CN114718329A - 一种幕墙安装设备、使用方法及幕墙安装的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种幕墙安装设备、使用方法及幕墙安装的施工方法，幕墙安装设备包括转运装置，包括底板、支撑部、移动部件和调节机构；提升装置，包括驱动机构、至少两个牵引组件和至少两个锁紧组件；控制系统，控制转运装置调节运输平面的位置和倾斜摆向，控制提升装置调节待吊装构件的体态。在超大重量的构件从楼层向外安装时，根据实际情况调节支撑部的倾斜角度，将支撑部朝外倾斜向上延伸设置，然后构件沿支撑部的延伸方向逐步提升，并通过提升装置实现构件在吊装时的转位和调整，搭配控制系统以通过转运装置调节运输平面的位置和倾斜摆向，以通过提升装置调节待吊装构件的体态，从而能够在大型构件的吊装时实现转位和调整，保证顺利安装。

Description

一种幕墙安装设备、使用方法及幕墙安装的施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种幕墙安装设备、使用方法及幕墙安装的施工方法。

背景技术

建筑工程中，主要幕墙形式包括框架式铝合金玻璃幕墙、石材幕墙、铝合金门窗、铝板幕墙、铝合金格栅等。幕墙施工高度超过50m则属于存在一定的危险性。其中超大型幕墙、玻璃等构件需要安装于框架上，但隐框式玻璃幕墙框架尺寸比玻璃尺寸要大，从楼层向外安装存在转位、调整困难。且单块玻璃重量十分可观，施工中玻璃安装存在巨大困难。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种幕墙安装设备，能够在大型构件的吊装时实现转位和调整，保证顺利安装的前提下提高施工效率。

本发明还提出一种包括上述幕墙安装设备的使用方法。

本发明还提出一种幕墙安装的施工方法。

根据本发明第一方面实施例的幕墙安装设备，包括：

转运装置，包括底板、支撑部、移动部件和调节机构，所述移动部件设置在所述底板的底部以使所述底板可移动，所述支撑部的一端铰接于所述底板，所述支撑部的另一端倾斜向上延伸设置，所述支撑部具有运输平面，所述调节机构用于调节所述支撑部的倾斜角度；

提升装置，设置在所述支撑部的上方，所述提升装置包括驱动机构、至少两个牵引组件和至少两个锁紧组件，所述驱动机构驱动各所述牵引组件，使所述牵引组件能够提升或降下位于所述运输平面的待吊装构件，所述锁紧组件与所述牵引组件分别对应设置，所述锁紧组件用于锁紧或松开所述牵引组件，通过所述锁紧组件使各所述牵引组件能够分别活动；

控制系统，用于控制所述移动部件、所述调节机构、所述驱动机构或所述锁紧组件的至少之一，以通过所述转运装置调节所述运输平面的位置和倾斜摆向，以通过所述提升装置调节待吊装构件的体态。

根据本发明的第一方面实施例的幕墙安装设备，至少具有如下有益效果：在超大重量的构件从楼层向外安装时，根据实际情况调节支撑部的倾斜角度，将支撑部朝外倾斜向上延伸设置，然后构件沿支撑部的延伸方向逐步提升，并通过提升装置实现构件在吊装时的转位和调整，搭配控制系统以通过转运装置调节运输平面的位置和倾斜摆向，以通过提升装置调节待吊装构件的体态，从而能够在大型构件的吊装时实现转位和调整，保证顺利安装的前提下提高施工效率。

根据本发明的第一方面实施例所述的幕墙安装设备，所述的幕墙安装设备还包括信息获取模块，所述信息获取模块用于获取包括所述运输平面的相对位置信息、待吊装构件的相对位置信息、所述牵引组件的力大小及方向信息，所述控制系统获取所述信息获取模块的信息，并控制所述移动部件、所述调节机构、所述驱动机构或所述锁紧组件的至少之一，以构成闭环控制系统。

根据本发明的第一方面实施例所述的幕墙安装设备，所述牵引组件包括线盘、滑轮、牵引绳和吸盘部件，所述牵引绳缠绕收纳于所述线盘，所述驱动机构用于驱动所述线盘正转或反转，所述牵引绳的一端绕过所述滑轮并用于提升，所述吸盘部件设置在所述牵引绳的一端，基于所述牵引绳的柔性所述吸盘部件能够绕所述牵引绳的轴线自适应转动调节。

根据本发明的第一方面实施例所述的幕墙安装设备，所述支撑部包括至少两根支撑杆和分别设置在所述支撑杆上的输送部件，两根所述支撑杆彼此间隔的相互平行设置，所述支撑杆的长度可调，各所述输送部件分别沿各所述支撑杆的延伸方向设置以限定出所述运输平面。

根据本发明的第一方面实施例所述的幕墙安装设备，所述底板上设有限位凸起，所述限位凸起与所述支撑部的一端之间存在间隔，所述间隔的开口方向随所述支撑部的倾斜角度变化而变化，所述间隔作为初始位置用于限位待吊装构件，所述控制系统根据所述初始位置确定所述移动部件、所述调节机构、所述驱动机构或所述锁紧组件的至少之一的控制动作。

根据本发明第二方面实施例的幕墙安装设备的使用方法，包括以下步骤：

将提升装置安装于安装区域的上方，将待安装构件放置于转运装置并运输至合适位置；

根据安装区域的情况通过移动部件调整底板的所处位置，根据安装区域的情况通过调节机构调整支撑部的倾斜角度，并将支撑部从下往上地穿过安装区域；

通过两条牵引绳上的吸盘分别固定在构件上，利用驱动机构初步提升构件至预设位置；

调节支撑杆长度，并将支撑部退出安装区域；

然后调节锁紧组件，使得各牵引绳的动作相互独立，实现构件的转向和调整；

继续分别控制驱动机构和各锁紧组件，使构件通过提升、转向的至少之一动作逐步穿过安装区域。

根据本发明的第二方面实施例所述的幕墙安装设备的使用方法，在安装区域附近的多个位置、提升装置和转运装置上布置信息获取模块，以动态获取运输平面的相对位置信息、待吊装构件的相对位置信息、牵引组件的力大小及方向信息，控制系统控制移动部件、调节机构、驱动机构或锁紧组件的至少之一，并配合信息获取模块不断更新实时信息，进而不断调整控制模块输出的指令，以构成闭环控制系统。

根据本发明第三方面实施例的幕墙安装的施工方法，包括以下步骤：

确认待吊装构件的尺寸，找出两个用于吊装的自平衡点；

针对各安装区域进行测量放线，确认待安装区域的大小，每两层楼设一个固定支点用于安装提升装置；

安装相应的预埋件、浇筑混凝土并安装骨架；

把构件放置于转运装置并运输至预定的安装位置，调整支撑部的倾斜角度使构件处于准确的水平、竖向旋转角度上，进入安装准备状态；

从线盘引出牵引绳，根据自平衡点将吸盘安装在构件上；

启动驱动机构提升构件至预设位置，停止驱动机构；

确认构件在牵引绳的牵引下处于自平衡稳定状态，移动转运装置使其脱离构件，调整支撑部长度、倾斜角度，直至可以移出转运装置；

通过继续控制驱动机构、锁紧组件，同时人工助力对构件转动和推动，调整构件位置，使其恢复安装角度；

控制驱动机构放下牵引绳，通过安装区域的底部承载构件，然后逐步安装构件。

根据本发明的第三方面实施例所述的幕墙安装的施工方法，构件穿过安装区域的方式包括：

确定构件的尺寸、形状及几何中心位置；

确定安装区域的尺寸和形状；

建立以安装区域的竖向为Z轴、安装区域的横向为Y轴、指向安装区域外为X轴的相对直角坐标系，根据三角函数进行旋转角度计算，得出构件沿Z轴旋转的第一角度和构件沿Y轴旋转的第二角度；

当构件处于预设位置时，将构件的旋转分为沿Z轴旋转和沿Y轴旋转，经两次旋转后构件即可穿过特定大小的安装区域。

根据本发明的第三方面实施例所述的幕墙安装的施工方法，找出构件自平衡点的方式包括：

构件旋转前处于第一平面，构件经两次旋转时分别所处第二平面和第三平面，根据第二平面和第三平面的位置关系，以第二平面和第三平面的相交线为OB，第一平面和第三平面的相交线为OA，第一平面和第二平面的相交线为OC，根据三角函数进行AC和BC的长度计算，以构件的几何中心作为基点进行AC长度的横向偏移和BC长度的纵向偏移，得出的坐标即为一个自平衡点的位置；

以构件的几何中心作为基点中心对称找出另一自平衡点，从而得出两个吸盘的抓点位置。

不难理解，本发明第二方面实施例中的幕墙安装设备的使用方法和本发明第三方面实施例中的幕墙安装的施工方法，具有如前所述第一方面实施例中的幕墙安装设备的技术效果，因而不再赘述。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明；

图1为本发明实施例中构件处于安装位置的示意图；

图2为本发明实施例中吸盘固定于构件的示意图；

图3为本发明实施例中调整支撑部长度的示意图；

图4为本发明实施例中移出转运装置的示意图；

图5为本发明实施例中在预设位置调整构件的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是至少两个，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1～图5，本发明第一方面实施例的幕墙安装设备，应用于幕墙安装施工，幕墙安装设备包括转运装置10、提升装置20和控制系统。

其中转运装置10包括底板、支撑部13、移动部件11和调节机构15，移动部件11设置在底板的底部以使底板可移动，支撑部13的一端铰接于底板，支撑部13的另一端倾斜向上延伸设置，支撑部13具有运输平面，调节机构15用于调节支撑部13的倾斜角度。具体的，调节机构15为伸缩机构，支撑部13的一端铰接于底板的第一预设位置，支撑部13的另一端倾斜向上延伸设置，支撑部13的一端作为固定端铰接于底板，支撑部13可绕铰接端摆动以调整倾斜角度，支撑部13在具体使用时另一端朝构件的待安装区域延伸，从而适应实际的施工环境，辅助吊装和安装。其中伸缩机构的一端铰接于底板的第二预设位置，伸缩机构的另一端铰接于支撑部13，第一预设位置与第二预设位置之间存在间隔，底板、支撑部13和伸缩机构围成三角形的区域，通过伸缩机构的伸缩调节支撑部13的倾斜角度。

其中提升装置20设置在支撑部13的上方，提升装置20包括驱动机构23、至少两个牵引组件和至少两个锁紧组件，驱动机构23驱动各牵引组件，使牵引组件能够提升或降下位于运输平面的待吊装构件，锁紧组件与牵引组件分别对应设置，锁紧组件用于锁紧或松开牵引组件，通过锁紧组件使各牵引组件能够分别活动。具体的，提升装置20还包括传动组件25，传动组件25与驱动机构23连接；其中各牵引组件均与传动组件25连接，牵引组件包括收纳部和牵引部，驱动机构23通过传动组件25驱动收纳部，使收纳部能够通过收纳牵引部以实现待吊装构件的提升，或收纳部能够通过放出牵引部实现待吊装构件的下降。其中锁紧组件与牵引组件分别对应设置，锁紧组件用于锁紧或松开牵引组件，通过锁紧组件使各牵引部能够分别活动，两个牵引组件的动作能够相互独立从而不仅能够实现平稳抬升和下降的吊装动作，还可以实现单个牵引部的收、放动作，从而在吊装时能够转位和调整。

其中控制系统用于控制移动部件11、调节机构15、驱动机构23或锁紧组件的至少之一，以通过转运装置10调节运输平面的位置和倾斜摆向，以通过提升装置20调节待吊装构件的体态。在超大重量的构件从楼层向外安装时，根据实际情况调节支撑部13的倾斜角度，将支撑部13朝外倾斜向上延伸设置，然后构件沿支撑部13的延伸方向逐步提升，并通过提升装置20实现构件在吊装时的转位和调整，搭配控制系统以通过转运装置10调节运输平面的位置和倾斜摆向，以通过提升装置20调节待吊装构件的体态，从而能够在大型构件的吊装时实现转位和调整，保证顺利安装的前提下提高施工效率。具体的，控制系统可为转运装置10和提升装置20操作系统，此时施工人员根据施工现场情况进行构件的吊装操作。控制系统也可以是能够控制转运装置10和提升装置20的上位机，当测量放样得出施工现场的数据后，可以基于控制系统的自动化控制驱动转运装置10和提升装置20的动作，实现高效、安全地吊装构件，施工人员起辅助作用即可。

在本发明的一些实施例中，幕墙安装设备还包括信息获取模块，信息获取模块用于获取包括运输平面的相对位置信息、待吊装构件的相对位置信息、牵引组件的力大小及方向信息，控制系统获取信息获取模块的信息，并控制移动部件11、调节机构15、驱动机构23或锁紧组件的至少之一，以构成闭环控制系统。以安装区域为给定量，控制系统作为控制器和比较器，则转运装置10、提升装置20为执行器，待吊装构件为被控对象，被控量为构件在吊装时的位置，则信息获取模块为检测装置，信息获取模块检测的信息反馈至控制系统的比较器，并形成闭环控制系统，实现动态调节，以保证更好地吊装、转向和调整构件，提高施工效率。

在本发明的一些实施例中，牵引组件包括线盘24、滑轮、牵引绳21和吸盘部件22，牵引绳21缠绕收纳于线盘24，驱动机构23用于驱动线盘24正转或反转，牵引绳21的一端绕过滑轮并用于提升，吸盘部件22设置在牵引绳21的一端，基于牵引绳21的柔性吸盘部件22能够绕牵引绳21的轴线自适应转动调节。可以理解的是，吸盘部件22用于固定在待吊装的构件或玻璃上，以保证提升时构件不会脱离。驱动机构23可为电机，通过正反转驱动线盘24的正向转动或反向转动，以对应收纳或伸长牵引绳21，以实现提升构件或放下构件，在牵引绳21的柔性下吸盘部件22可自适应的转动微调。具体的，固吸盘部件22设置为三爪吸盘，三爪吸盘具有三个吸盘面，各吸盘面相互配合保证可靠地安装固定，通过吸盘能直接吸附固定连接于大型构件或玻璃，无需额外增设连接位和连接件，方便快捷。锁紧组件具有锁紧线盘24的工况，使牵引的长度维持不变，锁紧组件也具有松开线盘24的工况，使得牵引绳21的长度可以改变，通过驱动机构23驱动线盘24转动，即可收纳或伸长牵引绳21，使其变短提升构件或伸长放下构件。

在本发明的一些实施例中，支撑部13包括至少两根支撑杆和分别设置在支撑杆上的输送部件14，两根支撑杆彼此间隔的相互平行设置，支撑杆的长度可调，各输送部件14分别沿各支撑杆的延伸方向设置以限定出运输平面。需要说明的是，通过输送部件14支撑构件辅助构件的攀升，一方面能够减少摩擦力，使得构件的攀升更加省力，另一方面能够保护构件，以免发生碰撞，对此两根支撑杆相互间隔并配合用于构件的支撑。移动部件11包括多个滑轮，各滑轮沿支撑杆的延伸方向依次间隔布置，各滑轮分成至少两组分别位于各支撑杆上，并沿支撑杆的延伸方向依次间隔布置，从而在空间上限定出一个运输平面，通过运输平面能够承载构件，从而使得构件在运输平面上滑动，该运输平面的倾斜角度同样能够通过调节的调节而改变。具体的，支撑杆的长度可调，一些实施例中支撑杆设置为可伸缩结构，通过伸缩调节支撑杆的长度，以保证辅助吊装时此起吊转运车能及时退出安装区域，避免与待吊装的构件发生干涉，另一些实施例中支撑杆设置为可拼接结构，此方式最为方便快捷，通过一定长度的支撑杆辅助吊装，支撑杆从下往上穿过安装区域，待构件处于合适位置，直接拆除穿过安装区域的支撑杆部分，然后即可顺利移出支撑杆，使构件可进一步安装。

在本发明的一些实施例中，底板上设有限位凸起，限位凸起与支撑部13的一端之间存在间隔，间隔的开口方向随支撑部13的倾斜角度变化而变化，间隔作为初始位置12用于限位待吊装构件，控制系统根据初始位置12确定移动部件11、调节机构15、驱动机构23或锁紧组件的至少之一的控制动作。可以理解的是，限位凸起与支撑杆的铰接端之间存在的间隔用于限位待吊装构件，使用时间构件立起，然后构件的底面抵接于支撑杆，构件的底端插设于间隔内，实现构件的初步限位，然后构件可与提升装置20连接，并沿运输平面攀升。需要说明的是，控制系统根据初始位置12可进行调零操作，以进一步精确计算构件的后续吊装各类型参数。

参照图1～图5，本发明第二方面实施例的幕墙安装设备的使用方法，包括以下步骤：

将提升装置20安装于安装区域的上方，将待安装构件放置于转运装置10并运输至合适位置；

根据安装区域的情况通过移动部件11调整底板的所处位置，根据安装区域的情况通过调节机构15调整支撑部13的倾斜角度，并将支撑部13从下往上地穿过安装区域；

通过两条牵引绳21上的吸盘分别固定在构件上，利用驱动机构23初步提升构件至预设位置；

调节支撑杆长度，并将支撑部13退出安装区域；

然后调节锁紧组件，使得各牵引绳21的动作相互独立，实现构件的转向和调整；

继续分别控制驱动机构23和各锁紧组件，使构件通过提升、转向的至少之一动作逐步穿过安装区域。

在本发明的一些实施例中，在安装区域附近的多个位置、提升装置20和转运装置10上布置信息获取模块，以动态获取运输平面的相对位置信息、待吊装构件的相对位置信息、牵引组件的力大小及方向信息，控制系统控制移动部件11、调节机构15、驱动机构23或锁紧组件的至少之一，并配合信息获取模块不断更新实时信息，进而不断调整控制模块输出的指令，以构成闭环控制系统。

参照图1～图5，本发明第三方面实施例的幕墙安装的施工工艺，包括以下步骤：

确认待吊装构件的尺寸，找出两个用于吊装的自平衡点；

针对各安装区域进行测量放线，确认待安装区域的大小，每两层楼设一个固定支点用于安装提升装置20；

安装相应的预埋件、浇筑混凝土并安装骨架；

把构件放置于转运装置10并运输至预定的安装位置，调整支撑部13的倾斜角度使构件处于准确的水平、竖向旋转角度上，进入安装准备状态；

从线盘24引出牵引绳21，根据自平衡点将吸盘安装在构件上；

启动驱动机构23提升构件至预设位置，停止驱动机构23；

确认构件在牵引绳21的牵引下处于自平衡稳定状态，移动转运装置10使其脱离构件，调整支撑部13长度、倾斜角度，直至可以移出转运装置10；

通过继续控制驱动机构23、锁紧组件，同时人工助力对构件转动和推动，调整构件位置，使其恢复安装角度；

控制驱动机构23放下牵引绳21，通过安装区域的底部承载构件，然后逐步安装构件。

在本发明的一些实施例中，构件穿过安装区域的方式包括：

确定构件的尺寸、形状及几何中心位置；

确定安装区域的尺寸和形状；

建立以安装区域的竖向为Z轴、安装区域的横向为Y轴、指向安装区域外为X轴的相对直角坐标系，根据三角函数进行旋转角度计算，得出构件沿Z轴旋转的第一角度和构件沿Y轴旋转的第二角度；

当构件处于预设位置时，将构件的旋转分为沿Z轴旋转和沿Y轴旋转，经两次旋转后构件即可穿过特定大小的安装区域。

在本发明的一些实施例中，找出构件自平衡点的方式包括：

构件旋转前处于第一平面，构件经两次旋转时分别所处第二平面和第三平面，根据第二平面和第三平面的位置关系，以第二平面和第三平面的相交线为OB，第一平面和第三平面的相交线为OA，第一平面和第二平面的相交线为OC，根据三角函数进行AC和BC的长度计算，以构件的几何中心作为基点进行AC长度的横向偏移和BC长度的纵向偏移，得出的坐标即为一个自平衡点的位置；

以构件的几何中心作为基点中心对称找出另一自平衡点，从而得出两个吸盘的抓点位置。

具体的施工实施例中，利用叉车等运输器具把玻璃放置于转运装置10上，此时支撑部13处于仰角状态，并固定于底部的初始位置12。把小车滑轮导轨逆时针转动70°，使玻璃处于准确的水平、竖向旋转角度上，进入安装准备状态。移动小车，把玻璃置于预定安装位置，准备安装吸盘。从绕线盘24引出钢丝绳，按照计算好的平衡吊点安装大吸力吸盘。确保装置稳定后，按下电机启动键，匀速提升玻璃。玻璃到达预定安装位置后，按下马达停止键，停止玻璃提升。此时玻璃处于自平衡稳定状态，确保无误后轻轻移动小车，使其脱离玻璃，并拆除一节支撑杆。按下液压杆泄压键，使导轨角度缓缓减小，直至小车可以移动离开。卸掉转运装置10后的玻璃处于可前后移动状态，此时在玻璃中心位置施加水平向外推力(15kg)，可使玻璃整体顺利通过铝合金框架。通过调整起升器的收线器，以及赋予人工助力转动，可在框架外调整玻璃位置，使其恢复安装角度。调整好玻璃角度后，反向转动马达，使收线器放出钢丝绳，玻璃下落至角码面，此时玻璃荷载转换为由角码承载，玻璃完成初步安装。在角码稳定后利用玻璃缝隙进行硅酮结构胶涂刷，施加水平力，使玻璃安装到设计位置，最后打入硅酮耐候密封胶。待玻璃结构胶、耐候胶达到设计强度后，拆除玻璃吸盘、提升器，完成玻璃安装。

通过转运装置10控制构件的位置和提升的方向，保证构件可以在处于预设位置时根据计算好的转角进行转动。通过提升装置20的特殊设置，使得构件在自平衡状态下能实现稳定和精确的水平和竖向转动，从而可以顺利通过安装区域并顺利安装。

具体的参数计算实施例中，构件以大型玻璃为准，单块玻璃尺寸：(中间最大尺寸)

玻璃长度：1761mm；玻璃宽度：1761mm；玻璃厚度：35，(有效厚度20mm)；玻璃密度：25kg/m³；玻璃有效体积S＝0.062m³；块材玻璃重量：G＝0.062m³ X2800kg/m³＝178.66kg；胶材重量：10kg；玻璃块材总重量：178.66kg+10kg＝188.66kg≈189kg；竖龙骨净空间距：1725mm；横龙骨净空间距：1730mm。

根据几何特性，玻璃为长方体的基础上，玻璃的重心位置与几何中心位置为同一点。玻璃在空间内作自由旋转，可以看做绕重心作自由旋转。

由于隐框式玻璃幕墙框架尺寸比玻璃尺寸要大，玻璃如果要在楼层内向外安装，需通过空间两次旋转，穿过竖横龙骨框架，到达安装位置后再次旋转，方可平行龙骨安装。建立以竖向龙骨为Z轴、横龙骨为Y轴、指向窗外为X轴的相对直角坐标系进行旋转角度计算。

水平转动中：

玻璃长度：1761mm；玻璃厚度：35mm；对角线长度：1762mm；竖龙骨净空间距：1725mm，净空取1720mm；Cosθ＝1720/1762，反正弦77.465°；反余弦12.535°；反正切44.309°；反余切45.691°。

∠θ＝°12.535°取13°

结论：玻璃沿Z轴旋转即玻璃水平旋转13°。

竖向旋转中：

龙骨侧夹角k：cosk＝115/1730；反正弦3.811°；反余弦86.189°；反正切3.803°；反余切86.197°。

由于∠k＝3.9°，投影与龙骨侧线夹角：cosp＝431/1734，∠p＝76°；反正弦14.392°；反余弦75.608°；反正切13.958°；反余切76.042°

夹角∠o＝π/2-(∠p-∠k)＝90°-(76°-3.9°)＝17.9°

竖向至少倾斜17.9°。为方便施工，∠o取为20°，即玻璃沿Y轴旋转20°，经过两次旋转后，玻璃可以穿过稍窄的龙骨框架。

玻璃旋转两次后，产生两个原始基准面，由几何关系可得出：

吊点中心距为OA＝600，相交高度OB为:OB＝600Xtan13°＝405cos(π/2-20°)；

AB＝OB²+600²＝723.9；

AC＝OA/cos13°＝600/0.97437＝615.8；

OC＝OA*tan13°＝138.522

BC＝OB*sin(π/2-20°)＝0.93969*405＝380.6；

可得出抓点位置：两点对称，连线经过玻璃中心、重心，位于中线Z向偏移380.6mm、X向偏移615.8mm处。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种幕墙安装设备，其特征在于，包括：

转运装置，包括底板、支撑部、移动部件和调节机构，所述移动部件设置在所述底板的底部以使所述底板可移动，所述支撑部的一端铰接于所述底板，所述支撑部的另一端倾斜向上延伸设置，所述支撑部具有运输平面，所述调节机构用于调节所述支撑部的倾斜角度；

提升装置，设置在所述支撑部的上方，所述提升装置包括驱动机构、至少两个牵引组件和至少两个锁紧组件，所述驱动机构驱动各所述牵引组件，使所述牵引组件能够提升或降下位于所述运输平面的待吊装构件，所述锁紧组件与所述牵引组件分别对应设置，所述锁紧组件用于锁紧或松开所述牵引组件，通过所述锁紧组件使各所述牵引组件能够分别活动；

控制系统，用于控制所述移动部件、所述调节机构、所述驱动机构或所述锁紧组件的至少之一，以通过所述转运装置调节所述运输平面的位置和倾斜摆向，以通过所述提升装置调节待吊装构件的体态。

2.根据权利要求1所述的幕墙安装设备，其特征在于：所述的幕墙安装设备还包括信息获取模块，所述信息获取模块用于获取包括所述运输平面的相对位置信息、待吊装构件的相对位置信息、所述牵引组件的力大小及方向信息，所述控制系统获取所述信息获取模块的信息，并控制所述移动部件、所述调节机构、所述驱动机构或所述锁紧组件的至少之一，以构成闭环控制系统。

3.根据权利要求1或2所述的幕墙安装设备，其特征在于：所述牵引组件包括线盘、滑轮、牵引绳和吸盘部件，所述牵引绳缠绕收纳于所述线盘，所述驱动机构用于驱动所述线盘正转或反转，所述牵引绳的一端绕过所述滑轮并用于提升，所述吸盘部件设置在所述牵引绳的一端，基于所述牵引绳的柔性所述吸盘部件能够绕所述牵引绳的轴线自适应转动调节。

4.根据权利要求1或2所述的幕墙安装设备，其特征在于：所述支撑部包括至少两根支撑杆和分别设置在所述支撑杆上的输送部件，两根所述支撑杆彼此间隔的相互平行设置，所述支撑杆的长度可调，各所述输送部件分别沿各所述支撑杆的延伸方向设置以限定出所述运输平面。

5.根据权利要求1或2所述的幕墙安装设备，其特征在于：所述底板上设有限位凸起，所述限位凸起与所述支撑部的一端之间存在间隔，所述间隔的开口方向随所述支撑部的倾斜角度变化而变化，所述间隔作为初始位置用于限位待吊装构件，所述控制系统根据所述初始位置确定所述移动部件、所述调节机构、所述驱动机构或所述锁紧组件的至少之一的控制动作。

6.一种幕墙安装设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

将提升装置安装于安装区域的上方，将待安装构件放置于转运装置并运输至合适位置；

根据安装区域的情况通过移动部件调整底板的所处位置，根据安装区域的情况通过调节机构调整支撑部的倾斜角度，并将支撑部从下往上地穿过安装区域；

通过两条牵引绳上的吸盘分别固定在构件上，利用驱动机构初步提升构件至预设位置；

调节支撑杆长度，并将支撑部退出安装区域；

然后调节锁紧组件，使得各牵引绳的动作相互独立，实现构件的转向和调整；

继续分别控制驱动机构和各锁紧组件，使构件通过提升、转向的至少之一动作逐步穿过安装区域。

7.根据权利要求6所述的幕墙安装设备的使用方法，其特征在于：在安装区域附近的多个位置、提升装置和转运装置上布置信息获取模块，以动态获取运输平面的相对位置信息、待吊装构件的相对位置信息、牵引组件的力大小及方向信息，控制系统控制移动部件、调节机构、驱动机构或锁紧组件的至少之一，并配合信息获取模块不断更新实时信息，进而不断调整控制模块输出的指令，以构成闭环控制系统。

8.一种幕墙安装的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

确认待吊装构件的尺寸，找出两个用于吊装的自平衡点；

针对各安装区域进行测量放线，确认待安装区域的大小，每两层楼设一个固定支点用于安装提升装置；

安装相应的预埋件、浇筑混凝土并安装骨架；

把构件放置于转运装置并运输至预定的安装位置，调整支撑部的倾斜角度使构件处于准确的水平、竖向旋转角度上，进入安装准备状态；

从线盘引出牵引绳，根据自平衡点将吸盘安装在构件上；

启动驱动机构提升构件至预设位置，停止驱动机构；

确认构件在牵引绳的牵引下处于自平衡稳定状态，移动转运装置使其脱离构件，调整支撑部长度、倾斜角度，直至可以移出转运装置；

通过继续控制驱动机构、锁紧组件，同时人工助力对构件转动和推动，调整构件位置，使其恢复安装角度；

控制驱动机构放下牵引绳，通过安装区域的底部承载构件，然后逐步安装构件。

9.根据权利要求8所述的幕墙安装的施工方法，其特征在于：构件穿过安装区域的方式包括：

确定构件的尺寸、形状及几何中心位置；

确定安装区域的尺寸和形状；

建立以安装区域的竖向为Z轴、安装区域的横向为Y轴、指向安装区域外为X轴的相对直角坐标系，根据三角函数进行旋转角度计算，得出构件沿Z轴旋转的第一角度和构件沿Y轴旋转的第二角度；

当构件处于预设位置时，将构件的旋转分为沿Z轴旋转和沿Y轴旋转，经两次旋转后构件即可穿过特定大小的安装区域。

10.根据权利要求9所述的幕墙安装的施工方法，其特征在于：找出构件自平衡点的方式包括：

构件旋转前处于第一平面，构件经两次旋转时分别所处第二平面和第三平面，根据第二平面和第三平面的位置关系，以第二平面和第三平面的相交线为OB，第一平面和第三平面的相交线为OA，第一平面和第二平面的相交线为OC，根据三角函数进行AC和BC的长度计算，以构件的几何中心作为基点进行AC长度的横向偏移和BC长度的纵向偏移，得出的坐标即为一个自平衡点的位置；

以构件的几何中心作为基点中心对称找出另一自平衡点，从而得出两个吸盘的抓点位置。

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