CN118306878B - 造楼机顶层平台直达升降设备及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高层建筑施工技术领域，提出了造楼机顶层平台直达升降设备及施工方法，包括爬升立柱、将爬升立柱锚固于高层建筑外侧面的附墙锚件、设置在爬升立柱一侧的升降轿厢、驱使升降轿厢在爬升立柱升降运动的爬升装置，所述升降轿厢的底部内侧设置有升降操作平台；本发明中在操作台板到达次顶层时，可通过液压缸工作推动横板，由横板推动第一撑杆，由转轴铰接下，可使滚轮向靠近建筑外侧面的方向移动，进而使第一撑杆与第二撑杆构成的剪刀撑将顶座向上顶升，进而使操作台板的位置高度达到顶层高度，实现顶层直达的效果，相对于现有技术来说，本发明能够避免在顶层平台上建设悬架，同时解决了现有技术中顶层施工不能直达的问题。

Description

造楼机顶层平台直达升降设备及施工方法

技术领域

本发明涉及高层建筑施工技术领域，具体的，涉及造楼机顶层平台直达升降设备及施工方法。

背景技术

在常规建筑施工中，施工电梯与模架体型均属于高危特种设备，两者均处于独立施工形式，施工升降机在传统建筑施工中是不能直接到达作业层，需要通过建筑楼梯步行至施工层，进而造成施工进度的影响。如果需要提高升降机的升降高度，需要悬架进行牵引，如果要上升至顶层，顶层平台上还需要建设很高的悬架，进而造成施工难度的增加。基于上述问题，本发明提出了一种高层建筑建设的顶层平台直达升降设备及施工方法。

发明内容

本发明提出造楼机顶层平台直达升降设备及施工方法，解决了现有技术中顶层施工不能直达的问题。

本发明的技术方案如下：造楼机顶层平台直达升降设备，包括爬升立柱、将爬升立柱锚固于高层建筑外侧面的附墙锚件、设置在爬升立柱一侧的升降轿厢、驱使升降轿厢在爬升立柱升降运动的爬升装置，所述升降轿厢的底部内侧设置有升降操作平台，所述升降操作平台包括：

顶升机构，安装于升降轿厢内；

操作台板，铰接于顶升机构的顶部且能够在操作台板到达次顶层时受顶升机构顶升至顶层高度位置；

检测机构，分布在操作台板的底部两侧，用于检测操作台板两端承受的荷载；

轮组，呈矩形分布在操作台板的底面；

移动架，水平设置在顶升机构的顶部；

支座，呈矩形分布在移动架的两侧用于对移动架滑动限位；

调平机构，根据两端检测机构检测的荷载差异驱使移动架水平运动，而移动架通过对轮组的作用调节操作台板的姿态，使顶升机构两端承受荷载相同。

优选的，所述顶升机构包括底座，所述底座固定于升降轿厢的底部内侧，所述底座的上方水平设置有顶座，所述底座与顶座之间铰接有剪刀撑，所述底座上设置有驱使剪刀撑调整顶座位置高度的液压缸。

优选的，所述剪刀撑包括第一撑杆与第二撑杆，所述第一撑杆与第二撑杆的中部位置通过转轴铰接，所述第一撑杆的两端分别与底座和顶座相铰接，所述第二撑杆的一端与顶座相铰接，所述第二撑杆的另一端转动连接有滚轮，所述滚轮滚动限位于底座内，所述液压缸的底端与第二撑杆铰接，所述液压缸的输出端铰接有横板，所述横板与第一撑杆固定连接。

优选的，所述操作台板的中部位置两侧固定有上铰座，所述顶座的中部位置两侧固定有与上铰座铰接的下铰座。

优选的，所述检测机构包括压力传感器，所述压力传感器固定于顶座的顶面，所述压力传感器上设置有弹簧阻尼器，所述弹簧阻尼器的顶部设置有顶压在操作台板底面的压盖。

优选的，所述检测机构包括拉力传感器，所述操作台板与顶座的两端均固定有挂杆，所述拉力传感器的两端固定有钩挂于挂杆上的挂钩

优选的，所述轮组包括轮座，所述轮座固定于操作台板的底面，所述轮座的底部转动连接有导轮。

优选的，所述移动架包括架体，所述架体与支座滑动连接，所述支座固定于顶座上，所述架体的两端固定有两组对称分布且与各导轮一一抵触的压轨。

优选的，所述压轨的顶面设有第一轨面以及梯次分布于第一轨面两端的第二轨面与第三轨面，所述第一轨面水平设置，所述第二轨面与第三轨面倾斜设置，且第二轨面与第三轨面的与水平面的夹角角度一致，所述压轨的两端设有阻挡导轮的止位部。

优选的，所述调平机构包括电机及减速机组与固定板，所述电机及减速机组与固定板均固定于顶座上，所述电机及减速机组的输出端固定有丝杆，所述丝杆远离电机及减速机组的一端通过轴承与固定板转动连接，所述丝杆外螺纹连接有螺纹套，所述螺纹套固定嵌设于架体上。

造楼机顶层平台直达升降设备的施工方法，包括以下步骤：

步骤一，爬升立柱的安装，确定好爬升立柱的安装位置并建好基础后，通过吊机将爬升立柱逐层堆叠安装并固定；

步骤二，附墙锚件对爬升立柱的锚固，根据爬升立柱的拼装高度，每三层建筑楼层加装附墙锚件，对爬升立柱进行固定，直至爬升立柱的最大高度能够到达建筑顶层高度；

步骤三，升降轿厢的安装，在爬升立柱的底部一侧安装升降轿厢；

步骤三，爬升装置的安装与调试，在升降轿厢上安装爬升装置，并试运行爬升装置带动升降轿厢在爬升立柱上爬升动作，直至升至最大高度后再将升降轿厢回落至地面；

步骤四，升降操作平台的安装与调试，将升降操作平台安装于升降轿厢的底部内侧，通过顶升机构顶升操作台板以测试操作台板顶升高度，在操作台板上放置物体进行负载测试，通过检测机构检测调平机构的调整能力。

本发明的有益效果为：

（1）本发明中在操作台板到达次顶层时，可通过液压缸工作推动横板，由横板推动第一撑杆，由转轴铰接下，可使滚轮向靠近建筑外侧面的方向移动，进而使第一撑杆与第二撑杆构成的剪刀撑将顶座向上顶升，进而使操作台板的位置高度达到顶层高度，实现顶层直达的效果，相对于现有技术来说，本发明能够避免在顶层平台上建设悬架，同时解决了现有技术中顶层施工不能直达的问题；

（2）本发明中当操作台板两端底角的压力传感器检测的荷载压力存在较大差异时，可反馈至PLC系统，进而控制电机及减速机组工作，由电机及减速机组带动丝杆转动，通过丝杆与螺纹套的螺纹配合，以及架体与支座的滑动限位下，能够使架体水平运动，进而通过架体上的压轨与导轮的配合下，调整操作台板的姿态；

（3）本发明中操作台板处于水平状态下，操作台板底面两侧的导轮均处于两侧压轨的第一轨面上，当移动架由左至右运动时，右侧压轨上的第二轨面对右侧导轮挤压下，使操作台板右端具有向上运动的趋势，而左侧导轮刚好能够沿着左侧压轨上的第三轨面向下运动，进而托着操作台板左端逐渐下沉，同理，在当移动架由右至左运动时，左侧压轨上的第二轨面对左侧导轮挤压下，使操作台板左端具有向上运动的趋势，而右侧导轮刚好能够沿着右侧压轨上的第三轨面向下运动，进而托着操作台板右端逐渐下沉，实现操作台板两端高度差的稳定调节；

（4）本发明中操作台板上承载压力作用于弹簧阻尼器，通过弹簧阻尼器缓冲操作台板两端因荷载差异作用下造成偏转而对顶座的冲击压力，同时也能够辅助调平机构根据两端检测机构检测的荷载差异调整操作台板姿态，使操作台板趋向于平稳，同时压力传感器可检测弹簧阻尼器承载的压力大小，在当操作台板两端底角的压力传感器检测的荷载压力存在较大差异时，可反馈至调平机构，进而调整操作台板的姿态，实现顶升机构两端所受操作台板上的压力趋向于平衡。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明提出的造楼机顶层平台直达升降设备结构示意图；

图2为本发明提出的造楼机顶层平台直达升降设备侧视结构示意图；

图3为本发明提出的升降操作平台结构示意图；

图4为本发明提出的升降操作平台侧视结构示意图；

图5为本发明提出的顶升机构结构示意图；

图6为本发明提出的操作台板结构示意图；

图7为本发明提出的移动架与调平机构结构示意图；

图8为本发明提出的压轨结构示意图；

图9为本发明提出的检测机构结构示意图；

图10为本发明提出的另一实施例下升降操作平台侧视结构示意图；

图11为图10中A处放大结构示意图；

图中：1、爬升立柱；2、升降轿厢；3、爬升装置；4、附墙锚件；5、升降操作平台；51、顶升机构；511、底座；512、顶座；513、剪刀撑；5131、第一撑杆；5132、第二撑杆；5133、转轴；5134、滚轮；5135、横板；514、液压缸；515、下铰座；52、操作台板；521、上铰座；53、检测机构；531、压力传感器；532、弹簧阻尼器；533、压盖；54、轮组；541、轮座；542、导轮；55、移动架；551、架体；552、压轨；5521、第一轨面；5522、第二轨面；5523、第三轨面；5524、止位部；553、螺纹套；56、支座；57、调平机构；571、电机及减速机组；572、固定板；573、丝杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。

请参阅图1与图2，本发明提供技术方案：造楼机顶层平台直达升降设备，包括爬升立柱1、将爬升立柱1锚固于高层建筑外侧面的附墙锚件4、设置在爬升立柱1一侧的升降轿厢2、驱使升降轿厢2在爬升立柱1升降运动的爬升装置3，升降轿厢2的底部内侧设置有升降操作平台5，如图3与图4所示，升降操作平台5包括顶升机构51、操作台板52、检测机构53、轮组54、移动架55、支座56与支座56。

请参阅图4与图5，顶升机构51安装于升降轿厢2内，顶升机构51包括底座511，底座511固定于升降轿厢2的底部内侧，底座511的上方水平设置有顶座512，底座511与顶座512之间铰接有剪刀撑513，剪刀撑513包括第一撑杆5131与第二撑杆5132，第一撑杆5131与第二撑杆5132的中部位置通过转轴5133铰接，第一撑杆5131的两端分别与底座511和顶座512相铰接，第二撑杆5132的一端与顶座512相铰接，第二撑杆5132的另一端转动连接有滚轮5134，滚轮5134滚动限位于底座511内，底座511上设置有驱使剪刀撑513调整顶座512位置高度的液压缸514，液压缸514的底端与第二撑杆5132铰接，液压缸514的输出端铰接有横板5135，横板5135与第一撑杆5131固定连接，需要说明的是，液压缸514设置于远离建筑外侧面的一侧，在液压缸514工作时可通过推动横板5135，由横板5135推动第一撑杆5131，由转轴5133铰接下，可使滚轮5134向靠近建筑外侧面的方向移动，进而使第一撑杆5131与第二撑杆5132构成的剪刀撑513将顶座512向上顶升，同理在当液压缸514回缩时，可第一撑杆5131与第二撑杆5132构成的剪刀撑513将顶座512向下降低；

请参阅图4与图6，操作台板52铰接于顶升机构51的顶部且能够在操作台板52到达次顶层时受顶升机构51顶升至顶层高度位置，操作台板52的中部位置两侧固定有上铰座521，顶座512的中部位置两侧固定有与上铰座521铰接的下铰座515，操作台板52能够根据承载的荷载大小以上铰座521与下铰座515铰接处为支点左右摆动。

请参阅图4与图9，检测机构53分布在操作台板52的底部两侧，用于检测操作台板52两端承受的荷载，检测机构53包括压力传感器531，压力传感器531共有四个，各压力传感器531固定于顶座512的顶面且呈矩形分布，压力传感器531上设置有弹簧阻尼器532，弹簧阻尼器532的顶部设置有顶压在操作台板52底面的压盖533，操作台板52上承载压力作用于弹簧阻尼器532，通过弹簧阻尼器532缓冲操作台板52两端因荷载差异作用下造成偏转而对顶座512的冲击压力，同时也能够辅助调平机构57根据两端检测机构53检测的荷载差异调整操作台板52姿态，使操作台板52趋向于平稳，同时压力传感器531可检测弹簧阻尼器532承载的压力大小，在当操作台板52两端底角的压力传感器531检测的荷载压力存在较大差异时，可反馈至调平机构57，进而调整操作台板52的姿态，实现顶升机构51两端所受操作台板52上的压力趋向于平衡；

另一实施例中检测机构53包括拉力传感器，操作台板52与顶座512的两端均固定有挂杆，拉力传感器的两端固定有钩挂于挂杆上的挂钩，两侧拉力传感器相互作用，以检测操作台板52两端承载压力大小，并根据两端压力的偏差调整操作台板52姿态，使操作台板52趋向于平，实现顶升机构51两端所受操作台板52上的压力趋向于平衡，相对于上一实施例，本实施例采用一对拉力传感器的检测方式，布局简单，降低检测成本，便于安装更换，但是检测灵敏度要弱于压力传感器531的布局方式。

请参阅图4与图6，轮组54呈矩形分布在操作台板52的底面，轮组54包括轮座541，轮座541固定于操作台板52的底面，轮座541的底部转动连接有导轮542；

请参阅图4、图7与图8，移动架55水平设置在顶升机构51的顶部，移动架55包括架体551，架体551与支座56滑动连接，支座56固定于顶座512上，架体551的两端固定有两组对称分布且与各导轮542一一抵触的压轨552，压轨552的顶面设有第一轨面5521以及梯次分布于第一轨面5521两端的第二轨面5522与第三轨面5523，第一轨面5521水平设置，第二轨面5522与第三轨面5523倾斜设置，且第二轨面5522与第三轨面5523的与水平面的夹角角度一致，压轨552的两端设有阻挡导轮542的止位部5524，支座56呈矩形分布在移动架55的两侧用于对移动架55滑动限位，使移动架55仅能横向水平运动，如图4所示，初始状态下，操作台板52底面两侧的导轮542均处于两侧压轨552的第一轨面5521上，当移动架55由左至右运动时，右侧压轨552上的第二轨面5522对右侧导轮542挤压下，使操作台板52右端具有向上运动的趋势，而左侧导轮542刚好能够沿着左侧压轨552上的第三轨面5523向下运动，进而托着操作台板52左端逐渐下沉，同理，在当移动架55由右至左运动时，左侧压轨552上的第二轨面5522对左侧导轮542挤压下，使操作台板52左端具有向上运动的趋势，而右侧导轮542刚好能够沿着右侧压轨552上的第三轨面5523向下运动，进而托着操作台板52右端逐渐下沉，实现操作台板52两端高度差的稳定调节。

请参阅图4与图7，调平机构57根据两端检测机构53检测的荷载差异驱使移动架55水平运动，而移动架55通过对轮组54的作用调节操作台板52的姿态，使顶升机构51两端承受荷载相同，调平机构57包括电机及减速机组571与固定板572，电机及减速机组571与固定板572均固定于顶座512上，电机及减速机组571的输出端固定有丝杆573，丝杆573远离电机及减速机组571的一端通过轴承与固定板572转动连接，丝杆573外螺纹连接有螺纹套553，螺纹套553固定嵌设于架体551上，电机及减速机组571采用PLC控制，当操作台板52两端底角的压力传感器531检测的荷载压力存在较大差异时，可反馈至PLC系统，进而控制电机及减速机组571工作，由电机及减速机组571带动丝杆573转动，通过丝杆573与螺纹套553的螺纹配合，以及架体551与支座56的滑动限位下，能够使架体551水平运动，进而通过架体551上的压轨552与导轮542的配合下，调整操作台板52的姿态。

基于上述实施例，本发明还提出了造楼机顶层平台直达升降设备的施工方法，包括以下步骤：

步骤一，爬升立柱1的安装，确定好爬升立柱1的安装位置并建好基础后，通过吊机将爬升立柱1逐层堆叠安装并固定；

步骤二，附墙锚件4对爬升立柱1的锚固，根据爬升立柱1的拼装高度，每三层建筑楼层加装附墙锚件4，对爬升立柱1进行固定，直至爬升立柱1的最大高度能够到达建筑顶层高度；

步骤三，升降轿厢2的安装，在爬升立柱1的底部一侧安装升降轿厢2；

步骤三，爬升装置3的安装与调试，在升降轿厢2上安装爬升装置3，并试运行爬升装置3带动升降轿厢2在爬升立柱1上爬升动作，直至升至最大高度后再将升降轿厢2回落至地面；

步骤四，升降操作平台5的安装与调试，将升降操作平台5安装于升降轿厢2的底部内侧，通过顶升机构51顶升操作台板52以测试操作台板52顶升高度，在操作台板52上放置物体进行负载测试，通过检测机构53检测调平机构57的调整能力。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.造楼机顶层平台直达升降设备，包括爬升立柱（1）、将爬升立柱（1）锚固于高层建筑外侧面的附墙锚件（4）、设置在爬升立柱（1）一侧的升降轿厢（2）、驱使升降轿厢（2）在爬升立柱（1）升降运动的爬升装置（3），其特征在于，所述升降轿厢（2）的底部内侧设置有升降操作平台（5），所述升降操作平台（5）包括：

顶升机构（51），安装于升降轿厢（2）内；

操作台板（52），铰接于顶升机构（51）的顶部且能够在操作台板（52）到达次顶层时受顶升机构（51）顶升至顶层高度位置；

检测机构（53），分布在操作台板（52）的底部两侧，用于检测操作台板（52）两端承受的荷载；

轮组（54），呈矩形分布在操作台板（52）的底面；

移动架（55），水平设置在顶升机构（51）的顶部；

支座（56），呈矩形分布在移动架（55）的两侧用于对移动架（55）滑动限位；

调平机构（57），根据两端检测机构（53）检测的荷载差异驱使移动架（55）水平运动，而移动架（55）通过对轮组（54）的作用调节操作台板（52）的姿态，使顶升机构（51）两端承受荷载相同；

所述顶升机构（51）包括底座（511），所述底座（511）固定于升降轿厢（2）的底部内侧，所述底座（511）的上方水平设置有顶座（512），所述底座（511）与顶座（512）之间铰接有剪刀撑（513），所述底座（511）上设置有驱使剪刀撑（513）调整顶座（512）位置高度的液压缸（514），所述操作台板（52）的中部位置两侧固定有上铰座（521），所述顶座（512）的中部位置两侧固定有与上铰座（521）铰接的下铰座（515）；

所述剪刀撑（513）包括第一撑杆（5131）与第二撑杆（5132），所述第一撑杆（5131）与第二撑杆（5132）的中部位置通过转轴（5133）铰接，所述第一撑杆（5131）的两端分别与底座（511）和顶座（512）相铰接，所述第二撑杆（5132）的一端与顶座（512）相铰接，所述第二撑杆（5132）的另一端转动连接有滚轮（5134），所述滚轮（5134）滚动限位于底座（511）内，所述液压缸（514）的底端与第二撑杆（5132）铰接，所述液压缸（514）的输出端铰接有横板（5135），所述横板（5135）与第一撑杆（5131）固定连接；

所述轮组（54）包括轮座（541），所述轮座（541）固定于操作台板（52）的底面，所述轮座（541）的底部转动连接有导轮（542）；

所述移动架（55）包括架体（551），所述架体（551）与支座（56）滑动连接，所述支座（56）固定于顶座（512）上，所述架体（551）的两端固定有两组对称分布且与各导轮（542）一一抵触的压轨（552）；

所述压轨（552）的顶面设有第一轨面（5521）以及梯次分布于第一轨面（5521）两端的第二轨面（5522）与第三轨面（5523），所述第一轨面（5521）水平设置，所述第二轨面（5522）与第三轨面（5523）倾斜设置，且第二轨面（5522）与第三轨面（5523）的与水平面的夹角角度一致，所述压轨（552）的两端设有阻挡导轮（542）的止位部（5524）。

2.根据权利要求1所述的造楼机顶层平台直达升降设备，其特征在于，所述检测机构（53）包括压力传感器（531），所述压力传感器（531）固定于顶座（512）的顶面，所述压力传感器（531）上设置有弹簧阻尼器（532），所述弹簧阻尼器（532）的顶部设置有顶压在操作台板（52）底面的压盖（533）。

3.根据权利要求1所述的造楼机顶层平台直达升降设备，其特征在于，所述检测机构（53）包括拉力传感器，所述操作台板（52）与顶座（512）的两端均固定有挂杆，所述拉力传感器的两端固定有钩挂于挂杆上的挂钩。

4.根据权利要求1所述的造楼机顶层平台直达升降设备，其特征在于，所述调平机构（57）包括电机及减速机组（571）与固定板（572），所述电机及减速机组（571）与固定板（572）均固定于顶座（512）上，所述电机及减速机组（571）的输出端固定有丝杆（573），所述丝杆（573）远离电机及减速机组（571）的一端通过轴承与固定板（572）转动连接，所述丝杆（573）外螺纹连接有螺纹套（553），所述螺纹套（553）固定嵌设于架体（551）上。

5.造楼机顶层平台直达升降设备的施工方法，根据权利要求1所述的造楼机顶层平台直达升降设备，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，爬升立柱（1）的安装，确定好爬升立柱（1）的安装位置并建好基础后，通过吊机将爬升立柱（1）逐层堆叠安装并固定；

步骤二，附墙锚件（4）对爬升立柱（1）的锚固，根据爬升立柱（1）的拼装高度，每三层建筑楼层加装附墙锚件（4），对爬升立柱（1）进行固定，直至爬升立柱（1）的最大高度能够到达建筑顶层高度；

步骤三，升降轿厢（2）的安装，在爬升立柱（1）的底部一侧安装升降轿厢（2）；

步骤三，爬升装置（3）的安装与调试，在升降轿厢（2）上安装爬升装置（3），并试运行爬升装置（3）带动升降轿厢（2）在爬升立柱（1）上爬升动作，直至升至最大高度后再将升降轿厢（2）回落至地面；

步骤四，升降操作平台（5）的安装与调试，将升降操作平台（5）安装于升降轿厢（2）的底部内侧，通过顶升机构（51）顶升操作台板（52）以测试操作台板（52）顶升高度，在操作台板（52）上放置物体进行负载测试，通过检测机构（53）检测调平机构（57）的调整能力。