一种高层建筑玻璃幕墙吊装设备及其吊装方法与流程

本发明涉及幕墙安装技术领域，具体的说是一种高层建筑玻璃幕墙吊装设备及其吊装方法。

背景技术：

玻璃幕墙是指由支承结构体系可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构，墙体有单层和双层玻璃两种，玻璃幕墙是一种美观新颖的建筑墙体装饰方法，是现代主义高层建筑时代的显著特征，对于高层或大型建筑、安装面积较大的玻璃幕墙安装较多采用机械吊装的方式辅助安装，玻璃幕墙采用了由镜面玻璃与普通玻璃组合，隔层充入干燥空气或惰性气体的中空玻璃，中空玻璃有两层和三层之分，两层中空玻璃由两层玻璃加密封框架，形成一个夹层空间，三层玻璃则是由三层玻璃构成两个夹层空间，中空玻璃具有隔音、隔热、防结霜、防潮、抗风压强度大等优点，但在玻璃幕墙吊装过程中会出现以下问题：

(1)玻璃幕墙表面的夹固位置点较少且玻璃幕墙各方位的自由度未得到全面限制，以及夹固结构与玻璃幕墙之间的贴合紧固度较低，以致玻璃幕墙在吊装过程易出现偏动现象，进而降低了玻璃幕墙整体的锁固程度；

(2)吊装状态下的玻璃幕墙的中部因无外部结构支撑而处于悬空状态，从而导致玻璃幕墙整体受力不均，而受力不均的现象易使玻璃幕墙出现破裂等现象的几率有所增加，同时玻璃幕墙整体吊装过程中也易出现较大幅度的晃动现象。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种高层建筑玻璃幕墙吊装设备及其吊装方法。

本发明所要解决其技术问题所采用以下技术方案来实现：一种高层建筑玻璃幕墙吊装设备，包括玻璃幕墙、锁固机构和预吊机构,所述的玻璃幕墙的四处顶角处通过滑动配合方式安装有锁固机构，玻璃幕墙的正上方设置有预吊机构，预吊机构与锁固机构之间通过滑动配合方式相连。

所述的锁固机构包括锁紧板、锁紧螺栓、锁紧螺母、限位板对和勾环，锁紧板关于玻璃幕墙呈上下对称排布结构，锁紧板的外侧端之间通过滑动配合方式安装有锁紧螺栓，锁紧螺栓上端通过螺纹配合方式安装有锁紧螺母，锁紧螺母位于玻璃幕墙上方锁紧板的上方，且锁紧螺母与玻璃幕墙上方锁紧板的上端面之间为滑动配合方式，锁紧板上下方向的内侧端面安装有限位板对，限位板对整体呈l型结构，锁紧螺栓的上端面中部安装有勾环，通过人工方式使玻璃幕墙的四处顶角分别置于上下正相对的锁紧板之间，然后通过人工方式拧动锁紧螺母，通过锁紧螺母与锁紧螺栓之间的配合使得锁紧板之间夹紧玻璃幕墙，之后通过人工方式使预吊机构与勾环之间相连接，同时使吊机连接预吊机构，最后通过吊机将玻璃幕墙吊起并运送至相应位置。

所述的预吊机构包括顶板、耳板对、轴杆、钢链、挂钩、连接轴、电机、皮带和半圆环，顶板位于玻璃幕墙的正上方，顶板的下端面左右对称安装有耳板对，耳板对前后对称排布，耳板对的下端通过轴承安装有轴杆，轴杆上通过滑动配合方式安装有钢链，钢链的下端安装有挂钩，挂钩与勾环之间通过滑动配合方式相连，左右正相对的轴杆之间安装有连接轴，顶板的上端面中部前后对称安装有电机，电机位于连接轴中部的正上方，电机输出轴端与连接轴的中部之间通过皮带相连，顶板的上端面中部安装有半圆环，通过人工分方式辅助吊机与半圆环之间相连接使得顶板处于悬挂状态，然后通过人工方式拉动钢链以使挂钩勾住勾环，其次通过吊机将顶板向上拉动，顶板带动钢链同步运动，锁紧板夹带玻璃幕墙并通过勾环与挂钩之间的配合而随顶板同步运动，直至玻璃幕墙吊装至相应位置，通过电机在借助皮带的作用下带动连接轴转动，连接轴带动轴杆同步转动，钢链在轴杆的带动下做收卷运动，钢链通过勾环和挂钩带动玻璃幕墙整体运动，两电机的转速存在差值，即两钢链同时间内的收卷长度不同，以致玻璃幕墙呈现倾斜状态。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的锁紧板包括一号夹板、二号夹板、夹紧螺栓、夹紧螺母、固定柱和钢丝绳，一号夹板和二号夹板的外侧端均通过滑动配合方式与紧固螺栓相连，一号夹板关于玻璃幕墙呈左右对称排布结构，二号夹板关于玻璃幕墙呈前后对称排布，一号夹板和二号夹板之间形成类l型结构，玻璃幕墙右端的一号夹板的上端面和玻璃幕墙后端的二号夹板的上端面均通过滑动配配合方式安装有夹紧螺栓，夹紧螺栓的下端通过螺纹配合方式安装有夹紧螺母，玻璃幕墙左端的一号夹板的上端面和玻璃幕墙前端的二号夹板的上端面均安装有固定柱，固定柱与夹紧螺栓正相对，夹紧螺栓的上端与固定柱的上端之间通过钢丝绳相连，夹紧螺栓和固定柱均位于锁紧螺栓的内侧，锁紧板整体夹固玻璃幕墙的过程中，正相对的锁紧板之间的间距同步减小或增大，继而固定柱和夹紧螺栓之间带动钢丝绳同步做收卷或放缩运动，夹紧螺栓同步做转动运动，根据玻璃幕墙四处顶角的结构类型，通过人工方式转动一号夹板和二号夹板以使两者最大限位贴合玻璃幕墙顶角，在此之后通过人工方式拧动夹紧螺母以对夹紧螺栓与一号夹板和二号夹板之间进行相对固定处理，此时一号夹板和二号夹板之间不可转动，玻璃幕墙整体得到夹固处理，一号夹板、二号夹板、钢丝绳、夹紧螺栓和夹紧螺母之间的配合既可提高设备适应不同尺寸类型的玻璃幕墙锁固的范围，同时又可提高玻璃幕墙多方位所受的锁紧程度以使玻璃幕墙整体的稳固度增大。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的玻璃幕墙左前端的一号夹板的下端面和玻璃幕墙右后端的一号夹板的下端面均开设有内置凹槽，内置凹槽内通过滑动配合方式安装有圆杆，圆杆的上端安装有卡块，卡块通过滑动配合方式与圆弧凹槽相连，圆弧凹槽开设在内置凹槽的内侧壁上，圆杆的中下端通过轴承与板块相连，板块的上端面中部安装有杆柱，杆柱的上端面安装有底撑盘，底撑盘的上端面与玻璃幕墙的下端面之间通过滑动配合方式相连，杆柱、底撑盘和板块之间的配合可对玻璃幕墙的中部起到底部支撑的作用，进而避免玻璃幕墙的中部呈悬空状态而导致破裂现象发生几率增大，以及提高玻璃幕墙在吊装过程中的稳固程度。通过人工方式使圆杆卡入内置凹槽内，同时旋转圆杆以使卡块卡入圆弧凹槽内，此时圆杆与一号夹板的下端之间完成相对固定处理，圆杆和卡块之间以使板块与一号夹板之间形成的活动式安装结构可避免对锁紧板锁固玻璃幕墙的操作造成阻碍等影响。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的杆柱包括伸缩杆和压缩弹簧，伸缩杆的上端通过滑动配合方式安装有压缩弹簧，压缩弹簧的上端与底撑盘的下端面相连，伸缩杆和压缩弹簧之间的配合可对玻璃幕墙的中部起到弹性支撑和缓冲的作用，进而有利于对玻璃幕墙完整性的保护，同时压缩弹簧给予底撑盘的反作用力又可提高底撑盘对玻璃幕墙的支撑力度。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的顶板的下端面左右对称安装有竖板，竖板位于前后正相对的耳板对之间，竖板的下端前后对称安装有电动推杆，电动推杆的外侧端安装有挡板，挡板呈l型结构，挡板的凸起段位于钢链的外侧，当玻璃幕墙正式吊装运输之前，通过电动推杆向外侧推动挡板，直至挡板与钢链稍接触，呈l型结构的挡板可对钢链起到限位的作用，以减小吊装状态下的钢链因受外界因素而产生的晃动幅度，进而提高吊装状态下的玻璃幕墙稳定程度。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的一号夹板的内侧端面安装有圆弧伸缩板，圆弧伸缩板与玻璃幕墙的表面之间通过滑动配合方式相连，圆弧伸缩板的外侧端与二号夹板左右方向的内侧端面相连，圆弧伸缩板随一号夹板和二号夹板之间的转动而同步运动，圆弧伸缩板可增大一号夹板和二号夹板对玻璃幕墙的夹固面积，进而可对玻璃幕墙起到辅助夹固和限位的作用。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的二号夹板上下方向的内侧端面和一号夹板上下方向的内侧端面均安装有橡胶层，橡胶层为凹凸结构，橡胶层既可增大一号夹板、二号夹板与玻璃幕墙之间的摩擦力，进而提高玻璃幕墙所受的夹固程度，同时又可对玻璃幕墙的夹固部位起到缓冲保护作用，以避免玻璃幕墙夹固部位出现破损等现象。

本发明还提供了一种高层建筑玻璃幕墙吊装设备的吊装方法，包括以下步骤：

s1.四角锁固：通过人工方式使玻璃幕墙的四处顶角分别置于上下正相对的锁紧板之间，然后通过人工方式拧动锁紧螺母，通过锁紧螺母与锁紧螺栓之间的配合使得锁紧板之间夹紧玻璃幕墙；

s2.预吊装：通过人工分方式辅助吊机与半圆环之间相连接使得顶板处于悬挂状态，然后通过人工方式拉动钢链以使挂钩勾住勾环；

s3.角度改变：通过电机带动连接轴转动，连接轴带动轴杆同步转动，钢链在轴杆的带动下做收卷运动，玻璃幕墙随之同步运动，两电机的转速存在差值，即两钢链同时间内的收卷长度不同以致玻璃幕墙呈倾斜状态。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.本发明提供的一种高层建筑玻璃幕墙吊装设备及其吊装方法，采用具有多重夹固结构的设计理念进行高层建筑玻璃幕墙吊装，进而使得玻璃幕墙得到全方位的锁固处理以及提高玻璃幕墙整体的稳固程度，同时设置的预吊机构可实现玻璃幕墙整体吊装角度的改变以适应不同安装环境的需求，进而提高设备整体的适用范围；

2.本发明通过一号夹板、二号夹板、钢丝绳、夹紧螺栓和夹紧螺母之间的配合既可提高设备适应不同尺寸类型的玻璃幕墙锁固的范围，同时又可提高玻璃幕墙多方位所受的锁紧程度以使玻璃幕墙整体的稳固度增大；

3.本发明通过底撑盘、伸缩杆、压缩弹簧和板块之间的配合可对玻璃幕墙的中部起到底部支撑以及弹性支撑和缓冲的作用，进而避免玻璃幕墙的中部呈悬空状态而导致破裂现象发生几率增大，以及提高玻璃幕墙在吊装过程中的稳固程度；

4.本发明通过设置的具有l型结构的挡板可对钢链起到限位的作用，以减小吊装状态下的钢链因受外界因素而产生的晃动幅度，进而提高吊装状态下的玻璃幕墙稳定程度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的工艺流程图；

图2是本发明的立体结构示意图；

图3是本发明的第一剖视图；

图4是本发明的第二剖视图；

图5是本发明的第三剖视图；

图6是本发明图2的x向局部放大结构示意图；

图7是本发明图2的y向局部放大结构示意图；

图8是本发明图3的z向局部放大结构示意图；

图9是本发明图4的m向局部放大结构示意图；

图10是本发明图5的n向局部放大结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图1至图10，对本发明进行进一步阐述。

一种高层建筑玻璃幕墙吊装设备，包括玻璃幕墙1、锁固机构2和预吊机构3,所述的玻璃幕墙1的四处顶角处通过滑动配合方式安装有锁固机构2，玻璃幕墙1的正上方设置有预吊机构3，预吊机构3与锁固机构2之间通过滑动配合方式相连。

所述的玻璃幕墙1左前端的一号夹板200的下端面和玻璃幕墙1右后端的一号夹板200的下端面均开设有内置凹槽，内置凹槽内通过滑动配合方式安装有圆杆10，圆杆10的上端安装有卡块11，卡块11通过滑动配合方式与圆弧凹槽相连，圆弧凹槽开设在内置凹槽的内侧壁上，圆杆10的中下端通过轴承与板块12相连，板块12的上端面中部安装有杆柱13，杆柱13的上端面安装有底撑盘14，底撑盘14的上端面与玻璃幕墙1的下端面之间通过滑动配合方式相连，杆柱13、底撑盘14和板块12之间的配合可对玻璃幕墙1的中部起到底部支撑的作用，进而避免玻璃幕墙1的中部呈悬空状态而导致破裂现象发生几率增大，以及提高玻璃幕墙1在吊装过程中的稳固程度。通过人工方式使圆杆10卡入内置凹槽内，同时旋转圆杆10以使卡块11卡入圆弧凹槽内，此时圆杆10与一号夹板200的下端之间完成相对固定处理，圆杆10和卡块11之间以使板块12与一号夹板200之间形成的活动式安装结构可避免对锁紧板20锁固玻璃幕墙1的操作造成阻碍等影响。

所述的杆柱13包括伸缩杆130和压缩弹簧131，伸缩杆130的上端通过滑动配合方式安装有压缩弹簧131，压缩弹簧131的上端与底撑盘14的下端面相连，伸缩杆130和压缩弹簧131之间的配合可对玻璃幕墙1的中部起到弹性支撑和缓冲的作用，进而有利于对玻璃幕墙1完整性的保护，同时压缩弹簧131给予底撑盘14的反作用力又可提高底撑盘14对玻璃幕墙1的支撑力度。

所述的锁固机构2包括锁紧板20、锁紧螺栓21、锁紧螺母22、限位板对23和勾环24，锁紧板20关于玻璃幕墙1呈上下对称排布结构，锁紧板20的外侧端之间通过滑动配合方式安装有锁紧螺栓21，锁紧螺栓21上端通过螺纹配合方式安装有锁紧螺母22，锁紧螺母22位于玻璃幕墙1上方锁紧板20的上方，且锁紧螺母22与玻璃幕墙1上方锁紧板20的上端面之间为滑动配合方式，锁紧板20上下方向的内侧端面安装有限位板对23，限位板对23整体呈l型结构，锁紧螺栓21的上端面中部安装有勾环24，通过人工方式使玻璃幕墙1的四处顶角分别置于上下正相对的锁紧板20之间，然后通过人工方式拧动锁紧螺母22，通过锁紧螺母22与锁紧螺栓21之间的配合使得锁紧板20之间夹紧玻璃幕墙1，之后通过人工方式使预吊机构3与勾环24之间相连接，同时使吊机连接预吊机构3，最后通过吊机将玻璃幕墙1吊起并运送至相应位置，其中限位板可与锁紧板20之间配合而对玻璃幕墙1进行多方位的锁固处理，进而提高玻璃幕墙1整体的夹固程度和稳固度。

所述的锁紧板20包括一号夹板200、二号夹板201、夹紧螺栓202、夹紧螺母203、固定柱204和钢丝绳205，一号夹板200和二号夹板201的外侧端均通过滑动配合方式与紧固螺栓相连，一号夹板200关于玻璃幕墙1呈左右对称排布结构，二号夹板201关于玻璃幕墙1呈前后对称排布，一号夹板200和二号夹板201之间形成类l型结构，玻璃幕墙1右端的一号夹板200的上端面和玻璃幕墙1后端的二号夹板201的上端面均通过滑动配配合方式安装有夹紧螺栓202，夹紧螺栓202的下端通过螺纹配合方式安装有夹紧螺母203，玻璃幕墙1左端的一号夹板200的上端面和玻璃幕墙1前端的二号夹板201的上端面均安装有固定柱204，固定柱204与夹紧螺栓202正相对，夹紧螺栓202的上端与固定柱204的上端之间通过钢丝绳205相连，夹紧螺栓202和固定柱204均位于锁紧螺栓21的内侧，锁紧板20整体夹固玻璃幕墙1的过程中，正相对的锁紧板20之间的间距同步减小或增大，继而固定柱204和夹紧螺栓202之间带动钢丝绳205同步做收卷或放缩运动，夹紧螺栓202同步做转动运动，根据玻璃幕墙1四处顶角的结构类型，通过人工方式转动一号夹板200和二号夹板201以使两者最大限位贴合玻璃幕墙1顶角，在此之后通过人工方式拧动夹紧螺母203以对夹紧螺栓202与一号夹板200和二号夹板201之间进行相对固定处理，此时一号夹板200和二号夹板201之间不可转动，玻璃幕墙1整体得到夹固处理，一号夹板200、二号夹板201、钢丝绳205、夹紧螺栓202和夹紧螺母203之间的配合既可提高设备适应不同尺寸类型的玻璃幕墙1锁固的范围，同时又可提高玻璃幕墙1多方位所受的锁紧程度以使玻璃幕墙1整体的稳固度增加。

所述的一号夹板200的内侧端面安装有圆弧伸缩板20a，圆弧伸缩板20a与玻璃幕墙1的表面之间通过滑动配合方式相连，圆弧伸缩板20a的外侧端与二号夹板201左右方向的内侧端面相连，圆弧伸缩板20a随一号夹板200和二号夹板201之间的转动而同步运动，圆弧伸缩板20a可增大一号夹板200和二号夹板201对玻璃幕墙1的夹固面积，进而可对玻璃幕墙1起到辅助夹固和限位的作用。

所述的二号夹板201上下方向的内侧端面和一号夹板200上下方向的内侧端面均安装有橡胶层，橡胶层为凹凸结构，橡胶层既可增大一号夹板200、二号夹板201与玻璃幕墙1之间的摩擦力，进而提高玻璃幕墙1所受的夹固程度，同时又可对玻璃幕墙1的夹固部位起到缓冲保护作用，以避免玻璃幕墙1夹固部位出现破损等现象。

所述的预吊机构3包括顶板30、耳板对31、轴杆32、钢链32、挂钩33、连接轴34、电机35、皮带36和半圆环37，顶板30位于玻璃幕墙1的正上方，顶板30的下端面左右对称安装有耳板对31，耳板对31前后对称排布，耳板对31的下端通过轴承安装有轴杆32，轴杆32上通过滑动配合方式安装有钢链32，钢链32的下端安装有挂钩33，挂钩33与勾环24之间通过滑动配合方式相连，左右正相对的轴杆32之间安装有连接轴34，顶板30的上端面中部前后对称安装有电机35，电机35位于连接轴34中部的正上方，电机35输出轴端与连接轴34的中部之间通过皮带36相连，顶板30的上端面中部安装有半圆环37，通过人工分方式辅助吊机与半圆环37之间相连接使得顶板30处于悬挂状态，然后通过人工方式拉动钢链32以使挂钩33勾住勾环24，其次通过吊机将顶板30向上拉动，顶板30带动钢链32同步运动，锁紧板20夹带玻璃幕墙1并通过勾环24与挂钩33之间的配合而随顶板30同步运动，直至玻璃幕墙1吊装至相应位置，通过电机35在借助皮带36的作用下带动连接轴34转动，连接轴34带动轴杆32同步转动，钢链32在轴杆32的带动下做收卷运动，钢链32通过勾环24和挂钩33带动玻璃幕墙1整体运动，两电机35的转速存在差值，即两钢链32同时间内的收卷长度不同，以致玻璃幕墙1呈现倾斜状态来满足不同安装环境的要求，进而提高设备整体的适用范围。

所述的顶板30的下端面左右对称安装有竖板300，竖板300位于前后正相对的耳板对31之间，竖板300的下端前后对称安装有电动推杆301，电动推杆301的外侧端安装有挡板302，挡板302呈l型结构，挡板302的凸起段位于钢链32的外侧，当玻璃幕墙1正式吊装运输之前，通过电动推杆301向外侧推动挡板302，直至挡板302与钢链32稍接触，呈l型结构的挡板302可对钢链32起到限位的作用，以减小吊装状态下的钢链32因受外界因素而产生的晃动幅度，进而提高吊装状态下的玻璃幕墙1稳定程度。

本发明还提供了一种高层建筑玻璃幕墙吊装设备的吊装方法，包括以下步骤：

s1.四角锁固：通过人工方式使玻璃幕墙1的四处顶角分别置于上下正相对的锁紧板20之间，然后通过人工方式拧动锁紧螺母22，通过锁紧螺母22与锁紧螺栓21之间的配合使得锁紧板20之间夹紧玻璃幕墙1；

s2.预吊装：通过人工分方式辅助吊机与半圆环37之间相连接使得顶板30处于悬挂状态，然后通过人工方式拉动钢链32以使挂钩33勾住勾环24；

s3.角度改变：通过电机35带动连接轴34转动，连接轴34带动轴杆32同步转动，钢链32在轴杆32的带动下做收卷运动，玻璃幕墙1随之同步运动，两电机35的转速存在差值，即两钢链32同时间内的收卷长度不同以致玻璃幕墙1呈倾斜状态。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。