一种大型预制板调姿吊架及其方法与流程

本发明涉及土木工程的预制装配结构施工技术领域，具体涉及一种大型预制板调姿吊架及其方法。

背景技术：

随着现代社会经济水平、工程技术水平的不断进步，建筑结构、建筑材料、设计理论和方法的不断革新，预制装配式结构的不断发展，大型构件和设备的安装技术越来越受到关注。大型构件的高精度吊装是大件安装技术的重要内容，在现今预制装配式结构高速发展的背景下，构件的高精度调姿安装是亟待发展的重要技术内容。

现代工业技术的发展，促使大件安装水平飞速进步，形成当今种类繁杂、手段先进、装备强大的一门专业学科。大型构件和设备的安装技术分为整体吊装、综合整体吊装和散件吊装三种。整体吊装就是将独立的预制构件在不分解的前提下吊装就位；综合整体吊装是将相对独立而又相关的若干构件单元先组合成一个综合体，然后一起吊装就位；散件吊装就是将分散的独立构件分别吊装至指定位置进行安装作业。整体吊装的优势在于提高构件的工厂化制造程度、有利于产品的质量控制、减少高空作业量、缩短施工现场的安装工期以及减少工程造价等，整体安装代表了大件安装的一个发展方向。然而整体吊装过程中也存在一定技术困难，高空吊装过程中难以实现高精度、稳定、连续调姿等的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种应用于大型预制板空中调姿的高精度安装吊架及方法，以解决大型预制板在高空吊装过程中难以实现高精度、稳定、连续调姿等的问题。本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种大型预制板调姿吊架，包括吊梁和分别连接在吊梁两端的横向调节系统和纵向调节系统；所述吊梁两端设置有吊耳；所述横向调节系统包括连接杆、横向调节梁和横向调节液压油缸，所述连接杆的上端与吊梁一端的吊耳铰接，所述连接杆的下端与所述横向调节梁铰接，所述连接杆、吊梁和横向调节梁的中心轴线两两垂直，所述横向调节液压油缸的两端分别与所述连接杆和所述横向调节梁连接，所述横向调节梁两端各连接一根预制板吊挂钢丝绳；所述纵向调节系统包括纵向调节液压油缸和滑轮，所述纵向调节液压油缸的上端与吊梁另一端的吊耳铰接，纵向调节液压油缸的下端连接所述滑轮，所述滑轮连接一根预制板吊挂钢丝绳。

进一步的，连接杆与吊梁一端的耳板、连接杆与横向调节梁、纵向调节液压油缸与吊梁另一端的耳板、横向调节液压油缸与连接杆、横向调节液压油缸与横向调节梁之间均通过叉耳式节点进行销轴铰接。

进一步的，所述连接杆的两端焊接相互垂直的叉耳式耳板，连接杆上端的耳板与吊梁一端的吊耳通过销轴铰接；所述横向调节梁横上缘设有耳板，连接杆下端的耳板与横向调节梁上缘的耳板通过销轴铰接；所述吊耳与所述横向调节梁上缘的耳板垂直；所述纵向调节液压油缸的上端设有叉耳式耳板，纵向调节液压油缸的上端耳板与吊梁另一端的吊耳通过销轴铰接。

进一步的，所述连接杆为刚性钢管。

进一步的，所述吊梁通过两榀型钢与两端的吊耳焊接而成。

进一步的，所述横向调节梁两端下缘设有两个钢丝绳连接耳板,分别连接两根预制板吊挂钢丝绳。

一种大型预制板调姿方法，使用所述大型预制板调姿吊架进行，吊梁两端的吊耳通过钢丝绳与起重机的吊钩相连，横向调节梁通过两端的钢丝绳吊挂预制板一端的两点，与滑轮连接的钢丝绳的两端吊挂预制板另一端的两点；通过无线控制横向调节液压油缸，可以实现预制板的横向翻转；通过无线控制纵向调节液压油缸，可以实现预制板的纵向翻转。

进一步的，所述预制板中设置有哈芬预埋吊件，通过钢丝绳与所述调姿吊架相连。

本发明的有益效果：

1）本发明提供的一种预制板调姿吊架，通过无线操控横向调节液压油缸和纵向调节液压油缸能够安全快速地实现预制板空中调姿，极大地便利了预制板的快速、高精度安装就位。

2）本发明提供的一种预制板调姿吊架能够在现场快速安装使用，调姿吊架的组装几乎全部通过叉耳式节点连接，加之预制板中设计了哈芬预埋吊件，整个吊装施工过程，从吊架组装到使用，都能够实现绿色、高效、高精度施工。

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1 为吊架结构示意图。

图2 为吊架俯视示意图。

图3 为吊架前视示意图。

图4 为吊架左视示意图。

图5 为吊架右视示意图。

图6 为吊梁示意图。

图7 为吊耳处节点示意图。

图8 为横向调节系统示意图。

图9 为纵向调节系统示意图。

图10为预制板连接示意图。

附图标记：1-上部钢丝绳，2-吊耳，3-吊梁，4-连接杆，5-纵向调节液压油缸，6-横向调节液压油缸，7-滑轮，8-横向调节梁，9-预制板吊挂钢丝绳，10-哈芬预埋吊件，11-预制板，12-销轴孔，13-销轴，14-叉耳，15-钢丝绳连接耳板，16-叉耳式铰接节点。

具体实施方式

实施例1

如图1~10所示，一种大型预制板调姿吊架，包括吊梁3和分别连接在吊梁3两端的横向调节系统和纵向调节系统；所述吊梁3两端设置有吊耳2；所述横向调节系统包括连接杆4、横向调节梁8和横向调节液压油缸6，所述连接杆4的上端与吊梁3一端的吊耳2铰接，所述连接杆4的下端与所述横向调节梁8铰接，所述连接杆4、吊梁3和横向调节梁8的中心轴线两两垂直，所述横向调节液压油缸6的两端分别与所述连接杆4和所述横向调节梁8连接，所述横向调节梁8两端各连接一根预制板吊挂钢丝绳9；所述纵向调节系统包括纵向调节液压油缸5和滑轮7，所述纵向调节液压油缸5的上端与吊梁3另一端的吊耳2铰接，纵向调节液压油缸5的下端连接所述滑轮7，所述滑轮7连接一根预制板吊挂钢丝绳。

连接杆4与吊梁3一端的耳板2、连接杆4与横向调节梁8、纵向调节液压油缸5与吊梁3另一端的耳板2、横向调节液压油缸6与连接杆4、横向调节液压油缸6与横向调节梁8之间均通过叉耳式节点进行销轴铰接。

连接杆4的两端焊接相互垂直的叉耳式耳板，连接杆4上端的耳板与吊梁3一端的吊耳2通过销轴铰接；所述横向调节梁横8上缘设有耳板，连接杆4下端的耳板与横向调节梁8上缘的耳板通过销轴铰接；所述吊耳2与所述横向调节梁8上缘的耳板垂直；所述纵向调节液压油缸5的上端设有叉耳式耳板，纵向调节液压油缸5的上端耳板与吊梁3另一端的吊耳2通过销轴铰接。

连接杆4为刚性钢管，采用高强度的金属构件。

吊梁3通过两榀型钢与两端的吊耳2焊接而成。

横向调节梁8两端下缘设有两个钢丝绳连接耳板15,分别连接两根预制板吊挂钢丝绳9。

本发明能够高效地辅助预制板的安装就位，通过无线遥控器调节两个液压油缸活塞杆的伸长和缩短，实现预制板横向和纵向的双向翻转调姿，同时，调姿吊架的组装几乎全部通过叉耳式节点连接，加之预制板中设计了哈芬预埋吊件，整个吊装施工过程，从吊架组装到使用，都能够实现绿色、高效、高精度施工。

其中连接杆相互垂直的叉耳式耳板设计，保证了横向调节的效果。

吊梁通过两榀型钢和吊耳焊接，具有较大的刚度，同时通过吊耳可以方便的与起重机械和下部调姿吊挂体系相连。

所述液压油缸是伸缩式液压油缸，采用无线控制，能够实现活塞杆的伸长和收缩。

实施例2

使用实施例1中的大型预制板调姿吊架进行大型预制板调姿的方法，吊梁3两端的吊耳2通过上部钢丝绳1与起重机的吊钩相连，横向调节梁8通过两端的钢丝绳吊挂预制板11一端的两点（A、B），与滑轮7连接的钢丝绳的两端吊挂预制板11另一端的两点（C、D）；通过无线控制横向调节液压油缸6，实现预制板11的横向翻转；通过无线控制纵向调节液压油缸5，实现预制板11的纵向翻转。为了达到良好的调节效果，横向调节系统在预制板上的两个吊挂点（ A、B）的连线，与纵向调节系统在预制板上的两个吊挂点（C、D）的连线，为平行线。

预制板11中设置有哈芬预埋吊件10，通过钢丝绳与所述调姿吊架相连。预制板中设置常规的哈芬预埋吊件，避免了使用常规吊装工作中的U型吊耳，在保证吊装作业的同时也不影响预制板的美观。

1）吊架的强度设计或验算

（1）首先确定吊装构件尺寸、质量、最大起吊高度、最大翻转角度等条件，根据实际施工要求和施工能力选定使用的起重机械；

（2）根据吊装预制板尺寸和质量等条件，选用合适的材料，设计吊架的吊梁、吊耳、调节梁等构件，并且针对薄弱节点进行详细的分析和设计。

（3）选定使用的液压油缸，确定活塞杆行程，根据翻转角度要求确定液压油缸的具体设计位置；

（4）在吊梁上布置液压油缸所需要的导线、油管、传感器、蓄电池等设备；

（5）根据分析结果，对吊架整体进行最后的优化设计。

2）吊架的使用

现场组装好吊架，将吊架通过常规方式与起重机械吊钩相连，便可以通过无线遥控装置快捷地进行预制板的空中调姿。

通过无线遥控装置控制横向调节液压油缸活塞杆的伸长和缩短，可以实现预制板在横向的翻转；通过无线遥控装置控制纵向调节液压油缸活塞杆的伸长和缩短，可以实现预制板在纵向的翻转。通过横向和纵向的翻转，使得预制板可以在吊装至高空时进行姿态调整，以满足预制板的安装位置的要求。