[发明专利]一种吊装抗风荷载自适应调整装置和调整方法

说明书

本发明提出一种吊装抗风荷载自适应调整装置和调整方法，调整装置中平衡梁上部通过上部吊索与吊钩连接，每根上部吊索上安装有自动倒链，平衡梁下部通过下部吊索与吊装构件连接，每根下部吊索上安装有转轮，水平仪安装在平衡梁上，多个水箱分布安装在平衡梁四周并通过输水管道连接，相邻水箱间设置有水泵；控制器用于实时监测水平仪反馈的吊装构件倾斜角度信号，并通过控制水泵，分配各个水箱的储水量，调整平衡梁的重心位置，以使吊装构件达到预期的倾斜角度。本发明能够实现吊装构件起吊过程中受到风荷载影响后倾斜角度的自动调整，确保获得安装预期的姿态，减少人力投入，简化调节工序，节约调整时间，提高吊装构件的吊装和安装作业的效率和质量，同时提高吊装安全性。

技术领域

本发明属于起重吊装技术领域，具体涉及一种吊装抗风荷载自适应调整装置和调整方法。

背景技术

当前，在建筑业施工现场，构件的吊装作业十分频繁，尤其随着装配式建筑的大力发展，在未来一定时期内，吊装作业的占比将越来越重，同时对吊装作业的精度要求也会越来越高。但是，在进行高空作业的吊装时，吊装构件在吊装开始至吊装就位的过程中极易受到风荷载的影响，导致其吊装姿态、倾斜角度发生不可控的改变，致使吊装构件在到达安装预定位置时，其姿态不符合安装对位的要求，还需要通过人工进行调整，才能使其满足安装的要求。然而，当吊装的高度较高时，采用人工调整吊装构件的安装姿态，其难度很大，调整精度低，并且高空作业危险性大、效率低。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提出一种吊装抗风荷载自适应调整装置和调整方法，以解决如何提高高空吊装和安装作业的效率和安全性的技术问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提出一种吊装抗风荷载自适应调整装置，该调整装置包括吊索、水平仪、水箱、平衡梁、输水管道、水泵、自动倒链、转轮和控制器；其中，平衡梁上部通过若干上部吊索与吊钩连接，每根上部吊索上安装有自动倒链，自动倒链用于对上部吊索长度进行微调，实现吊装构件倾斜角度微调；平衡梁下部通过若干下部吊索与吊装构件连接，每根下部吊索上安装有转轮，转轮用于使下部吊索自动转动，实现吊装构件姿态调整；水平仪安装在平衡梁上，多个水箱分布安装在平衡梁四周，水箱通过输水管道连接，并在两个相邻水箱之间设置有水泵；控制器与水平仪、水泵和自动倒链相连，用于实时监测水平仪反馈的吊装构件倾斜角度信号，并控制水泵、自动倒链的启动和停止，控制器通过控制水泵，分配各个水箱的储水量，从而调整平衡梁的重心位置，以使吊装构件达到预期的倾斜角度。

进一步地，平衡梁为矩形平衡梁。

进一步地，四个水箱分别安装在平衡梁的四角。

进一步地，控制器采用有线控制器或无线控制器。

进一步地，吊装构件的质量为100t；平衡梁的长度和宽度分别为20m和8m；；吊索直径为50mm，弹性模量为210GPa；初始状态时，上部吊索与平衡梁的水平夹角为45°；水箱的容积为1.5m³，初始状态时每个水箱中储水0.75m³，输水管道的内径为100mm。

此外，本发明还提出一种吊装抗风荷载自适应调整方法，该调整方法采用上述调整装置，包括如下步骤：

S1、将平衡梁的上部吊索与塔吊吊钩连接，下部吊索与吊装构件连接；

S2、启动塔吊，通过吊钩将吊装构件吊离地面至一定高度后，停止起钩；

S3、根据吊装构件的倾斜角度需求，通过控制器启动水泵，使水箱里的水经由输水管道循环流动；

S4、实时监测水平仪反馈的吊装构件倾斜角度信号，并通过控制器操作水泵，分配水箱里的储水量，调整平衡梁的重心位置，以使吊装构件达到预期的倾斜角度；