CN110863659B - 一种工程钢结构安装施工抬升机械及钢结构抬升方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工程钢结构安装施工抬升机械及钢结构抬升方法，该机械包括可行走的行走车架、沿同一直线方向滑动设置在所述行走车架上的两个滑动架、设置在所述行走车架上用于驱动两个所述滑动架滑动的滑动调节机构、一一对应安装在两个所述滑动架上的两个升降台机构和四个侧挡机构；本发明提供的机械方便转运，实现跨区域施工作业，也大大提高了施工安装的安全性。

Description

一种工程钢结构安装施工抬升机械及钢结构抬升方法

技术领域

本发明涉及钢结构施工设备技术领域，具体提供了一种工程钢结构安装施工抬升机械及钢结构抬升方法。

背景技术

工程钢结构是以钢材制作为主的结构，主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接，是主要的建筑结构类型之一；因其自重较轻，且施工简便，广泛应用于大型厂房、桥梁、场馆、超高层等领域。在进行施工安装时，为了提高安装效率和方便性，有的直接在地面进行焊接和组装构成框架式的工程钢结构，在现有的施工安装过程中，在进行钢结构抬升时主要依赖于吊装设备进行吊装，通过吊装抬升主要存在以下几点问题：

1）通过吊装设备吊装施工不便于跨区域安装施工，对于狭小的施工区域更不便于吊装作业；

2）将钢结构通过吊装设备进行转移运输时，尤其在吊装状态下进行安装施工时存在很大的安全隐患。

基于上述问题，本发明提出了一种工程钢结构安装施工抬升机械及钢结构抬升方法。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种工程钢结构安装施工抬升机械及钢结构抬升方法，可以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种工程钢结构安装施工抬升机械，包括可行走的行走车架、沿同一直线方向滑动设置在所述行走车架上的两个滑动架、设置在所述行走车架上用于驱动两个所述滑动架滑动的滑动调节机构、一一对应安装在两个所述滑动架上的两个升降台机构和四个侧挡机构，所述滑动调节机构可驱动两个所述滑动架相向或背向运动，两个所述升降台机构位于同一水平面且镜像设置，每个所述升降台机构上分别安装有两个侧挡机构，且四个所述侧挡机构呈矩形分布；

所述滑动架包括滑动安装在所述行走车架上的滑动底板和安装在所述滑动底板上端面上的两个转动安装架，且两个所述转动安装架镜像设置，所述滑动底板上外侧中部设有倒置的L形电机固定板；

所述升降台机构包括升降驱动电机、两个丝杠、过渡链轮、驱动链和升降台，所述升降驱动电机倒立固定安装在所述电机固定板的上端，所述升降驱动电机的输出轴上设有驱动链轮，两个所述丝杠的底端竖直转动安装在所述滑动底板上，两个所述丝杠的顶端对应转动安装在两个所述转动安装架的顶端，所述丝杠上设有从动链轮，所述过渡链轮转动安装在所述滑动底板上，所述驱动链轮、所述从动链轮和所述过渡链轮位于同一水平面，所述驱动链齿链啮合在所述驱动链轮、两个所述从动链轮和所述过渡链轮上，所述升降台水平螺纹连接在两个所述丝杠上，且所述升降台位于所述驱动链的上方，所述升降台内侧端设有两个L形的承载块，两个所述承载块上分别安装有所述侧挡机构；

所述侧挡机构包括铰接安装在所述承载块外侧端的侧挡板，所述侧挡板可顺着铰接轴从竖直位置转动至水平位置。

优选的，所述滑动调节机构包括固定安装在所述行走车架底端的调节驱动电机、固定安装在所述调节驱动电机输出轴上的驱动齿轮、水平转动安装在所述行走车架上的双向丝杠和与所述驱动齿轮啮合的从动齿轮，所述从动齿轮固定安装在所述双向丝杠的中间位置，两个所述滑动架对应螺纹连接在所述双向丝杠上两个旋向相反设置的螺纹上。

优选的，所述从动齿轮与所述驱动齿轮的直径的比值为2-3。

优选的，所述侧挡机构还包括电动杆和连杆，所述电动杆铰接安装在所述承载块的底部，所述连杆的一端铰接安装在所述电动杆的输出端，所述连杆的另一端铰接在所述侧挡板的侧壁上。

优选的，所述行走车架上端面上设有两条平行设置的导轨，两个所述滑动架滑动安装在所述导轨上。

此外，本发明还提供了一种工程钢结构安装施工抬升机械的钢结构抬升方法，其方法具体如下：

S1、移动至堆料区：推动机械移动至工程钢结构的堆料区；

S2、间距调节：通过滑动调节机构驱动两个滑动架相向或背向运动，从而调节位于两个滑动架上的两个升降台机构的间距，使得工程钢结构能够放置在两个升降台机构的四个承载块上；

S3、放料：将四个侧挡机构的侧挡板转动至水平位置，并通过起吊装置将工程钢结构放置到承载块上，随后将四个侧挡板转动至竖直位置；

S4、移动至施工位：推动机械带动工程钢结构转运至安装施工位置；

S5、抬升：通过两个升降台机构将工程钢结构抬升至安装高度，随后对工程钢结构进行安装。

上述技术方案具有如下优点或者有益效果：

本发明提供了一种工程钢结构安装施工抬升机械，行走车架可带动钢结构进行转运，方便跨区域作业施工，滑动调节机构可在放置钢结构前调节两个升降台机构的相对间距，以适应对不同宽度的钢结构进行抬升，两个升降台机构上的四个承载块提供了对钢结构的水平支撑，使得在抬升过程中始终处于平面状态，提高了抬升的平稳性，且设置的四个侧挡机构能够为钢结构抬升提供防护，同样提高了施工安装时的安全性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分，并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1是本发明提供的一种工程钢结构安装施工抬升机械在第一个视角下的立体结构示意图；

图2是本发明提供的一种工程钢结构安装施工抬升机械在第二个视角下的立体结构示意图；

图3是本发明提供的一种工程钢结构安装施工抬升机械在第三个视角下的立体结构示意图；

图4是本发明提供的一种工程钢结构安装施工抬升机械的俯视图；

图5是本发明提供的一种工程钢结构安装施工抬升机械的主视图；

图6是图3中A处的局部放大示意图；

图7是图3中B处的局部放大示意图。

图中：1、行走车架；11、导轨；2、滑动架；21、滑动底板；211、电机固定板；22、转动安装架；3、滑动调节机构；31、调节驱动电机；32、驱动齿轮；33、双向丝杠；34、从动齿轮；4、升降台机构；41、升降驱动电机；411、驱动链轮；42、丝杠；421、从动链轮；43、过渡链轮；44、驱动链；45、升降台；451、承载块；5、侧挡机构；51、电动杆；52、连杆；53、侧挡板。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施，但不作为对本发明的限定。

参阅附图1-7所示，一种工程钢结构安装施工抬升机械，包括可行走的行走车架1、沿同一直线方向滑动设置在行走车架1上的两个滑动架2、设置在行走车架1上用于驱动两个滑动架2滑动的滑动调节机构3、一一对应安装在两个滑动架2上的两个升降台机构4和四个侧挡机构5，滑动调节机构3可驱动两个滑动架2相向或背向运动，两个升降台机构4位于同一水平面且镜像设置，每个升降台机构4上分别安装有两个侧挡机构5，且四个侧挡机构5呈矩形分布；

滑动架2包括滑动安装在行走车架1上的滑动底板21和安装在滑动底板21上端面上的两个转动安装架22，且两个转动安装架22镜像设置，滑动底板21上外侧中部设有倒置的L形电机固定板211；

升降台机构4包括升降驱动电机41、两个丝杠42、过渡链轮43、驱动链44和升降台45，升降驱动电机41通过螺栓倒立固定安装在电机固定板211的上端，升降驱动电机41的输出轴上设有驱动链轮411，两个丝杠42的底端竖直转动安装在滑动底板21上，两个丝杠42的顶端对应转动安装在两个转动安装架22的顶端，丝杠42上设有从动链轮421，过渡链轮43转动安装在滑动底板21上，驱动链轮411、从动链轮421和过渡链轮43位于同一水平面，驱动链44齿链啮合在驱动链轮411、两个从动链轮421和过渡链轮43上，升降台45水平螺纹连接在两个丝杠42上，且升降台45位于驱动链44的上方，升降台45内侧端设有两个L形的承载块451，两个承载块451上分别安装有侧挡机构5；

当框架结构的工程钢结构放置在四个承载块451上并转运至安装施工位置后，两个升降台机构4负责将工程钢结构抬升至安装高度，具体的来说，两个升降驱动电机41同步启动后，驱动链轮411将通过驱动链44带动两个从动链轮421同步转动，从而带动两个丝杠42同步转动，继而两个丝杠42将驱动升降台45开始上升，在两个升降台45的同步上升下，将位于其上的工程钢结构稳步抬升至安装高度。

侧挡机构5包括铰接安装在承载块451外侧端的侧挡板53，侧挡板53可顺着铰接轴从竖直位置转动至水平位置；侧挡机构5还包括电动杆51和连杆52，电动杆51铰接安装在承载块451的底部，连杆52的一端铰接安装在电动杆51的输出端，连杆52的另一端铰接在侧挡板53的侧壁上。

当将钢结构放置在承载块451上后，通过电动杆51推动连杆52可使得侧挡板53转动至竖直状态，从而侧挡机构5可在钢结构转运和抬升过程中对钢结构进行防护，提高施工的安全性。

进一步地，滑动调节机构3包括固定安装在行走车架1底端的调节驱动电机31、固定安装在调节驱动电机31输出轴上的驱动齿轮32、水平转动安装在行走车架1上的双向丝杠33和与驱动齿轮32啮合的从动齿轮34，从动齿轮34固定安装在双向丝杠33的中间位置，两个滑动架2对应螺纹连接在双向丝杠33上两个旋向相反设置的螺纹上。

启动调节驱动电机31后，驱动齿轮32将驱动从动齿轮34带动双向丝杠33转动，从而双向丝杠33将驱动两个滑动架2相向或背向运动，继而可适应对不同宽度的框架式钢结构进行抬升。

更进一步地，从动齿轮34与驱动齿轮32的直径的比值为2。可实现减速驱动。

进一步地，行走车架1上端面上设有两条平行设置的导轨11，两个滑动架2滑动安装在导轨11上。

此外，本发明还提供了一种工程钢结构安装施工抬升机械的钢结构抬升方法，其方法具体如下：

S1、移动至堆料区：推动机械移动至工程钢结构的堆料区；

S2、间距调节：通过滑动调节机构3驱动两个滑动架2相向或背向运动，从而调节位于两个滑动架2上的两个升降台机构4的间距，使得工程钢结构能够放置在两个升降台机构4的四个承载块451上；

S3、放料：将四个侧挡机构5的侧挡板53转动至水平位置，并通过起吊装置将工程钢结构放置到承载块451上，随后将四个侧挡板53转动至竖直位置；

S4、移动至施工位：推动机械带动工程钢结构转运至安装施工位置；

S5、抬升：通过两个升降台机构4将工程钢结构抬升至安装高度，随后对工程钢结构进行安装。

本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，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做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种工程钢结构安装施工抬升机械，包括可行走的行走车架（1）、沿同一直线方向滑动设置在所述行走车架（1）上的两个滑动架（2）、设置在所述行走车架（1）上用于驱动两个所述滑动架（2）滑动的滑动调节机构（3）、一一对应安装在两个所述滑动架（2）上的两个升降台机构（4）和四个侧挡机构（5），其特征在于：所述滑动调节机构（3）可驱动两个所述滑动架（2）相向或背向运动，两个所述升降台机构（4）位于同一水平面且镜像设置，每个所述升降台机构（4）上分别安装有两个侧挡机构（5），且四个所述侧挡机构（5）呈矩形分布；

所述滑动架（2）包括滑动安装在所述行走车架（1）上的滑动底板（21）和安装在所述滑动底板（21）上端面上的两个转动安装架（22），且两个所述转动安装架（22）镜像设置，所述滑动底板（21）上外侧中部设有倒置的L形电机固定板（211）；

所述升降台机构（4）包括升降驱动电机（41）、两个丝杠（42）、过渡链轮（43）、驱动链（44）和升降台（45），所述升降驱动电机（41）倒立固定安装在所述电机固定板（211）的上端，所述升降驱动电机（41）的输出轴上设有驱动链轮（411），两个所述丝杠（42）的底端竖直转动安装在所述滑动底板（21）上，两个所述丝杠（42）的顶端对应转动安装在两个所述转动安装架（22）的顶端，所述丝杠（42）上设有从动链轮（421），所述过渡链轮（43）转动安装在所述滑动底板（21）上，所述驱动链轮（411）、所述从动链轮（421）和所述过渡链轮（43）位于同一水平面，所述驱动链（44）齿链啮合在所述驱动链轮（411）、两个所述从动链轮（421）和所述过渡链轮（43）上，所述升降台（45）水平螺纹连接在两个所述丝杠（42）上，且所述升降台（45）位于所述驱动链（44）的上方，所述升降台（45）内侧端设有两个L形的承载块（451），两个所述承载块（451）上分别安装有所述侧挡机构（5）；

所述侧挡机构（5）包括铰接安装在所述承载块（451）外侧端的侧挡板（53），所述侧挡板（53）可顺着铰接轴从竖直位置转动至水平位置。

2.根据权利要求1所述的一种工程钢结构安装施工抬升机械，其特征在于：所述滑动调节机构（3）包括固定安装在所述行走车架（1）底端的调节驱动电机（31）、固定安装在所述调节驱动电机（31）输出轴上的驱动齿轮（32）、水平转动安装在所述行走车架（1）上的双向丝杠（33）和与所述驱动齿轮（32）啮合的从动齿轮（34），所述从动齿轮（34）固定安装在所述双向丝杠（33）的中间位置，两个所述滑动架（2）对应螺纹连接在所述双向丝杠（33）上两个旋向相反设置的螺纹上。

3.根据权利要求2所述的一种工程钢结构安装施工抬升机械，其特征在于：所述从动齿轮（34）与所述驱动齿轮（32）的直径的比值为2-3。

4.根据权利要求1所述的一种工程钢结构安装施工抬升机械，其特征在于：所述侧挡机构（5）还包括电动杆（51）和连杆（52），所述电动杆（51）铰接安装在所述承载块（451）的底部，所述连杆（52）的一端铰接安装在所述电动杆（51）的输出端，所述连杆（52）的另一端铰接在所述侧挡板（53）的侧壁上。

5.根据权利要求1所述的一种工程钢结构安装施工抬升机械，其特征在于：所述行走车架（1）上端面上设有两条平行设置的导轨（11），两个所述滑动架（2）滑动安装在所述导轨（11）上。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种工程钢结构安装施工抬升机械，其特征在于：采用上述机械对工程钢结构安装施工时具体进行的钢结构抬升方法如下：

S1、移动至堆料区：推动机械移动至工程钢结构的堆料区；

S2、间距调节：通过滑动调节机构（3）驱动两个滑动架（2）相向或背向运动，从而调节位于两个滑动架（2）上的两个升降台机构（4）的间距，使得工程钢结构能够放置在两个升降台机构（4）的四个承载块（451）上；

S3、放料：将四个侧挡机构（5）的侧挡板（53）转动至水平位置，并通过起吊装置将工程钢结构放置到承载块（451）上，随后将四个侧挡板（53）转动至竖直位置；

S4、移动至施工位：推动机械带动工程钢结构转运至安装施工位置；

S5、抬升：通过两个升降台机构（4）将工程钢结构抬升至安装高度，随后对工程钢结构进行安装。

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