CN114261907A - 一种装配式建筑施工用吊装设备及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑施工技术领域,具体涉及一种装配式建筑施工用吊装设备及其使用方法;本发明包括塔身、回转节、驾驶舱、塔帽、顶升套架、起重臂、平衡臂、起吊组件和视野组件,起吊组件包括吊运单元和行程单元,吊运单元包括收绳辊、收卷电机、牵引绳、吊块、滑轮和吊钩,行程单元包括导轨、齿条、导向滑块、导向轮和步进电机,牵引绳内部设有IPMC材料制成的内芯,牵引绳的本体导电,起重臂上还设有与内芯配合的供电组件,视野组件包括俯视单元和侧视单元,俯视单元包括第一摄像头和第一距离传感器,侧视单元包括电驱动滑块、H型臂、第二摄像头和第二距离感器;本发明能够有效地解决现有技术存在稳定性不佳和吊装精度不佳等问题。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域,具体涉及一种装配式建筑施工用吊装设备及其使用方法。
背景技术
装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行,在工厂加工制作好建筑用构件和配件(如楼板、墙板、楼梯、阳台等),运输到建筑施工现场,通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。
通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑,装配式建筑主要包括预制装配式混凝土结构、钢结构、现代木结构建筑等,因为采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、智能化应用,是现代工业化生产方式的代表,在装配式建筑施工现场需要使用到吊装设备对装配板进行吊装。
在申请号为:CN201920137602.X的专利文件中公开了一种装配式建筑施工用吊装设备,包括电机、带轮、皮带、卷轮支板、卷轮,所述电机前方安装有所述带轮,所述带轮外侧安装有所述皮带,所述皮带的另一端设置有所述卷轮支板,所述卷轮支板后方安装有所述卷轮,所述卷轮支板下方设置有固定板,所述卷轮另一侧设置有塔尖,所述塔尖下方靠近所述卷轮的位置设置有滚轮,所述滚轮前后两侧设置有支撑板,所述滚轮中心位置设置有滚轮轴,所述塔尖下方设置有转台,所述转台下方设置有升降架,所述升降架下方设置有塔身。本实用新型可以实现待吊装重物的前后移动,方便操作人员对吊装设备的操作,减轻操作人员的劳动强度。
但是,其在实际应用的过程中仍然存在以下不足:
第一,稳定性不佳,因为重物在吊运过程中,重物与缆绳之间的惯性差异使得其容易发生较大幅度切线方向上的晃动(即当起重臂处于旋转过程中),为了吊运的安全,这势必需要降低起重臂的转速从而降低重物沿切线向上的晃动,这会使得重物吊运的时间增长。
第二,吊装精度不佳,因为驾驶舱内的操作员的视野有限,所以操作人员全过程中都需要地面人员的指引,才能将重物吊运至指定的位置,并且在这一过程中,操作员需要与地面指挥人员多次沟通才能保证重物被吊运至指定的位置。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,解决上述背景技术中提出的问题。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种装配式建筑施工用吊装设备,包括塔身、回转节、驾驶舱、塔帽、顶升套架、起重臂、平衡臂、起吊组件和视野组件;
所述塔身垂直地面式地固定安装在基座上,所述回转节安装在塔身的顶部,所述顶升套架安装在靠近回转节处的塔身上,所述塔帽安装在回转节的顶部,所述起重臂、平衡臂和驾驶舱均设置在塔帽上,并且所述起重臂和平衡臂相背,所述起重臂的底壁上开设有上、下贯穿且沿起重臂中线的行程槽;
所述起吊组件包括吊运单元和行程单元;
所述视野组件包括俯视单元和侧视单元。
更进一步地,所述吊运单元包括收绳辊、收卷电机、牵引绳、吊块、滑轮和吊钩,所述收绳辊固定设置在靠近驾驶舱处的起重臂上,所述收卷电机固定设置在起重臂上驱动收绳辊旋转,所述牵引绳绕射在收绳辊上,所述吊块顶端中部向内凹陷式地开设有轮槽,所述滑轮转动连接在轮槽中,所述吊块的底端中部设有吊钩;
所述行程单元包括导轨、齿条、导向滑块、导向轮和步进电机,所述起重臂的底壁上在行程槽的两侧均设有导轨,所述导向滑块的两端分别滑接在对应的导轨上,所述导轨上均设有沿其行程方向的齿条,所述导向滑块的两端均设有步进电机,所述步进电机的主动齿轮与对应的齿条啮合,所述导向滑块的顶端中部和导向滑块远离驾驶舱一端的侧壁中部均设有导向轮。
更进一步地,所述牵引绳的外端依次绕接在导向滑块上的两个导向轮以及吊块上的滑轮之后固定在导向滑块的底端中部。
更进一步地,所述导向滑块的底端的中部对称地固定有一对连杆,所述连杆经行程槽向下伸出,并且所述连杆的底部均安装有水平板,两个所述水平板关于行程槽的中线对称。
更进一步地,所述牵引绳内部设有IPMC材料制成的内芯,所述牵引绳的本体导电,所述起重臂上还设有与内芯配合的供电组件。
更进一步地,所述供电组件包括收线辊、伺服电机、限位轮、阳极供电线、阴极供电线、套管、弹簧和电刷,所述收线辊固定安装在靠近驾驶舱的起重臂上,所述收线辊的数量有两个,并且所述收线辊关于起重臂的中线对称,所述收线辊由起重臂上对应的伺服电机驱动旋转,所述导向滑块靠近驾驶舱一端的侧壁上对称设有两个限位轮,所述导向滑块的底部和吊块的顶部均固定安装有等电位臂,所述等电位臂的两端均安装有套管,所述套管分别套接在牵引绳对应处的绳体上,两个所述收线辊分别绕设有阳极供电线、阴极供电线,所述阳极供电线、阴极供电线分别绕过对应的限位轮并与对应的等电位臂电连接,所述套管的内壁对称地设有一对扇环形状的电刷,所述电刷的外环侧壁与套管的内环侧壁之间通过一组中轴线均沿径向的弹簧连接,其中一半的弹簧导电且另一半的弹簧不导电,并且导电的弹簧和不导电的弹簧交错式的分布,并且不导电的弹簧的劲度系数大于导电的弹簧的劲度系数,并且不导电的弹簧始终处于压缩状态。
更进一步地,所述水平板下端的板面上均设有俯视单元,所述俯视单元包括安装在水平板远离连杆处的第一摄像头和第一距离传感器;
所述塔身由一组相同的塔节组装而成,所述塔节的内部均固定设有梯架,并且所述塔节每一侧内壁的中部均固定设有垂直方向的轨道件;
所述侧视单元包括电驱动滑块、H型臂、第二摄像头和第二距离感器,所述塔身每一侧轨道件上均滑接有电驱动滑块,所述H型臂的中部固定安装在电驱动滑块上,所述H型臂左、右两端且朝向塔身外的板面上均安装有一组第二摄像头和一组第二距离传感器,所述第二摄像头和第二距离传感器在垂直方向上交错式分布。
更进一步地,所述轨道件的长度与塔节的长度相同,并且任意两个相邻所述塔节上对应两个的轨道件无缝拼合。
更进一步地,所述H型臂左、右两端均设有向塔身内部折叠的翼板,所述翼板朝向塔身外的板面上同样设有一组第二摄像头和一组第二距离传感器,并且所述翼板上的第二摄像头和第二距离传感器在垂直方向上同样呈交错式分布;处于同一水平面上所有第二摄像头构成的共同视角为360°,处于同一垂直方向上所有第二摄像头构成的共同视野不受塔节的影响。
一种装配式建筑施工用吊装设备的使用方法,包括以下步骤:
S1,将阳极供电线、阴极供电线分别与对应与起重臂上配电箱的直流阳极接口、直流阴极接口电连接,并且此时,配电箱并不向直流阳极接口、直流阴极接口通电,即牵引绳的内芯是不带电的且处于柔软的状态,即牵引绳处于柔软的状态;
S2,紧接上述S1,驾驶舱内的操作员通过操作控制系统启动视野组件,控制系统将俯视单元拍摄到关于吊钩的画面进行拼合修复后显示在驾驶舱内的显示屏上,同时控制系统将侧视单元拍摄到关于吊钩的画面进行拼合修复后显示在驾驶舱内的显示屏上;
S3,在上述S2中,所有侧视单元中的电驱动滑块的工作状态保持同步,即所有电驱动滑块在垂直方向的高度始终相同,并且电驱动滑块在控制系统的控制下其高度与吊钩的高度始终保持相同;
S4,紧接上述S2,操作员在视野组件以及地面指挥员的引导配合下通过控制系统让导向滑块移动至指定的距离,并且此过程中吊钩的高度不变,然后操作员通过控制系统启动收卷电机从而让吊钩下放至指定的高度;
S5,紧接上述S4,地面的工人将带吊运的货物挂在吊钩上,然后地面的工人远离吊钩;
S6,紧接上述S5,操作员通过视野组件和指挥员的双重配合下确认待吊运货物已经就绪;
S7,紧接上述S6,指挥员向操作员发出允许吊运的指令;
S8,紧接上述S7,操作员通过控制系统启动收卷电机从而让带吊运货物吊升至指定的高度,并且此过程中吊钩相对塔身的水平距离不变,然后操作员通过控制系统指令配电箱的直流阳极接口和直流阴极接口带电,从而让导向滑块和吊块之间的牵引绳带电,即让内芯带电从而让内芯产生电致伸缩效应,从而让内芯的硬度增加;
S9,紧接上述S8,操作员通过控制系统让回转节旋转指定的角度,从而让起重臂朝向指定的角度;
S10,紧接上述S9,操作员通过控制系统指令配电箱的直流阳极接口和直流阴极接口断电,从而让牵引绳重新变得柔软;
S11,紧接上述S10,操作员通过控制系统让导向滑块移动至指定的距离,并且此过程中吊钩的高度不变,然后操作员通过控制系统启动收卷电机从而让吊钩下放至指定的高度,并且此过程中吊钩相对塔身的水平距离不变;
S12,紧接上述S11,收货点的工人将货物与吊钩分离;
S13,紧接上述S12,指挥员向操作员发出允许回收的指令,然后操作员通过控制系统让吊钩上升指定的高度,并且此过程中吊钩相对塔身的水平距离不变;
S14,依次重复上述S4~S13。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:
1、本发明通过在牵引绳内部设置IPMC材料(是一种人工肌肉材料)制成的内芯,同时起重臂上还设有与内芯配合的供电组件的设计。这样便可以通过供电组件让起重臂与货物之间处于垂直状态的牵引绳内部的内芯带电,从而产生电致伸缩效应,从而增加这部分牵引绳的刚性,从而降低起重臂旋转时货物沿切向上的晃动幅度。达到有效地提升货物吊运过程稳定性的效果。
2、本发明通过增加视野组件,视野组件包括俯视单元和侧视单元的设计。这样驾驶舱内的控制系统便可以将俯视单元拍摄到关于吊钩的画面进行拼合修复后显示在驾驶舱内的显示屏上,同时控制系统将侧视单元拍摄到关于吊钩的画面进行拼合修复后显示在驾驶舱内的显示屏上,从而使得驾驶舱内部的操作员能够独立进行更加精确地吊运工作。达到有效地提升货物吊运过程中精确性的效果。
附图说明
图1为本发明第一视角下的直观图;
图2为本发明第二视角下导向滑块处的局部放大图;
图3为本发明第三视角下导向滑块出的局部放大图;
图4为本发明第四视角下塔节与侧视单元分离时的直观图;
图5为本发明第五视角下套管与电刷的爆炸视图;
图6为图1中A区域的放大图;
图7为的牵引绳的剖视截面图;
图中的标号分别代表:
100-塔身;101-回转节;102-驾驶舱;103-塔帽;104-顶升套架;105-起重臂;106-平衡臂;107-基座;108-塔节;109-梯架;110-轨道件;111-配电箱;
200-起吊组件;210-吊运单元;220-行程单元;
211-收绳辊;212-收卷电机;213-牵引绳;214-吊块;215-滑轮;216-吊钩;217-内芯;
221-导轨;222-齿条;223-导向滑块;224-导向轮;225-步进电机;226-连杆;227-水平板;
300-视野组件;310-俯视单元;320-侧视单元;
311-第一摄像头;312-第一距离传感器;
321-电驱动滑块;322-H型臂;323-第二摄像头;324-第二距离感器;325-翼板;
400-供电组件;401-收线辊;402-伺服电机;403-限位轮;404-阳极供电线;405-阴极供电线;406-套管;407-弹簧;408-电刷;409-等电位臂。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
本实施例的一种装配式建筑施工用吊装设备,参照图1-7:包括塔身100、回转节101、驾驶舱102、塔帽103、顶升套架104、起重臂105、平衡臂106、起吊组件200和视野组件300。
塔身100垂直地面式地固定安装在基座107上,回转节101安装在塔身100的顶部,顶升套架104安装在靠近回转节101处的塔身100上,塔帽103安装在回转节101的顶部,起重臂105、平衡臂106和驾驶舱102均设置在塔帽103上,并且起重臂105和平衡臂106相背,起重臂105的底壁上开设有上、下贯穿且沿起重臂105中线的行程槽。
其中:塔身100由一组相同的塔节108组装而成,塔节108的内部均固定设有梯架109(其中梯架109的功能在于让操作员能够爬上驾驶舱102);并且塔节108每一侧内壁的中部均固定设有垂直方向的轨道件110。
值得注意的是:轨道件110的长度与塔节108的长度相同,并且任意两个相邻塔节108上对应两个的轨道件110无缝拼合。
值得注意的是:本发明在实际的应用过程中,使用者还可以在塔身100上加装电梯,从而方便操作员快速且安全地登上驾驶舱102。
起吊组件200包括吊运单元210和行程单元220。
吊运单元210包括收绳辊211、收卷电机212、牵引绳213、吊块214、滑轮215和吊钩216,收绳辊211固定设置在靠近驾驶舱102处的起重臂105上,收卷电机212固定设置在起重臂105上驱动收绳辊211旋转,牵引绳213绕射在收绳辊211上,吊块214顶端中部向内凹陷式地开设有轮槽,滑轮215转动连接在轮槽中,吊块214的底端中部设有吊钩216。
行程单元220包括导轨221、齿条222、导向滑块223、导向轮224和步进电机225,起重臂105的底壁上在行程槽的两侧均设有导轨221,导向滑块223的两端分别滑接在对应的导轨221上,导轨221上均设有沿其行程方向的齿条222,导向滑块223的两端均设有步进电机225,步进电机225的主动齿轮与对应的齿条222啮合,导向滑块223的顶端中部和导向滑块223远离驾驶舱102一端的侧壁中部均设有导向轮224。
值得注意的是:牵引绳213的外端依次绕接在导向滑块223上的两个导向轮224以及吊块214上的滑轮215之后固定在导向滑块223的底端中部。
值得注意的是:导向滑块223的底端的中部对称地固定有一对连杆226,连杆226经行程槽向下伸出,并且连杆226的底部均安装有水平板227,两个水平板227关于行程槽的中线对称。
牵引绳213内部设有IPMC材料(其中IPMC材料是一种人工肌肉材料,并且其能以较低的驱动电压能产生较大的位移变形)制成的内芯217,牵引绳213的本体导电,起重臂105上还设有与内芯217配合的供电组件400。
这样便可以通过内芯217施加电流,从而使得内芯217产生电致伸缩效益而变得紧绷,即提升牵引绳213的刚性,从而降低起重臂105旋转时被吊运的货物沿切向上的晃动幅度。
值得注意的是:为了保证地面上工作人员的安全,吊块214和滑轮215均不导电。
供电组件400包括收线辊401、伺服电机402、限位轮403、阳极供电线404、阴极供电线405、套管406、弹簧407和电刷408,收线辊401固定安装在靠近驾驶舱102的起重臂105上,收线辊401的数量有两个,并且收线辊401关于起重臂105的中线对称,收线辊401由起重臂105上对应的伺服电机402驱动旋转,导向滑块223靠近驾驶舱102一端的侧壁上对称设有两个限位轮403,导向滑块223的底部和吊块214的顶部均固定安装有等电位臂409(其中,等电位臂409的作用在于保证其上两个套管406中牵引绳213的电位相同),等电位臂409的两端均安装有套管406,套管406分别套接在牵引绳213对应处的绳体上,两个收线辊401分别绕设有阳极供电线404、阴极供电线405,阳极供电线404、阴极供电线405分别绕过对应的限位轮403并与对应的等电位臂409电连接,套管406的内壁对称地设有一对扇环形状的电刷408,电刷408的外环侧壁与套管406的内环侧壁之间通过一组中轴线均沿径向的弹簧407连接,其中一半的弹簧407导电且另一半的弹簧407不导电,并且导电的弹簧407和不导电的弹簧407交错式的分布,并且不导电的弹簧407的劲度系数大于导电的弹簧407的劲度系数,并且不导电的弹簧407始终处于压缩状态,这样可以保证穿接在套管406中的牵引绳213始终与电刷408接触。
视野组件300包括俯视单元310和侧视单元320。
水平板227下端的板面上均设有俯视单元310,俯视单元310包括安装在水平板227远离连杆226处的第一摄像头311和第一距离传感器312。这样可以保证俯视单元310始终处于吊钩216的正上方,从而保证俯视单元310能够始终拍摄到货物正上方的俯视画面。
侧视单元320包括电驱动滑块321、H型臂322、第二摄像头323和第二距离感器324,塔身100每一侧轨道件110上均滑接有电驱动滑块321,H型臂322的中部固定安装在电驱动滑块321上,H型臂322左、右两端且朝向塔身100外的板面上均安装有一组第二摄像头323和一组第二距离传感器,第二摄像头323和第二距离传感器在垂直方向上交错式分布。
H型臂322左、右两端均设有向塔身100内部折叠的翼板325,翼板325朝向塔身100外的板面上同样设有一组第二摄像头323和一组第二距离传感器,并且翼板325上的第二摄像头323和第二距离传感器在垂直方向上同样呈交错式分布。处于同一水平面上所有第二摄像头323构成的共同视角为360°,处于同一垂直方向上所有第二摄像头323构成的共同视野不受塔节108的影响。
值得注意的是:侧视单元320的高度始终与吊钩216的高度保持一致,从而保证侧视单元320能够始终拍摄到货物的侧视画面(侧视画面是以塔身100为圆形朝向货物的径向视角)。
值得注意的是:第一距离传感器312和第二距离传感器监测吊运过程中货物相对塔身100的空间位置,同时也会监测货物吊运路径上的障碍物。
一种装配式建筑施工用吊装设备的使用方法,包括以下步骤:
S1,将阳极供电线404、阴极供电线405分别与对应与起重臂105上配电箱111的直流阳极接口、直流阴极接口电连接,并且此时,配电箱111并不向直流阳极接口、直流阴极接口通电,即牵引绳213的内芯217是不带电的且处于柔软的状态,即牵引绳213处于柔软的状态。
S2,紧接上述S1,驾驶舱102内的操作员通过操作控制系统启动视野组件300,控制系统将俯视单元310拍摄到关于吊钩216的画面进行拼合修复后显示在驾驶舱102内的显示屏上,同时控制系统将侧视单元320拍摄到关于吊钩216的画面进行拼合修复后显示在驾驶舱102内的显示屏上。
S3,在上述S2中,所有侧视单元320中的电驱动滑块321的工作状态保持同步,即所有电驱动滑块321在垂直方向的高度始终相同,并且电驱动滑块321在控制系统的控制下其高度与吊钩216的高度始终保持相同。
S4,紧接上述S2,操作员在视野组件300以及地面指挥员的引导配合下通过控制系统让导向滑块223移动至指定的距离,并且此过程中吊钩216的高度不变,然后操作员通过控制系统启动收卷电机212从而让吊钩216下放至指定的高度。
S5,紧接上述S4,地面的工人将带吊运的货物挂在吊钩216上,然后地面的工人远离吊钩216。
S6,紧接上述S5,操作员通过视野组件300和指挥员的双重配合下确认待吊运货物已经就绪。
S7,紧接上述S6,指挥员向操作员发出允许吊运的指令。
S8,紧接上述S7,操作员通过控制系统启动收卷电机212从而让带吊运货物吊升至指定的高度,并且此过程中吊钩216相对塔身100的水平距离不变,然后操作员通过控制系统指令配电箱111的直流阳极接口和直流阴极接口带电,从而让导向滑块223和吊块214之间的牵引绳213带电,即让内芯217带电从而让内芯217产生电致伸缩效应,从而让内芯217的硬度增加。
S9,紧接上述S8,操作员通过控制系统让回转节101旋转指定的角度,从而让起重臂105朝向指定的角度。
S10,紧接上述S9,操作员通过控制系统指令配电箱111的直流阳极接口和直流阴极接口断电,从而让牵引绳213重新变得柔软。
S11,紧接上述S10,操作员通过控制系统让导向滑块223移动至指定的距离,并且此过程中吊钩216的高度不变,然后操作员通过控制系统启动收卷电机212从而让吊钩216下放至指定的高度,并且此过程中吊钩216相对塔身100的水平距离不变。
S12,紧接上述S11,收货点的工人将货物与吊钩216分离。
S13,紧接上述S12,指挥员向操作员发出允许回收的指令,然后操作员通过控制系统让吊钩216上升指定的高度,并且此过程中吊钩216相对塔身100的水平距离不变。
S14,依次重复上述S4~S13。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域,但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一种装配式建筑施工用吊装设备,其特征在于:包括塔身(100)、回转节(101)、驾驶舱(102)、塔帽(103)、顶升套架(104)、起重臂(105)、平衡臂(106)、起吊组件(200)和视野组件(300);
所述塔身(100)垂直地面式地固定安装在基座(107)上,所述回转节(101)安装在塔身(100)的顶部,所述顶升套架(104)安装在靠近回转节(101)处的塔身(100)上,所述塔帽(103)安装在回转节(101)的顶部,所述起重臂(105)、平衡臂(106)和驾驶舱(102)均设置在塔帽(103)上,并且所述起重臂(105)和平衡臂(106)相背,所述起重臂(105)的底壁上开设有上、下贯穿且沿起重臂(105)中线的行程槽;
所述起吊组件(200)包括吊运单元(210)和行程单元220;
所述视野组件(300)包括俯视单元(310)和侧视单元(320)。
2.根据权利要求1所述的一种装配式建筑施工用吊装设备,其特征在于,所述吊运单元(210)包括收绳辊(211)、收卷电机(212)、牵引绳(213)、吊块(214)、滑轮(215)和吊钩(216),所述收绳辊(211)固定设置在靠近驾驶舱(102)处的起重臂(105)上,所述收卷电机(212)固定设置在起重臂(105)上驱动收绳辊(211)旋转,所述牵引绳(213)绕射在收绳辊(211)上,所述吊块(214)顶端中部向内凹陷式地开设有轮槽,所述滑轮(215)转动连接在轮槽中,所述吊块(214)的底端中部设有吊钩(216);
所述行程单元220包括导轨(221)、齿条(222)、导向滑块(223)、导向轮(224)和步进电机(225),所述起重臂(105)的底壁上在行程槽的两侧均设有导轨(221),所述导向滑块(223)的两端分别滑接在对应的导轨(221)上,所述导轨(221)上均设有沿其行程方向的齿条(222),所述导向滑块(223)的两端均设有步进电机(225),所述步进电机(225)的主动齿轮与对应的齿条(222)啮合,所述导向滑块(223)的顶端中部和导向滑块(223)远离驾驶舱(102)一端的侧壁中部均设有导向轮(224)。
3.根据权利要求2所述的一种装配式建筑施工用吊装设备,其特征在于,所述牵引绳(213)的外端依次绕接在导向滑块(223)上的两个导向轮(224)以及吊块(214)上的滑轮(215)之后固定在导向滑块(223)的底端中部。
4.根据权利要求3所述的一种装配式建筑施工用吊装设备,其特征在于,所述导向滑块(223)的底端的中部对称地固定有一对连杆(226),所述连杆(226)经行程槽向下伸出,并且所述连杆(226)的底部均安装有水平板(227),两个所述水平板(227)关于行程槽的中线对称。
5.根据权利要求3所述的一种装配式建筑施工用吊装设备,其特征在于,所述牵引绳(213)内部设有IPMC材料制成的内芯(217),所述牵引绳(213)的本体导电,所述起重臂(105)上还设有与内芯(217)配合的供电组件(400)。
6.根据权利要求5所述的一种装配式建筑施工用吊装设备,其特征在于,所述供电组件(400)包括收线辊(401)、伺服电机(402)、限位轮(403)、阳极供电线(404)、阴极供电线(405)、套管(406)、弹簧(406)和电刷(408),所述收线辊(401)固定安装在靠近驾驶舱(102)的起重臂(105)上,所述收线辊(401)的数量有两个,并且所述收线辊(401)关于起重臂(105)的中线对称,所述收线辊(401)由起重臂(105)上对应的伺服电机(402)驱动旋转,所述导向滑块(223)靠近驾驶舱(102)一端的侧壁上对称设有两个限位轮(403),所述导向滑块(223)的底部和吊块(214)的顶部均固定安装有等电位臂(409),所述等电位臂(409)的两端均安装有套管(406),所述套管(406)分别套接在牵引绳(213)对应处的绳体上,两个所述收线辊(401)分别绕设有阳极供电线(404)、阴极供电线(405),所述阳极供电线(404)、阴极供电线(405)分别绕过对应的限位轮(403)并与对应的等电位臂(409)电连接,所述套管(406)的内壁对称地设有一对扇环形状的电刷(408),所述电刷(408)的外环侧壁与套管(406)的内环侧壁之间通过一组中轴线均沿径向的弹簧(406)连接,其中一半的弹簧(406)导电且另一半的弹簧(406)不导电,并且导电的弹簧(406)和不导电的弹簧(406)交错式的分布,并且不导电的弹簧(406)的劲度系数大于导电的弹簧(406)的劲度系数,并且不导电的弹簧(406)始终处于压缩状态。
7.根据权利要求1或4任一所述的一种装配式建筑施工用吊装设备,其特征在于,所述水平板(227)下端的板面上均设有俯视单元(310),所述俯视单元(310)包括安装在水平板(227)远离连杆(226)处的第一摄像头(311)和第一距离传感器(312);
所述塔身(100)由一组相同的塔节(108)组装而成,所述塔节(108)的内部均固定设有梯架(109),并且所述塔节(108)每一侧内壁的中部均固定设有垂直方向的轨道件(110);
所述侧视单元(320)包括电驱动滑块(321)、H型臂(322)、第二摄像头(323)和第二距离感器(324),所述塔身(100)每一侧轨道件(110)上均滑接有电驱动滑块(321),所述H型臂(322)的中部固定安装在电驱动滑块(321)上,所述H型臂(322)左、右两端且朝向塔身(100)外的板面上均安装有一组第二摄像头(323)和一组第二距离传感器,所述第二摄像头(323)和第二距离传感器在垂直方向上交错式分布。
8.根据权利要求7所述的一种装配式建筑施工用吊装设备,其特征在于,所述轨道件(110)的长度与塔节(108)的长度相同,并且任意两个相邻所述塔节(108)上对应两个的轨道件(110)无缝拼合。
9.根据权利要求7所述的一种装配式建筑施工用吊装设备,其特征在于,所述H型臂(322)左、右两端均设有向塔身(100)内部折叠的翼板(325),所述翼板(325)朝向塔身(100)外的板面上同样设有一组第二摄像头(323)和一组第二距离传感器,并且所述翼板(325)上的第二摄像头(323)和第二距离传感器在垂直方向上同样呈交错式分布;处于同一水平面上所有第二摄像头(323)构成的共同视角为360°,处于同一垂直方向上所有第二摄像头(323)构成的共同视野不受塔节(108)的影响。
10.根据权利要求1~9任一所述的一种装配式建筑施工用吊装设备的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,将阳极供电线(404)、阴极供电线(405)分别与对应与起重臂(105)上配电箱(111)的直流阳极接口、直流阴极接口电连接,并且此时,配电箱(111)并不向直流阳极接口、直流阴极接口通电,即牵引绳(213)的内芯(217)是不带电的且处于柔软的状态,即牵引绳(213)处于柔软的状态;
S2,紧接上述S1,驾驶舱(102)内的操作员通过操作控制系统启动视野组件(300),控制系统将俯视单元(310)拍摄到关于吊钩(216)的画面进行拼合修复后显示在驾驶舱(102)内的显示屏上,同时控制系统将侧视单元(320)拍摄到关于吊钩(216)的画面进行拼合修复后显示在驾驶舱(102)内的显示屏上;
S3,在上述S2中,所有侧视单元(320)中的电驱动滑块(321)的工作状态保持同步,即所有电驱动滑块(321)在垂直方向的高度始终相同,并且电驱动滑块(321)在控制系统的控制下其高度与吊钩(216)的高度始终保持相同;
S4,紧接上述S2,操作员在视野组件(300)以及地面指挥员的引导配合下通过控制系统让导向滑块(223)移动至指定的距离,并且此过程中吊钩(216)的高度不变,然后操作员通过控制系统启动收卷电机(212)从而让吊钩(216)下放至指定的高度;
S5,紧接上述S4,地面的工人将带吊运的货物挂在吊钩(216)上,然后地面的工人远离吊钩(216);
S6,紧接上述S5,操作员通过视野组件(300)和指挥员的双重配合下确认待吊运货物已经就绪;
S7,紧接上述S6,指挥员向操作员发出允许吊运的指令;
S8,紧接上述S7,操作员通过控制系统启动收卷电机(212)从而让带吊运货物吊升至指定的高度,并且此过程中吊钩(216)相对塔身(100)的水平距离不变,然后操作员通过控制系统指令配电箱(111)的直流阳极接口和直流阴极接口带电,从而让导向滑块(223)和吊块(214)之间的牵引绳(213)带电,即让内芯(217)带电从而让内芯(217)产生电致伸缩效应,从而让内芯(217)的硬度增加;
S9,紧接上述S8,操作员通过控制系统让回转节(101)旋转指定的角度,从而让起重臂(105)朝向指定的角度;
S10,紧接上述S9,操作员通过控制系统指令配电箱(111)的直流阳极接口和直流阴极接口断电,从而让牵引绳(213)重新变得柔软;
S11,紧接上述S10,操作员通过控制系统让导向滑块(223)移动至指定的距离,并且此过程中吊钩(216)的高度不变,然后操作员通过控制系统启动收卷电机(212)从而让吊钩(216)下放至指定的高度,并且此过程中吊钩(216)相对塔身(100)的水平距离不变;
S12,紧接上述S11,收货点的工人将货物与吊钩(216)分离;
S13,紧接上述S12,指挥员向操作员发出允许回收的指令,然后操作员通过控制系统让吊钩(216)上升指定的高度,并且此过程中吊钩(216)相对塔身(100)的水平距离不变;
S14,依次重复上述S4~S13。
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CN116425062B (zh) * | 2023-06-09 | 2023-09-12 | 山东中建众力设备租赁有限公司 | 一种塔式起重机过倾预警装置 |
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