装配式建筑构件的吊装机构的制作方法

本发明属装配式建筑领域。

背景技术：

现有的吊装机构不能自动释放被吊装的建筑构件，建筑构件被吊装到预定地点之后还需要人工解除吊装状态。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种能自动释放的装配式建筑构件的吊装机构。

技术方案：为实现上述目的，本发明的装配式建筑构件的吊装机构，包括等待吊装的装配式建筑构件，所述装配式建筑构件的顶部四角处成矩形阵列分布有四个吊耳；

还包括建筑构件吊装机构，所述建筑构件吊装机构包括起重吊装绳，所述起重吊装绳的下端连接有绳结，所述绳结的下方通过若干根悬挂绳固定悬挂设置有水平的框架悬挂梁，所述框架悬挂梁的四个顶角的下侧固定安装有四个钳持器，四所述钳持器能分别钳持四个吊耳，从而使装配式建筑构件与所述框架悬挂梁在起重吊装绳的吊装下同步位移。

进一步的，所述吊耳为矩形箱体结构，所述吊耳的箱体内部为钳持腔；所述吊耳的箱体顶部壁体的中部镂空设置有矩形钳持口，所述钳持器的下端能向下伸入所述矩形钳持口内，并且所述钳持器钳持在所述矩形钳持口上。

进一步的，所述钳持器包括中部活动单元、左活动单元和右活动单元，所述中部活动单元能做上下位移运动；

所述左活动单元和右活动单元左右对称于所述中部活动单元两侧，且左活动单元和右活动单元为结构相同的左右对称结构。

进一步的，所述中部活动单元包括左右对称的左竖向齿条和右竖向齿条，所述左竖向齿条与右竖向齿条之间通过若干连接架固定连接；所述左竖向齿条与右竖向齿条之间的上端通过电机支架固定安装有步进电机，所述步进电机上端的输出端同轴心驱动连接有卷绳轴，所述步进电机能驱动竖向的卷绳轴旋转；所述左竖向齿条与右竖向齿条之间的下端固定安装有竖向的直线推杆电机，所述直线推杆电机的直线推杆竖向朝下，所述直线推杆的下端固定连接有顶球。

进一步的，所述吊耳箱体结构的底部壁体的上表面为顶球阻挡面.，顶球下降到接触顶球阻挡面.时，所述顶球阻挡面.阻挡所述顶球继续下降，且顶球阻挡面.对顶球产生一个向上的反作用力。

进一步的，所述右活动单元包括右圆弧传动条，所述右圆弧传动条的弧体凸面的上部分沿弧线方向阵列分布有若干第一传动齿体，所述右圆弧传动条的弧体凸面的下部分为弧形光滑面；所述右圆弧传动条的弧形凹面沿弧线方向阵列分布有若干第二传动齿体；所述第一传动齿体与所述右竖向齿条传动啮合，所述右圆弧传动条弧体内侧的中部高度处设置有右阻尼齿轮，所述右阻尼齿轮与所述第二传动齿体啮合，所述右阻尼齿轮的齿轮轴转动安装在阻尼轴承上，自由状态下所述阻尼轴承的阻尼能抑制齿轮轴转动；

所述右圆弧传动条的下方转动设置有承托轮，所述承托轮的轮面上设置有承托环槽，所述承托环槽内为同轴心一体化的承托轴，所述右圆弧传动条下部分的弧形光滑面与所述承托轴滚动相切；

还包括水平的右尼龙绳，所述右尼龙绳的一端固定连接在卷绳轴上，另一端固定连接在右圆弧传动条的顺时针端；所述卷绳轴旋转时右尼龙绳会成螺旋状卷绕在卷绳轴上；所述右圆弧传动条的逆时针端沿切线方向一体化固定连接有钳持块，所述钳持块的上表面为钳持平面。

进一步的，还包括竖向的中心支架，所述中心支架的上端固定连接在所述框架悬挂梁上，所述中心支架为左右对称的结构，所述中心支架的下端右侧为右承托轮支架，所述右承托轮支架的末端设置有第一轴承孔，所述第一轴承孔内通过推力滚柱轴承同轴心转动设置有承托轮轴，所述承托轮轴与所述承托轮同轴心固定连接；所述承托轮沿推力滚柱轴承旋转；所述右承托轮支架的上端右侧为一体化的右阻尼轴承支架，所述右阻尼轴承支架上设置有阻尼轴承孔，所述阻尼轴承同轴心紧配安装在阻尼轴承孔中。

进一步的，所述右圆弧传动条的弧体圆心角大于90°，且小于180°；所述右圆弧传动条9的内圆弧轮廓在一个虚拟圆c上，所述虚拟圆c的圆心记为k，经过所述k的铅垂线记为l1，同时经过圆弧形传动条的顺时针端和逆时针端的直线记为l3，l3与l1平行；所述右圆弧传动条9的逆时针端的钳持块的钳持平面的几何中心记为a，经过a和k的直线记为l2，所述l2与l1之间形成的锐角大小为a；圆弧形传动条以k为中心逆时针旋转a后l2与l1重合，l2与l1重合时所述钳持平面为水平状态，从而使水平状态的钳持平面能向上托起所述矩形钳持口右侧的所述顶部壁体的下表面。

有益效果：本发明的本发明的结构简单，板型预制件被吊装到预定地点之后能自动释放；更加具体的技术进步可参考说明书实施例部分。

附图说明

附图1为框架悬挂梁和吊装绳结构；

附图2为装配式建筑构件结构示意图；

附图3为装配式建筑构被吊装时的示意图；

附图4为钳持器还没有伸入矩形钳持口内的示意图；

附图5为钳持器刚好伸入矩形钳持口中的示意图；

附图6为附图5的剖视图(步骤1结束时的状态)；

附图7为附图6的基础上钳持块以k为中心顺时针旋转a时的状态(参见步骤三)；

附图8为附图6状态下的钳持器正剖结构示意图；

附图9为附图7状态下的钳持器正剖结构示意图；

附图10为钳持器的传动部分结构示意图；

附图11为钳持器的支架部分结构示意图；

附图12为附图6状态下的立体剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

本方案的结构介绍：

如附图1至12所示的装配式建筑构件的吊装机构，其特征在于：包括等待吊装的装配式建筑构件27，装配式建筑构件27的顶部四角处成矩形阵列分布有四个吊耳24；

还包括建筑构件吊装机构，建筑构件吊装机构包括起重吊装绳32，起重吊装绳32的下端连接有绳结31，绳结31的下方通过若干根悬挂绳30固定悬挂设置有水平的框架悬挂梁29，框架悬挂梁29的四个顶角的下侧固定安装有四个钳持器28，四钳持器28能分别钳持四个吊耳24，从而使装配式建筑构件27与框架悬挂梁29在起重吊装绳32的吊装下同步位移。

吊耳24为矩形箱体结构，吊耳24的箱体内部为钳持腔26；吊耳24的箱体顶部壁体22的中部镂空设置有矩形钳持口23，钳持器28的下端能向下伸入矩形钳持口23内，并且钳持器28钳持在矩形钳持口23上。

如附图6，钳持器28包括中部活动单元02、左活动单元01和右活动单元03，中部活动单元02能做上下位移运动；

左活动单元01和右活动单元03左右对称于中部活动单元02两侧，且左活动单元01和右活动单元03为结构相同的左右对称结构。

中部活动单元02包括左右对称的左竖向齿条1和右竖向齿条5，左竖向齿条1与右竖向齿条5之间通过若干连接架12固定连接；左竖向齿条1与右竖向齿条5之间的上端通过电机支架19固定安装有步进电机2，步进电机2上端的输出端同轴心驱动连接有卷绳轴3，步进电机2能驱动竖向的卷绳轴3旋转；左竖向齿条1与右竖向齿条5之间的下端固定安装有竖向的直线推杆电机13，直线推杆电机13的直线推杆15竖向朝下，直线推杆15的下端固定连接有顶球14。

吊耳24箱体结构的底部壁体25的上表面为顶球阻挡面25.1，顶球14下降到接触顶球阻挡面25.1时，顶球阻挡面25.1阻挡顶球14继续下降，且顶球阻挡面25.1对顶球14产生一个向上的反作用力。

右活动单元03包括右圆弧传动条9，右圆弧传动条9的弧体凸面的上部分沿弧线方向阵列分布有若干第一传动齿体7，右圆弧传动条9的弧体凸面的下部分为弧形光滑面11；右圆弧传动条9的弧形凹面沿弧线方向阵列分布有若干第二传动齿体10；第一传动齿体7与右竖向齿条5传动啮合，右圆弧传动条9弧体内侧的中部高度处设置有右阻尼齿轮39，右阻尼齿轮39与第二传动齿体10啮合，右阻尼齿轮39的齿轮轴40转动安装在阻尼轴承38上，自由状态下阻尼轴承38的阻尼能抑制齿轮轴40转动；

右圆弧传动条9的下方转动设置有承托轮16，承托轮16的轮面上设置有承托环槽43，承托环槽43内为同轴心一体化的承托轴20，右圆弧传动条9下部分的弧形光滑面11与承托轴20滚动相切；

还包括水平的右尼龙绳6，右尼龙绳6的一端固定连接在卷绳轴3上，另一端固定连接在右圆弧传动条9的顺时针端；卷绳轴3旋转时右尼龙绳6会成螺旋状卷绕在卷绳轴3上；右圆弧传动条9的逆时针端沿切线方向一体化固定连接有钳持块17，钳持块17的上表面为钳持平面18。

还包括竖向的中心支架33，中心支架33的上端固定连接在框架悬挂梁29上，中心支架33为左右对称的结构，中心支架33的下端右侧为右承托轮支架36，右承托轮支架36的末端设置有第一轴承孔37，第一轴承孔37内通过推力滚柱轴承42同轴心转动设置有承托轮轴41，承托轮轴41与承托轮16同轴心固定连接；承托轮16沿推力滚柱轴承42旋转；右承托轮支架36的上端右侧为一体化的右阻尼轴承支架34，右阻尼轴承支架34上设置有阻尼轴承孔35，阻尼轴承38同轴心紧配安装在阻尼轴承孔35中。

右圆弧传动条9的弧体圆心角大于90°，且小于180°；右圆弧传动条9的内圆弧轮廓在一个虚拟圆c上，虚拟圆c的圆心记为k，经过k的铅垂线记为l1，同时经过圆弧形传动条1的顺时针端和逆时针端的直线记为l3，l3与l1平行；右圆弧传动条9的逆时针端的钳持块17的钳持平面18的几何中心记为a，经过a和k的直线记为l2，l2与l1之间形成的锐角大小为a；圆弧形传动条1以k为中心逆时针旋转a后l2与l1重合，l2与l1重合时钳持平面18为水平状态，从而使水平状态的钳持平面18能向上托起矩形钳持口23右侧的顶部壁体22的下表面21。

装配式建筑构件的吊装机构的吊装方法和工作原理介绍：

包括如下步骤：

由于左活动单元01和右活动单元03是完全的作用对称结构，固在下面的方法描述中只描述右活动单元03；

初始状态下由于钳持器28没有受到外力，阻尼轴承38的阻尼能抑制齿轮轴40自发转动，从而使右圆弧传动条9和右阻尼齿轮39均不会自发的旋转；

步骤一，将四个钳持器28的下端分别向下伸入四个吊耳24的矩形钳持口23内，使钳持器28下端伸入矩形钳持口23中时，钳持块17所在高度低于吊耳24的顶部壁体22的下表面21；

步骤二，此时控制步进电机2，使卷绳轴3缓慢旋转，卷绳轴3的缓慢旋转会使右尼龙绳6会卷绕在卷绳轴3上，卷绕后右尼龙绳6的引出部分会逐渐变短，此时尼龙绳6对右圆弧传动条9的顺时针端的拉力记为f1，由于f1的延伸线与k不重合，进而使f1对右圆弧传动条9形成一个以k为中心的旋转扭矩并克服阻尼轴承38的阻尼，进而在f1的作用下右圆弧传动条9会以k为中心逆时针旋转，从而使钳持块17逐渐远离卷绳轴3的轴线，当右圆弧传动条9以k为中心逆时针旋转a时暂停步进电机2，此时l2与l1重合，l2与l1重合时钳持块17的钳持平面18为水平状态，且此时各水平状态的钳持块17刚好处于矩形钳持口23右侧顶部壁体22的下表面21的正下方；

右圆弧传动条9以k为中心逆时针旋转的过程中自身的顺时针端会下降一段距离，同时右圆弧传动条9以k为中心逆时针旋转的过程中会在啮合的作用下带动右竖向齿条5下降一段距离，进而使卷绳轴3也会跟着一同下降；由于右圆弧传动条9是弧线结构，右竖向齿条5是直线结构，从而使卷绳轴3的下降速度是要快于右圆弧传动条9顺时针端的下降速度的，从而使尼龙绳6在卷绳轴3上最终是呈螺旋卷绕的，从而保证了卷绕的均匀性；

步骤三，重吊装绳32带动框架悬挂梁29向上位移，此时钳持器28会跟着向上位移，从而使钳持块17的钳持平面18向上托起吊耳24的顶部壁体22的下表面21，至此实现了钳持器28对吊耳24的钳持，从而使装配式建筑构件27与框架悬挂梁29在起重吊装绳32的吊装下同步位移，实现装配式建筑构件27的起吊过程，此时在重力作用下装配式建筑构件27对钳持块17向下的重力载荷记为f2，由于此时l2与l1重合，钳持块17的钳持平面18的几何中心记为a与虚拟圆c的圆心k在同一竖线上，进而使f2的延伸线经过虚拟圆c的圆心k，从而使f2没有形成对右圆弧传动条9形成一个以k为中心的旋转扭矩，从而使此状态下钳持块17受到的重力载荷f2没有传递到尼龙绳6上，从而实现钳持块17受到的重力载荷f2不由步进电机2的输出扭矩承担，而是传递到了承托轮16上，降低步进电机2的负载；

步骤四，当装配式建筑构件27到达预定地点时，需要解除各钳持块17的前钳持状态，此时让步进电机2断电，使卷绳轴3能自由旋转；此时控制直线推杆电机13，直线推杆15做朝下的伸长运动，直至直线推杆15下端的顶球14下降到接触顶球阻挡面25.1时，顶球阻挡面25.1阻挡顶球14继续下降，且顶球阻挡面25.1对顶球14产生一个向上的反作用力，随着直线推杆15继续伸长，顶球阻挡面25.1对顶球14向上的反作用力会使直线推杆电机13向上位移，直线推杆电机13向上位移后会带动右竖向齿条5向上位移一段距离；右竖向齿条5的向上位移会在啮合传动作用下带动右圆弧传动条9顺时针旋转a，从而使钳持块17也跟着以k为中心顺时针旋转a，从而使钳持器28恢复到步骤一的初始状态，与此同时卷绳轴3也会在尼龙绳6的拉动下适应性旋转一定角度，恢复到步骤一的初始状态；此时钳持块17已经与顶部壁体22的下表面21脱离，进而使吊耳24失去了钳持块17的承托，此时钳持器28从矩形钳持口23向上脱离，进而实现了对装配式建筑构件27的释放。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。