CN210418985U - 一种基于bim的吊装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于BIM的吊装装置，包括：底座，所述底座包括支架和安装在所述支架顶面的支撑板；定位机构，包括安装在所述支撑板上的引导板和设置于所述引导板上的定位框；吊装机构，包括滑竿和吊装器；控制机构，包括BIM控制模块，所述BIM控制模块分别与所述定位框和所述吊装器连接。本申请通过将安装有吊装器的滑竿固定在定位框内，滑竿在定位框内能够沿第二方向移动，且定位框在引导板上能够沿第一方向移动，第一方向与第二方向垂直，使得吊装器可以在相互垂直的两个方向上进行移动，因此能够实现对吊装物体进行精准定位。

Description

一种基于BIM的吊装装置

技术领域

本实用新型属于吊装设备技术领域，尤其涉及一种基于BIM的吊装装置。

背景技术

在生产、加工等领域，往往会采用大量的设备来进行各种生产、加工或者控制操作，现有技术是采用吊装装置将各种设备安装在指定位置，其中吊装是指吊车或者起升机构对设备的安装、就位的统称，在检修或维修过程中利用各种吊装机具将设备、工件、器具、材料等吊起，使其发生位置变化，但现有的吊装设备存在定位不准确的问题。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的定位不准确的问题，有必要提供一种能够进行准确定位的基于BIM的吊装装置。

本实施例提供一种基于BIM的吊装装置，包括

底座，所述底座包括支架和安装在所述支架顶面的支撑板，所述支撑板上开设有第一通孔；

定位机构，包括安装在所述支撑板上的引导板和设置于所述引导板上的定位框，所述引导板上开设有第二通孔，所第二通孔与所述第一通孔连通，所述引导板与所述定位框连接的端面上设置有引导槽，所述定位框可沿所述引导槽移动，所述定位框上开设有与所述第二通孔连通的第三通孔，所述第三通孔内设置有丝杆，所述丝杆的延伸方向垂直于所述引导槽的延伸方向；

吊装机构，包括滑竿和吊装器，所述滑竿包括横梁和垂直梁，所述横梁安装在所述定位框上，并与所述丝杆螺纹连接，所述垂直梁位于所述支架、所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔围成的容置腔中，所述垂直梁上安装有所述吊装器，所述吊装器可沿所述垂直梁上下移动；

控制机构，包括BIM控制模块，所述BIM控制模块分别与所述定位框和所述吊装器连接。

在一个实施例中，所述定位机构还包括环形件，所述环形件安装于所述支撑板和所述引导板之间，且所述环形件与所述引导板之间设置有环向移动装置。

在一个实施例中，所述环向移动装置包括沿所述环形件周向设置的环槽和安装在所述引导板底面，与所述环槽配合的多个导轮。

在一个实施例中，所述定位框上安装有气缸，所述气缸与所述定位框上平行与所述丝杆的第一边和/或第二边连接；所述气缸还与所述BIM控制模块电连接。

在一个实施例中，所述垂直梁上设有滑槽，所述吊装器包括滑块，所述吊装器通过所述滑块在所述滑槽内移动。

在一个实施例中，所述吊装器包括提升杆和传动机构，所述提升杆垂直于所述垂直梁，且可沿所述垂直梁上下移动；

所述传动机构包括主动轮、从动轮和链条，所述主动轮与第二电机连接，所述第二电机与所述BIM控制模块电连接，所述链条与所提升杆连接。

在一个实施例中，所述提升杆上开设有滑动槽，所述滑动槽内设置有运动块，所述运动块包括连接轴，所述连接轴与所述链条连接。

在一个实施例中，所述支架为两个相互平行的竖直板，且所述竖直板上安装有履带轮。

在一个实施例中，所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔同轴心设置。

在一个实施例中，所述丝杆穿过所述定位框的边框与第一电机连接，所述第一电机与所述BIM控制模块电连接。

本申请的有益效果：

本申请通过将安装有吊装器的滑竿固定在定位框内，滑竿在定位框内能够沿第二方向移动，且定位框在引导板上能够沿第一方向移动，第一方向与第二方向垂直，使得吊装器可以在相互垂直的两个方向上进行移动，因此能够实现对吊装物体进行精准定位。

附图说明

图1（a）-图1（b）为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实施例提供的环板的安装示意图；

图3为本实施例提供的引导板的安装示意图；

图4为本实施例提供的定位框的结构示意图；

图5为本实施例提供的吊装机构的结构示意图一；

图6为本实施例提供的吊装机构的结构示意图二；

图7为本实施例提供的吊装机构的结构示意图三；

图8为本实施例提供的提升杆的结构示意图。

附图标记说明：

10、底座；110、竖直板；120、履带轮；130、支撑框；20、定位机构；210、环形件；211、环槽；212、第四通孔；220、引导板；221、引导槽；222、第二通孔；230、定位框；231、导向槽；240、连接杆；250、气缸；260、丝杆；270、横梁；280、第一电机；30、吊装机构；310、连接支架；320、垂直梁；321、滑槽；330、滑块；340、提升杆；341、滑动槽；351、第一从动轮；352、第二从动轮；353、主动轮；354、链条；360、第二电机；370、运动块；380、连接轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构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实用新型的限制。

如图1（a）-图8所示，本实施例提供一种基于BIM的吊装装置，包括：底座、定位机构、吊装机构和控制机构，其中，底座包括支架和安装在支架顶面的支撑板，支架能够支撑吊装装置，且能够使支撑板与地面保持一定的高度距离，从而给被移动物体提供可容纳空间。支撑板起到支撑定位机构的作用，定位机构本身的重量以及被移动物体的重量均通过支撑板和支架进行承载。支撑板上开设有第一通孔，该第一通孔贯穿支撑板，使得支撑板与支架连通。第一通孔可以是任何规则或者不规则形状，本申请对此不做限制。

可选的，本实施例中，支架为两个相互平行的竖直板，被移动物体在吊装的过程中，只能处于支架围成的空间内，而两个相互平行的竖直板能够有效限定被移动物体的活动空间，这样在移动时能够避免被移动物体与其他障碍物发生摩擦或者碰撞，影响定位精度。

可选的，支架上安装有移动装置，可移动装置与BIM控制模块连接，BIM控制模块用于控制可移动装置移动，例如支架与地面接触的一端安装有滚轮或者支架上安装有滑块可沿底面滑动。进一步的，在两个相互平行的竖直板上安装有若干履带轮，履带轮上套设有履带，这样支架能够通过履带轮移动，进而能够带动被移动物体移动，这样就可以将被移动物体进行远距离移动。BIM控制模块与驱动模块连接，驱动模块用于驱动履带运动。

定位机构，用于实现对被移动物体的定位控制，具体的，定位机构包括引导板和定位框，引导板上开设有第二通孔，定位框内开设有第三通孔，第二通孔和第三通孔与第一通孔贯穿，这样能够形成用于容纳被移动物体的容纳空间。第二通孔和第三通孔的形状和大小不做限制，以能够容纳被移动物体为最小尺寸。优选地，本实施例中，第一通孔、第二通孔和第三通孔为同轴心通孔，这样使得吊装装置上的受力面积更加均匀，提高吊装装置的寿命。

此外，引导板安装在支撑板上，引导板与定位框连接的端面上开设有引导槽，定位框与引导板通过引导槽连接，且定位框能够在引导槽内沿引导槽的延伸方向移动，具体的移动方式例如：定位框的底面上设置有滑块和/或导轮，定位框通过滑块和/或导轮在引导槽内移动。定位框内安装有滑竿，当定位框沿着引导槽的延伸方向移动时，滑竿带着被移动物体也沿着引导槽的延伸方向移动，使得被移动物体可以在第一方向进行位置移动。

需要说明的是，引导板上可以开设两个或者多个相互平行的引导槽，以使得定位框能够更加容易地移动。

定位框在引导槽内的移动方式优选的可以是：定位框上安装有气缸，气缸用于推动定位框在引导槽内移动，具体的，定位框包括第一边和第二边，第一边与第二边平行，且第一边与第二边的延伸方向与丝杆的延伸方向平行，均与引导槽的延伸方向垂直，气缸与第一边和/或第二边连接，具体的，定位框的第一边和/或第二边上设置有连接杆，气缸通过连接杆与定位框连接，且能够推动定位框在引导槽内移动，从而带动安装在定位框上的滑竿及滑竿上的被移动物体沿引导槽的延伸方向进行移动。

进一步的，第三通孔内设置有丝杆，丝杆能够将旋转运动转换成线性运动，因此丝杆能够带动与其连接的物体进行直线运动，丝杆的延伸方向即丝杆转换成的线性运动的方向，这样通过丝杆进行的线性运动的被移动物体可以在第二方向进行位置移动，通过将丝杆的延伸方向与引导槽的延伸方向垂直，也即被移动物体既能在第一方向移动，又能在第二方向移动，例如第一方向为X轴，第二方向为Y轴，X轴与Y轴垂直，在X轴的可移动距离和Y轴可移动距离围城的区间内，被移动物体可以调整到任意一个坐标位置。

需要说明的是，X轴的可移动距离不超过引导板上的引导槽的长度；Y轴的可移动距离不超过定位框内丝杆的长度。

可选的，丝杆穿过定位框的边框与第一电机连接，第一电机与BIM控制模块连接，具体的，控制丝杆转动的方式有多种可选方式，本实施例中，通过第一电机带动丝杆旋转，从而带动被移动物体沿丝杆的移动方向进行运动。第一电机通过BIM控制模块进行控制，能够精准地控制第一电机的转动速率和转动时间，从而能够精准控制丝杆的旋转圈数及其该旋转圈数对应的线性移动的长度，实现对被移动物体在丝杆延伸方向的移动的精准控制。

吊装机构包括滑竿和吊装器，吊装器安装在滑竿上，吊装器用于固定被移动物体，其中滑竿包括横梁和垂直梁，横梁安装在定位框内，并可以在定位框内移动，例如定位框的内壁开设有凹槽，横梁的两端卡在凹槽内，并能够在凹槽内移动。横梁还与定位框内的丝杆连接，通过丝杆的旋转运动带动横梁沿丝杆的延伸方向移动。优选的，定位框上，在于丝杆的延伸方向平行的第一边和第二边的内壁上安装有导向槽，横梁的两端卡设在导向槽内，当丝杆转动时，横梁随着丝杆做线性运动，并能够沿着导向槽滑动。横梁与垂直梁垂直连接，优选的，垂直梁与横梁的中间位置处连接。横梁运动时，带动垂直梁一起运动，吊装器安装在垂直梁上，垂直梁竖直向下，位于支架、第一通孔、第二通孔和第三通孔围城的容置腔中，容置腔为一个侧壁封闭的腔体，吊装器用于固定被移动物体，在滑竿移动的过程中，被移动物体通过吊装器与垂直梁连接，被移动物体受到容置腔的限位，避免了被移动物体发生较大的晃动，且通过容置腔将被移动物体与外部环境进行隔离，避免被移动物体与其他障碍物发生刮擦。

可选的，垂直梁上设有滑槽，吊装器包括滑块，吊装器通过滑块在滑槽内移动。当吊装器沿着垂直梁的滑槽向上移动时，能够给被移动物体提供更大的空间，从而能够吊装更大尺寸的被移动物体。这样就扩大了可移动物体的尺寸范围，因此在实际应用中，适用范围更广。

控制机构，包括BIM控制模块，BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）控制模块能够给被移动物体的吊装过程进行模拟，因此能够提早发现在吊装过程中可能出现的问题并进行预处理，能够有效减少被移动物体在实际的吊装过程中出现的问题。BIM控制模块分别与所述定位框和所述吊装器连接。具体的BIM控制模块与定位框连接，一方面控制定位框在引导槽内沿第一方向移动，另一方面控制丝杆转动，从而带动横梁沿第二方向移动，实现对被移动物体的定位。BIM控制模块与吊装器连接，以便于根据吊装需求控制吊装器在垂直梁上上下移动。

本申请通过将安装有吊装器的滑竿固定在定位框内，滑竿在定位框内能够沿第二方向移动，且定位框在引导板上能够沿第一方向移动，第一方向与第二方向垂直，使得吊装器可以在相互垂直的两个方向上进行移动，因此能够实现对吊装物体进行精准定位。

在上述实施例的基础上，本实施例中，定位机构还包括环形件，环形件安装在支撑板和引导板之间，环形件为包括第四通孔的环状结构件，环形件的第一端面固定焊接或者胶粘在支撑板上，环形件的第二端面与引导板连接，且在环形件与引导板之间设置环向移动装置，环向移动装置能够使得引导板在环向件上做周向运动。环向移动装置例如是在引导板上开设与环形件同直径的环槽，环形件上安装滑块或者导轮，因此，引导板能够相对环形件做周向运动，相应的引导板带动定位框以及定位框上安装的吊装机构做周向运动，这样当遇到例如大风时，在风力作用下被移动物体可能会发生转动，而通过环形板与引导板之间的环向移动装置能够使得当被移动物体在风力作用下自传时，引导板带动安装框及被移动物体进行反向转动，使得被移动物体能够复位，从而实现精准对位。

优选的，环向移动装置包括沿环形件周向设置的环槽和安装在引导板底面的，与环槽配合的多个导轮，导轮能够带动引导板沿着环槽做周向运动，从而实现在当被移动物体自转时进行反向转动的目的，提高被移动物体的对准精度和对准速度。

在上述实施例的基础上，本实施例对吊装器进行详细说明，具体如下：吊装器包括提升杆和传动机构，提升杆与横梁平行，且与垂直梁垂直，提升杆包括滑块，垂直梁上开设有滑槽，提升杆通过滑块能够在垂直梁的滑槽内上下移动。提升杆的两端设置有用于拴住被移动物体的绳索。

传动机构包括主动轮、从动轮和链条，主动轮和第二电机连接，第二电机和BIM控制模块连接，链条连接主动轮和从动轮以及提升杆，本实施例中，从动轮有两个，具体例如是：设置于连接支架上且可绕自身轴线转动的第一从动轮、第二从动轮、与第二电机输出轴同轴连接的主动轮、链条，主动轮和第一从动轮、第二从动轮均为齿轮，主动轮和第一从动轮、第二从动轮通过链条实现连接传动，主动轮和第一从动轮、第二从动轮可以构成等腰三角形且第一从动轮和第二从动轮之间的连线为等腰三角形底边，链条与提升杆连接，第二电机带动主动轮转动，主动轮通过链条带动第一从动轮和第二从动轮同步转动，链条运转的同时带动提升杆同步运动，链条给予提升杆竖直方向上的力和水平方向上的力，水平方向上的力推动提升杆沿水平方向产生移动，竖直方向上的力推动提升杆在竖直梁的滑槽内上下滑动。

BIM控制模块与第二电机连接，用于控制第二电机的启动和停止。

进一步的，提升杆背离滑块的一侧开设有延伸方向平行于提升杆长度方向的滑动槽，滑动槽内匹配设置有可沿滑动槽引导方向滑动的运动块，运动块背离滑动槽槽底的一侧设置有连接轴，运动块套设于连接轴外部且连接轴可绕自身轴线转动，连接轴的悬置端与链条连接，链条传动过程中，通过连接轴给予提升杆竖直方向上的力和水平方向上的力，水平方向上的力推动运动块在滑动槽内沿水平方向滑动，竖直方向上的力通过推动运动块带动提升杆在竖直梁的滑槽内上下滑动。

使用时，通过BIM控制模块控制本申请中的吊装装置运动至被移动物体上方，此时被移动物体位于两竖直板之间，启动第二电机，第二电机带动主动轮转动，主动轮通过链带动第一从动轮和第二从动轮同步转动，链条沿三角形运转的同时带动连接轴同步运动，链条给予连接轴竖直方向上的力和水平方向上的力，水平方向上的力推动运动块沿滑动槽导向方向滑动，竖直方向上的力通过运动块推动提升杆上下滑动，当提升杆向下滑动并运动至最低点时，关闭第二电机，此时将绳索连接在待吊装物体上，启动第二电机，通过提升杆沿垂直梁向上运动，带动被移动物体抬升，通过气缸推动定位框运动调整X轴，通过丝杆推动横梁运动调整Y轴，当吊装物体发生转动时，通过引导板在环形板上进行周向转动，矫正位置，随后将物体放下，完成安装，上述的操作通过BIM控制模块进行模拟之后再进行控制操作，因此能够非常精细地完成被移动物体的吊装作业，且花费时间少，工作效率高，安装精度高。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于BIM的吊装装置，其特征在于，包括：

底座，所述底座包括支架和安装在所述支架顶面的支撑板，所述支撑板上开设有第一通孔；

定位机构，包括安装在所述支撑板上的引导板和设置于所述引导板上的定位框，所述引导板上开设有第二通孔，所第二通孔与所述第一通孔连通，所述引导板与所述定位框连接的端面上设置有引导槽，所述定位框可沿所述引导槽移动，所述定位框上开设有与所述第二通孔连通的第三通孔，所述第三通孔内设置有丝杆，所述丝杆的延伸方向垂直于所述引导槽的延伸方向；

吊装机构，包括滑竿和吊装器，所述滑竿包括横梁和垂直梁，所述横梁安装在所述定位框上，并与所述丝杆螺纹连接，所述垂直梁位于所述支架、所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔围成的容置腔中，所述垂直梁上安装有所述吊装器，所述吊装器可沿所述垂直梁上下移动；

控制机构，包括BIM控制模块，所述BIM控制模块分别与所述定位框和所述吊装器连接。

2.根据权利要求1所述的吊装装置，其特征在于，

所述定位机构还包括环形件，所述环形件安装于所述支撑板和所述引导板之间，且所述环形件与所述引导板之间设置有环向移动装置。

3.根据权利要求2所述的吊装装置，其特征在于，

所述环向移动装置包括沿所述环形件周向设置的环槽和安装在所述引导板底面，与所述环槽配合的多个导轮。

4.根据权利要求1所述的吊装装置，其特征在于，

所述定位框上安装有气缸，所述气缸与所述定位框上平行于所述丝杆的第一边和/或第二边连接；所述气缸还与所述BIM控制模块电连接。

5.根据权利要求1所述的吊装装置，其特征在于，

所述垂直梁上设有滑槽，所述吊装器包括滑块，所述吊装器通过所述滑块在所述滑槽内移动。

6.根据权利要求5所述的吊装装置，其特征在于，

所述吊装器包括提升杆和传动机构，所述提升杆垂直于所述垂直梁，且可沿所述垂直梁上下移动；

所述传动机构包括主动轮、从动轮和链条，所述主动轮与第二电机连接，所述第二电机与所述BIM控制模块电连接，所述链条与所提升杆连接。

7.根据权利要求6所述的吊装装置，其特征在于，

所述提升杆上开设有滑动槽，所述滑动槽内设置有运动块，所述运动块包括连接轴，所述连接轴与所述链条连接。

8.根据权利要求1所述的吊装装置，其特征在于，

所述支架为两个相互平行的竖直板，且所述竖直板上安装有履带轮。

9.根据权利要求1所述的吊装装置，其特征在于，

所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔同轴心设置。

10.根据权利要求1所述的吊装装置，其特征在于，

所述丝杆穿过所述定位框的边框与第一电机连接，所述第一电机与所述BIM控制模块电连接。

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