方式所涉及的起吊机构的正视图；

图5为本发明一种实施方式所涉及的吊具的正视图；

图6为本发明一种实施方式所涉及的吊具的俯视图；

图7为本发明一种实施方式所涉及的吊钩组件的结构示意图；

图8为本发明一种实施方式所涉及的吊钩组件的正视图；

图中：

1机架行走机构 2起吊机构 3吊具

11行走架 12第一行走件 13横向支撑轨道

14纵向行走轨道 21支架 22第二行走件

23剪叉式连杆机构 24卷扬筒 25卷扬电机

26吊绳 31吊架 32吊钩组件

33导向纵梁 34吊钩驱动组件 35纵梁驱动组件

36结构框架 37吊钩 38固定座

39盖板 40轴套 41连接轴

42蝶形弹簧 43螺旋弹簧 44导轨

45导槽 46槽口 47第一齿轮

48第二齿轮 49第一驱动电机 50第二驱动电机

51第一齿条 52第二齿条 53激光传感器

54位置传感器 55承载件 56导向筒

57导向杆 58传动件

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。

本发明实施例如下，参照图1~6，一种预制件起吊装置，包括机架行走机构1、起吊机构2和吊具3，所述机架行走机构1包括行走架11以及设置在所述行走架11上的第一行走件12，所述行走架11上设有横向支撑轨道13，所述横向支撑轨道13上设有纵向行走轨道14，所述纵向行走轨道14可沿所述横向支撑轨道13横向运动，所述起吊机构2包括支架21和固定在所述支架21上的第二行走件22，所述支架21上设有吊运件，所述吊运件与所述吊具3相连并用于将所述吊具3起吊和下落，所述吊具3包括吊架31和吊钩组件32，所述吊架31底部至少设有两根导向纵梁33，所述导向纵梁33上设有多个所述吊钩组件32，所述吊钩组件32设有吊钩驱动组件34，所述吊钩驱动组件34可驱动所述吊钩组件32沿所述导向纵梁33移动进而调节同一纵梁上的吊钩组件32之间的相对距离，所述导向纵梁33设有纵梁驱动组件35，所述纵梁驱动组件35可驱动所述导向纵梁33移动进而调节两个导向纵梁33之间的相对距离。

本发明可适用于类似吊环结构的预制墙板、预制梁、预制柱、预制楼板等pc构件，也可以使用与类似其他物品（吊环结构具有直线型排布几何规律），具体应用过程中，通过电控组件控制本发明的启停以及相关运动，按设定轨迹运行完成自动起吊预制件的过程，具体工作过程如下：控制组件中的激光扫描拍照定位生产线上的预制件的吊环位置，系统判定吊环的坐标值； 机架行走机构1根据指令运动至预制件的相对位置处，吊具3位于预制件上方，起吊机构2完成下降动作，方向吊具3，吊钩37根据系统提供位置指令，吊钩驱动组件34和纵梁驱动组件35分别驱动吊钩37完成横向和纵向移动，吊钩组件32运动至预制件吊环位置并完成调整，起吊机构2完成起吊并将预制件移动至运板车。

本发明的实施，可实现预制件生产过程中预制件的自动吊运，在位置定位后自动控制各组件完成整个起吊过程，操作简单，无须人直接去操作吊钩37，自动平衡作用力，结构受力性较好，起吊时间短，大大提高了生产效率。

具体，如图3~6，第一行走件12和第二行走件22分别为行走轮和葫芦行车，行走轮实现吊运装置整体沿着生产线两侧的地轨行走，行走速度变频控制，具有相对位移记录功能。横向支撑轨道13为工字钢梁，可承载下部所有结构自重和起吊物体重量。纵向行走轨道14可以横向移动，同样具有位置记忆和存储，根据设定的程序可以自动完成位置调整。葫芦行车同样具有位置记忆和存储，根据设定的程序可以自动完成位置调整。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图5~8，所述吊钩组件32包括结构框架36、吊钩37、固定座38、盖板39、轴套40和连接轴41，所述固定座38设置在所述结构框架36上，所述轴套40设置在固定座38上部，所述轴套40与所述固定座38直接或间接相连，所述连接轴41穿接所述轴套40和固定座38，所述连接轴41的两端分别与所述盖板39和吊钩37固定连接，所述固定座38与所述结构框架36滑动连接，所述固定座38设有传动件58，所述传动件58用于连接驱动件并带动固定座38沿所述结构框架36滑动。如此，吊运过程中，如多个吊环不在同一直线上，驱动件可以驱动传动件58运动调整吊钩37位置，调节吊钩37的横向位移，弥补吊运过程中吊环在生产时产生的偏差，容错性能好。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图7和图8，所述结构框架36设有导轨44，所述固定座38设有导槽45，所述导轨44嵌入所述导槽45内，所述固定座38可沿所述导轨44移动。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图7和图8，所述轴套40与固定座38之间设有平衡件，所述连接轴41依次穿接所述轴套40、平衡件和固定座38，所述盖板39底部与所述轴套40顶部直接或间接接触。如此，保证吊运过程中力的平衡，正常吊起后，由于四组或多种吊环在竖直方向有一点误差，即不在同一水平面，平衡件压缩，不同吊钩组件32的压缩量不一样，达到平衡各吊钩37作用力的效果。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图7和图8，所述平衡件为蝶形弹簧42。蝶形弹簧42组件的变形吸收，自动调节多个吊钩37的受力使之均匀。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图1~4，所述起吊机构2设有剪叉式连杆机构23，所述剪叉式连杆机构23底端和顶端分别与所述吊架31和支架21相连。如此，保证在起吊过程中稳定性。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，所述第一行走件12和/或第二行走件22设有用于控制行走位置和行走速度的编码器组件。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图4，所述支架21上对称设有两个吊运件，所述吊运件包括卷扬筒24和卷扬电机25，所述卷扬筒24和卷扬电机25设置在所述支架21上，所述卷扬筒24连接有吊绳26，所述吊绳26与所述吊架31相连。如此，预制件吊运过程两边同步布置分有两个吊起点，以保证提升点同步升降。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图8，所述盖板39与所述轴套40之间设有螺旋弹簧43，所述螺旋弹簧43套设在所述连接轴41上，所述吊钩37上设有用于感应吊钩37进入吊环的第一传感器，所述盖板39上设有用于检测盖板39竖直位置的第二传感器。

如此，吊钩组件32使吊钩37进入吊环，吊环进入过程被第一传感器探测并反馈信号，显示吊环已经进入吊钩37；脱钩时同样，吊环脱出过程被探测并反馈，通过第一传感器自动判定吊环是否进入吊钩37，然后起吊组件启动进行试吊，初提升约30mm，预制件如牢固挂起，连接轴41将力传递给盖板39，盖板39向下运动压缩螺旋弹簧43，此时第二传感器检测到盖板39下移并反馈信号，确认吊钩37与吊环形成可靠挂接关系，起吊组件运动将预制件吊起。通过上述操作，实现自动化操作吊钩37，且保证吊运过程的稳定性和安全性。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图8，所述第一传感器和第二传感器分别为激光传感器53和位置传感器54。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图8，所述吊钩37上部设有承载件55，所述激光传感器53固定在所述承载件55上。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图8，所述盖板39设有导向筒56，所述固定座38设有与所述导向筒56相配合的导向杆57。如此，确保盖板39运动的直线性，保证第一传感器检测的准确性。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图5~8，所述吊钩驱动组件34包括第一齿轮47和第一驱动电机49，所述第一齿轮47的齿轮轴与所述第一驱动电机49的输出轴相连，所述导向纵梁33沿其长度方向设有第一齿条51，所述第一齿条51与所述第一齿轮47相咬合。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图5~8，所述导向纵梁33设有纵梁驱动组件35，所述导向纵梁33驱动组件包括第二齿轮48和第二驱动电机50，所述第二齿轮48的齿轮轴与所述第二驱动电机50的输出轴相连，所述吊架31设有第二齿条52，所述第二齿条52与所述导向纵梁33垂直设置，所述第二齿轮48与所述第二齿条52相咬合。如此，利用齿轮齿条传动控制吊钩37的自动运行。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图7和图8，所述结构框架36为中空结构，所述结构框架36的底板设有槽口46，所述连接轴41自结构框架36内伸出结构框架36底部，所述吊钩37固定在所述连接轴41底端。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种预制件起吊装置，其特征在于，包括机架行走机构、起吊机构和吊具，所述机架行走机构包括行走架以及设置在所述行走架上的第一行走件，所述行走架上设有横向支撑轨道，所述横向支撑轨道上设有纵向行走轨道，所述纵向行走轨道可沿所述横向支撑轨道横向运动，所述起吊机构包括支架和固定在所述支架上的第二行走件，所述支架上设有吊运件，所述吊运件与所述吊具相连并用于将所述吊具起吊和下落，所述吊具包括吊架和吊钩组件，所述吊架底部至少设有两根导向纵梁，所述导向纵梁上设有多个所述吊钩组件，所述吊钩组件设有吊钩驱动组件，所述吊钩驱动组件可驱动所述吊钩组件沿所述导向纵梁移动进而调节同一纵梁上的吊钩组件之间的相对距离，所述导向纵梁设有纵梁驱动组件，所述纵梁驱动组件可驱动所述导向纵梁移动进而调节两个导向纵梁之间的相对距离，所述吊钩组件包括结构框架、吊钩、固定座、盖板、轴套和连接轴，所述固定座设置在所述结构框架上，所述轴套设置在固定座上部，所述轴套与所述固定座直接或间接相连，所述连接轴穿接所述轴套和固定座，所述连接轴的两端分别与所述盖板和吊钩固定连接，所述固定座与所述结构框架滑动连接，所述固定座设有传动件，所述传动件用于连接驱动件并带动固定座沿所述结构框架滑动。

2.根据权利要求1所述的预制件起吊装置，其特征在于，所述轴套与固定座之间设有平衡件，所述连接轴依次穿接所述轴套、平衡件和固定座，所述盖板底部与所述轴套顶部直接或间接接触。

3.根据权利要求2所述的预制件起吊装置，其特征在于，所述起吊机构设有剪叉式连杆机构，所述剪叉式连杆机构底端和顶端分别与所述吊架和支架相连。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的预制件起吊装置，其特征在于，所述第一行走件和/或第二行走件设有用于控制行走位置和行走速度的编码器组件。

5.根据权利要求1~3任意一项所述的预制件起吊装置，其特征在于，所述支架上对称设有两个吊运件，所述吊运件包括卷扬筒和卷扬电机，所述卷扬筒和卷扬电机设置在所述支架上，所述卷扬筒连接有吊绳，所述吊绳与所述吊架相连。

6.根据权利要求2所述的预制件起吊装置，其特征在于，所述盖板与所述轴套之间设有螺旋弹簧，所述螺旋弹簧套设在所述连接轴上，所述吊钩上设有用于感应吊钩进入吊环的第一传感器，所述盖板上设有用于检测盖板竖直位置的第二传感器。

7.根据权利要求1所述的预制件起吊装置，其特征在于，所述吊钩驱动组件包括第一齿轮和第一驱动电机，所述第一齿轮的齿轮轴与所述第一驱动电机的输出轴相连，所述导向纵梁沿其长度方向设有第一齿条，所述第一齿条与所述第一齿轮相咬合。

8.根据权利要求7所述的预制件起吊装置，其特征在于，所述导向纵梁设有纵梁驱动组件，所述导向纵梁驱动组件包括第二齿轮和第二驱动电机，所述第二齿轮的齿轮轴与所述第二驱动电机的输出轴相连，所述吊架设有第二齿条，所述第二齿条与所述导向纵梁垂直设置，所述第二齿轮与所述第二齿条相咬合。