本发明涉及吊装技术领域，特别涉及一种既有建筑加装电梯用剪式攀爬吊装机。
背景技术
随着社会的发展，对既有建筑加装电梯的需求日趋增大。既有建筑加装电梯由于没有设计专用的电梯井道，加装电梯时需要增设一个室外井道以供电梯安装和运行。现有技术中室外井道的施工一般采用钢结构井架或者砖墙钢筋混凝土结构井道，若直接在施工现场砌砖墙钢筋混凝土结构井道，既不经济又很费事，且占用空间大。
但是，现有的钢结构井道采用整体式现场焊接或用预制钢构件现场拼焊而成，高度较高，由于电梯井道对高空焊接工艺要求很高，整个施工过程在室外进行，受气候环境影响较大，工期很长，致使成本较高，长期施工噪音大，扰民事件也时常发生。而且，对整体式的预制钢构件需要采用大型的吊装机进行吊装，对施工环境和空间都有严格的要求，老旧小区既有的建筑以及绿化等设施会给大型吊装机的工作带来很大的不便，严重制约了既有建筑加装电梯的发展。
另一种钢结构井道是完全装配式，全部采用单根预制钢构件，在现场用螺栓连接紧固而成。这种钢构井道虽然省去高空焊接麻烦，但钢构件数量很多，结构也较复杂，且对钢构件装配要求很高，井道立柱、横杆之间的平行度、垂直度等形位公差等都将影响井道内电梯的安装质量、运行可靠性和乘坐舒适性，同样具有施工工期长，安装成本高的缺陷。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明提供了一种既有建筑加装电梯用剪式攀爬吊装机，以达到体积小、移动方便，安全可靠，提高安装效率，降低施工成本的目的。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种既有建筑加装电梯用剪式攀爬吊装机，包括剪式举升机和安装于剪式举升机上的吊装机构，所述剪式举升机的上平台和下平台的前后两侧均设有可左右伸出与外部电梯井工字钢横梁搭接的伸缩机构，所述剪式举升机的液压缸为双作用液压缸；所述吊装机构包括安装于上平台上的四根立柱，所述立柱顶部为支撑平台，所述立柱中上部安装支撑横梁，所述支撑横梁上安装有旋转盘，所述旋转盘上安装有穿过支撑平台的中心旋转柱，所述支撑平台上方交叉设有旋转横梁，所述旋转横梁与中心旋转柱固定连接，所述旋转横梁底部设有与支撑平台接触的摩擦块；所述中心旋转柱两侧分别设有一套起吊装置，所述起吊装置的吊臂可绕底部固定点旋转，所述吊臂顶部与中心旋转柱通过链条一和限位折叠杆连接。
上述方案中，所述伸缩机构包括分别位于上平台和下平台前后两侧可左右伸出的各四组伸缩臂，所述伸缩臂外部通过套筒安装于上平台或下平台侧面，所述伸缩臂内部设置相互啮合的齿条和齿轮，位于平台左侧或右侧的前后两个齿轮与齿条安装位置相同，位于平台左右两侧的齿轮和齿条安装位置相反；位于平台左、右两侧的前后两个齿轮通过转轴连接，所述转轴上安装有转动轮，所述转动轮通过链条二连接涡轮减速电机，位于同一平台上的四组伸缩臂共用一个涡轮减速电机。
上述方案中，所述伸缩臂前端外侧安装有可勾住外部电梯井工字钢横梁的旋转搭扣，所述旋转搭扣上开设可勾住工字钢横梁的钳口，所述旋转搭扣一端通过拉筋连接于上平台或下平台中部固定点。
上述方案中，所述旋转盘包括同心设置的上转盘和下固定盘，所述下固定盘固定于所述支撑横梁上，所述中心旋转柱穿过上转盘和下固定盘的中心孔，且中心旋转柱与上转盘固定连接。
上述方案中，所述中心旋转柱中部前后两侧均设有倒链，左右两侧的链条一分别缠绕于前后两侧的倒链上。
上述方案中，所述上平台前后两侧均设有可向外打开的护栏，所述护栏中部内侧设有可搭设踏步板的横梁。
上述方案中，所述起吊装置包括安装于吊臂下方的滑轮和安装于旋转横梁上的卷扬机，所述卷扬机和滑轮之间连接吊绳，所述吊绳下方连接吊钩。
上述方案中，所述上平台上设置电控柜和液压站。
上述方案中，所述双作用液压缸包括缸体和位于缸体内的活塞，所述活塞上连接有液压杆，所述缸体上位于活塞两侧分别设置第一油口和第二油口，所述第一油口和第二油口通过换向阀与液压站连接。
上述方案中，所述剪式举升机底部设置可与下平台脱离的底盘，所述底盘底部安装滚轮。
通过上述技术方案，本发明提供的既有建筑加装电梯用剪式攀爬吊装机具有如下优点：
1、将常规剪式举升机进行结构改进，上平台和下平台的前后两侧均设有可左右伸出与外部电梯井工字钢横梁搭接的伸缩机构，这样在上平台或下平台上升到一定高度时，可以将伸缩机构伸出，搭接在同一高度的电梯井工字钢横梁上，利用已建好的结构作为新的平台，减少对剪式举升机举升高度的要求；
2、采用双作用液压缸，可以向上推举上平台，也可以向上拉起下平台，下平台可以悬空，脱离底盘，同样采用伸缩机构可以与同一高度的电梯井工字钢横梁搭接，实现攀爬功能；
3、中心旋转柱可绕底部旋转盘在180°范围内转动，进而改变起吊装置的位置，可以适应不同的工地环境，起吊不同位置的建材；
4、起吊装置的吊臂可绕底部固定点旋转，所述吊臂顶部与中心旋转柱通过链条一和限位折叠杆连接，通过调整链条一的长度可以改变吊臂与中心旋转柱之间的角度，该角度控制在10-45°之间，施工结束后，可以将吊臂收缩贴近中心旋转柱，便于移走；
5、上平台作为工人的操作平台，两侧加装护栏，一方面可起到保护作用，另一方面在护栏上可搭设踏步板，用于放置建材；
6、剪式举升机和吊装机构可拆卸，施工结束后，将位于上平台上的四根立柱连同上部的中心旋转柱以及起吊装置可一起拆下，便于从底层的电梯井道内移出；
7、本发明采用上平台和下平台攀爬式吊装结构，结构稳定，与已建好的电梯井钢构搭接后，整个操作平台平稳，安全性高，吊装稳定性好。
8、两侧吊钩可同时起吊建材，待一侧的建材安装好后，先不拆卸吊钩，待另一侧的建材安装完成后，两侧吊钩同时拆卸，可以起到平衡的作用，稳定性提高；
9、在安装好一层电梯井钢构之后，即进行该层电梯井钢构与既有建筑之间的连廊安装，既有建筑可以提升该电梯井的稳固性，便于上层电梯井钢构的安装。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明实施例所公开的一种既有建筑加装电梯用剪式攀爬吊装机正视图；
图2为本发明实施例所公开的吊装机构支撑部分立体示意图；
图3为本发明实施例所公开的护栏结构示意图；
图4为本发明实施例所公开的伸缩机构俯视图；
图5为本发明实施例所公开的伸缩机构内部齿轮和齿条侧视图；
图6为本发明实施例所公开的旋转搭扣收回状态示意图；
图7为本发明实施例所公开的旋转搭扣扣紧状态示意图；
图8为本发明实施例所公开的双作用液压缸油路示意图；
图9为本发明实施例所公开的既有建筑加装电梯用剪式攀爬吊装机施工过程示意图。
图中，1、底盘；2、滚轮；3、上平台；4、下平台；5、电梯井工字钢横梁；6、伸缩臂；7、套筒；8、齿条；9、齿轮；10、涡轮减速电机；11、转轴；12、转动轮；13、链条二；14、旋转搭扣；15、拉筋；16、双作用液压缸；17、缸体；18、活塞；19、液压杆；20、第一油口；21、第二油口；22、换向阀；23、液压站；24、立柱；25、支撑平台；26、支撑横梁；27、旋转盘；28、中心旋转柱；29、旋转横梁；30、摩擦块；31、斜支撑；32、上转盘；33、下固定盘；34、吊臂；35、滑轮；36、卷扬机；37、吊绳；38、吊钩；39、链条一；40、限位折叠杆；41、倒链；42、护栏；43、踏步板；44、横梁；45、连接杆；46、电控柜；47、连廊；48、法兰。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明提供了一种既有建筑加装电梯用剪式攀爬吊装机，如图1所示，该吊装机占地面积小，行走方便，特别适用于既有建筑加装电梯使用，安全性高。
如图1所示的既有建筑加装电梯用剪式攀爬吊装机，包括剪式举升机和安装于剪式举升机上的吊装机构。剪式举升机底部设置可与下平台脱离的底盘1，底盘1底部安装滚轮2。
如图4所示，剪式举升机的上平台3和下平台4的前后两侧均设有可左右伸出与外部电梯井工字钢横梁5搭接的伸缩机构，伸缩机构包括分别位于上平台3和下平台4前后两侧可左右伸出的各四组伸缩臂6，伸缩臂6外部通过套筒7安装于上平台3或下平台4侧面。
如图5所示，伸缩臂6内部设置相互啮合的齿条8和齿轮9，位于平台左侧或右侧的前后两个齿轮9与齿条8安装位置相同，位于平台左右两侧的齿轮9和齿条8安装位置相反，即位于左右两侧的齿条8一个是在齿轮9的上方，一个是在齿轮9的下方，这样可以保证涡轮减速电机10转动时，伸缩臂6分别向两侧伸出；位于平台左、右两侧的前后两个齿轮9通过转轴11连接，转轴11上安装有转动轮12，转动轮12通过链条二13连接涡轮减速电机10，位于同一平台上的四组伸缩臂6共用一个涡轮减速电机10。
如图6和图7所示，伸缩臂6前端外侧安装有可勾住外部电梯井工字钢横梁5的旋转搭扣14，旋转搭扣14上开设可勾住工字钢横梁5的钳口，旋转搭扣14一端通过拉筋15连接于上平台3或下平台4中部固定点。
如图8所示，剪式举升机的液压缸为双作用液压缸16，双作用液压缸16包括缸体17和位于缸体17内的活塞18，活塞18上连接有液压杆19，缸体17上位于活塞18两侧分别设置第一油口20和第二油口21，第一油口20和第二油口21通过换向阀22与液压站23连接。向上推举时，通过改变换向阀22，给第一油口20供油，第二油口21出油，液压油推动活塞18和液压杆19向上运动，实现推举的动作；需要提升下平台4时，切换换向阀22，给第二油口21供油，第一油口20出油，缸体17向上运动，从而将下平台4提升。
如图2所示，吊装机构包括安装于上平台3上的四根立柱24，立柱24底部通过法兰48与上平台3连接。立柱24顶部为支撑平台25，立柱24中上部安装支撑横梁26，支撑横梁26上安装有旋转盘27，旋转盘27上安装有穿过支撑平台25的中心旋转柱28，支撑平台25上方交叉设有旋转横梁29，旋转横梁29与中心旋转柱28固定连接，旋转横梁29底部设有与支撑平台25接触的摩擦块30。旋转横梁29与中心旋转柱28之间设有斜支撑31，保证中心旋转柱28的稳定性。
旋转盘27包括同心设置的上转盘32和下固定盘33，下固定盘33固定于支撑横梁26上，中心旋转柱28穿过上转盘32和下固定盘33的中心孔，且中心旋转柱28与上转盘32固定连接。通过转动上转盘32可以使得中心旋转柱28在下固定盘33的中心孔内转动，进而改变吊臂34的方向。
如图1所示，中心旋转柱两侧分别设有一套起吊装置，起吊装置包括安装于吊臂34下方的滑轮35和安装于旋转横梁29上的卷扬机36，卷扬机36和滑轮35之间连接吊绳37，吊绳37下方连接吊钩38。起吊装置的吊臂34可绕底部固定点旋转，吊臂34顶部与中心旋转柱28通过链条一39和限位折叠杆40连接。中心旋转柱28中部前后两侧均设有倒链41，左右两侧的链条一39分别缠绕于前后两侧的倒链41上，通过拉动倒链41可以收缩吊臂34，改变吊臂34与中心旋转柱28之间的角度，便于安装后的运输。
如图3所示，上平台3前后两侧均设有可向外打开的护栏42，护栏42中部内侧设有可搭设踏步板43的横梁44。前后护栏42顶部通过连接杆45连接固定。上平台3上设置电控柜46和液压站23。
本发明的吊装机不仅可以直接起吊电梯井钢构单根工字钢，也可以起吊半个电梯井钢构框架，起吊后进行现场的安装。如图9所示，为该剪式攀爬吊装机的施工过程示意图，具体过程如下：
a.利用滚轮2和底盘1将本吊装机移动到既有建筑外侧的电梯井坑内，在地面进行第一层电梯井钢构的安装，安装完成后，进行第一层电梯井框架与既有建筑之间的连廊47的安装，这样可以提升电梯井框架的稳定性；
b.安装完成后，双作用液压缸16的液压杆19伸出，将上平台3举升到与第一层电梯井框架顶部齐平的高度，上平台3的涡轮减速电机10转动，通过齿轮9和齿条8带动伸缩臂6伸出，将伸缩臂6搭在第一层电梯井工字钢横梁上，同时，将旋转搭扣14扣紧工字钢横梁5，起到锁住的目的。然后，吊钩38下降，利用卷扬机36起吊第二层的电梯井钢构，双侧吊钩38同时提起离开地面，先将一侧吊钩38起吊进行安装，待安装完成后，先不拆吊钩38，将另一侧的吊钩38提起，进行另一侧的安装，两侧都安装完成后，同时拆卸吊钩38；然后进行第二层电梯井框架与既有建筑之间的连廊47的安装，安装完成后，将旋转搭扣14和伸缩臂6收回；
c.双作用液压缸16的液压杆19伸出，将上平台3举升到与第二层电梯井框架顶部齐平的高度，上平台3的涡轮减速电机19转动，通过齿轮9和齿条8带动伸缩臂6伸出，将伸缩臂6搭在第二层电梯井工字钢横梁上，同时，将旋转搭扣14扣紧工字钢横梁5，起到锁住的目的。然后，吊钩38下降，利用卷扬机36起吊第三层的电梯井钢构，双侧吊钩38同时提起离开地面，先将一侧吊钩38起吊进行安装，待安装完成后，先不拆吊钩38，将另一侧的吊钩38提起，进行另一侧的安装，两侧都安装完成后，同时拆卸吊钩38；然后进行第三层电梯井框架与既有建筑之间的连廊47的安装；
d.通过电控柜46控制换向阀22，给第二油口21供油，进而将下平台4拉起，脱离底盘1，拉起到与第一层电梯井框架顶部齐平的高度，下平台4的涡轮减速电机转动，通过齿轮9和齿条8带动伸缩臂6伸出，将伸缩臂6搭在第一层电梯井工字钢横梁上，将下平台4上的旋转搭扣14扣紧工字钢横梁；然后，将上平台3上的旋转搭扣14和伸缩臂6收回，双作用液压缸16的液压杆19伸出，将上平台3举升到与第三层电梯井框架顶部齐平的高度，再将伸缩臂6伸出，旋转搭扣14扣紧，进行第四层电梯井钢构的起吊与安装，安装后进行第四层电梯井框架与既有建筑之间的连廊47的安装；
e.重复上一步，先将下平台4拉起，提升到与第二层电梯井框架顶部齐平的高度，将伸缩臂6搭在第二层电梯井工字钢横梁上，然后将上平台3举升到与第四层电梯井框架顶部齐平的高度，再将伸缩臂6伸出，进行第五层电梯井框架的起吊与安装。安装后进行第五层电梯井框架与既有建筑之间的连廊47的安装；
f.重复上一步，进行第六层的安装，以此类推。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。