CN117585584B - 一种用于重型钢结构吊装的提升装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于重型钢结构吊装的提升装置，属于建筑吊装技术领域；包括前后两个框体、U型框，所述U型框滑动连接于前侧的框体内部，每个框体内部均设置有一对夹爪以及一个移动组件，通过移动组件来控制夹爪进行张开与收缩；在前侧的框体内部设置有限位组件，通过限位组件来控制U型框与前侧的框体相对固定；在前侧的框体前端面下边缘处固定设置有一块水平的定位板，定位板的下端面固定设置有两根竖直的定位杆；所述移动组件包括拉杆、延伸杆、电磁铁，拉杆竖直滑动连接于框体内部，两根延伸杆转动连接于拉杆下端，两根延伸杆上分别固定设置有一个电磁铁；解决了现有重型钢结构吊装的提升装置施工效率较慢，并且存在施工隐患的问题。

Description

一种用于重型钢结构吊装的提升装置

技术领域

本发明属于建筑吊装技术领域，具体涉及一种用于重型钢结构吊装的提升装置。

背景技术

重型钢结构是一种耐用且具有成本效益的建筑形式，可用于几乎所有类型的结构，如重型工业建筑、设备支撑系统、基础设施、多层建筑和桥梁等，在重型钢结构施工过程中都需要采用吊机，将需要安装的重型钢结构进行吊起，然后进行对位安装，在具体施工过程中，往往在两个立柱之间安装重型钢结构最为繁琐，因该处的重型钢结构需要两端都进行对位，才能将螺钉插入，因此在施工过程中需要人工进行参与，吊起的重型钢结构较重，需要采用延长的绳索进行轻微拖拽，在安装处还需要一个工人根据安装孔的位置进行指挥，当安装完成后还需要工人将该处的吊装设备解开，才能进行施工，所以现有重型钢结构吊装的提升装置施工效率较慢，并且存在施工隐患。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提出一种用于重型钢结构吊装的提升装置；解决现有重型钢结构吊装的提升装置施工效率较慢，并且存在施工隐患的问题。

为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的。

一种用于重型钢结构吊装的提升装置，包括前后两个框体、U型框，所述U型框滑动连接于前侧的框体内部，每个框体内部均设置有一对夹爪以及一个移动组件，通过移动组件来控制夹爪进行张开与收缩；在前侧的框体内部设置有限位组件，通过限位组件来控制U型框与前侧的框体相对固定；在前侧的框体前端面下边缘处固定设置有一块水平的定位板，定位板的下端面固定设置有两根竖直的定位杆；所述移动组件包括拉杆、延伸杆、电磁铁，拉杆竖直滑动连接于框体内部，两根延伸杆转动连接于拉杆下端，两根延伸杆上分别固定设置有一个电磁铁。

进一步的，前后两个竖直的立柱之间设置有所要吊装的重型工字钢，在立柱的外侧面与重型工字钢所要对接的部位固定设置有对接工字钢，当重型工字钢完成吊装后，重型工字钢的两端端面分别与两端的对接工字钢的端面相接触，从而将重型工字钢与两端的对接工字钢相对接。

进一步的，在重型工字钢的上端面两端分别固定设置有一块牛角，牛角延伸至重型工字钢的上端面外侧，并且在牛角延伸出的部分设置有两排上下贯通的上侧定位孔；在两端的对接工字钢的上端面固定设置有一块连接板，连接板上设置有两排上侧定位孔，当重型工字钢与两端的对接工字钢相对接后，两块牛角上的上侧定位孔与两端的连接板上的上侧定位孔一一对应。

进一步的，重型工字钢两端的下侧两翼处，在上下两端端面均转动设置有一块水平的垫板，垫板上设置有一排上下贯通的下侧定位孔；在两端的对接工字钢的下端两翼处分别设置有一排上下贯通的下侧定位孔，当重型工字钢与两端的对接工字钢相对接后，将垫板转动至对接工字钢的下侧两翼的上下两端，垫板上的下侧定位孔与对接工字钢下侧两翼处的下侧定位孔一一对应，螺栓穿过相对应的下侧定位孔后通过螺母进行锁定，从而将重型工字钢与两端的立柱上的对接工字钢相固定连接。

进一步的，所述U型框为方形块状结构，在其下端面处设置有一个前后贯通的组合槽，在U型框的后端端面处固定设置有两根左右对称的连接杆，两根连接杆均沿着前后方向水平设置。

进一步的，所述框体为内部中空的方形块状结构，其中前侧的框体下端面以及后端面均保持开放，后侧的框体下端面保持开放；在前侧的框体前侧侧壁上左右对称地设置有两个前后贯通的连接孔，U型框上的两根连接杆分别穿过前侧的框体上的两个连接孔，在其中一根连接杆上设置有刻度线。

进一步的，两个夹爪的中部互相铰接，两个夹爪的上端分别与两根延伸杆的下端相铰接，两个夹爪的下端分别固定设置有一个夹持部；两个夹持部均为L形板状结构，分别包括一个竖直段以及一个水平段，水平段的一端与竖直段下端相固定连接，两个夹持部的竖直段上端分别与相对应的夹爪下端相固定连接，两个夹持部的水平段分别朝向对方一侧，两个水平段在互相靠近的一端端面下边缘处设置为接触斜面。

进一步的，当重型工字钢与两侧的立柱上的对接工字钢相对接后，两根定位杆分别插接于两组相对应的两组上侧定位孔之间，从而完成重型工字钢与两侧立柱的对接工字钢的相互定位。

进一步的，在前侧的框体内部设置有限位组件，所述限位组件包括主动齿条、齿轮、从动齿条、挤压板；所述主动齿条保持竖直，主动齿条固定设置于拉杆的右侧端面上；在框体内部转动连接有齿轮，齿轮的轴线沿着前后水平设置，主动齿条与齿轮相啮合；在前侧的框体顶壁上设置有一个上下贯通的导向槽，导向槽内部滑动插接有一根竖直的从动齿条，从动齿条与齿轮相啮合；在从动齿条的下端端面处设置有一个竖直的滑槽，滑槽的下端开口内径小于滑槽的内壁内径；在滑槽内部设置有一根强力弹簧；在滑槽内部滑动连接有一块滑板，滑板的外径大于滑槽下端开口的内径；强力弹簧的上下两端分别与滑槽内部顶面以及滑板上端面相固定连接；在滑板的下端面固定设置有一根竖直的压杆，压杆穿过滑槽的下端开口后与挤压板的上端面相固定连接；挤压板水平设置于右侧的连接杆上方，挤压板的下端面设置有一排锯齿状凸起。

更进一步的，在两根立柱的一侧设置有吊车，在两个拉杆上端均设置有吊孔，两个拉杆的吊孔均通过吊绳与吊车的吊钩相连接。

本发明相对于现有技术所产生的有益效果为：

本发明在使用时，在起吊重型钢结构前，移动U型框的位置，使U型框端部正好与立柱上的对接工字钢的安装位置相对应，再将定位杆插入牛角上的安装孔上，便于后期与立柱上的安装孔对位，此时下降框体（框体内的两个电磁铁不工作），两个夹爪一端的接触斜面与重型钢结构接触，通过框体自身的重力使得夹爪打开穿过重型钢结构随后进行吊装，吊装至两个立柱之间，随着框体的下降，U型框内的斜面与立柱的一端接触，确定左右位置，通过此种设计便于定位杆快速插入立柱上的安装孔内，实现快速定位提高施工效率的同时降低安全隐患。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明的工作示意图；

图2是重型工字钢与两侧立柱的吊装示意图；

图3是图2中A处的局部放大示意图；

图4是本发明与重型工字钢吊装时的连接示意图一；

图5是图4中B处的局部放大示意图；

图6是本发明与重型工字钢吊装时的连接示意图二；

图7是图6中C处的局部放大示意图；

图8是本发明与重型工字钢吊装时的连接示意图三；

图9是图4中的A-A剖视图；

图10是从动杆齿条与挤压板的连接示意图；

其中，1为框体、2为U型框、3为吊绳、4为重型工字钢、5为立柱、6为对接工字钢、7为牛角、8为连接板、9为垫板、10为连接杆、11为拉杆、12为延伸杆、13为电磁铁、14为夹爪、15为夹持部、16为接触斜面、17为定位板、18为定位杆、19为主动齿条、20为齿轮、21为从动齿条、22为强力弹簧、23为滑板、24为挤压板、25为压杆、26为吊车、27为吊孔。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，结合实施例和附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。下面结合实施例及附图详细说明本发明的技术方案，但保护范围不被此限制。

如图1—10所示，本发明提供了一种用于重型钢结构吊装的提升装置，包括两个框体1、U型框2、吊绳3，所述U型框2滑动连接于其中一个框体1内部，每个框体1内部均设置有一对夹爪14以及一个移动组件，通过移动组件来控制夹爪14进行张开与收缩。在U型框2所滑动连接的框体1内部设置有限位组件，通过限位组件来控制U型框2与框体1是否可以相对滑动。

前后两个竖直的立柱5之间设置有所要吊装的重型工字钢4，在立柱5的外侧面与重型工字钢4所要对接的部位固定设置有对接工字钢6，当重型工字钢4完成吊装后，重型工字钢4的两端端面分别与两端的对接工字钢6的端面相接触，从而将重型工字钢4与两端的对接工字钢6相对接。

在重型工字钢4的上端面两端分别固定设置有一块牛角7，牛角7延伸至重型工字钢4的上端面外侧，并且在牛角7延伸出的部分设置有两排上下贯通的上侧定位孔。在两端的对接工字钢6的上端面固定设置有一块连接板8，连接板8上设置有两排上侧定位孔，当重型工字钢4与两端的对接工字钢6相对接后，两块牛角7上的上侧定位孔与两端的连接板8上的上侧定位孔一一对应。

重型工字钢4两端的下侧两翼处，在上下两端端面均转动设置有一块水平的垫板9，垫板9上设置有一排上下贯通的下侧定位孔。在两端的对接工字钢6的下端两翼处分别设置有一排上下贯通的下侧定位孔，当重型工字钢4与两端的对接工字钢6相对接后，将垫板9转动至对接工字钢6的下侧两翼的上下两端，垫板9上的下侧定位孔与对接工字钢6下侧两翼处的下侧定位孔一一对应，螺栓穿过相对应的下侧定位孔后通过螺母进行锁定，从而将重型工字钢4与两端的立柱5上的对接工字钢6相固定连接。

所述U型框2为方形块状结构，在其下端面处设置有一个前后贯通的组合槽，组合槽包括方形槽以及V型槽，方形槽设置于V型槽的上方，V型槽的两个斜面上边缘与方形槽内部相连通，V型槽的两个斜面下边缘之间的距离大于上边缘之间的距离。在U型框2的后端端面处固定设置有两根左右对称的连接杆10，两根连接杆10均沿着前后方向水平设置。

所述框体1为内部中空的方形块状结构，其中前侧的框体1下端面以及后端面均保持开放，后侧的框体1下端面保持开放。

在前侧的框体1前侧侧壁上左右对称地设置有两个前后贯通的连接孔，U型框2上的两根连接杆10分别穿过前侧的框体1上的两个连接孔，在其中一根连接杆10上设置有刻度线。

在前后两个框体1内部均设置有一个移动组件，所述移动组件包括拉杆11、延伸杆12、电磁铁13。所述拉杆11竖直设置，在框体1的顶壁上设置有一个上下贯通的拉孔，拉杆11上下滑动插接于框体1顶壁上的拉孔内部。在拉杆11的下端转动连接有两根延伸杆12，两根延伸杆12的上端均与拉杆11的下端相铰接，两根延伸杆12的下端互相远离。在两根延伸杆12互相靠近的一侧端面上分别固定设置有一个电磁铁13，两个电磁铁13左右对称设置。

每个框体1内部设置有一对夹爪14，两个夹爪14的中部互相铰接，两个夹爪14的上端分别与两根延伸杆12的下端相铰接，两个夹爪14的下端分别固定设置有一个夹持部15。两个夹持部15均为L形板状结构，分别包括一个竖直段以及一个水平段，水平段的一端与竖直段下端相固定连接，两个夹持部15的竖直段上端分别与相对应的夹爪14下端相固定连接，两个夹持部15的水平段分别朝向对方一侧，两个水平段在互相靠近的一端端面下边缘处设置为接触斜面16。

在前侧的框体1前端面下边缘处固定设置有一块水平的定位板17，定位板17的下端面固定设置有两根竖直的定位杆18。当重型工字钢4与两侧的立柱5上的对接工字钢6相对接后，两根定位杆18分别插接于两组相对应的两组上侧定位孔之间，从而完成重型工字钢4与两侧立柱5的对接工字钢6的相互定位。

在前侧的框体1内部设置有限位组件，所述限位组件包括主动齿条19、齿轮20、从动齿条21、挤压板24。所述主动齿条19保持竖直，主动齿条19固定设置于拉杆11的右侧端面上；在框体1内部转动连接有齿轮20，齿轮20的轴线沿着前后水平设置，主动齿条19与齿轮20相啮合；在前侧的框体1顶壁上设置有一个上下贯通的导向槽，导向槽内部滑动插接有一根竖直的从动齿条21，从动齿条21与齿轮20相啮合。在从动齿条21的下端端面处设置有一个竖直的滑槽，滑槽的下端开口内径小于滑槽的内壁内径；在滑槽内部设置有一根强力弹簧22；在滑槽内部滑动连接有一块滑板23，滑板23的外径大于滑槽下端开口的内径；强力弹簧22的上下两端分别与滑槽内部顶面以及滑板23上端面相固定连接；在滑板23的下端面固定设置有一根竖直的压杆25，压杆25穿过滑槽的下端开口后与挤压板24的上端面相固定连接；挤压板24水平设置于右侧的连接杆10上方，挤压板24的下端面设置有一排锯齿状凸起，通过锯齿状凸起来增强摩擦力。

在两根立柱5的一侧设置有吊车26，在两个拉杆11上端均设置有吊孔27，两个拉杆11的吊孔27均通过吊绳3与吊车26的吊钩相连接，从而同时对两个框体1进行起吊。

本发明的工作原理为：

本发明在使用时，将吊车26移动至指定位置后，将两个拉杆11的吊孔27通过吊绳3与吊车26的吊钩相连接，将U型框2上的两根连接杆10插入至前侧的框体1的两个连接孔内部。然后将两个框体1进行起吊，前侧的框体1带动U型框2同时起吊。

然后将前侧的框体1以及U型框2吊运至重型工字钢4的前端上方，通过拉动U型框2来对前侧的框体1水平位置进行调整，通过连接杆10上的刻度线来判断前侧的框体1是否调整到合适位置。调整到合适位置后，控制前侧的框体1以及U型框2下降，定位板17上的定位杆18插接于牛角7上的两个上侧定位孔内部，从而将前侧的框体1与重型工字钢4之间的相对位置进行锁定。然后将后侧的框体1移动至重型工字钢4的后端上方。此时重型工字钢4位于U型框2的方形槽内部，前后两个框体1内部的两个夹爪14的接触斜面16与重型工字钢4的上端面左右边缘相接触。

然后吊车26释放吊绳3，同时对前后两侧的框体1下降，框体1在自身的重力作用下对两个夹爪14的夹持部15进行挤压，两个框体1内部的两个夹爪14的接触斜面16在与重型工字钢4的相互作用下，两个夹爪14开始张开并且向下移动，从而使得两根延伸杆12之间的角度不断加大，拉杆11也随之不断下降。当两个夹爪14的接触斜面16完全向下经过重型工字钢4的上侧两翼后，吊车26通过吊绳3带动两个拉杆11开始上升，两个拉杆11带动前后两组延伸杆12上升的同时内部的角度不断变小，从而带动两个夹爪14下端的夹持部15之间不断靠近，从而通过两个夹持部15对重型工字钢4进行夹持上升。当拉杆11上升的过程中，带动主动齿条19同步上升，主动齿条19带动齿轮20进行转动，由于主动齿条19与从动齿条21分别位于齿轮20的两侧并且同时与齿轮20相啮合，齿轮20带动从动齿条21开始下降，从动齿条21带动下侧的挤压板24开始下降并且最终与右侧的连接杆10上端面紧密接触。在挤压板24与连接杆10紧密接触的过程中，强力弹簧22被压缩而产生回弹力，从而使得挤压板24下端的锯齿状凸起与连接杆10上端面保持较大的摩擦力，进而防止连接杆10与框体1之间有相对移动。

通过吊车26将重型工字钢4吊装至一定位置后，U型框2的前端面与前侧的对接工字钢6相接触，吊车26控制重型工字钢4下降，前侧的对接工字钢6首先进入U型框2的V型槽内部并且与V型槽内部的斜面相接触，通过V型槽内部的斜面对重型工字钢4的下降起到一个左右导向定位的作用，前侧的对接工字钢6经过V型槽的导向后进入U型框2的方形槽内部，然后缓慢将重型工字钢4进行下降，此时定位板17上的定位杆18在U型框2的作用下插接于前侧的对接工字钢6上端的连接板8上的上侧定位孔内部。在吊装过程中，需要一个操纵人员站在前侧的立柱5上方，因此通过设置可回弹的强力弹簧22，可以保证重型工字钢4与立柱5在发生较强的刚性碰撞时可以有一定的缓冲，从而可以保证操作人员的安全。

当重型工字钢4与前后两侧的对接工字钢6相对接完毕后，将垫板9转动至对接工字钢6的下侧两翼的上下两端，垫板9上的下侧定位孔与对接工字钢6下侧两翼处的下侧定位孔一一对应，螺栓穿过相对应的下侧定位孔后通过螺母进行锁定，从而将重型工字钢4与两端的立柱5上的对接工字钢6相固定连接。

然后启动两根延伸杆12上的电磁铁13，利用同性相斥的原理使得两个电磁铁13相互远离，从而使得两根延伸杆12相互远离而角度变大，前后两个框体1内部的夹爪14也张开，夹爪14与重型工字钢4相脱离，这样就可以将前后两个框体1向上吊起，从而快速去除吊装的夹具。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种用于重型钢结构吊装的提升装置，其特征在于：包括前后两个框体（1）、U型框（2），所述U型框（2）滑动连接于前侧的框体（1）内部，每个框体（1）内部均设置有一对夹爪（14）以及一个移动组件，通过移动组件来控制夹爪（14）进行张开与收缩；在前侧的框体（1）内部设置有限位组件，通过限位组件来控制U型框（2）与前侧的框体（1）相对固定；在前侧的框体（1）前端面下边缘处固定设置有一块水平的定位板（17），定位板（17）的下端面固定设置有两根竖直的定位杆（18）；所述移动组件包括拉杆（11）、延伸杆（12）、电磁铁（13），拉杆（11）竖直滑动连接于框体（1）内部，两根延伸杆（12）转动连接于拉杆（11）下端，两根延伸杆（12）上分别 固定设置有一个电磁铁（13），所述U型框（2）为方形块状结构，在其下端面处设置有一个前后贯通的组合槽，在U型框（2）的后端端面处固定设置有两根左右对称的连接杆（10），两根连接杆（10）均沿着前后方向水平设置，所述框体（1）为内部中空的方形块状结构，其中前侧的框体（1）下端面以及后端面均保持开放，后侧的框体（1）下端面保持开放；在前侧的框体（1）前侧侧壁上左右对称地设置有两个前后贯通的连接孔，U型框（2）上的两根连接杆（10）分别穿过前侧的框体（1）上的两个连接孔，在其中一根连接杆（10）上设置有刻度线。

2.根据权利要求1所述的一种用于重型钢结构吊装的提升装置，其特征在于：还包括前后两个竖直的立柱（5）之间设置有所要吊装的重型工字钢（4），在立柱（5）的外侧面与重型工字钢（4）所要对接的部位固定设置有对接工字钢（6），当重型工字钢（4）完成吊装后，重型工字钢（4）的两端端面分别与两端的对接工字钢（6）的端面相接触，从而将重型工字钢（4）与两端的对接工字钢（6）相对接。

3.根据权利要求2所述的一种用于重型钢结构吊装的提升装置，其特征在于：在重型工字钢（4）的上端面两端分别固定设置有一块牛角（7），牛角（7）延伸至重型工字钢（4）的上端面外侧，并且在牛角（7）延伸出的部分设置有两排上下贯通的上侧定位孔；在两端的对接工字钢（6）的上端面固定设置有一块连接板（8），连接板（8）上设置有两排上侧定位孔，当重型工字钢（4）与两端的对接工字钢（6）相对接后，两块牛角（7）上的上侧定位孔与两端的连接板（8）上的上侧定位孔一一对应。

4.根据权利要求3所述的一种用于重型钢结构吊装的提升装置，其特征在于：重型工字钢（4）两端的下侧两翼处，在上下两端端面均转动设置有一块水平的垫板（9），垫板（9）上设置有一排上下贯通的下侧定位孔；在两端的对接工字钢（6）的下端两翼处分别设置有一排上下贯通的下侧定位孔，当重型工字钢（4）与两端的对接工字钢（6）相对接后，将垫板（9）转动至对接工字钢（6）的下侧两翼的上下两端，垫板（9）上的下侧定位孔与对接工字钢（6）下侧两翼处的下侧定位孔一一对应，螺栓穿过相对应的下侧定位孔后通过螺母进行锁定，从而将重型工字钢（4）与两端的立柱（5）上的对接工字钢（6）相固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于重型钢结构吊装的提升装置，其特征在于：两个夹爪（14）的中部互相铰接，两个夹爪（14）的上端分别与两根延伸杆（12）的下端相铰接，两个夹爪（14）的下端分别固定设置有一个夹持部（15）；两个夹持部（15）均为L形板状结构，分别包括一个竖直段以及一个水平段，水平段的一端与竖直段下端相固定连接，两个夹持部（15）的竖直段上端分别与相对应的夹爪（14）下端相固定连接，两个夹持部（15）的水平段分别朝向对方一侧，两个水平段在互相靠近的一端端面下边缘处设置为接触斜面（16）。

6.根据权利要求3所述的一种用于重型钢结构吊装的提升装置，其特征在于：当重型工字钢（4）与两侧的立柱（5）上的对接工字钢（6）相对接后，两根定位杆（18）分别插接于两组相对应的两组上侧定位孔之间，从而完成重型工字钢（4）与两侧立柱（5）的对接工字钢（6）的相互定位。

7.根据权利要求1所述的一种用于重型钢结构吊装的提升装置，其特征在于：在前侧的框体（1）内部设置有限位组件，所述限位组件包括主动齿条（19）、齿轮（20）、从动齿条（21）、挤压板（24）；所述主动齿条（19）保持竖直，主动齿条（19）固定设置于拉杆（11）的右侧端面上；在框体（1）内部转动连接有齿轮（20），齿轮（20）的轴线沿着前后水平设置，主动齿条（19）与齿轮（20）相啮合；在前侧的框体（1）顶壁上设置有一个上下贯通的导向槽，导向槽内部滑动插接有一根竖直的从动齿条（21），从动齿条（21）与齿轮（20）相啮合；在从动齿条（21）的下端端面处设置有一个竖直的滑槽，滑槽的下端开口内径小于滑槽的内壁内径；在滑槽内部设置有一根强力弹簧（22）；在滑槽内部滑动连接有一块滑板（23），滑板（23）的外径大于滑槽下端开口的内径；强力弹簧（22）的上下两端分别与滑槽内部顶面以及滑板（23）上端面相固定连接；在滑板（23）的下端面固定设置有一根竖直的压杆（25），压杆（25）穿过滑槽的下端开口后与挤压板（24）的上端面相固定连接；挤压板（24）水平设置于右侧的连接杆（10）上方，挤压板（24）的下端面设置有一排锯齿状凸起。

8.根据权利要求2所述的一种用于重型钢结构吊装的提升装置，其特征在于：在两根立柱（5）的一侧设置有吊车（26），在两个拉杆（11）上端均设置有吊孔（27），两个拉杆（11）的吊孔（27）均通过吊绳（3）与吊车（26）的吊钩相连接。