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原文传递一种用于装配式建筑的施工装置及其施工法

专利名称：	一种用于装配式建筑的施工装置及其施工法
摘要：	本发明提出的是一种装配式盒子建筑及其施工法，其装配式建筑1的施工装置2包括行走起重装置3，行走起重装置3包括沿装配式建筑1长度X方向运行的横行走装置4、沿Y方向运行的纵行走装置5和起重机6；通过升降装置4‑3调节X行走轮4‑2‑1的高度，使各X行走轮4‑2‑1在相同或不同的高度行走时，主机架4‑1保持高度不变且沿着X方向运行；起重机6位于纵向轮装置5‑2上，纵向轮装置5‑2带着起重机6沿着Y方向运行。优点：施工装置2通过横向轮装置4‑2或回转过渡装置4‑4可以在已安装的装配式建筑1的不同高度的顶面上进行X方向移动，通过Y行走轮5‑2‑1实现起重机6的Y方向移动，可对预制板式部件和预制盒部件的精准吊装，施工装置结构简单，效率高。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	王燏斌
发明人：	王燏斌
专利状态：	有效
申请日期：	2018-05-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201810485031.9
公开号：	CN110498347A
分类号：	B66C19/00(2006.01);B;B66;B66C;B66C19
申请人地址：	214112 江苏省无锡市新吴区梅村镇锡达路226号
主权项：	1.一种用于装配式建筑的施工装置，其特征是装配式建筑（1）的施工装置（2）包括行走起重装置（3），行走起重装置（3）包括沿装配式建筑（1）长度X方向运行的横行走装置（4）、沿Y方向运行的纵行走装置（5）和起重机（6）；横行走装置（4）包括主机架（4-1）、沿X方向运行的横向轮装置（4-2）和升降装置（4-3），主机架（4-1）包括纵行走装置（5）行走的纵向轨道（4-1Y），纵向轨道（4-1Y）包括在Y方向伸出建筑（1）的长纵向轨道（4-1Ya）和不伸出建筑（1）的短纵向轨道（4-1Yb），对应于长纵向轨道（4-1Ya）的行走起重装置（3）、横行走装置（4）和主机架（4-1）分别为长行走起重装置（3a）、长横行走装置（4a）和长主机架（4a-1），对应于短纵向轨道（4-1Yb）的行走起重装置（3）、横行走装置（4）和主机架（4-1）分别为短行走起重装置（3b）、短横行走装置（4b）和短主机架（4b-1），横向轮装置（4-2）上的X行走轮（4-2-1）在已安装的装配式建筑（1）的顶面沿X方向运行，通过升降装置（4-3）调节X行走轮（4-2-1）的高度，使各X行走轮（4-2-1）在相同或不同的高度行走时，主机架（4-1）保持高度不变且沿着X方向运行；纵行走装置（5）包括辅机架（5-1）和沿Y方向行走的纵向轮装置（5-2），纵向轮装置（5-2）上的Y行走轮（5-2-1）在纵向轨道（4-1Y）上运行，起重机（6）位于纵向轮装置（5-2）上，纵向轮装置（5-2）带着起重机（6）沿着Y方向运行；装配式建筑（1）施工时，起重机（6）对装配式建筑（1）的预制部件（1-1）的吊装，包括A法和B法： A法：起重机（6）通过长横行走装置（4a）在已安装好的装配式建筑（1）的上方沿X方向运行至设定位置，起重机（6）通过纵向轮装置（5-2）上的Y行走轮（5-2-1）沿着纵向轨道（4-1Ya）运行至装配式建筑（1）Y方向的外侧，位于地面待装的预制部件（1-1）上方，起重机（6）将预制部件（1-1）吊起，运行至设定位置，完成预制部件（1-1）的安装； B法：起重机（6）通过短横行走装置（4b）在已安装好的装配式建筑（1）的上方沿X方向运行至装配式建筑（1）X方向的外侧，起重机（6）通过纵向轮装置（5-2）上的Y行走轮（5-2-1）沿着纵向轨道（4-1Yb）运行，在Y方向进行调整，位于地面待装的预制部件（1-1）上方，起重机（6）将预制部件（1-1）吊起，沿X方向运行至设定位置，再在Y方向进行调整，完成预制部件（1-1）的安装。 2.根据权利要求1所述的一种用于装配式建筑的施工装置，其特征在于所述的纵向行走装置（5）的辅机架（5-1）包括起重机（6）行走的横向轨道（5-1X），起重机（6）包括沿X方向运行的横向装置（6-1），通过横向装置（6-1）实现横行走装置（4）不动，起重机（6）在横向轨道（5-1X）上运行。 3.根据权利要求1所述的一种用于装配式建筑的施工装置，其特征在于所述的装置（2）包括安装在建筑（1）两端墙外的轨道支撑架（2-1），轨道支撑架（2-1）上设有X行走轮（4-2-1）运行的墙外轨道（2-1-1），当行走起重装置（3）中的X行走轮（4-2-1）运行至墙外轨道（2-1-1）上时，通过起重机（6）完成装配式建筑（1）两端的预制部件（1-1）的吊装；轨道支撑架（2-1）包括支撑在地面上的立柱支撑架（2-1a）和安装于建筑（1）上的墙上支撑架（2-1b），墙上支撑架（2-1b）包括爬升装置（8）和/或墙架（9）两种结构，爬升装置（8）包括轨道架（8-1）、轨道架锁定装置（8-2）、过渡架（8-3）、过渡架锁定装置（8-4）和升降装置（8-5），轨道架（8-1）通过轨道架锁定装置（8-2）与装配式建筑（1）锁定固连成一体，过渡架（8-3）通过过渡架锁定装置（8-4）与装配式建筑（1）锁定固连成一体，升降装置（8-5）的一端与轨道架（8-1）连接，升降装置（8-5）的另一端与过渡架（8-3）连接；当轨道架（8-1）通过轨道架锁定装置（8-2）与装配式建筑（1）锁定固连成一体，过渡架（8-3）通过过渡架锁定装置（8-4）解锁与装配式建筑（1）脱离时，通过升降装置（8-5）实现过渡架（8-3）的升降，当轨道架（8-1）通过轨道架锁定装置（8-2）解锁与装配式建筑（1）脱离，过渡架（8-3）通过过渡架锁定装置（8-4）与装配式建筑（1）锁定固连成一体时，通过升降装置（8-5）实现轨道架（8-1）的升降，即爬升装置（8）通过轨道架（8-1）和过渡架（8-3）交替固定于装配式建筑（1）上，再利用升降装置（8-5）实现遂层爬升的；墙架（9）包括墙架轨道（9-1）和墙架连接件（9-2），墙架轨道（9-1）通过墙架连接件（9-2）和装配式建筑（1）固连成一体，当墙架轨道（9-1）与装配式建筑（1）脱离时，通过起重机（10）实现墙架（9）的升降。 4.根据权利要求2所述的一种用于装配式建筑的施工装置，其特征在于所述的横行走装置（4）包括若干组横向轮装置（4-2a）或回转过渡装置（4-4），当四组或以上横向轮装置（4-2a）中的X行走轮（4-2a-1）支撑时，在主机架（4-1）高度保持不变的状态下，通过升降装置（4-3）调整其它横向轮装置（4-2a）中X行走轮（4-2a-1）的高度；当装配式建筑（1）已建部分的顶面有不同的高度时，通过在不同高度的沿X方向运行的横向轮装置（4-2a）实现行走起重装置（3）的横向运行；回转过渡装置（4-4）安装在主机架（4-1）上，回转过渡装置（4-4）包括回转装置（4-4-1）和横向走轮（4-4-2），通过回转装置（4-4-1）使横向走轮（4-4-2）分别位于X行走轮（4-2-1）的左或右等不同位置，当横向走轮（4-4-2）支撑时，通过升降装置（4-3）使主机架（4-1）高度保持不变的状态下，调整X行走轮（4-2-1）的高度；当装配式建筑（1）已建部分的顶面有不同的高度时，通过分别在不同高度的沿X方向运行的横向轮装置（4-2a）和回转过渡装置（4-4）实现行走起重装置（3）的横向运行。 5.根据权利要求4所述的一种用于装配式建筑的施工装置，其特征在于所述的行走起重装置（3）包括导向装置（11），导向装置（11）中的导向轮（11-1）沿着装配式建筑（1）外墙的侧面运行。 6.根据权利要求4所述的一种用于装配式建筑的施工装置，其特征在于所述的长行走起重装置（3a）包括安装在长主机架（4a-1）上的配重装置（12）和/或平衡装置（13），起重机（6）在装配式建筑（1）Y方向的外侧吊装预制部件（1-1）时，平衡长行走起重装置（3a）所受到的偏心力。 7. 根据权利要求6所述的一种用于装配式建筑的施工装置，其特征在于所述的平衡装置（13）包括卷扬平衡机（13a）、平衡钩装置（13b）和辅助支撑装置（13C）三种结构，卷扬平衡机（13a）包括卷扬机（13a-1），起重机（6）在装配式建筑（1）Y方向的外侧吊装预制部件（1-1）时，位于装配式建筑（1）Y方向另一侧的卷扬平衡机（13a）通过卷扬机（13a-1）钩住装配式建筑（1）的已建部分或底部地面的重物；平衡钩装置（13b）包括回转钩臂（13b-1），起重机（6）在装配式建筑（1）Y方向的外侧吊装预制部件（1-1）时，位于装配式建筑（1）Y方向另一侧的平衡钩装置（13b）通过回转钩臂（13b-1）钩住装配式建筑（1）的已建部分；辅助支撑装置（13c）包括支撑柱（13 c -1），起重机（6）在装配式建筑（1）Y方向的外侧吊装预制部件（1-1）时，位于装配式建筑（1）Y方向同一侧纵向轨道（4-1Y）端部的辅助支撑装置（13 c）通过支撑柱（13 c -1）作用于地面。 8.根据权利要求1所述的一种用于装配式建筑的施工装置，其特征在于所述的装配式建筑（1）是板式建筑（1a），板式建筑（1a）包括墙板（1a-1）、顶底板（1a-2）和基础（1a-3）；盒子建筑（1b）包括盒子（1b-1）、外墙（1b-2）、基础（1b-3）和顶板（1b-4），盒子（1b-1）在盒子建筑（1b）中的布置包括在X方向和高度方向是间隔错开的排列布置，盒子（1b-1）的内部空腔形成了房间（A），即房间（A）是所在位置有盒（1b-1）的房间，设房间（B）是所在位置没有盒子（1b-1）的房间，则间隔错开排列的角部相连的四个盒子（1b-1）围成的空间形成了房间（B1）；盒子（1b-1）的施工包括A施工法和B施工法： A施工法：盒子（1b-1）在工厂完成制作后，整体运往现场吊装的； B施工法：盒子（1b-1）是盒子模块（1b-1a），在工厂将盒模块（1b-1a）中的各模块预制好，运至现场再装配成盒模块（1b-1a），其装配包括B1法和B2法： B1法：装配成盒模块（1b-1a）后，再整体吊装； B2法：将预制好的盒模块（1b-1a）中的各模块，分开吊装直接装配。 9. 根据权利要求3、7和8所述的一种用于装配式建筑的施工装置，其特征在于所述的板式建筑（1a）用施工装置（2）中的长行走起重装置（3a）中包括辅助支撑装置（13 c），横行走装置（4）中包括回转过渡装置（4-4），支撑架（2-1）为立柱支撑架（2-1a），立柱支撑架（2-1a）包括墙外轨道(2-1-1)，其包括如下施工步骤： 1）平整场地，完成基础（1a-3）的施工； 2）在基础（1a-3）X方向的两端四角安装立柱支撑架（2-1a）； 3）在基础（1a-3）的上平面完成长行走起重装置（3a）的安装，X行走轮（4-2-1）在板式建筑（1a）Y方向两端的上平面沿着X方向运行； 4）外端的X行走轮（4-2-1）运行至墙外轨道(2-1-1)上，纵向轨道（4-1Y）端部的辅助支撑装置（13 c）通过支撑柱（13 c -1）作用于地面； 5）墙板（1a-1）和顶底板（1a-2）运至板式建筑（1a）Y方向的外侧待吊装位置，起重机（6）沿着纵向轨道（4-1Y）运行至墙板（1a-1）上方，下降至设定位置； 6）起重机（6）吊着墙板（1a-1）和顶底板（1a-2）上升、平移和下降，完成墙板（1a-1）和顶底板（1a-2）的安装，通过辅助支撑装置（13 c）使支撑柱（13 c -1）脱离地面； 7）位于立柱支撑架（2-1a）一侧的回转过渡装置（4-4）中的回转装置（4-4-1）回转，使横向走轮（4-4-2）支撑在刚安装顶底板（1a-2）的上平面； 8）通过升降装置（4-3）使外侧的X行走轮（4-2-1）上升，上升到顶底板（1a-2）上平面的高度，横向走轮（4-4-2）在顶底板（1a-2）的上平面上运行，使外侧的X行走轮（4-2-1）支撑在顶底板（1a-2）的上平面； 9）回转装置（4-4-1）回转，使横向走轮（4-4-2）脱离顶底板（1a-2）的上平面，增加立柱支撑架（2-1a）的高度； 10）两组X行走轮（4-2-1）在不同的高度沿着板式建筑（1a）两侧的上面运行到设定位置，通过辅助支撑装置（13 c）使支撑柱（13 c -1）作用于地面； 11）墙板（1a-1））和顶底板（1a-2）运至板式建筑（1a）外侧待吊装位置，起重机（6）沿着纵向轨道（4-1Y）运行至墙板（1a-1））和顶底板（1a-2）的上方，下降至设定位置； 12）起重机（6）吊着墙板（1a-1））和顶底板（1a-2）上升、平移和下降完成墙板（1a-1））和顶底板（1a-2）的安装，通过辅助支撑装置（13 c）使支撑柱（13 c -1）脱离地面； 13）两组X行走轮（4-2-1）在不同的高度沿着板式建筑（1a）两侧的上面运行到设定位置，通过辅助支撑装置（13 c）使支撑柱（13 c -1）作用于地面； 14）不断重复上述11）至13）步骤的施工，当外端的X行走轮（4-2-1）运行至墙外轨道(2-1-1)上时，完成第一层的施工； 15）通过升降装置（4-3）使X行走轮（4-2-1）上升至设定高度，通过辅助支撑装置（13 c）使支撑柱（13 c -1）作用于地面； 16）墙板（1a-1）和顶底板（1a-2）运至板式建筑（1a）Y方向的外侧待吊装位置，起重机（6）沿着纵向轨道（4-1Y）运行至墙板（1a-1）上方，下降至设定位置； 17）起重机（6）吊着墙板（1a-1）和顶底板（1a-2）上升、平移和下降，完成墙板（1a-1）和顶底板（1a-2）的安装，通过辅助支撑装置（13 c）使支撑柱（13 c -1）脱离地面； 18）位于立柱支撑架（2-1a）一侧的回转过渡装置（4-4）中的回转装置（4-4-1）回转，使横向走轮（4-4-2）支撑在刚安装顶底板（1a-2）的上平面； 19）通过升降装置（4-3）使外侧的X行走轮（4-2-1）上升，上升到顶底板（1a-2）上平面的高度，横向走轮（4-4-2）在顶底板（1a-2）的上平面上运行，使外侧的X行走轮（4-2-1）支撑在顶底板（1a-2）的上平面； 20）回转装置（4-4-1）回转，使横向走轮（4-4-2）脱离顶底板（1a-2）的上平面，增加立柱支撑架（2-1a）的高度； 21）两组X行走轮（4-2-1）在不同的高度沿着板式建筑（1a）两侧的上面运行到设定位置，通过辅助支撑装置（13 c）使支撑柱（13 c -1）作用于地面； 22）不断重复上述11）至13）步骤的施工，当外端的X行走轮（4-2-1）运行至墙外轨道(2-1-1)上时，完成本层的施工； 23）重复上述15）至22）步骤的施工和最高层顶板（1-4）的安装，完全建筑（1a）的全部施工。 10.根据权利要求3、7和8所述的一种用于装配式建筑的施工装置，其特征在于所述的盒子建筑（1b）使用的施工装置（2）包括长行走起重装置（3a）、墙架（9）和卷扬平衡装置（13a），长行走起重装置（3a）中的横行走装置（4a）包括八组横向轮装置（4-2a），当盒子建筑（1b）已建部分的顶面有不同的高度时，在主机架（4a-1）高度保持不变的状态下，通过升降装置（4-3）调整其它横向轮装置（4-2a）中X行走轮（4-2a-1）的高度，使横行走装置（4a）沿X方向运行；墙架（9）包括墙架轨道（9-1）和墙架连接件（9-2），墙架轨道（9-1）通过墙架连接件（9-2）和盒子建筑（1b）固连成一体，当墙架轨道（9-1）与盒子建筑（1b）脱离时，通过起重机（10）实现墙架（9）的升降；起重机（6）在盒子建筑（1b）Y方向的外侧吊装预制部件（1-1）时，位于盒子建筑（1b）Y方向另一侧的卷扬平衡机（13a）通过卷扬机（13a-1）钩住盒子建筑（1b）的底部地面，盒子建筑（1b）的施工包括如下步骤： 1）完成基础（1b-3）的施工，平整基础（1b-3）四周的场地； 2）在基础（1b-3）的长度X方向两端面的外墙上安装四套墙架（9）； 3）在基础（1b-3）上安装长行走起重装置（3a），在主机架（4a-1）尾部安装卷扬平衡机（13a），长行走起重装置（3a）在基础（1a-3）的上方沿着X方向运行至盒子建筑（1b）的左端，使横行走装置（4a）左侧的四套X行走轮（4-2-1）位于墙架轨道（9-1）上； 4）将待装的盒子（1b-1）运至盒子建筑（1b）Y方向的外侧待吊装位置； 5）卷扬平衡机（13a）通过卷扬机（13a-1）的吊钩钩住盒子建筑（1b）的底部，起重机（6）通过长纵向轨道（4-1Ya）沿着Y方向运行至待装的盒子（1b-1）的上方，下降至设定位置； 6）起重机（6）携带盒子（1b-1）上升、平移和下降完成盒子（1b-1）的安装，即完成第一个房间（A）的安装； 7）卷扬平衡机（13a）通过卷扬机（13a-1）的吊钩脱开盒子建筑（1b）的底部，通过升降装置（4-3）调节X行走轮（4-2-1）的高度，使横行走装置（4a）左侧右边的两套X行走轮（4-2-1）位于盒子（1b-1）顶面的高度，长行走起重装置（3a）通过左侧左边的两套X行走轮（4-2-1）和右侧的X行走轮（4-2-1）向右运行，使左侧右边的两套X行走轮（4-2-1）支撑在盒子（1b-1）的顶部； 8）通过升降装置（4-3）调节X行走轮（4-2-1）的高度，使左侧左边的两套X行走轮（4-2-1）位于盒子（1b-1）顶面的高度，装置（4a）左侧的四套X行走轮（4-2-1）在高位，右侧的四套X行走轮（4-2-1）在低位向右运行，使左侧左边的两套X行走轮（4-2-1）支撑在盒子（1b-1）顶部； 9）运行至左侧右边的两套X行走轮（4-2-1）脱离盒子（1b-1）顶部，通过升降装置（4-3）使左侧右边的两套X行走轮（4-2-1）支撑在盒子建筑（1b）已建部分的顶部，继续向右运行； 10）运行至左侧左边的两套X行走轮（4-2-1）脱离盒子（1b-1）顶部，通过升降装置（4-3）使左侧左边的两套X行走轮（4-2-1）支撑在盒子建筑（1b）已建部分的顶部，继续向右运行至设定位置； 11）重复步骤4）至10）的作业，完成第一层全部盒子（1b-1）即全部房间（A）的安装； 12）长行走起重装置（3a）沿着X方向运行至盒子建筑（1b）的右端，使右侧的四套X行走轮（4-2-1）支撑在墙架轨道（9-1）上，左侧的四套X行走轮（4-2-1）支撑在最右边盒子（1b-1）的顶部； 13）将待装的本层端部房间（B）的外墙（1b-2）运至盒子建筑（1b）Y方向的外侧待吊装位置，起重机（6）通过长纵向轨道（4-1Ya）沿着Y方向运行至待装的外墙（1b-2）的上方，下降至设定位置； 14）起重机（6）携带外墙（1b-2）上升、平移和下降，完成外墙（1b-2）的安装； 15）通过升降装置（4-3）调节X行走轮（4-2-1）的高度，使右侧左边的两套X行走轮（4-2-1）位于外墙（1b-2）顶面的高度，长行走起重装置（3a）通过右侧右边的两套X行走轮（4-2-1）和左侧的X行走轮（4-2-1）向左运行，使右侧左边的两套X行走轮（4-2-1）支撑在外墙（1b-2）的顶部； 16）将右侧右边的两套X行走轮（4-2-1）与墙架轨道（9-1）固连成一体，通过墙架连接件（9-2），使墙架轨道（9-1）与盒子建筑（1b）脱离； 17）通过升降装置（4-3）使右侧右边的两套X行走轮（4-2-1）带动墙架轨道（9-1）一起提升，使墙架轨道（9-1）达到设定的高度，通过墙架连接件（9-2），使墙架轨道（9-1）与盒子建筑（1b）固连成一体； 18）松开或拆除右侧右边的两套X行走轮（4-2-1）与墙架轨道（9-1）的联接，长行走起重装置（3a）向右运行，使右侧的四套X行走轮（4-2-1）都位于墙架轨道（9-1）上； 19）通过升降装置（4-3）将长主机架（4a-1）提高一层，重复步骤4）至6）的作业，完成第第二层第一个盒子（1b-1）的安装，同时也完成第一层右端房间（B）的安装； 20）卷扬平衡机（13a）通过卷扬机（13a-1）的吊钩脱开盒子建筑（1b）的底部，通过升降装置（4-3）调节X行走轮（4-2-1）的高度，使右侧左边的两套X行走轮（4-2-1）位于盒子（1b-1）顶面的高度，长行走起重装置（3a）通过右侧右边的两套X行走轮（4-2-1）和左侧的X行走轮（4-2-1）向左运行，使右侧左边的两套X行走轮（4-2-1）支撑在盒子（1b-1）的顶部； 21）通过升降装置（4-3）调节X行走轮（4-2-1）的高度，使右侧右边的两套X行走轮（4-2-1）位于盒子（1b-1）顶面的高度，装置（4a）右侧的四套X行走轮（4-2-1）在高位，左侧的四套X行走轮（4-2-1）在低位向左运行； 22）当左侧左边的两套X行走轮（4-2-1）向左运行至脱离盒子（1b-1）顶部时，通过升降装置（4-3）使左侧左边的两套X行走轮（4-2-1）下降，支撑在盒子建筑（1b）已建部分的顶部，继续向左运行； 23）当左侧右边的两套X行走轮（4-2-1）和右侧左边的两套X行走轮（4-2-1）向左运行至脱离盒子（1b-1）顶部时，通过升降装置（4-3）使左侧右边的两套X行走轮（4-2-1）和右侧左边的两套X行走轮（4-2-1）下降，支撑在盒子建筑（1b）已建部分的顶部； 24）通过升降装置（4-3）使左侧左边的两套X行走轮（4-2-1）上升至高一层的盒子（1b-1）顶部高度，继续向左运行，使左侧左边的两套X行走轮（4-2-1）支撑至高一层的盒子（1b-1）顶部； 25）通过升降装置（4-3）使左侧右边的两套X行走轮（4-2-1）上升至高一层的盒子（1b-1）顶部高度，继续向左运行至设定位置，使左侧左边的两套X行走轮（4-2-1）支撑在高一层的盒子（1b-1）顶部，使右侧右边的两套X行走轮（4-2-1）脱离盒子（1b-1）的顶部，通过升降装置（4-3）使右侧右边的两套X行走轮（4-2-1）下降支撑在低一层的盒子（1b-1）顶部； 26）重复步骤4）至6）的作业，完成盒子（1b-1）的安装； 27）不断重复步骤20）至26）的作业，完成本层盒子（1b-1）即全部房间（A）的安装； 28）长行走起重装置（3a）沿着X方向运行至盒子建筑（1b）的左端，使左侧的四套X行走轮（4-2-1）支撑在墙架轨道（9-1）上，右侧的四套X行走轮（4-2-1）支撑在最左边盒子（1b-1）的顶部； 29）重复步骤13）至14）的作业，完成外墙（1b-2）的安装； 30）重复15）至29）相似的作业全部盒子（1b-1）和外墙（1b-2）的安装； 31）完成顶板（1b-4）的安装； 32）完成全部盒子建筑（1b）的安装，拆除施工装置（2）。
所属类别：	发明专利