CN114014144B - 一种预应力预制桩构件起吊机构及起吊施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种预应力预制桩构件起吊机构及起吊施工方法，涉及预制桩施工的领域，一种预应力预制桩构件起吊机构包括支撑板、吊钩、起吊绳、吊扣、水平检测仪和调平组件，所述吊钩固定于支撑板的下侧，所述吊扣的数量为两个，所述起吊绳悬挂于所述吊钩上，所述起吊绳的两端分别与两吊扣一一对应连接，所述水平检测仪用于检测两个所述吊扣是否位于同一水平高度，所述调平组件用于调节两个所述吊扣至同一水平高度。本申请具有方便将预制桩构件插入至预先挖好的孔中的效果。

Description

一种预应力预制桩构件起吊机构及起吊施工方法

技术领域

本申请涉及预制桩施工的领域，尤其是涉及一种预应力预制桩构件起吊机构及起吊施工方法。

背景技术

预制桩是指预垒水泥桩，是在工厂或施工现场制成的各种材料、各种形式的桩，用沉桩设备将桩打入、压入或振入土中。

在施工时，因施工的需要会出现一些形状不对称或不同部位的材质不同的预制桩，上述预制桩在吊起时容易因重心不在吊钩的竖直中心线上而出现倾斜，不利于将预制桩的下端插入预先挖好的孔中，尚有改进的空间。

发明内容

为了方便将预制桩构件插入至预先挖好的孔中，本申请提供一种预应力预制桩构件起吊机构及起吊施工方法。

第一方面，本申请提供的一种预应力预制桩构件起吊机构，采用如下的技术方案：

一种预应力预制桩构件起吊机构，包括支撑板、吊钩、起吊绳、吊扣、水平检测仪和调平组件，所述吊钩固定于支撑板的下侧，所述吊扣的数量为两个，所述起吊绳悬挂于所述吊钩上，所述起吊绳的两端分别与两吊扣一一对应连接；

所述水平检测仪包括绝缘管、水银珠和电极组，所述绝缘管的两端密封，所述水银珠位于所述绝缘管内且可于所述绝缘管内滑动，所述电极组的数量为两个且分别设于所述绝缘管的两端，所述电极组包括两个触点电极；

所述调平组件包括主动轮、主动轮驱动源、调节绳、下压轮和下压驱动源，所述主动轮转动连接于支撑板上，所述主动轮驱动源设于支撑板上驱使主动轮转动，所述主动轮的外周壁上设有沟槽，所述调节绳悬挂于所述主动轮上，所述下压轮转动连接于所述主动轮驱动源的输出端，所述主动轮驱动源的输出端伸出时，所述下压轮将所述调节绳压紧于所述主动轮的沟槽内。

通过采用上述技术方案，两个吊扣的连线倾斜时，水银珠滑移至绝缘管较低的一端并使该端的两个触点电极导通，下压驱动源驱使下压轮将调节绳压紧于主动轮的沟槽内，主动轮驱动源驱使主动轮转动，主动轮驱使与该端对应的调节绳的端部上升，使得两个吊扣的连线水平，进而使得预制桩吊装至指定位置时呈竖直状态，便于将预制桩的下端插入预先挖好的孔中。

可选的，所述调平组件还包括转动连接于支撑板上的平衡轮，所述平衡轮与所述主动轮对称设于吊钩的两侧，所述调节绳悬挂于主动轮与平衡轮上。

通过采用上述技术方案，两个吊扣的连线水平时，使得调节绳的两端施加给两个吊扣的力相等，进而方便调节预制桩呈竖直状态。

可选的，两所述吊扣之间设有连接管，所述连接管的两端分别与两所述吊扣连接，所述水平检测仪设于所述连接管内。

通过采用上述技术方案，水平检测仪设于连接管内，使得水平检测仪的两端直接与两个吊扣相关联，进而使得水平检测仪能够直接测量两个吊扣是否位于同一高度，提高了检测的灵敏性。

可选的，两个所述吊扣上均设有内螺纹管，所述连接管的两端均设有外螺纹段，两所述内螺纹管一一对应螺纹连接于所述连接管的两个外螺纹段。

通过采用上述技术方案，使得两个吊扣之间的距离能够根据内螺纹管与连接管的相对转动进行调节，进而使得两个吊扣之间的距离能够根据预制桩上两个预埋吊耳的间距进行调节，提高了预应力预制桩构件起吊机构的适用范围。

可选的，还包括连接两内螺纹管的同步调节组件，所述同步调节组件包括连接杆和联动轴，所述连接杆的一端与内螺纹管的外侧壁连接，所述联动轴设于连接杆的另一端，所述联动轴与所述连接杆同步绕所述连接管转动，所述联动轴沿其轴向与连接杆滑移连接，两所述外螺纹段的螺纹旋向呈相反设置。

通过采用上述技术方案，无需借助其它工具，即可使得两个内螺纹管保持同步转动，转动连接管即可同时调节连接管的两端插入两个内螺纹管内的长度，提高了两个吊扣间距的调节效率。

可选的，所述同步调节组件还包括连接套，所述连接套设于连接杆远离内螺纹管的一端，所述联动轴的两端分别插入两所述连接套且与两所述连接套滑移连接。

通过采用上述技术方案，无需借助其它工具，即可使得两个内螺纹管通过连接套、联动轴与连接杆保持同步转动，转动连接管即可同时调节连接管的两端插入两个内螺纹管内的长度，提高了两个吊扣间距的调节效率。

可选的，还包括驱使连接管转动的驱动组件，所述驱动组件包括大齿轮和小齿轮，所述大齿轮套设于所述联动轴上，所述大齿轮与所述联动轴同步转动，所述小齿轮套设于所述连接管上且与所述大齿轮互相啮合，所述小齿轮与所述连接管同步转动，所述大齿轮的直径大于小齿轮的直径，所述大齿轮的端面上设有握持杆，所述握持杆与大齿轮呈偏心设置，所述握持杆与所述联动轴的轴心距大于所述小齿轮的半径。

通过采用上述技术方案，大齿轮与小齿轮形成省力杠杆，使得调节连接管的两端插入内螺纹管内的长度时更加省力；握持杆的设置，方便操作人员握持，握持杆与联动轴的轴心距大于小齿轮的半径以使得转动大齿轮更加省力，提高了连接管调节的便利性。

可选的，所述连接套内设有对中弹性件，两所述对中弹性件分别抵接于联动轴的两端，以驱使联动轴对中。

通过采用上述技术方案，对中弹性件的设置，使得联动轴始终保持对中，即在没有外力介入的情况下，大齿轮与小齿轮始终啮合。

可选的，所述连接套远离联动轴的一端设有穿设管，所述穿设管套设于所述连接杆上且与所述连接杆滑移连接，所述穿设管靠近所述内螺纹管的一端转动连接有锁定调节套，所述锁定调节套套设于所述连接杆上且与所述连接杆螺纹连接，以驱使穿设管靠近或远离内螺纹管。

通过采用上述技术方案，转动大齿轮完成调节连接管插入内螺纹管内的长度后，旋转锁定调节套驱使穿设管向靠近内螺纹管的方向移动，使得大齿轮的齿顶与小齿轮的齿根咬死锁定，实现了对连接管的锁定。

第二方面，本申请提供一种预应力预制桩构件起吊施工方法，采用如下的技术方案：

如上所述的一种预应力预制桩构件起吊施工方法，包括以下步骤：

将预应力预制桩构件起吊机构安装至吊机上；

将两所述吊扣分别连接至预制桩构件的两个预埋吊耳上；

通过吊机将预制桩构件吊至地面预先挖好孔的正上方；

控制所述下压驱动源驱使所述下压轮下降，将所述起吊绳压紧于所述主动轮的沟槽内；

通过所述调平组件控制所述主动轮驱动源工作，使得两所述吊扣位于同一高度。

通过采用上述技术方案，预制桩构件吊至地面预先挖好孔的正上方后，若两个吊扣的连线倾斜时，水银珠滑移至绝缘管较低的一端并使该端的两个触点电极导通，下压驱动源驱使下压轮将调节绳压紧于主动轮的沟槽内，主动轮驱动源驱使主动轮转动，主动轮驱使与该端对应的调节绳的端部上升，使得两个吊扣的连线水平，进而使得预制桩吊装至指定位置时呈竖直状态，便于将预制桩的下端插入预先挖好的孔中。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

两个吊扣的连线倾斜时，水银珠滑移至绝缘管较低的一端并使该端的两个触点电极导通，下压驱动源驱使下压轮将调节绳压紧于主动轮的沟槽内，主动轮驱动源驱使主动轮转动，主动轮驱使与该端对应的调节绳的端部上升，使得两个吊扣的连线水平，进而使得预制桩吊装至指定位置时呈竖直状态，便于将预制桩的下端插入预先挖好的孔中。

附图说明

图1是本申请实施例的装配式建筑预制构件吊装装置的结构示意图。

图2是本申请实施例的连接管与吊扣的仰视图。

图3是图2中A-A的剖视图。

图4是本申请实施例的主动轮驱动源与支撑板、主动轮、平衡轮的局部爆炸示意图。

图5是本申请实施例的连接管与联动轴、连接套、穿设管的爆炸示意图。

图6是图5中B部的放大图。

图7是本申请实施例吊耳预埋于预制桩上时的结构示意图。

附图标记说明：10、支撑板；11、嵌槽；12、穿设孔；20、吊钩；30、起吊绳；40、吊扣；41、内螺纹管；42、连接管；421、外螺纹段；50、水平检测仪；51、绝缘管；52、水银珠；53、电极组；531、触点电极；60、调平组件；61、主动轮；611、沟槽；62、主动轮驱动源；63、调节绳；64、下压轮；641、固定板；642、凹槽；65、下压驱动源；66、平衡轮；70、同步调节组件；71、连接杆；72、联动轴；73、连接套；74、对中弹性件；75、穿设管；751、滑槽；76、锁定调节套；761、连接块；762、卡嵌块；80、驱动组件；81、大齿轮；811、握持杆；82、小齿轮；90、预制桩；91、吊耳；911、吊孔。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种预应力预制桩构件起吊机构。参照图1，预应力预制桩构件起吊机构包括支撑板10、吊钩20、起吊绳30、吊扣40、水平检测仪50和调平组件60。吊钩20固定于支撑板10的下侧，起吊绳30悬挂于吊钩20上，本实施例中起吊绳30以钢丝绳为例进行介绍。吊扣40的数量为两个，两个吊扣40分别与起吊绳30的两端连接，吊扣40用于连接预制桩90构件预埋的吊耳91，水平检测仪50用于检测两个吊扣40是否位于同一水平高度并输出检测信号，调平组件60用于根据水平检测仪50的检测信号调节两个吊扣40的高度，使两个吊扣40位于同一水平高度。

参照图2和图3，水平检测仪50包括绝缘管51、水银珠52和电极组53。绝缘管51由绝缘材料制成，具体可以由塑料或玻璃制成，绝缘管51的两端密封，绝缘管51内为真空。水银珠52设于绝缘管51内，水银珠52可于绝缘管51内滑动，即水银珠52可从水银珠52内的一端移动至另一端。电极组53的数量为两个，两个电极组53分别设于绝缘管51的两端，一个电极组53包括两个触点电极531，两个触点电极531的一端均伸入绝缘管51内，两个触点电极531的另一端均伸出绝缘管51，两个触点电极531的另一端分别连接电源的两极。当绝缘管51水平时，水银珠52停留于绝缘管51内的中部，绝缘管51两端的电极组53均不导通；当绝缘管51倾斜时，水银珠52向绝缘管51较低的一端移动，水银珠52移动至绝缘管51较低的一端时，水银珠52与该端的两个触点电极531接触，两个触点电极531导通，输出该端较低的信号。

为了方便通过水平检测仪50检测两个吊扣40是否水平，两个吊扣40之间设有连接管42，连接管42的两端分别与两个吊扣40连接，水平检测仪50插接安装于连接管42内，水平检测仪50的绝缘管51的中点与两个吊扣40间距的中点位于同一竖直线上，以使得绝缘管51的两端分别随两个吊扣40升降。

参照图1和图4，调平组件60包括主动轮61、主动轮驱动源62、调节绳63、下压轮64和下压驱动源65。支撑板10上开设有嵌槽11，嵌槽11贯穿支撑板10的两相对侧壁，主动轮61位于嵌槽11内且与支撑板10转动连接，主动轮61的外周壁上开设有沟槽611，沟槽611呈环形设置。主动轮驱动源62固定于支撑板10上，本实施例中主动轮驱动源62以伺服电机为例进行介绍，伺服电机的输出轴与主动轮61固定连接，以驱使主动轮61转动。调节绳63悬挂于主动轮61的沟槽611内，调节绳63的两端分别从嵌槽11的两端穿出然后与两个吊扣40一一对应连接。下压轮64位于嵌槽11内，下压轮64位于主动轮61的上侧，下压驱动源65为油缸，油缸的数量至少为一个，油缸固定于支撑板10的上侧，支撑板10上开设有穿设孔12，油缸的活塞杆穿过穿设孔12伸入嵌槽11，油缸的活塞杆与下压轮64的固定板641固定连接，以驱使下压轮64下压，将调节绳63压紧于主动轮61的沟槽611内，本实施例中油缸的数量以两个为例进行介绍。

为了方便下压轮64将调节绳63压紧于主动轮61的沟槽611内，下压轮64的外周壁上开设有凹槽642，调节绳63部分位于凹槽642内，以使得下压轮64下压时调节绳63不易从下压轮64的外周壁上滑脱。

当绝缘管51倾斜时，水银珠52移动至绝缘管51较低的一端，水银珠52与绝缘管51该端的两个触点电极531接触，该端的两个电极片导通，控制主动轮驱动源62驱使主动轮61转动，使得该端对应的调节绳63上升，直至两个吊扣40的连线水平。

两个吊扣40的连线水平时，为了使得调节绳63的两端施加给两个吊扣40的力相等，调平组件60还包括平衡轮66，平衡轮66嵌设于嵌槽11内，平衡轮66转动连接于支撑板10上，平衡轮66的结构与主动轮61的结构一致，主动轮61与平衡轮66对称设于吊钩20的两侧，调节绳63悬挂于主动轮61和平衡轮66上。

参照图5，两个吊扣40上均固定有内螺纹管41，内螺纹管41的内侧壁上加工有内螺纹，连接管42的两端均设有外螺纹段421，外螺纹段421加工有外螺纹，两个外螺纹段421的螺纹旋向呈相反设置，两个内螺纹管41通过内螺纹与外螺纹一一对应螺纹连接于连接管42的两端。

为了方便调节连接管42插入内螺纹管41的长度，预应力预制桩构件起吊机构还包括用于连接两个内螺纹管41的同步调节组件70，同步调节组件70包括连接杆71和联动轴72。连接杆71一一对应固定于内螺纹管41的外侧壁上，连接杆71呈圆柱状设置，连接杆71的轴线与内螺纹管41的轴线互相垂直。联动轴72的两端与连接杆71连接，以使得两个内螺纹管41同步转动，调节连接管42插入内螺纹管41的长度时，直接控制连接管42相对内螺纹管41转动即可。具体地，连接杆71远离内螺纹管41的一端设有连接套73，联动轴72的两端分别插入两个连接套73内，联动轴72与连接套73沿联动轴72的方向滑移连接。连接套73可以与连接杆71固定连接，也可以与连接杆71滑移连接，本实施例中连接套73以与连接杆71滑移连接为例进行介绍。

为了方便驱使连接管42转动，预应力预制桩构件起吊机构还包括驱动组件80，驱动组件80包括大齿轮81和小齿轮82。大齿轮81套设于联动轴72上，大齿轮81与联动轴72固定连接且呈同心设置。小齿轮82套设于连接管42上，小齿轮82与连接管42固定连接且呈同心设置，大齿轮81与小齿轮82互相啮合，大齿轮81的直径大于小齿轮82的直径，以形成省力杠杆，方便驱使连接管42转动。

为了方便驱使大齿轮81转动，大齿轮81的端面上设有握持杆811，握持杆811与大齿轮81的轴线互相平行，握持杆811与大齿轮81呈偏心设置，握持杆811设于大齿轮81靠近大齿轮81的轮齿处，以方便抓取握持杆811驱使大齿轮81转动。

连接套73内嵌设有对中弹性件74，本实施例中对中弹性件74以压缩弹簧为例进行介绍，两个压缩弹簧分别抵接于联动轴72的两端，两个压缩弹簧始终处于压缩状态，以使得调节连接管42插入内螺纹管41的长度时联动轴72始终对中。

参照图5和图6，连接套73远离联动轴72的一端固定有穿设管75，穿设管75的轴线与连接套73的轴线互相垂直，穿设管75套设于连接杆71，穿设管75与连接杆71滑移连接。穿设管75上转动连接有锁定调节套76，锁定调节套76位于穿设管75靠近连接杆71的一端，锁定调节套76螺纹连接于连接杆71上，以驱使连接套73靠近或远离连接管42。

锁定调节套76转动连接于穿设管75上。具体地，锁定调节套76靠近穿设管75的一端固定有至少两个连接块761，至少两个连接块761沿锁定调节套76的周向均匀设置，连接块761远离锁定调节套76的一端固定有卡嵌块762，穿设管75的外侧壁上开设有滑槽751，滑槽751供卡嵌块762嵌设并绕穿设管75的轴线转动，以将锁定调节套76转动连接于穿设管75上，使得穿设管75不易沿其轴向与锁定调节套76发生相对滑动。

转动大齿轮81完成调节连接管42插入内螺纹管41内的长度后，旋转锁定调节套76驱使穿设管75向靠近内螺纹管41的方向移动，使得大齿轮81的齿顶与小齿轮82的齿根咬死锁定，对连接管42进行锁定。

本申请实施例一种预应力预制桩构件起吊机构的实施原理为：通过水银珠52与触点电极531配合检测两个吊扣40的连线是否水平，即预制桩90是否水平，根据水平检测仪50的检测结果控制主动轮驱动源62工作，主动轮驱动源62驱使主动轮61转动，主动轮61驱使调节绳63的两端升降将预制桩90调节至水平。根据预制桩90的尺寸调节两个吊扣40之间的距离时，抓取握持杆811驱使大齿轮81转动，大齿轮81带动小齿轮82转动驱使连接管42转动，同步调节连接管42的两端插入内螺纹管41内的长度，提高了吊扣40间距调节的便利性。吊扣40间距调节完成之后，旋转锁定调节套76驱使穿设管75向靠近内螺纹管41的方向移动，使得大齿轮81的齿顶与小齿轮82的齿根咬死锁定，对连接管42进行锁定。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种预应力预制桩构件起吊施工方法，包括以下步骤：

将预应力预制桩90构件起吊机构安装至吊机上；

将两个吊扣40分别连接至预制桩90构件的两个预埋吊耳91上；

通过吊机将预制桩90构件吊至地面预先挖好孔的正上方；

控制下压驱动源65驱使下压轮64下降，将起吊绳30压紧于主动轮61的沟槽611内；

通过调平组件60控制主动轮驱动源62工作，使得两吊扣40位于同一高度。

参照图7，当预制桩90呈竖直时，若预制桩90的上表面呈倾斜设置，则将两个吊耳91预埋于预制桩90上时两个吊耳91长度不一致，使得两个吊耳91的吊孔911位于同一高度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种预应力预制桩构件起吊机构，其特征在于：包括支撑板（10）、吊钩（20）、起吊绳（30）、吊扣（40）、水平检测仪（50）和调平组件（60），所述吊钩（20）固定于支撑板（10）的下侧，所述吊扣（40）的数量为两个，所述起吊绳（30）悬挂于所述吊钩（20）上，所述起吊绳（30）的两端分别与两吊扣（40）一一对应连接；

所述水平检测仪（50）包括绝缘管（51）、水银珠（52）和电极组（53），所述绝缘管（51）的两端密封，所述水银珠（52）位于所述绝缘管（51）内且可于所述绝缘管（51）内滑动，所述电极组（53）的数量为两个且分别设于所述绝缘管（51）的两端，所述电极组（53）包括两个触点电极（531）；

所述调平组件（60）包括主动轮（61）、主动轮驱动源（62）、调节绳（63）、下压轮（64）和下压驱动源（65），所述主动轮（61）转动连接于支撑板（10）上，所述主动轮驱动源（62）设于支撑板（10）上驱使主动轮（61）转动，所述主动轮（61）的外周壁上设有沟槽（611），所述调节绳（63）悬挂于所述主动轮（61）上，所述下压轮（64）转动连接于所述主动轮驱动源（62）的输出端，所述主动轮驱动源（62）的输出端伸出时，所述下压轮（64）将所述调节绳（63）压紧于所述主动轮（61）的沟槽（611）内，两所述吊扣（40）之间设有连接管（42），所述连接管（42）的两端分别与两所述吊扣（40）连接，所述水平检测仪（50）设于所述连接管（42）内，两个所述吊扣（40）上均设有内螺纹管（41），所述连接管（42）的两端均设有外螺纹段（421），两所述内螺纹管（41）一一对应螺纹连接于所述连接管（42）的两个外螺纹段，还包括连接两内螺纹管（41）的同步调节组件（70），所述同步调节组件（70）包括连接杆（71）和联动轴（72），所述连接杆（71）的一端与内螺纹管（41）的外侧壁连接，所述联动轴（72）设于连接杆（71）的另一端，所述联动轴（72）与所述连接杆（71）同步绕所述连接管（42）转动，所述联动轴（72）沿其轴向与连接杆（71）滑移连接，两所述外螺纹段（421）的螺纹旋向呈相反设置。

2.根据权利要求1所述的一种预应力预制桩构件起吊机构，其特征在于：所述调平组件（60）还包括转动连接于支撑板（10）上的平衡轮（66），所述平衡轮（66）与所述主动轮（61）对称设于吊钩（20）的两侧，所述调节绳（63）悬挂于主动轮（61）与平衡轮（66）上。

3.根据权利要求1所述的一种预应力预制桩构件起吊机构，其特征在于：所述同步调节组件（70）还包括连接套（73），所述连接套（73）设于连接杆（71）远离内螺纹管（41）的一端，所述联动轴（72）的两端分别插入两所述连接套（73）且与两所述连接套（73）滑移连接。

4.根据权利要求3所述的一种预应力预制桩构件起吊机构，其特征在于：还包括驱使连接管（42）转动的驱动组件（80），所述驱动组件（80）包括大齿轮（81）和小齿轮（82），所述大齿轮（81）套设于所述联动轴（72）上，所述大齿轮（81）与所述联动轴（72）同步转动，所述小齿轮（82）套设于所述连接管（42）上且与所述大齿轮（81）互相啮合，所述小齿轮（82）与所述连接管（42）同步转动，所述大齿轮（81）的直径大于小齿轮（82）的直径，所述大齿轮（81）的端面上设有握持杆（811），所述握持杆（811）与大齿轮（81）呈偏心设置，所述握持杆（811）与所述联动轴（72）的轴心距大于所述小齿轮（82）的半径。

5.根据权利要求4所述的一种预应力预制桩构件起吊机构，其特征在于：所述连接套（73）内设有对中弹性件（74），两所述对中弹性件（74）分别抵接于联动轴（72）的两端，以驱使联动轴（72）对中。

6.根据权利要求4或5所述的一种预应力预制桩构件起吊机构，其特征在于：所述连接套（73）远离联动轴（72）的一端设有穿设管（75），所述穿设管（75）套设于所述连接杆（71）上且与所述连接杆（71）滑移连接，所述穿设管（75）靠近所述内螺纹管（41）的一端转动连接有锁定调节套（76），所述锁定调节套（76）套设于所述连接杆（71）上且与所述连接杆（71）螺纹连接，以驱使穿设管（75）靠近或远离内螺纹管（41）。

7.如权利要求 1 所述的预应力预制桩构件起吊机构的起吊施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

将预应力预制桩构件起吊机构安装至吊机上；

将两所述吊扣（40）分别连接至预制桩构件的两个预埋吊耳上；

通过吊机将预制桩构件吊至地面预先挖好孔的正上方；

控制所述下压驱动源（65）驱使所述下压轮（64）下降，将所述起吊绳（30）压紧于所述主动轮（61）的沟槽（611）内；

通过所述调平组件（60）控制所述主动轮驱动源（62）工作，使得两所述吊扣（40）位于同一高度。