一种液压自动顶升装置的制作方法

本实用新型涉及结构模块顶升技术领域，尤其涉及一种液压自动顶升装置。

背景技术：

大型钢结构件的制作过程往往是非常繁琐的，这不单单是因为其制作过程的操作步骤的复杂多样，其中也包含了一件大型钢结构件的制作因受到施工条件及场地等等的限制或出于某些特殊要求，需对大型钢结构件进行多次抬升、装载、转场。而针对大型钢结构件抬升这个问题，按照传统的施工队伍一直以来所采取的操作方式，工人首先要使用液压千斤顶将结构件逐次顶升至一定高度，然后再以人工垫垫块的操作方式逐次用垫块将被顶升结构件垫住。这样等到完全把此结构件垫高至所需高度，有时甚至需要十几次的顶升与垫高步骤的重复操作。此种作业模式的缺点是操作过程繁琐，劳动强度高且效率低，若操作不当或失误往往会给操作人员造成肢体伤害或意外事故。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种液压自动顶升装置，能自动将大型钢结构件提升到指定位置，提升工作效率且避免事故发生。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种液压自动顶升装置，包括：

胎架，包括底座、可提升支架、多层支撑凸台，所述可提升支架和所述多层支撑凸台设置在所述底座上；

主顶升装置，能顶升所述可提升支架，且能在所述多层支撑凸台的各层之间进行上行或下移；

一次液压顶升装置，设置在所述底座上；

多块活动垫块，叠置在活动垫块托盘上，所述一次液压顶升装置能顶升所述 活动垫块托盘；

抓取装置，设置在所述可提升支架上，在所述液压自动顶升装置的顶升过程中，所述抓取装置能从所述活动垫块托盘上抓取所述活动垫块叠放到所述支撑凸台上，在所述液压自动顶升装置的下降过程中，所述抓取装置能从所述支撑凸台上抓取所述活动垫块叠放到所述活动垫块托盘上。

根据本实用新型的一个实施例，所述可提升支架包括固定架和支撑架，所述固定架固定在所述底座上，所述支撑架能相对所述固定架上下移动，所述支撑架的顶部固设有支撑垫块，所述主顶升装置能顶升所述支撑垫块。

根据本实用新型的一个实施例，所述主顶升装置包括自垫高平移块、主顶升油缸系统和设置在所述自垫高平移块一侧的单节低压油缸。

根据本实用新型的一个实施例，所述一次液压顶升装置包括多节低压油缸，所述一次液压顶升装置能每次提升或下降一设定高度。

根据本实用新型的一个实施例，所述活动垫块呈C形箱体结构。

根据本实用新型的一个实施例，所述抓取装置包括电动机、液压油缸、传动轴和取物爪，所述抓取装置通过所述液压油缸来驱动所述取物爪抓取所述活动垫块，所述抓取装置通过所述电动机驱动所述传动轴带动所述抓取装置在所述可提升支架上移动。

根据本实用新型的一个实施例，在所述可提升支架上设有导向槽，所述抓取装置能沿所述导向槽移动，在所述活动垫块托盘的上方和所述支撑凸台的上方来回移动。

根据本实用新型的一个实施例，在所述可提升支架或所述抓取装置上设有限位装置，以限制所述抓取装置在所述可提升支架上的移动行程。

根据本实用新型的一个实施例，还包括二次液压顶升装置，能顶升所述活动垫块托盘。

根据本实用新型的一个实施例，所述二次液压顶升装置设置在所述可提升支架和/或所述多层支撑凸台上。

本实用新型提供的一种液压自动顶升装置，实现对大型钢结构件的顶升垫高，提升工作效率且避免事故发生。

附图说明

包括附图是为提供对本实用新型进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本实用新型的实施例，并与本说明书一起起到解释本实用新型原理的作用。附图中：

图1A示出了本实用新型的一个实施例的结构示意图。

图1B示出了图1的侧视图。

图2示出了图1B中的胎架的结构示意图。

图3示出了图1B中的可提升支架的支撑架的结构示意图

图4示出了图1A中的一次液压顶升装置和活动垫块托盘的结构示意图。

图5示出了图1A中的二次液压顶升装置的结构示意图。

图6示出了图1A中的抓取装置的结构示意图。

图7示出了图1A中的活动垫块的结构示意图。

图8示出了图1A中的主顶升装置的结构示意图。

图9示出了图1A中的液压自动顶升装置在非工作状态或在最低点的顶升位置时的结构示意图。

图10示出了图1A中的液压自动顶升装置在最高点的顶升位置的结构示意图。

图11示出了图1A中的本实用新型的一个实施例的使用状态图。

图12示出了图1A中的主顶升油缸的顶升示意图一。

图13示出了图1A中的主顶升油缸的顶升示意图二。

图14示出了图1A中的抓取装置抓取移动垫块的结构示意图。

图15A示出了图1A中的抓取装置抓取移动垫块的侧视图。

图15B是图15A的BB’视图。

图16是图15B中的G部放大图。

图17示出了抓取装置抓取移动垫块的示意图。

图18示出了可提升支架下行的示意图。

图19示出了自垫高平移垫块的移动示意图。

图20A示出了自垫高平移垫块在移出液压自动顶升装置时的结构示意图。

图20B是图20A的剖视图。

图21示出了主顶升装置向上提升的结构示意图。

图22示出了自垫高平移垫块在移入液压自动顶升装置时的结构示意图。

图23A示出了自垫高平移垫块在移入液压自动顶升装置时的侧视图。

图23B是图23A的向剖视图。

图24示出了可提升支架上行的示意图。

图25示出了抓取装置移动到移动垫块托盘上方的结构示意图。

图26示出了活动垫块托盘上升的示意图。

图27示出了准备启动二次液压顶升装置的示意图。

图28A示出了二次液压顶升装置顶升状态下的示意图一。

图28B示出了二次液压顶升装置顶升状态下的示意图二。

具体实施方式

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本实用新型中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本实用新型说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本实用新型。

图1A示出了本实用新型的一个实施例的结构示意图。图1B示出了图1的侧视图。如图所示，一种液压自动顶升装置100包括胎架120、主顶升装置140、一次液压顶升装置160、多块活动垫块170和抓取装置180。

图2示出了图1B中的胎架的结构示意图。图3示出了图1B中的可提升支架的支撑架的结构示意图。结合图1B所示，胎架120包括底座121、可提升支架122和多层支撑凸台123。可提升支架122固定设置在底座121上。多层支撑凸台123同样设置在底座123上。多层支撑凸台123可以是由多个单层支撑凸台123堆叠而成。胎架120承载一切与液压自动顶升装置100相关的机构零部件以及需要顶升的钢结构件。可提升支架122如图1B所示可以是对称设置的二个可提升支架122， 多层支撑凸台123也可以对称设置，该种结构有利于均衡顶升钢结构件时的顶升力。

进一步的，可提升支架122包括图2所示的固定架124和图3所示的支撑架125，固定架124固定在底座121上。支撑架125能相对固定架124上下移动，例如可以采用抽拉式的结构，即支撑架125与固定架124活动连接。在支撑架125的顶部固设有支撑垫块126，主顶升装置140能顶升支撑垫块126，从而带动支撑架125相对固定架124向上滑动。图3中的A’部为A部的截面放大示意图，显示了支持支撑垫块126的支撑架125的截面呈工字型，以配合抓取装置180在支撑架125上移动，后文将具体展开描述。

图4示出了图1A中的一次液压顶升装置和活动垫块托盘的结构示意图。结合图1A所示，一次液压顶升装置160设置在底座121上。一次液压顶升装置160能根据顶升要求，顶升或降低活动垫块托盘171。一次液压顶升装置160每次提升或下降一设定高度，例如每次可以提升或下降250mm。较佳地，一次液压顶升装置160包括多节低压油缸161，每节低压油缸161具有一定的推升高度。

图5示出了图1A中的二次液压顶升装置的结构示意图。二次液压顶升装置200可以作为一次液压顶升装置160的辅助工具。当一次液压顶升装置160上升到达其极限高度，可由二次液压顶升装置200来继续顶升活动垫块托盘171。与一次液压顶升装置160类似的，二次液压顶升装置200可以包括多节低压油缸201以及二次液压顶升支撑架202，每节低压油缸201具有一定的推升高度，可根据顶升要求每次推升或降低一设定高度，例如每次可以提升或下降250mm。较佳地，二次液压顶升装置200可以设置在可提升支架122和/或多层支撑凸台123上。

图6示出了图1A中的抓取装置的结构示意图。抓取装置180设置在可提升支架120的支撑架125上。在液压自动顶升装置的顶升过程中，抓取装置180能从活动垫块托盘171上抓取一个活动垫块170叠放到支撑凸台123上，在液压自动顶升装置的下降过程中，抓取装置180能从支撑凸台123上抓取一个活动垫块170叠放到活动垫块托盘171上。

如图所示，抓取装置180包括电动机181、传动轴182、取物爪183和液压油缸184。抓取装置180驱动液压油缸184推送取物爪183以抓取活动垫块170，电 动机181驱动传动轴182以带动整个抓取装置180沿支撑架125左右移动。较佳地，抓取装置180可通过其上的滚轮186在工字型的支撑架125上移动。

图7示出了图1A中的活动垫块的结构示意图。初始状态下多块活动垫块170叠置在活动垫块托盘171上，一次液压顶升装置160能顶升活动垫块托盘171，将叠置在活动垫块托盘171上的活动垫块170向上推升一段距离。如图示活动垫块170呈C型半箱体结构，其两侧形成镂空部172，以方便抓取装置180的取物爪183插入镂空部172来抓取活动垫块170。

图8示出了图1A中的主顶升装置的结构示意图。主顶升装置140能顶升支撑垫块126进而顶升可提升支架122，且能在多层支撑凸台123的各层之间上行或下移。如图所示，主顶升140装置包括自垫高平移垫块141、主顶升油缸系统142及单节低压油缸143。在主顶升油缸系统142顶升可提升支架122的过程中，单节低压油缸143能把自垫高平移垫块141从下层的支撑凸台123转送到上层的支撑凸台123，其转送方式将在后文具体描述。

以下结合图9至图28B来具体描述液压自动顶升装置100的工作过程。

图9示出了图1A中的液压自动顶升装置在非工作状态或在最低点的顶升位置时的结构示意图。多块活动垫块170叠放在活动垫块托盘171上，活动垫块托盘171尚未被顶升，其贴近底座121的顶面。在支撑凸台123上未放置活动垫块170。

图10示出了图1A中的液压自动顶升装置在最高点的顶升位置的结构示意图。如图所示，一次液压顶升装置160已经上升到达其极限高度。二次液压顶升装置200已将活动垫块托盘171推升到最高位置。在活动垫块托盘171上的所有活动垫块170已经全部叠置到多层支撑凸台123上。胎架120的可提升支架122已经抽拉至极限位置，即支撑架125和支撑垫块126已经被推升到最高位置。

图11示出了图1A中的本实用新型的一个实施例的使用状态图。根据需要顶升的钢结构件300的体积以及重量确定所需液压自动顶升装置100的数量。然后根据实际需求确定需要顶升的高度以及所需活动垫块170的数量和要分几次进行顶升作业。顶升大型钢结构件300时应至少采用4台液压自动顶升装置100为一组对称布置在大型钢结构件300的底部同时作业。

图12示出了图1A中的主顶升油缸的顶升示意图一。图13示出了图1A中的 主顶升油缸的顶升示意图二。首先将液压自动顶升装置100放置到待顶升钢结构件300的底部合理布置的支撑点上，可依靠枕木等垫实垫牢。启动主顶升装置140，利用主顶升油缸系统142将可提升支架122的支撑架125向上顶升300mm左右的一个高度。设置在支撑架125上的抓取装置180同步抬高。此时，启动一次液压顶升装置160，利用1号多节低压油缸161将活动垫块托盘171向上顶升300mm左右的高度，即大致与可提升支架122同步提升一个高度。图12中C’部为C部的主顶升装置140的放大示意图。图13中D’部为D部的放大示意，以显示主顶升装置140。E’部为E部的放大示意，以显示抓取装置180。

图14示出了图1A中的抓取装置抓取移动垫块的结构示意图。图中F’部为F部的抓取装置180的放大示意。图15A示出了图1A中的抓取装置抓取移动垫块的侧视图。图15B是图16A的BB’视图。图16是图15B中的G部放大图。结合图6所示，启动抓取装置180，液压油缸184推送取物爪183，取物爪183由外向里绕悬臂轴185旋转而将移动垫块托盘171最上面的活动垫块170牢牢锁住。

图17示出了抓取装置抓取移动垫块的示意图。图中H’部为H部的限制装置187的放大示意。图18示出了可提升支架下行的示意图。抓取装置180启动电动机181驱动传动轴182以带动整个抓取装置180在支撑架125上移动，图示为抓取装置180抓取最上层的一个活动垫块170从右向左移动，将活动垫块170带到多层支撑凸台123的上方。较佳地，在可提升支架122或抓取装置180上还设有限位装置187，如图示，限位装置187设置在抓取装置180上，以限制抓取装置180的移动行程。当抓取装置180向左行驶至触及限位装置187而自动停止移动。

接着启动主顶升装置140，利用主顶升油缸系统142的升降功能使支撑架125做下行运动，被顶升的钢结构件300也会随之下行。当下行至一定行程后，支撑架125会由下方的活动垫块170支垫住，活动垫块170支撑凸台123支承。由限位开关(图中未示出)使主顶升装置140的主顶升油缸系统142停止运行。

图19示出了自垫高平移垫块的移动示意图。图中I’部为I部的主顶升装置140的放大示意。图20A示出了自垫高平移垫块在移出液压自动顶升装置时的结构示意图。图20B是图20A的AA’向剖视图。图21示出了主顶升装置向上提升的结构示意图。图22示出了自垫高平移垫块在移入液压自动顶升装置时的结构示意图。 图23A示出了自垫高平移垫块在移入液压自动顶升装置时的侧视图。图23B是图23A的CC’向剖视图。

参考图18至图19，启动主顶升装置140中的单节低压油缸143使自垫高平移垫块141向左(向外)移动。使自垫高平移垫块141完全脱离支撑凸台123。

接着，利用主顶升油缸系统142使自垫高平移垫块141上行250mm。需要说明的是，单个活动垫块170的高度是250mm。多个支撑凸台123的各个支撑凸台123之间的垂直间距也是250mm。使自垫高平移垫块141的下平面对准上一层支撑凸台123的上平面。

参考图21至图23B，图21中J’部为J部的主顶升装置140的放大示意。启动主顶升装置140中的单节低压油缸143，使自垫高平移垫块141向右(向内)移动。最终使自垫高平移垫块141的下平面与上一层支撑凸台123的上平面完全贴合。相当于主顶升装置140上升了一层支撑凸台123的高度。

图24示出了可提升支架上行的示意图。图中K’部为K部的抓取装置180的放大示意。启动抓取装置180使取物爪183外旋松开已安置好的活动垫块170。然后启动主顶升装置140，利用主顶升油缸系统142将支撑架125顶升300mm左右的高度。

图25示出了抓取装置移动到移动垫块托盘上方的结构示意图。图中L’部为L部的主顶升装置140的放大示意。启动抓取装置180的电动机181，使抓取装置180沿支撑架125长度方向向右移动，当行驶至支撑架125的右端部时，触及限位装置187而自动停止移动。

图26示出了活动垫块托盘上升的示意图。启动一次液压顶升装置160将活动垫块托盘171再次顶升300mm左右的高度。为下一次抓取装置180抓取活动垫块170做好准备。

重复上述操作顺序，可以持续将叠置在活动垫块托盘171上的活动垫块170依次转移到支撑凸台123上，最终将被钢结构件300垫高至所需高度。

图27示出了准备启动二次液压顶升装置的示意图。图28A示出了二次液压顶升装置顶升状态下的示意图一。图28B示出了二次液压顶升装置顶升状态下的示意图二。当一次液压顶升装置160的多节低压油缸161顶升至极限高度时已不能继 续再升高时，这时即可启动二次液压顶升装置200来替代一次液压顶升装置160，继续顶升活动垫块托盘171的方式使活动垫块以250mm/每次的标准继续逐次升高，直至达到被顶升钢结构件所需的高度。

当被顶升钢结构件300已顶升至所需高度，并完成其他方面的操作步骤后需降低高度回落到地面时，可按照上述相反的操作顺序将支垫到钢结构件300下面的活动垫块170通过抓取装置180将其一一挪送至活动垫块托盘171上。

较佳地，在胎架120上还设有活动垫块挡柱127。活动垫块挡柱127具有导向作用，活动垫块170能够抵靠在活动垫块挡柱127上被活动垫块托盘171上下推送。在液压自动顶升装置100的顶升过程中活动垫块挡柱127能保持活动垫块170堆叠的准确性。

本实用新型提供的一种液压自动顶升装置，能实现对大型钢结构件的顶升垫高，提升工作效率且避免事故发生。

本领域技术人员可显见，可对本实用新型的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本实用新型的精神和范围。因此，旨在使本实用新型覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本实用新型的修改和变型。