发明内容
本发明的目的在于提供一种用于高层建筑的吊装机器及其使用方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种用于高层建筑的吊装机器,包括立架和底座,立架和底座均固定在建筑体顶面,立架和底座相互垂直,且底座水平设置,底座上设置有转位机构,转位机构上设置有悬挑梁,悬挑梁上设置有吊篮,悬挑梁上设置有平移机构,且平移机构可与吊篮传动连接,底座下方设置有缓冲机构,缓冲机构与可与悬挑梁传动连接。
优选的,转位机构包括连杆一和连杆二,连杆一和连杆二结构相同,连杆一和连杆二的上端均与悬挑梁定轴转动连接,连杆一和连杆二的下端均与底座定轴转动连接,连杆一和连杆二相互平行,且悬挑梁的底面可与底座的上表面抵扣接触。
优选的,连杆一的下端固定有齿轮,底座上固定有导向套和气缸一,气缸一的活塞杆滑动穿过导向套内部,气缸一的活塞杆端固定有齿板一,齿板一为圆弧形结构,且齿板一可与齿轮啮合连接,立架上固定有触碰开关二和触碰开关三,悬挑梁的右端可与触碰开关二抵扣接触,吊篮可与触碰开关三抵扣接触,立架上端部固定有卷扬机,卷扬机通过钢绳与吊篮传动连接。
优选的,平移机构包括开设在悬挑梁底面的滑槽一,滑槽一内部定轴转动连接有丝杆,丝杆的右端与固定于悬挑梁上的的电机传动连接,滑槽一内滑动连接有滑板,滑板与丝杆螺纹连接,滑板的下表面固定有电磁板和触碰开关四,电磁板可通过电磁吸力与吊篮的顶部吸合固定连接,电磁板为环板状,吊篮的顶部可与触碰开关四抵扣接触,悬挑梁的底面左端固定有触碰开关一,吊篮可与触碰开关一抵扣接触。
优选的,平移机构还包括开设在悬挑梁上表面的滑槽二,滑槽二内部滑动连接有滑块,滑块的右端固定有齿条,滑槽二的右端固定有气缸二,气缸二的活塞杆端固定有齿板二,齿板二可与齿条啮合连接,滑块的上表面固定有支架二,支架二上定轴转动连接有导线轮三,滑块通过弹簧二与滑槽二的左端相连接。
优选的,悬挑梁的左端部开设有穿线孔一,穿线孔一位于滑槽二的左侧,滑板上开设有可与穿线孔一相对应的穿线孔二,穿线孔一的下端口处和穿线孔二的上端口处均定轴转动连接有导线辊筒,穿线孔一的上端口处设置有支架一,支架一固定在悬挑梁上,支架一上定轴转动连接有导线轮一和导线轮二,导线轮一位于导线轮二的下方,卷扬机上的钢绳依次穿过导线轮二、导线轮三、穿线孔一、穿线孔二和电磁板的中部然后与吊篮的顶部固定连接。
优选的,缓冲机构包括固定在底座底部的缸筒一,缸筒一的内部滑动连接有活塞板一,活塞板一的上表面固定有压杆一,压杆一的上端穿过底座并位于底座的上表面,压杆一可在底座上滑动,悬挑梁的底面可与压杆一的上端抵扣接触,缸筒一的内部填充有液压油。
优选的,缓冲机构还包括固定在立架上的缸筒二,缸筒一的底部通过管路与缸筒二的顶部相连通,缸筒二的内部滑动连接有活塞板二,活塞板二的底面固定有压杆二,压杆二的下端穿过缸筒二的底板,并位于缸筒二的下方,压杆二可在缸筒二的底板上进行上下滑动,压杆二的下端固定有压板,压板通过弹簧一与连接架相连接,连接架固定在底座的右端。
优选的,还包括控制器,控制器的信号输入端分别与触碰开关一、触碰开关二、触碰开关三和触碰开关四电连接,控制器的执行输出端分别与卷扬机、气缸一、气缸二、电机和电磁板电连接。
另外还提出一种用于高层建筑的吊装机器的使用方法,包括以下步骤:
步骤一:通过转位机构将吊篮重心转移至底座上;
步骤二:通过平移机构将吊篮平移至建筑体的正上方;
步骤三:通过缓冲机构对悬挑梁减振缓冲,并对提高底座的支撑稳定性。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
本发明中,通过转位机构将吊篮重心转移至底座上,避免吊篮即吊篮内的货物向建筑体的外侧掉落,提高了安全性,通过平移机构将吊篮平移至建筑体的正上方,无需工人对吊篮进行拉动,省时省力,安全可靠,通过缓冲机构对悬挑梁减振缓冲,并对提高底座的支撑稳定性,提高施工过程中安全性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术工作人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
现有的吊装设备在吊装时由于悬挑梁是固定的,因此吊篮在上升至顶部时,需要人工将吊篮向建筑顶面拉动,由于位置无法限定,导致拉动时比较危险。同时悬挑料在将吊篮升至高位时,悬挑梁朝向建筑体外侧的端部较重,因此使得吊装设备两端无法平衡,对悬挑梁的支撑不稳,施工过程安全性低。
请参阅图1至图5,本发明提供一种技术方案:
一种用于高层建筑的吊装机器,包括立架1和底座2,立架1和底座2均固定在建筑体顶面,立架1和底座2相互垂直,且底座2水平设置,底座2上设置有转位机构,转位机构上设置有悬挑梁3,悬挑梁3上设置有吊篮16,吊篮16的顶部为铁质材料制成,悬挑梁3上设置有平移机构,且平移机构可与吊篮16传动连接,底座2下方设置有缓冲机构,缓冲机构与可与悬挑梁3传动连接。
本实施例中,如图1和图2所示,转位机构包括连杆一27和连杆二33,连杆一27和连杆二33结构相同,连杆一27和连杆二33的上端均与悬挑梁3定轴转动连接,连杆一27和连杆二33的下端均与底座2定轴转动连接,连杆一27和连杆二33相互平行,且悬挑梁3的底面可与底座2的上表面抵扣接触。
本实施例中,如图1和图2所示,连杆一27的下端固定有齿轮29,底座2上固定有导向套7和气缸一14,气缸一14的活塞杆滑动穿过导向套7内部,气缸一14的活塞杆端固定有齿板一13,齿板一13为圆弧形结构,且齿板一13可与齿轮29啮合连接,立架1上固定有触碰开关二31和触碰开关三32,悬挑梁3的右端可与触碰开关二31抵扣接触,吊篮16可与触碰开关三32抵扣接触,立架1上端部固定有卷扬机30,卷扬机30通过钢绳与吊篮16传动连接。
本实施例中,如图1、图2和图3所示,平移机构包括开设在悬挑梁3底面的滑槽一19,滑槽一19内部定轴转动连接有丝杆18,丝杆18的右端与固定于悬挑梁3上的的电机28传动连接,滑槽一19内滑动连接有滑板38,滑板38与丝杆18螺纹连接,滑板38的下表面固定有电磁板39和触碰开关四37,电磁板39可通过电磁吸力与吊篮16的顶部吸合固定连接,电磁板39为环板状,吊篮16的顶部可与触碰开关四37抵扣接触,悬挑梁3的底面左端固定有触碰开关一17,吊篮16可与触碰开关一17抵扣接触。
本实施例中,如图3、图4和图5所示,平移机构还包括开设在悬挑梁3上表面的滑槽二24,滑槽二24内部滑动连接有滑块40,滑块40的右端固定有齿条41,滑槽二24的右端固定有气缸二44,气缸二44的活塞杆端固定有齿板二43,齿板二43可与齿条41啮合连接,滑块40的上表面固定有支架二42,支架二42上定轴转动连接有导线轮三26,滑块40通过弹簧二25与滑槽二24的左端相连接。
本实施例中,如图3和图4所示,悬挑梁3的左端部开设有穿线孔一34,穿线孔一34位于滑槽二24的左侧,滑板38上开设有可与穿线孔一34相对应的穿线孔二36,穿线孔一34的下端口处和穿线孔二36的上端口处均定轴转动连接有导线辊筒35,穿线孔一34的上端口处设置有支架一21,支架一21固定在悬挑梁3上,支架一21上定轴转动连接有导线轮一20和导线轮二22,导线轮一20位于导线轮二22的下方,卷扬机30上的钢绳23依次穿过导线轮二22、导线轮三26、穿线孔一34、穿线孔二36和电磁板39的中部然后与吊篮16的顶部固定连接。
本实施例中,如图1和图2所示,缓冲机构包括固定在底座2底部的缸筒一4,缸筒一4的内部滑动连接有活塞板一6,活塞板一6的上表面固定有压杆一5,压杆一5的上端穿过底座2并位于底座2的上表面,压杆一5可在底座2上滑动,悬挑梁3的底面可与压杆一5的上端抵扣接触,缸筒一4的内部填充有液压油。
本实施例中,如图1和图2所示,缓冲机构还包括固定在立架1上的缸筒二8,缸筒一4的底部通过管路与缸筒二8的顶部相连通,缸筒二8的内部滑动连接有活塞板二9,活塞板二9的底面固定有压杆二10,压杆二10的下端穿过缸筒二8的底板,并位于缸筒二8的下方,压杆二10可在缸筒二8的底板上进行上下滑动,压杆二10的下端固定有压板11,压板11通过弹簧一12与连接架15相连接,连接架15固定在底座2的右端。
本实施例中,还包括控制器,控制器的信号输入端分别与触碰开关一17、触碰开关二31、触碰开关三32和触碰开关四37电连接,控制器的执行输出端分别与卷扬机30、气缸一14、气缸二44、电机28和电磁板39电连接,电机28采用伺服电机。
下面给出本发明的使用方法。
用于高层建筑的吊装机器在使用时,包括以下步骤:
步骤一:如图1所示为初始状态结构示意图,此时滑块40在弹簧二25的作用力下位于滑槽二24的右端,并且气缸二44通过伸出其活塞杆使得齿板二43与齿条41啮合连接,从而使得齿条41不能够左右移动,进而不能够使得滑块40在滑槽二24内左右移动,如图1和图2所示,通过控制器驱动卷扬机30工作,卷扬机30通过收卷钢绳23,从而使得钢绳23对吊篮16施加向上的拉力,进而使得吊篮16在装载货物后向上移动,如图3所示,当吊篮16上升至电磁板39处,并且吊篮16的顶部与触碰开关四37抵扣接触后,触碰开关四37接收到吊篮16的触碰信号,并将该信号输送至控制器,控制器控制电磁板39通电并产生电磁力,从而使得电磁板与吊篮16的顶面吸合并固定,从而使得吊篮16保持不动,避免吊篮16晃动,从而便于转位机构和平移机构带动吊篮16移动卸料时保持吊篮16稳定,避免将吊篮16内部货物晃掉,提高安全性。
吊篮16与电磁板39固定后,钢绳23通过吊篮16对悬挑梁3施加拉力,从而使得悬挑梁3绕连杆二33的下端顺时针转动,连杆一27、连杆二33、悬挑梁3和底座2形成一个平行四连杆机构,因此悬挑梁3在旋转时,保持形态不变,从而使得悬挑梁3带动吊篮16在转位时保持稳定不晃动,当悬挑梁3的右端与立架1上的触碰开关二31抵扣接触时,此时连杆一27和连杆二33接近于竖直状态,连杆一27和底座2之间的夹角始终小于90°,吊篮16的重心向右移动并处于底座2上,避免吊篮16即吊篮16内的货物向建筑体的外侧掉落,提高了安全性;
步骤二:如步骤一所述,触碰开关二31将悬挑梁3的触碰信号输送至控制器,控制器控制卷扬机30停止工作,同时控制气缸一14工作,使的气缸一14通过伸出其活塞杆带动齿板一13与齿轮29啮合连接,齿板一13与齿轮29的啮合连接对齿轮29起到限制作用,从而保持连杆一27处于竖直状态不动,进而确保悬挑梁3保持升高位置不动,避免因悬挑梁3受力不均导致悬挑梁向左移动,也同时避免钢绳23断裂时悬挑梁3突然向左移动,导致出现事故,提高安全性。
在悬挑梁3与触碰开关二31抵扣接触时,控制器控制电机28和气缸二44工作,气缸二44工作后通过收缩其活塞杆使得齿板二43与齿条41脱离,接触对滑块40的限制,并且电机28工作后带动丝杆18转动,使得丝杆18在螺纹传动作用下带动滑板38右移,滑板38的右移通过电磁板39同步带动吊篮16右移,并且滑板38的右移对钢绳23施加拉力,从而通过钢绳23和导线轮三26带动支架二42左移,进而使得支架二42带动滑块40和齿条41左移,滑块40的左移对弹簧二25压缩,从而使得弹簧二25获得一个向右的恢复力,当吊篮16与触碰开关三32抵扣接触时,触碰开关三32将吊篮16的触碰信号输送至控制器,控制器控制电机28停止工作,此时吊篮16处于建筑体的正上方,无需工人对吊篮16进行拉动,省时省力,安全可靠;
当工人将吊篮16内的货物卸下之后,通过控制器控制电机28工作,电机28工作后带动丝杆18反向转动,从而使得丝杆18通过螺纹传动带动滑板38向左移动,滑板38的左移对钢绳23不施加拉力,从而在弹簧二25向右的恢复力作用下使得滑块40带动支架二42和齿条41向右移动并复位,弹簧二25的作用起到在平移机构对吊篮16进行平移时保持钢绳23始终绷紧,避免松散,当滑板38左移复位后,吊篮16与触碰开关一17抵扣接触,触碰开关一17将吊篮16的触碰信号输送至控制器,控制器控制电机28和电磁板39断电停止工作,电磁板39断电后不再产生电磁吸力,从而与吊篮16不固定,同时控制气缸二44工作,气缸二44通过伸出其活塞杆带动齿板二43与齿条41啮合连接,从而通过齿板二43和齿条41对滑块40和支架二42进行限制,并且控制器还控制气缸一14收缩其活塞杆,使得齿板二43与齿轮29远离,解除对齿轮29的限制,使得齿轮29和连杆一27能够自由转动,由于吊篮16处于悬挑梁3的左端,因此左端力矩较大带动悬挑梁3绕连杆二33的下端逆时针旋转并复位;
步骤三:如图1和图2所示,当悬挑梁3下移对压杆一5施加向下的压力,从而使得压杆一5带动活塞板一6下移,并对缸筒一4内部的液压油施加压力,使得液压油内能增加,使得液压油经过管路向缸筒二8内部流动,并且使得液压油对缸筒二8内部的活塞板二9施加向下的压力,使得活塞板二9带动压杆二10下移,使得压杆二10通过压板11对弹簧一12压缩,从而起到对悬挑梁3下落时缓冲减振作用,弹簧一12压缩后蓄力并对连接架15施加向下的压力,从而对底座2的右端施加向下的压力,从而平衡吊篮16通过悬挑梁3对底座2左端施加的力矩,进而使得底座2对悬挑梁3起到更加稳定的支撑,提高施工过程中安全性,当悬挑梁3向上运动时,远离压杆一5,从而对压杆一5不施加力的作用,在弹簧一12的恢复力作用下,使得压板11通过压杆二10带动活塞板二9上移,将缸筒二8内部的液压油通过管路输送至缸筒一4内,并使得活塞板一6带动压杆一5上移复位,以便下一次对悬挑梁3缓冲减振。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术工作人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。