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原文传递一种高层建筑建设运行全过程中的垂直运输装置及方法

专利名称：	一种高层建筑建设运行全过程中的垂直运输装置及方法
摘要：	本发明公开了一种高层建筑建设运行全过程中的垂直运输装置及方法，包括控制室、钢绳、钢绳伸长驱动装置、外套管单元、抬举装置、平衡配重和升降仓；外套管单元的数量与高层建筑的楼层数相同，且等于高层建筑的层高；每个外套管单元的顶部和底部外周均设有法兰盘，每个外套管单元均由两个半圆管相互拼合形成；拼接处设有门洞；法兰连接部与对应楼层的楼板通过浇筑形成为一体；抬举装置套设在外套管单元的外侧，用于逐层向上搭设外套管单元。本发明置于高层建筑内，能抵御冰雪、风雨等极端天气影响，能在施工过程中实现垂直运输，且随着高层建筑楼层的改变而改变，兼顾建筑和运行的全过程，节省建筑材料，安全经济，值得广泛推广应用。
专利类型：	发明专利
申请人：	河海大学
发明人：	孙一清;沈宇扬;毛翼飞;龙一飞;林文;陈官运;周东昊;沈振中;甘磊;徐力群;吴美子;杨金孟;张文兵;杨子桐;史亚旋
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T19:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T22:00:00+0805
申请号：	CN202010061016.9
公开号：	CN111186751A
代理机构：	南京经纬专利商标代理有限公司
代理人：	石艳红
分类号：	B66B9/00;B66B11/00;E04G21/16;B;E;B66;E04;B66B;E04G;B66B9;B66B11;E04G21;B66B9/00;B66B11/00;E04G21/16
申请人地址：	211100 江苏省南京市江宁开发区佛城西路8号
主权项：	1.一种高层建筑建设运行全过程中的垂直运输装置，其特征在于：垂直运输装置设置在高层建筑的其中一个电梯井中，垂直运输装置包括控制室、钢绳、钢绳伸长驱动装置、外套管单元、抬举装置、平衡配重和升降仓；外套管单元的数量与高层建筑的楼层数相同，每个外套管单元的高度等于高层建筑的层高；每个外套管单元的顶部和底部外周均设置有法兰盘，每个外套管单元均采用两个半圆管相互拼合形成；在两个半圆管的拼接处设置有能供货物及乘客进出的门洞；所有外套管单元均同轴堆叠设置，相邻两个外套管单元之间通过法兰盘连接，形成法兰连接部；法兰连接部与对应楼层的楼板通过浇筑形成为一体；假设位于最顶层的外套管单元为顶层外套管单元；控制室通过法兰盘同轴安装在顶层外套管单元的顶部，钢绳伸长驱动装置安装在控制室内，钢绳中部缠绕于钢绳伸长驱动装置内，钢绳的一端与平衡配重相连接，钢绳的另一端与升降仓相连接，升降仓用于运输货物及乘客；抬举装置套设在外套管单元的外侧，用于将顶层外套管单元及控制室逐层向上抬升、并逐层向上搭设外套管单元。 2.根据权利要求1所述的高层建筑建设运行全过程中的垂直运输装置，其特征在于：抬举装置包括上抬举框架、上固定环、抬举伸缩杆、上环伸缩杆、下环伸缩杆、下抬举框架和下固定环；上抬举框架和下抬举框架通过若干根抬举伸缩杆相连，每根抬举伸缩杆的高度均能够升降；上固定环和下固定环均采用若干个同心的弧形块拼合形成；形成上固定环的每块弧形块均安装在上抬举框架上并通过上环伸缩杆沿径向滑移；形成下固定环的每块弧形块均安装在下抬举框架上并通过下环伸缩杆沿径向滑移；上固定环和下固定环闭合状态时的内径小于法兰盘的外径，上固定环和下固定环打开最大时的内径大于法兰盘的外径。 3.根据权利要求2所述的高层建筑建设运行全过程中的垂直运输装置，其特征在于：每根抬举伸缩杆的最大升降行程为三个外套管单元的高度之和。 4.根据权利要求2所述的高层建筑建设运行全过程中的垂直运输装置，其特征在于：上抬举框架或下抬举框架均为正方形，上固定环和下固定环均采用四个同心的弧形块拼合形成。 5.根据权利要求2所述的高层建筑建设运行全过程中的垂直运输装置，其特征在于：抬举伸缩杆、上环伸缩杆和下环伸缩杆的伸缩，均采用油压驱动控制。 6.一种高层建筑建设运行全过程中的垂直运输装置的运输方法，其特征在于：包括施工过程中的垂直运输及施工完成后的垂直运输；其中，施工过程中的垂直运输，则用于高层建筑施工过程中建筑材料或施工人员的垂直输送；施工完成后的垂直运输，则是用作高层建筑常规使用的货梯或客梯。 7.根据权利要求6所述的高层建筑建设运行全过程中的垂直运输装置的运输方法，其特征在于：施工过程中的垂直运输方法，包括如下步骤：步骤1，准备外套管单元：假设待建筑的高层建筑的楼层数为N，则准备N个外套管单元，将位于最底层的外套管单元称为底层外套管单元，将位于当前施工层数最顶层的外套管单元称为顶层外套管单元，与第二楼层相平齐的外套管单元为第二外套管单元，与第三楼层相平齐的外套管单元为第三外套管单元，依次类推，直至第N-1外套管单元，随着高层建筑的施工层数的增加，最后与第N楼层相平齐的外套管单元即为顶层外套管单元；步骤2，第一楼层施工材料的垂直运输：将底层外套管单元底部的法兰盘去除后埋设或直接埋设在地基中，将顶层外套管单元底部的法兰盘与底层外套管单元顶部的法兰盘连接，顶层外套管单元顶部的法兰盘与控制室相连接；钢绳伸长驱动装置安装在控制室内，钢绳中部位于钢绳伸长驱动装置内，钢绳的一端与平衡配重相连接，钢绳的另一端与升降仓相连接，通过升降仓运输第一楼层施工所需的施工材料；步骤3，第二楼层施工材料的垂直运输，具体包括如下步骤：步骤31，顶层外套管单元与底层外套管单元分离且高度上升：抬举装置中的下固定环位于地面上并处于闭合状态，抬举装置中的上固定环位于顶层外套管单元顶部法兰盘的下方并处于闭合状态；顶层外套管单元与底层外套管单元解除法兰连接，随后，抬举装置中的抬举伸缩杆长度伸长，顶层外套管单元与底层外套管单元分离且高度上升；步骤32，钢绳释放：在顶层外套管单元高度上升的同时，钢绳伸长驱动装置驱动钢绳释放；步骤33，第二外套管单元安装：将组成第二外套管单元的两个半圆管拼接在顶层外套管单元与底层外套管单元之间的间隙内，且使第二外套管单元分别与顶层外套管单元与底层外套管单元法兰连接；通过升降仓运输第二楼层施工所需的施工材料；步骤4，第三楼层施工材料的垂直运输，具体包括如下步骤：步骤41，抬举装置爬升：上固定环位置保持不变，将下固定环处于打开状态；抬举升缩杆长度收缩，使得下固定环穿过底层外套管单元与第二层外套管单元之间形成的第一法兰连接部，并位于第一法兰连接部上方；接着，下固定环闭合；步骤42，顶层外套管单元与第二外套管单元分离且高度上升：上固定环和下固定环位置不变且均处于闭合装置，顶层外套管单元与第二外套管单元解除法兰连接，随后，抬举伸缩杆长度伸长，顶层外套管单元与第二外套管单元分离且高度上升；步骤43，钢绳释放：在顶层外套管单元高度上升的同时，钢绳伸长驱动装置驱动钢绳释放；步骤44，第三外套管单元安装：将组成第三外套管单元的两个半圆管拼接在顶层外套管单元与第二外套管单元之间的间隙内，且使第三外套管单元分别与顶层外套管单元与第二外套管单元法兰连接；通过升降仓运输第三楼层施工所需的施工材料；步骤5，重复步骤4，实现第四层及其以上直到第N-1楼层施工材料的垂直运输；步骤6，第N楼层施工材料的垂直运输：第N-1楼层施工完成后，将抬举装置拆除，此时顶层外套管单元即为第N楼层的第N外套管单元，从而实现第N楼层施工材料的垂直运输。 8.根据权利要求7所述的高层建筑建设运行全过程中的垂直运输装置的运输方法，其特征在于：步骤32和步骤43中，钢绳伸长驱动装置驱动钢绳的释放量为外套管单元的管长的两倍。
所属类别：	发明专利