CN109987518A - 一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置及方法，装置中的铅锤与建筑外墙配装，铅锤上设有两块坐标基准板，分别位于铅锤侧部和底部，侧部坐标基准板对侧的吊装平台行架上设有两台激光测距传感器，底部坐标基准板正下方一层建筑地面上设有一台激光测距传感器。方法为：将铅锤装配到第一层建筑外墙，找正铅锤，再借助激光依次找正底部及侧部坐标基准板；行架向上顶升一层，将铅锤移装到上一层建筑外墙，找正铅锤，通过激光打点确定铅锤在X轴及Z轴方向的偏移量；借助激光调正侧部坐标基准板与行架，通过激光打点确定行架在X轴的未修正偏移量及Y轴方向的遥测偏移量；计算获得行架在三维空间的实际偏移量；按照实际偏移量对行架位置进行修正。

Description

一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置及方法

技术领域

本发明属于装配式建筑技术领域，特别是涉及一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置及方法。

背景技术

在装配式建筑施工过程中，每完成一层楼的施工，吊装平台行架都需要向上顶升一层，为下一层楼的施工做准备。然而，在风力因素和吊装平台行架自身刚性变形因素的影响下，吊装平台行架每向上顶升一次，都有可能导致吊装平台行架发生位置偏移，进而导致其上的吊装设备的走位精度下降，而随着偏移误差的不断累积，会严重影响装配式建筑的垂直度，进而影响到装配式建筑的安全性。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置及方法，吊装平台行架每向上顶升一次，都能够准确获取吊装平台行架的偏移误差，以辅助吊装平台行架进行位置修正，保证吊装设备的走位精度。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置，包括铅锤、吊杆、万向节、铅锤吊架、第一坐标基准板、第二坐标基准板、第一激光测距传感器、第二激光测距传感器、第三激光测距传感器、传感器安装支架及水平仪；所述铅锤吊架与装配式建筑外墙相固连，所述铅锤固装在吊杆下端，吊杆上端通过万向节与铅锤吊架相连，万向节上配装有定位螺钉；所述第一坐标基准板铰接在铅锤侧部，第一坐标基准板相对于铅锤可进行摆角调整；所述传感器安装支架固装在吊装平台行架上，所述第一激光测距传感器和第二激光测距传感器并列安装在传感器安装支架上，且第一激光测距传感器与第二激光测距传感器位于同一个竖直平面内，第一激光测距传感器和第二激光测距传感器的激光发射头与第一坐标基准板正对；所述第二坐标基准板水平固设在铅锤底部，在铅锤正下方的第一层建筑地面上水平固设有传感器安装台，所述第三激光测距传感器设置在传感器安装台上，第三激光测距传感器的激光发射头与第二坐标基准板正对；所述水平仪安装在铅锤顶部。

一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验方法，采用了所述的装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置，包括如下步骤：

步骤一：将铅锤吊架固装到第一层的装配式建筑外墙上的指定位置处，在借助水平仪将铅锤调整到竖直状态，然后锁紧定位螺钉，将铅锤的竖直状态进行锁定；

步骤二：启动第三激光测距传感器，由第三激光测距传感器发射的激光束垂直照射到铅锤底部的第二坐标基准板上，调整第三激光测距传感器的水平位置，直到第三激光测距传感器发射的激光束照射到第二坐标基准板的坐标原点，然后将第三激光测距传感器的位置进行固定；再由第三激光测距传感器测得铅锤与第一层建筑地面之间的竖直距离，并将该距离记为h_基准；

步骤三：同步启动第一激光测距传感器和第二激光测距传感器，由第一激光测距传感器和第二激光测距传感器发射的激光束直接照射到第一坐标基准板上，然后调整第一坐标基准板的摆角，使第一激光测距传感器发射的激光束照射到第一坐标基准板的坐标原点；然后由第一激光测距传感器和第二激光测距传感器分别测得铅锤与吊装平台行架的水平距离，分别记为d_基准和d′_基准，并确保d_基准＝d′_基准，此时说明第一坐标基准板与吊装平台行架的立柱相平行；

步骤四：将吊装平台行架顶升到第二层，然后将铅锤吊架从第一层的装配式建筑外墙上拆下，并安装到第二层的装配式建筑外墙上的指定位置处，然后由第三激光测距传感器测得此时的铅锤与第一层建筑地面之间的竖直距离，并将该距离记为h′，并且确保h′＝H+h_基准，其中，H为楼层高度；

步骤五：松开定位螺钉，重新借助水平仪将铅锤调整到竖直状态，然后锁紧定位螺钉，再次将铅锤的竖直状态进行锁定；

步骤六：启动第三激光测距传感器，使第三激光测距传感器发射的激光束照射到铅锤底部的第二坐标基准板上，观察激光束在第二坐标基准板上形成的光点，并记录下该光点相对于第二坐标基准板坐标原点的偏移量，同时将该光点的坐标记为(X_铅锤，Z_铅锤)，其中，X_铅锤为铅锤在水平面内X轴方向的偏移量，Z_铅锤为铅锤在水平面内Z轴方向的偏移量；

步骤七：重新调整第一坐标基准板的摆角，然后由第一激光测距传感器和第二激光测距传感器分别测得此时的铅锤与吊装平台行架的水平距离，分别记为d_行架和d′_行架，并确保d_行架＝d′_行架，此时说明第一坐标基准板与吊装平台行架的立柱相平行；

步骤八：观察由第一激光测距传感器发射的激光束在第一坐标基准板上形成的光点，记录下该光点相对于第一坐标基准板坐标原点的偏移量，同时将该光点的坐标记为(X_行架，Y_行架)，其中，X_行架为吊装平台行架在水平面内X轴方向的未修正偏移量，Y_行架为吊装平台行架在竖直Y轴方向的遥测偏移量；

步骤九：计算吊装平台行架的实际偏移量，计算公式如下：

X′_行架＝X_行架-X_铅锤；

Y′_行架＝Y_行架；

Z′_行架＝d_行架-d_基准-Z_铅锤；

其中，X′_行架为吊装平台行架在水平面内X轴方向的实际偏移量，Y′_行架为吊装平台行架在竖直Y轴方向的实际偏移量，Z′_行架为吊装平台行架在水平面内Z轴方向的实际偏移量，X_行架为吊装平台行架在水平面内X轴方向的未修正偏移量，X_铅锤为铅锤在水平面内X轴方向的偏移量，Y_行架为吊装平台行架在竖直Y轴方向的遥测偏移量，d_行架为铅锤与吊装平台行架带偏差的水平距离，d_基准为铅锤与吊装平台行架的初始基准水平距离，Z_铅锤为铅锤在水平面内Z轴方向的偏移量；

步骤十：按照得到的吊装平台行架的实际偏移量对吊装平台行架的位置进行修正；

步骤十一：依次类推，吊装平台行架每顶升一层，就对顶升后的吊装平台行架的实际偏移量进行一次测量，然后根据获得的实际偏移量再对吊装平台行架进行一次位置修正。

本发明的有益效果：

本发明的装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置及方法，吊装平台行架每向上顶升一次，都能够准确获取吊装平台行架的偏移误差，以辅助吊装平台行架进行位置修正，保证吊装设备的走位精度。

附图说明

图1为本发明的一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置的立体图；

图2为本发明的一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置的侧视图；

图3为本发明的第一坐标基准板的表面视图；

图4为本发明的第二坐标基准板的表面视图；

图中，1—铅锤，2—吊杆，3—万向节，4—铅锤吊架，5—第一坐标基准板，6—第二坐标基准板，7—第一激光测距传感器，8—第二激光测距传感器，9—第三激光测距传感器，10—传感器安装支架，11—水平仪，12—装配式建筑外墙，13—吊装平台行架，14—传感器安装台，15—定位螺钉。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1～4所示，一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置，包括铅锤1、吊杆2、万向节3、铅锤吊架4、第一坐标基准板5、第二坐标基准板6、第一激光测距传感器7、第二激光测距传感器8、第三激光测距传感器9、传感器安装支架10及水平仪11；所述铅锤吊架4与装配式建筑外墙12相固连，所述铅锤1固装在吊杆2下端，吊杆2上端通过万向节3与铅锤吊架4相连，万向节3上配装有定位螺钉15；所述第一坐标基准板5铰接在铅锤1侧部，第一坐标基准板5相对于铅锤1可进行摆角调整；所述传感器安装支架10固装在吊装平台行架13上，所述第一激光测距传感器7和第二激光测距传感器8并列安装在传感器安装支架10上，且第一激光测距传感器7与第二激光测距传感器8位于同一个竖直平面内，第一激光测距传感器7和第二激光测距传感器8的激光发射头与第一坐标基准板5正对；所述第二坐标基准板6水平固设在铅锤1底部，在铅锤1正下方的第一层建筑地面上水平固设有传感器安装台14，所述第三激光测距传感器9设置在传感器安装台14上，第三激光测距传感器9的激光发射头与第二坐标基准板6正对；所述水平仪11安装在铅锤1顶部。

一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验方法，采用了所述的装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置，包括如下步骤：

步骤一：将铅锤吊架4固装到第一层的装配式建筑外墙12上的指定位置处，在借助水平仪11将铅锤1调整到竖直状态，然后锁紧定位螺钉15，将铅锤1的竖直状态进行锁定；

步骤二：启动第三激光测距传感器9，由第三激光测距传感器9发射的激光束垂直照射到铅锤1底部的第二坐标基准板6上，调整第三激光测距传感器9的水平位置，直到第三激光测距传感器9发射的激光束照射到第二坐标基准板6的坐标原点，然后将第三激光测距传感器9的位置进行固定；再由第三激光测距传感器9测得铅锤1与第一层建筑地面之间的竖直距离，并将该距离记为h_基准；

步骤三：同步启动第一激光测距传感器7和第二激光测距传感器8，由第一激光测距传感器7和第二激光测距传感器8发射的激光束直接照射到第一坐标基准板5上，然后调整第一坐标基准板5的摆角，使第一激光测距传感器7发射的激光束照射到第一坐标基准板5的坐标原点；然后由第一激光测距传感器7和第二激光测距传感器8分别测得铅锤1与吊装平台行架13的水平距离，分别记为d_基准和d′_基准，并确保d_基准＝d′_基准，此时说明第一坐标基准板5与吊装平台行架13的立柱相平行；

步骤四：将吊装平台行架13顶升到第二层，然后将铅锤吊架4从第一层的装配式建筑外墙12上拆下，并安装到第二层的装配式建筑外墙12上的指定位置处，然后由第三激光测距传感器9测得此时的铅锤1与第一层建筑地面之间的竖直距离，并将该距离记为h′，并且确保h′＝H+h_基准，其中，H为楼层高度；

步骤五：松开定位螺钉15，重新借助水平仪11将铅锤1调整到竖直状态，然后锁紧定位螺钉15，再次将铅锤1的竖直状态进行锁定；

步骤六：启动第三激光测距传感器9，使第三激光测距传感器9发射的激光束照射到铅锤1底部的第二坐标基准板6上，观察激光束在第二坐标基准板6上形成的光点，并记录下该光点相对于第二坐标基准板6坐标原点的偏移量，同时将该光点的坐标记为(X_铅锤，Z_铅锤)，其中，X_铅锤为铅锤1在水平面内X轴方向的偏移量，Z_铅锤为铅锤1在水平面内Z轴方向的偏移量；

步骤七：重新调整第一坐标基准板5的摆角，然后由第一激光测距传感器7和第二激光测距传感器8分别测得此时的铅锤1与吊装平台行架13的水平距离，分别记为d_行架和d′_行架，并确保d_行架＝d′_行架，此时说明第一坐标基准板5与吊装平台行架13的立柱相平行；

步骤八：观察由第一激光测距传感器7发射的激光束在第一坐标基准板5上形成的光点，记录下该光点相对于第一坐标基准板5坐标原点的偏移量，同时将该光点的坐标记为(X_行架，Y_行架)，其中，X_行架为吊装平台行架13在水平面内X轴方向的未修正偏移量，Y_行架为吊装平台行架13在竖直Y轴方向的遥测偏移量；

步骤九：计算吊装平台行架13的实际偏移量，计算公式如下：

X′_行架＝X_行架-X_铅锤；

Y′_行架＝Y_行架；

Z′_行架＝d_行架-d_基准-Z_铅锤；

其中，X′_行架为吊装平台行架13在水平面内X轴方向的实际偏移量，Y′_行架为吊装平台行架13在竖直Y轴方向的实际偏移量，Z′_行架为吊装平台行架13在水平面内Z轴方向的实际偏移量，X_行架为吊装平台行架13在水平面内X轴方向的未修正偏移量，X_铅锤为铅锤1在水平面内X轴方向的偏移量，Y_行架为吊装平台行架13在竖直Y轴方向的遥测偏移量，d_行架为铅锤1与吊装平台行架13带偏差的水平距离，d_基准为铅锤1与吊装平台行架13的初始基准水平距离，Z_铅锤为铅锤1在水平面内Z轴方向的偏移量；

步骤十：按照得到的吊装平台行架13的实际偏移量对吊装平台行架13的位置进行修正；

步骤十一：依次类推，吊装平台行架13每顶升一层，就对顶升后的吊装平台行架13的实际偏移量进行一次测量，然后根据获得的实际偏移量再对吊装平台行架13进行一次位置修正。

实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

Claims (2)

1.一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置，其特征在于：包括铅锤、吊杆、万向节、铅锤吊架、第一坐标基准板、第二坐标基准板、第一激光测距传感器、第二激光测距传感器、第三激光测距传感器、传感器安装支架及水平仪；所述铅锤吊架与装配式建筑外墙相固连，所述铅锤固装在吊杆下端，吊杆上端通过万向节与铅锤吊架相连，万向节上配装有定位螺钉；所述第一坐标基准板铰接在铅锤侧部，第一坐标基准板相对于铅锤可进行摆角调整；所述传感器安装支架固装在吊装平台行架上，所述第一激光测距传感器和第二激光测距传感器并列安装在传感器安装支架上，且第一激光测距传感器与第二激光测距传感器位于同一个竖直平面内，第一激光测距传感器和第二激光测距传感器的激光发射头与第一坐标基准板正对；所述第二坐标基准板水平固设在铅锤底部，在铅锤正下方的第一层建筑地面上水平固设有传感器安装台，所述第三激光测距传感器设置在传感器安装台上，第三激光测距传感器的激光发射头与第二坐标基准板正对；所述水平仪安装在铅锤顶部。

2.一种装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验方法，采用了权利要求1所述的装配式建筑吊装平台行架顶升偏差校验装置，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：将铅锤吊架固装到第一层的装配式建筑外墙上的指定位置处，在借助水平仪将铅锤调整到竖直状态，然后锁紧定位螺钉，将铅锤的竖直状态进行锁定；

步骤二：启动第三激光测距传感器，由第三激光测距传感器发射的激光束垂直照射到铅锤底部的第二坐标基准板上，调整第三激光测距传感器的水平位置，直到第三激光测距传感器发射的激光束照射到第二坐标基准板的坐标原点，然后将第三激光测距传感器的位置进行固定；再由第三激光测距传感器测得铅锤与第一层建筑地面之间的竖直距离，并将该距离记为h_基准；

步骤三：同步启动第一激光测距传感器和第二激光测距传感器，由第一激光测距传感器和第二激光测距传感器发射的激光束直接照射到第一坐标基准板上，然后调整第一坐标基准板的摆角，使第一激光测距传感器发射的激光束照射到第一坐标基准板的坐标原点；然后由第一激光测距传感器和第二激光测距传感器分别测得铅锤与吊装平台行架的水平距离，分别记为d_基准和d′_基准，并确保d_基准＝d′_基准，此时说明第一坐标基准板与吊装平台行架的立柱相平行；

步骤四：将吊装平台行架顶升到第二层，然后将铅锤吊架从第一层的装配式建筑外墙上拆下，并安装到第二层的装配式建筑外墙上的指定位置处，然后由第三激光测距传感器测得此时的铅锤与第一层建筑地面之间的竖直距离，并将该距离记为h′，并且确保h′＝H+h_基准，其中，H为楼层高度；

步骤五：松开定位螺钉，重新借助水平仪将铅锤调整到竖直状态，然后锁紧定位螺钉，再次将铅锤的竖直状态进行锁定；

步骤六：启动第三激光测距传感器，使第三激光测距传感器发射的激光束照射到铅锤底部的第二坐标基准板上，观察激光束在第二坐标基准板上形成的光点，并记录下该光点相对于第二坐标基准板坐标原点的偏移量，同时将该光点的坐标记为(X_铅锤，Z_铅锤)，其中，X_铅锤为铅锤在水平面内X轴方向的偏移量，Z_铅锤为铅锤在水平面内Z轴方向的偏移量；

步骤七：重新调整第一坐标基准板的摆角，然后由第一激光测距传感器和第二激光测距传感器分别测得此时的铅锤与吊装平台行架的水平距离，分别记为d_行架和d′_行架，并确保d_行架＝d′_行架，此时说明第一坐标基准板与吊装平台行架的立柱相平行；

步骤八：观察由第一激光测距传感器发射的激光束在第一坐标基准板上形成的光点，记录下该光点相对于第一坐标基准板坐标原点的偏移量，同时将该光点的坐标记为(X_行架，Y_行架)，其中，X_行架为吊装平台行架在水平面内X轴方向的未修正偏移量，Y_行架为吊装平台行架在竖直Y轴方向的遥测偏移量；

步骤九：计算吊装平台行架的实际偏移量，计算公式如下：

X′_行架＝X_行架-X_铅锤；

Y′_行架＝Y_行架；

Z′_行架＝d_行架-d_基准-Z_铅锤；

其中，X′_行架为吊装平台行架在水平面内X轴方向的实际偏移量，Y′_行架为吊装平台行架在竖直Y轴方向的实际偏移量，Z′_行架为吊装平台行架在水平面内Z轴方向的实际偏移量，X_行架为吊装平台行架在水平面内X轴方向的未修正偏移量，X_铅锤为铅锤在水平面内X轴方向的偏移量，Y_行架为吊装平台行架在竖直Y轴方向的遥测偏移量，d_行架为铅锤与吊装平台行架带偏差的水平距离，d_基准为铅锤与吊装平台行架的初始基准水平距离，Z_铅锤为铅锤在水平面内Z轴方向的偏移量；

步骤十：按照得到的吊装平台行架的实际偏移量对吊装平台行架的位置进行修正；

步骤十一：依次类推，吊装平台行架每顶升一层，就对顶升后的吊装平台行架的实际偏移量进行一次测量，然后根据获得的实际偏移量再对吊装平台行架进行一次位置修正。