一种钢结构吊装装置及其工作方法
阅读说明：本技术 一种钢结构吊装装置及其工作方法 (Steel structure hoisting device and working method thereof ) 是由 姚皓凡 卫海亮 孙皓 于 2021-10-15 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种钢结构吊装装置及其工作方法,涉及建筑施工技术领域,包括移动组件、支撑组件、旋转组件和升降组件,通过采用龙门吊的结构形式,设置移动组件、支撑组件、旋转组件和升降组件对钢构件进行移动安装,避免需要采用人工手动定位和固定,避免了安全风险,解决了目前钢构件在进行吊装安装中存在的需要采用人工辅助的方式进行钢构件位置的定位和固定,操作过程具有较大的安全隐患,容易出现重大安全事故的问题。(The invention provides a steel structure hoisting device and a working method thereof, relates to the technical field of building construction, and comprises a moving assembly, a supporting assembly, a rotating assembly and a lifting assembly, wherein the moving assembly, the supporting assembly, the rotating assembly and the lifting assembly are arranged to move and install a steel member by adopting the structural form of a gantry crane, so that the need of manual positioning and fixing is avoided, the safety risk is avoided, the problems that the position of the steel member needs to be positioned and fixed by adopting a manual assistance mode in the hoisting and installation of the steel member at present are solved, the operation process has larger potential safety hazards, and major safety accidents are easy to occur.)
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种钢结构吊装装置及其工作方法。
背景技术
钢构件在进行吊装时通常使用起吊设备进行吊装，在将钢构件吊起后安装过程中需要采用人工辅助的方式进行钢构件位置的定位和固定，整个操作过程具有较大的安全隐患，在大风天气中，容易出现重大安全事故。
发明内容
本发明实施例提供了一种钢结构吊装装置及其工作方法，通过采用龙门吊的结构形式固定钢构件的位置，设置移动组件、支撑组件、旋转组件和升降组件对钢构件进行移动安装，避免需要采用人工手动定位和固定，避免了安全风险，解决了目前钢构件在进行吊装安装中存在的需要采用人工辅助的方式进行钢构件位置的定位和固定，操作过程具有较大的安全隐患，容易出现重大安全事故的问题。
鉴于上述问题，本发明提出的技术方案是：
一种钢结构吊装装置，包括：
移动组件，所述移动组件包括第一移动装置和第二移动装置；
其中，所述第二移动装置设置于所述第一移动装置的一侧，所述第一移动装置包括履带传动机构、固定座和稳定装置，所述固定座设置于所述履带传动机构的顶部，所述固定座与所述履带传动机构转动连接，所述稳定装置设置于所述固定座的四周，所述第一移动装置和所述第二移动装置的结构完全相同；
支撑组件，所述支撑组件包括第一立柱、第二立柱和横梁；
其中，所述第一立柱设置于所述第一移动装置的顶部，所述第二立柱设置于所述第二移动装置的顶部，所述横梁分别设置于所述第一立柱和所述第二立柱的顶部；
旋转组件，所述旋转组件设置于所述横梁的中部；
升降组件，所述升降组件设置于所述旋转组件上，所述旋转组件用于带动所述升降组件旋转，所述升降组件的底部连接有钢构件。
为了更好的实现本发明技术方案，还采用了如下技术措施。
进一步的，所述稳定装置包括连杆、支撑腿、第一液压缸和第二液压缸，所述连杆的一端与所述固定座铰接，所述连杆的另一端与所述支撑腿的一端铰接，所述第一液压缸的一端与所述连杆铰接，所述第一液压缸的输出轴与所述支撑腿靠近所述连杆的一端铰接，所述第二液压缸的一端与所述固定座铰接，所述第二液压缸的输出轴与所述连杆靠近所述支撑腿的一端铰接。
进一步的，所述横梁的顶部开设有第一凹槽，所述第一凹槽的内壁底部开设有通孔，所述第一凹槽的内壁一侧开设有第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽连通。
进一步的，所述旋转组件包括第一驱动电机、第一齿轮、转动座、第一滚珠和第二滚珠，所述转动座的顶部开设有第三凹槽，所述转动座设置于所述第一凹槽的内部，所述转动座与所述第一凹槽之间设置有间隙，所述转动座的周向表面开设有第一齿槽，所述第一滚珠设置于所述转动座的周向表面与所述第一凹槽的周向表面之间，所述第二滚珠设置于所述转动座的底部与所述第一凹槽的之间，所述第一齿轮设置于第二凹槽的内部，所述第一驱动电机设置于所述横梁上，且所述第一驱动电机的输出轴延伸至所述第二凹槽的内部与所述第一齿轮转动连接，所述第一齿轮与所述第一齿槽啮合，所述第一驱动电机的输出轴的轴心与所述第一齿轮的轴心位于同一直线上。
进一步的，所述升降组件包括升降座、第二驱动电机、第二齿轮、升降杆、固定梁、固定装置、蜗杆和卡接环，所述升降座设置于所述转动座的顶部，所述升降座的顶部开设有第四凹槽，所述第四凹槽的内壁一侧开设有第五凹槽，所述第五凹槽的内壁一侧开设有第六凹槽，所述升降杆自上而下依次贯通所述第四凹槽、所述第三凹槽和所述通孔并延伸至所述横梁的外部，所述第四凹槽和所述第三凹槽的截面形状为正方形，所述第四凹槽、所述第四凹槽和所述第三凹槽的形状分别所述升降杆的形状相适配，所述升降杆靠近所述第五凹槽的一侧开设有第二齿槽，所述第二驱动电机设置于所述第六凹槽的内部，所述第二齿轮设置于所述第五凹槽的内部，且与所述升降座转动连接，所述蜗杆与所述第二驱动电机输出轴的端面连接，所述蜗杆与所述第二齿槽啮合，用于驱动所述第二齿轮转动，所述固定梁安装于所述升降杆的底部，所述卡接环焊接于所述钢构件的顶部，所述固定装置安装于所述固定梁的底部，所述固定梁通过固定装置与所述钢构件连接。
进一步的，固定装置包括第一电磁铁、第二电磁铁和钢缆，所述第一电磁铁安装于所述固定梁的一侧，所述第二电磁铁安装于所述固定梁的另一侧，所述第一电磁铁和所述第二电磁铁之间设置有间隙，该间隙的宽度尺寸大于所述卡接环的宽度尺寸，所述第一电磁铁和所述第二电磁铁的输出端分别与所述卡接环的内壁表面接触，所述钢缆设置于所述固定梁和所述钢构件之间。
进一步的，所述升降杆的外壁与所述通孔的内壁之间不接触。
进一步的，所述第一电磁铁和所述第二电磁铁的输出端的形状为正方形，所述卡接环的截面形状为正方形，所述第一电磁铁和所述第二电磁铁的输出端的外壁分别与所述卡接环的内壁之间间隙配合。
进一步的，所述钢缆与所述钢构件通过挂钩进行连接。
一种钢结构吊装装置的工作方法，包括以下步骤：
S1，连接固定，移动组件将支撑组件、旋转组件、升降组件移动到钢构件存放处，开启第一电磁铁和第二电磁铁，第一电磁铁和第二电磁铁的输出端插接到卡接环的内部将钢构件固定，将钢缆与钢构件连接固定；
S2，钢构件提升，启动第二驱动电机，第二驱动电机带动蜗杆顺时针转动，蜗杆与第二齿轮啮合带动第二齿轮转动，第二齿轮与第二齿槽啮合带动升降杆向上移动，升降杆通过固定梁带动钢构件上升至预定高度；
S3，钢构件移动，移动组件将支撑组件、旋转组件、升降组件和钢构件移动到安装位置；
S4，位置调整，通过分别调整第一移动装置和第二移动装置的位置带动支撑组件移动调整钢构件的安装位置，同时旋转组件通过带动升降组件旋转带动钢构件旋转进行位置调整，位置调整完成后通过稳定装置稳定位置；
S5，钢构件安装，启动第二驱动电机，第二驱动电机带动蜗杆逆时针转动，蜗杆与第二齿轮啮合带动第二齿轮转动，第二齿轮与第二齿槽啮合带动升降杆向上移动，升降杆通过固定梁带动钢构件下降至工作位置，对钢结构进行安装，安装完成后，关闭第一电磁铁和第二电磁铁，第一电磁铁和第二电磁铁的输出端从卡接环的内部缩回与钢构件分离，解除钢缆与钢构件的连接，进行下一段钢构件的安装。
相对于现有技术而言，本发明的有益效果是：通过采用龙门吊的结构形式，设置移动组件、支撑组件、旋转组件和升降组件对钢构件进行移动安装，避免需要采用人工手动定位和固定，避免了安全风险，解决了目前钢构件在进行吊装安装中存在的需要采用人工辅助的方式进行钢构件位置的定位和固定，操作过程具有较大的安全隐患，容易出现重大安全事故的问题。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的
具体实施方式
。
附图说明
图1为本发明实施例公开的一种钢结构吊装装置的立体结构示意图；
图2为本发明实施例公开的一种钢结构吊装装置的剖视结构示意图;
图3为图2中A处放大结构示意图；
图4为图2中B处放大结构示意图；
图5为图2中C处放大结构示意图；
图6为本发明实施例公开的第一移动装置的结构示意图；
图7为本发明实施例公开的一种钢结构吊装装置的工作方法流程示意图。
附图标记：1、移动组件；11、第一移动装置；111、履带传动机构；112、固定座；113、稳定装置；1131、连杆；1132、支撑腿；1133、第一液压缸；1134、第二液压缸；12、第二移动装置；2、支撑组件；21、第一立柱；22、第二立柱；23、横梁；231、第一凹槽；232、第二凹槽；233、通孔；3、旋转组件；31、第一驱动电机；32、第一齿轮；33、转动座；331、第一齿槽；332、第三凹槽；34、第一滚珠；35、第二滚珠；4、升降组件；41、升降座；411、第四凹槽；412、第五凹槽；413、第六凹槽；42、第二驱动电机；43、第二齿轮；44、升降杆；441、第二齿槽；45、固定梁；46、固定装置；461、第一电磁铁；462、第二电磁铁；463、钢缆；47、蜗杆；48、卡接环；5、钢构件。
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照附图1-6所示，一种钢结构吊装装置，其包括移动组件1、支撑组件2、旋转组件3和升降组件4，移动组件1包括第一移动装置11和第二移动装置12，第二移动装置12设置于第一移动装置11的一侧，第一移动装置11包括履带传动机构111、固定座112和稳定装置113，固定座112设置于履带传动机构111的顶部，固定座112与履带传动机构111转动连接，稳定装置113设置于固定座112的四周，第一移动装置11和第二移动装置12的结构完全相同，支撑组件2包括第一立柱21、第二立柱22和横梁23，第一立柱21设置于第一移动装置11的顶部，第二立柱22设置于第二移动装置12的顶部，横梁23分别设置于第一立柱21和第二立柱22的顶部，旋转组件3设置于横梁23的中部，升降组件4设置于旋转组件3上，旋转组件3用于带动升降组件4旋转，升降组件4的底部连接有钢构件5，移动组件1将支撑组件2、旋转组件3、升降组件4移动到钢构件5存放处，升降组件4通过开启第一电磁铁461和第二电磁铁462，第一电磁铁461和第二电磁铁462的输出端插接到卡接环48的内部将钢构件5固定，将钢缆463与钢构件5连接固定，启动第二驱动电机42，第二驱动电机42带动蜗杆47顺时针转动，蜗杆47与第二齿轮43啮合带动第二齿轮43转动，第二齿轮43与第二齿槽441啮合带动升降杆44向上移动，升降杆44通过固定梁45带动钢构件5上升至预定高度，通过移动组件1将钢构件5移动到安装位置，同时通过升降组件4、旋转组件3和移动组件1调整钢构件5的安装位置，避免需要采用人工手动定位和固定，避免了安全风险，解决了目前钢构件5在进行吊装安装中存在的需要采用人工辅助的方式进行钢构件位置的定位和固定，操作过程具有较大的安全隐患，容易出现重大安全事故的问题。
本发明实施例还通过以下技术方案进行实现。
参照附图1-2和6所示，在本发明实施例中，稳定装置113包括连杆1131、支撑腿1132、第一液压缸1133和第二液压缸1134，连杆1131的一端与固定座112铰接，连杆1131的另一端与支撑腿1132的一端铰接，第一液压缸1133的一端与连杆1131铰接，第一液压缸1133的输出轴与支撑腿1132靠近连杆1131的一端铰接，第二液压缸1134的一端与固定座112铰接，第二液压缸1134的输出轴与连杆1131靠近支撑腿1132的一端铰接，将钢构件5的位置调整完成后，第一移动装置11中的第二液压缸1134伸出，连杆1131朝地面方向转动，第一液压缸1133回缩，带动支撑腿1132绕连杆1131向地面方向转动与地面接触，固定第一移动装置11的位置，第二移动装置12中的第二液压缸1134伸出，连杆1131朝地面方向转动，第一液压缸1133回缩，带动支撑腿1132绕连杆1131向地面方向转动与地面接触，固定第一移动装置11的位置，避免了钢构件安装过程中出现位移导致出现安全事故。
参照附图2-5所示，在本发明实施例中，横梁23的顶部开设有第一凹槽231，第一凹槽231的内壁底部开设有通孔233，第一凹槽231的内壁一侧开设有第二凹槽232，第一凹槽231与第二凹槽232连通，旋转组件3包括第一驱动电机31、第一齿轮32、转动座33、第一滚珠34和第二滚珠35，转动座33的顶部开设有第三凹槽332，转动座33设置于第一凹槽231的内部，转动座33与第一凹槽231之间设置有间隙，转动座33的周向表面开设有第一齿槽331，第一滚珠34设置于转动座33的周向表面与第一凹槽231的周向表面之间，第二滚珠35设置于转动座33的底部与第一凹槽231的之间，第一齿轮32设置于第二凹槽232的内部，第一驱动电机31设置于横梁23上，且第一驱动电机31的输出轴延伸至第二凹槽232的内部与第一齿轮32转动连接，第一齿轮32与第一齿槽331啮合，第一驱动电机31的输出轴的轴心与第一齿轮32的轴心位于同一直线上，第一驱动电机31通过第一齿轮32驱动转动座33转动，转动座33带动升降杆44转动，升降杆44通过固定梁45带动钢构件5转动，用于对钢构件5的位置进行调整。
参照附图1-5所示，在本发明实施例中，升降组件4包括升降座41、第二驱动电机42、第二齿轮43、升降杆44、固定梁45、固定装置46、蜗杆47和卡接环48，升降座41设置于转动座33的顶部，升降座41的顶部开设有第四凹槽411，第四凹槽411的内壁一侧开设有第五凹槽412，第五凹槽412的内壁一侧开设有第六凹槽413，升降杆44自上而下依次贯通第四凹槽411、第三凹槽332和通孔233并延伸至横梁23的外部，第四凹槽411和第三凹槽332的截面形状为正方形，第四凹槽411、第四凹槽411和第三凹槽332的形状分别升降杆44的形状相适配，升降杆44的外壁与通孔233的内壁之间不接触，升降杆44靠近第五凹槽412的一侧开设有第二齿槽441，第二驱动电机42设置于第六凹槽413的内部，第二齿轮43设置于第五凹槽412的内部，且与升降座41转动连接，蜗杆47与第二驱动电机42输出轴的端面连接，蜗杆47与第二齿槽441啮合，用于驱动第二齿轮43转动，固定梁45安装于升降杆44的底部，卡接环48焊接于钢构件5的顶部，固定装置46安装于固定梁45的底部，固定梁45通过固定装置46与钢构件5连接，启动第二驱动电机42，第二驱动电机42带动蜗杆47顺时针转动，蜗杆47与第二齿轮43啮合带动第二齿轮43转动，第二齿轮43与第二齿槽441啮合带动升降杆44向上移动，升降杆44通过固定梁45带动钢构件5上升至预定高度，启动第二驱动电机42，第二驱动电机42带动蜗杆47逆时针转动，蜗杆47与第二齿轮43啮合带动第二齿轮43转动，第二齿轮43与第二齿槽441啮合带动升降杆44向上移动，升降杆44通过固定梁45带动钢构件5下降，用于对钢构件5的位置进行调整。
参照附图1-2和5所示，在本发明实施例中，固定装置46包括第一电磁铁461、第二电磁铁462和钢缆463，第一电磁铁461安装于固定梁45的一侧，第二电磁铁462安装于固定梁45的另一侧，第一电磁铁461和第二电磁铁462之间设置有间隙，该间隙的宽度尺寸大于卡接环48的宽度尺寸，第一电磁铁461和第二电磁铁462的输出端分别与卡接环48的内壁表面接触，钢缆463设置于固定梁45和钢构件5之间，钢缆463与钢构件5通过挂钩进行连接，第一电磁铁461和第二电磁铁462的输出端的形状为正方形，卡接环48的截面形状为正方形，述第一电磁铁461和第二电磁铁462的输出端的外壁分别与卡接环48的内壁之间间隙配合，用于通过卡接环48固定钢构件5的位置，避免钢构件5发生位移。
参照附图1-7所示，本发明还提出一种钢结构吊装装置的工作方法，包括以下步骤：
S1，连接固定，移动组件1将支撑组件2、旋转组件3、升降组件4移动到钢构件5存放处，开启第一电磁铁461和第二电磁铁462，第一电磁铁461和第二电磁铁462的输出端插接到卡接环48的内部将钢构件5固定，将钢缆463与钢构件5连接固定；
S2，钢构件提升，启动第二驱动电机42，第二驱动电机42带动蜗杆47顺时针转动，蜗杆47与第二齿轮43啮合带动第二齿轮43转动，第二齿轮43与第二齿槽441啮合带动升降杆44向上移动，升降杆44通过固定梁45带动钢构件5上升至预定高度；
S3，钢构件移动，移动组件1将支撑组件2、旋转组件3、升降组件4和钢构件5移动到安装位置；
S4，位置调整，通过分别调整第一移动装置11和第二移动装置12的位置带动支撑组件2移动调整钢构件5的安装位置，同时旋转组件3通过带动升降组件4旋转带动钢构件5旋转进行位置调整，位置调整完成后通过稳定装置113稳定位置；
S5，钢构件安装，启动第二驱动电机42，第二驱动电机42带动蜗杆47逆时针转动，蜗杆47与第二齿轮43啮合带动第二齿轮43转动，第二齿轮43与第二齿槽441啮合带动升降杆44向上移动，升降杆44通过固定梁45带动钢构件5下降至工作位置，对钢结构进行安装，安装完成后，关闭第一电磁铁461和第二电磁铁462，第一电磁铁461和第二电磁铁462的输出端从卡接环48的内部缩回与钢构件5分离，解除钢缆463与钢构件5的连接，进行下一段钢构件5的安装。
具体的，第一移动装置11和第二移动装置12移动钢结构吊装装置到钢构件5存放处，分别调整第一移动装置11和第二移动装置12的位置带动支撑组件2移动调整位置，同时旋转组件3通过带动升降组件4旋转带动钢构件5旋转进行位置调整，使钢构件5上的卡接环48置于第一电磁铁461和第二电磁铁462之间，开启第一电磁铁461和第二电磁铁462，第一电磁铁461和第二电磁铁462的输出端插接到卡接环48的内部将钢构件5固定，将钢缆463与钢构件5连接固定，启动第二驱动电机42，第二驱动电机42带动蜗杆47顺时针转动，蜗杆47与第二齿轮43啮合带动第二齿轮43转动，第二齿轮43与第二齿槽441啮合带动升降杆44向上移动，升降杆44通过固定梁45带动钢构件5上升至预定高度，通过移动组件1带动钢构件5移动到安装位置，分别调整第一移动装置11和第二移动装置12的位置使钢结构位于安装位置的正上方，第一驱动电机31通过第一齿轮32驱动转动座33转动，转动座33带动升降杆44转动，升降杆44通过固定梁45带动钢构件5转动对钢构件5的位置进行调整使钢结构与安装位置的角度保持一致，启动第二驱动电机42，第二驱动电机42带动蜗杆47逆时针转动，蜗杆47与第二齿轮43啮合带动第二齿轮43转动，第二齿轮43与第二齿槽441啮合带动升降杆44向上移动，升降杆44通过固定梁45带动钢构件5下降到安装位置，将钢构件5的位置调整完成后，第一移动装置11中的第二液压缸1134伸出，连杆1131朝地面方向转动，第一液压缸1133回缩，带动支撑腿1132绕连杆1131向地面方向转动与地面接触，固定第一移动装置11的位置，第二移动装置12中的第二液压缸1134伸出，连杆1131朝地面方向转动，第一液压缸1133回缩，带动支撑腿1132绕连杆1131向地面方向转动与地面接触，固定第一移动装置11的位置，对钢结构进行安装，安装完成后，关闭第一电磁铁461和第二电磁铁462，第一电磁铁461和第二电磁铁462的输出端从卡接环48的内部缩回与钢构件5分离，解除钢缆463与钢构件5的连接，进行下一段钢构件5的安装，解决了目前钢构件5在进行吊装安装中存在的需要采用人工辅助的方式进行钢构件5位置的定位和固定，操作过程具有较大的安全隐患，容易出现重大安全事故的问题。
需要说明的是，第一液压缸1133、第二液压缸1134、第一驱动电机31、第二驱动电机42、第一电磁铁461和第二电磁铁462具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。
第一液压缸1133、第二液压缸1134、第一驱动电机31、第二驱动电机42、第一电磁铁461和第二电磁铁462的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
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