一种高适配性预制构件安装辅助装置及施工方法

技术领域

本发明涉及预制梁的辅助安装技术领域，具体为一种高适配性预制构件安装辅助装置及施工方法。

背景技术

在进行建筑施工过程中，为了提高施工进度和效率，多采用预制件进行装配施工，通过预制技术实现对建筑主体的梁段进行预制，再将预制梁通过吊装设备吊装，最后进行浇筑连接。

现有技术为了提高吊装的精度，通常在吊装设备上安装气缸，而吊装过程中，需要对预制梁进行三个方向的调节，首先将预制梁吊装至与与建筑立柱梁安装点等高的位置，再进行前后位置的对齐，然后将预制梁贴合建筑立柱梁安装点，而现有气缸或液压设备的驱动调节装置精度高，满足施工要求。

然而在实际的调节过程中，由于预制梁的质量大，在调节过程中，惯性强，而吊装设备多采用拉绳或拉链等柔性连接进行吊装，从而导致在每次前后调节完成后，需要等待和静置，当预制梁不在晃动后，才能进行利用测量设备进行位置精度的测量，严重影响吊装的效率，同时在贴合驱动过程中，由于惯性和驱动牵引，极容易造成预制梁与建筑立柱梁安装点之间的撞击，从而影响连接面的精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高适配性预制构件安装辅助装置及施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高适配性预制构件安装辅助装置，所述辅助装置包括：

轨道组件，左右对称的一对所述轨道组件固定安装在已安装的立柱梁下端，轨道组件包括调节轨、定位轨和倾斜导向轨，所述定位轨的前端固定连接有倾斜导向轨，左右对称的一对倾斜导向轨端口向外侧倾斜延伸，所述调节轨位于定位轨的后侧；

安装组件，所述安装组件固定在立柱梁上，安装组件包括多组间隔固定连接的安装框，所述安装框的上端横板固定在立柱梁的上端，安装框的中间竖板沿立柱梁的两侧侧壁竖直向下延伸，安装框的下端固定连接有下侧架，所述轨道组件位于下侧架的内侧，且调节轨横向弹性伸缩安装在下侧架的内侧，定位轨固定安装在下侧架的内侧，安装框的上段设置有检测调节轨弹性伸缩长度的测量组件，定位轨的末端固定安装有U形固定管，所述U形固定管的一侧端口位于定位轨的内侧，U形固定管的另一侧位于定位轨的外侧，且U形固定管的两个端口中分别同向插接有内支撑杆和外支撑杆；

预制梁，所述预制梁的上端通过吊装梁连接吊装组件，预制梁的两侧设置有固定在吊装梁上的直角架，所述直角架的外侧设置有间隔分布的三组滚轮，所述滚轮正对轨道组件。

优选的，所述立柱梁的上端设置有吊装支架，所述吊装组件安装在吊装支架上，吊装支架上设置有驱动吊装组件横向、升降和前后运动的气缸。

优选的，所述吊装支架的两侧滑动安装有多组侧向滑块，多组所述安装框上端的横板固定在侧向滑块上，左右分布的一对所述侧向滑块的上端通过横梁固定连接，侧向滑块的上端竖直设置有预埋螺杆，横梁通过固定螺栓固定在吊装支架上，前后相邻所述侧向滑块之间通过连杆固定连接，横梁、安装框上端的横板均套接在预埋螺杆上，预埋螺杆的上端设置有锁紧螺母。

优选的，所述调节轨、定位轨和倾斜导向轨等高齐平，滚轮的高度位于倾斜导向轨的轨道内槽宽度中，所述安装框的中间竖板设置有贯穿槽，所述侧向滑块上设置有挂接在贯穿槽上的挂板。

优选的，所述调节轨的外侧侧壁中间位置设置有拉杆，所述拉杆滑动插接在对应安装框下端的下侧架上，拉杆与对应位置下侧架之间压合有第二弹簧，所述第二弹簧套接在拉杆上，拉杆的另一端延伸至下侧架的外侧，拉杆的外端通过拉绳连接测量组件。

优选的，所述测量组件包括固定在侧向滑块上的上支架，所述上支架的上端竖直设置有侧板，所述侧板上横向滑动插接有辅助标尺，所述辅助标尺的一端连接拉绳，辅助标尺的另一侧套接有第一弹簧，所述第一弹簧压合在辅助标尺的端板与侧板之间。

优选的，所述拉杆对应位置的安装框的竖直板外侧设置有导向轮，上支架的端部设置有与导向轮侧向齐平的转向轮，所述拉绳沿导向轮竖直向下延伸，拉绳沿转向轮平滑垂直弯折延伸，拉绳的端部固定在辅助标尺上。

优选的，所述调节轨外侧侧壁前后两端设置有线性间隔分布的多组定位插杆，定位插杆对应的下侧架上设置有通孔，所述定位插杆滑动插接在通孔中，定位轨的外侧侧壁设置有固定杆，所述固定杆通过螺栓固定插接在对应位置的下侧架上。

优选的，所述U形固定管的中间弯折段设置有气阀，内支撑杆上套接有弹簧，内支撑杆的延伸长度大于外支撑杆，内支撑杆和外支撑杆的一端端部均设置有滑动插接在U形固定管中的活塞，内支撑杆和外支撑杆的外端端部均设置有垫板。

一种根据上述高适配性预制构件安装辅助装置实现的施工方法，所述施工方法包括以下步骤：

步骤一：通过吊装组件的升降驱动将预制梁上的滚轮吊装至与倾斜导向轨轨道内槽高度范围的位置，通过吊装组件的左右驱动使得滚轮插接在倾斜导向轨中，并滑动至调节轨中，由于位置偏移，造成对一侧调节轨的挤压，挤压量通过测量组件反应，此时通过吊装组件上的前后驱动调节吊装位置，保证前后一对调节轨挤压力量相同；

步骤二：调节完成后，吊装组件继续升降运动，使得预制梁与立柱梁等高齐平，调节过程中，滚轮在轨道内槽中升降滑动，齐平后，再进行左右驱动，使得预制梁准确滑动至定位轨中，并随着滑动挤压内支撑杆，使得内支撑杆滑动挤压U形固定管，同步驱动外支撑杆向预制梁延伸，当内支撑杆与外支撑杆同时支撑时实现对左右驱动的缓冲，由于下端的支撑，使得预制梁上端侧缘贴合立柱梁的侧缘，而预制梁的下端倾斜；

步骤三：由于内支撑杆与外支撑杆的延伸长度有限，预制梁沿上端齐平侧缘小角度偏移，此时控制气阀排气，使得内支撑杆与外支撑杆同步回收，牵引预制梁贴合立柱梁。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置轨道组件，只需将预制梁吊装至与轨道组件内槽等高的高度范围内即可，利用轨道组件限定预制梁的惯性晃动，配合测量组件达到准确调节前后位置的目的，通过设置U形固定管和内外支撑杆的配合，实现对左右驱动进行缓冲支撑，从而形成较小角度的偏移，避免立柱梁与预制梁之间的碰撞，再通过气阀对U形固定管的内压调节实现立柱梁与预制梁相互贴合，提高了吊装的精度和效率，同时实现对预制件的保护。

附图说明

图1为本发明的吊装截面示意图；

图2为本发明的轨道组件俯视图；

图3为图1中A处结构放大图；

图4为本发明的调节轨装配立体结构示意图；

图5为本发明的定位轨装配立体结构示意图；

图6为本发明的调节轨安装俯视图；

图7为本发明的定位轨安装俯视图；

图8为本发明的调节轨安装立体结构示意图；

图9为本发明的定位轨安装立体结构示意图；

图10为本发明的定位轨立体结构示意图；

图11为本发明的调节轨立体结构示意图。

图中：1、立柱梁；2、吊装支架；3、横梁；4、侧向滑块；5、固定螺栓；6、安装框；7、拉绳；8、下侧架；9、导向轮；10、调节轨；11、U形固定管；12、预埋螺杆；13、定位轨；14、倾斜导向轨；15、连杆；16、预制梁；17、吊装梁；18、直角架；19、滚轮；20、上支架；21、侧板；22、辅助标尺；23、第一弹簧；24、转向轮；25、锁紧螺母；26、定位插杆；27、气阀；28、外支撑杆；29、内支撑杆；30、垫板；31、挂板；33、第二弹簧；34、贯穿槽；35、通孔；36、固定杆；37、拉杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图11，本发明提供一种技术方案：

一种高适配性预制构件安装辅助装置，辅助装置包括：轨道组件、安装组件和预制梁16。

立柱梁1的上端设置有吊装支架2，吊装组件安装在吊装支架2上，吊装支架2上设置有驱动吊装组件横向、升降和前后运动的气缸，预制梁16的上端通过吊装梁17连接吊装组件。

通过吊装组件和吊装梁17的配合，实现将预制梁16吊装至与立柱梁1齐平的位置。

吊装支架2的两侧滑动安装有多组侧向滑块4，多组安装框6上端的横板固定在侧向滑块4上，左右分布的一对侧向滑块4的上端通过横梁3固定连接，侧向滑块4的上端竖直设置有预埋螺杆12，横梁3通过固定螺栓5固定在吊装支架2上，前后相邻侧向滑块4之间通过连杆15固定连接，横梁3、安装框6上端的横板均套接在预埋螺杆12上，预埋螺杆12的上端设置有锁紧螺母25，预制梁16的两侧设置有固定在吊装梁17上的直角架18，直角架18的外侧设置有间隔分布的三组滚轮19，滚轮19正对轨道组件。

通过设置侧向滑块4与安装框6的配合，实现多组安装框6的定位安装，利用横梁3实现左右相邻的侧向滑块4的固定连接，利用预埋螺杆12和锁紧螺母25实现安装框6的安装，利用固定螺栓5实现安装框6在吊装支架2上的固定安装。

调节轨10、定位轨13和倾斜导向轨14等高齐平，滚轮19的高度位于倾斜导向轨14的轨道内槽宽度中，安装框6的中间竖板设置有贯穿槽34，侧向滑块4上设置有挂接在贯穿槽34上的挂板31。

通过设置挂板31与贯穿槽34的配合，进一步提高安装框6与侧向滑块4之间的位置，避免产生侧滑、变形，提高了连接强度。

左右对称的一对轨道组件固定安装在已安装的立柱梁1下端，轨道组件包括调节轨10、定位轨13和倾斜导向轨14，定位轨13的前端固定连接有倾斜导向轨14，左右对称的一对倾斜导向轨14端口向外侧倾斜延伸，调节轨10位于定位轨13的后侧。

通过倾斜导向轨14将预制梁16上的滚轮19导向至轨道内槽，保证滚轮19沿轨道组件移动。

安装组件固定在立柱梁1上，安装组件包括多组间隔固定连接的安装框6，安装框6的上端横板固定在立柱梁1的上端，安装框6的中间竖板沿立柱梁1的两侧侧壁竖直向下延伸，安装框6的下端固定连接有下侧架8，轨道组件位于下侧架8的内侧，且调节轨10横向弹性伸缩安装在下侧架8的内侧，调节轨10的外侧侧壁中间位置设置有拉杆37，拉杆37滑动插接在对应安装框6下端的下侧架8上，拉杆37与对应位置下侧架8之间压合有第二弹簧33，第二弹簧33套接在拉杆37上。

通过设置拉杆37与第二弹簧33的配合，实现调节轨10的弹性安装，进而利用调节轨10的弹性安装，使得偏移滑动至调节轨10内侧的预制梁16挤压第二弹簧33，从而清晰的反应偏移的长度。

调节轨10外侧侧壁前后两端设置有线性间隔分布的多组定位插杆26，定位插杆26对应的下侧架8上设置有通孔35，定位插杆26滑动插接在通孔35中。

通过设置定位插杆26与通孔35的配合，实现对调节轨10的前后两端进行位置限定，避免由于单侧挤压造成调节轨10偏移，利用定位插杆26避免调节轨10转动偏移，只能在预制量16的偏移挤压下横向挤压滑动，提高了检测的精度。

定位轨13固定安装在下侧架8的内侧，定位轨13的外侧侧壁设置有固定杆36，固定杆36通过螺栓固定插接在对应位置的下侧架8上。

通过固定杆36实现定位轨13的固定安装。

安装框6的上段设置有检测调节轨10弹性伸缩长度的测量组件，拉杆37的另一端延伸至下侧架8的外侧，拉杆37的外端通过拉绳7连接测量组件，测量组件包括固定在侧向滑块4上的上支架20，上支架20的上端竖直设置有侧板21，侧板21上横向滑动插接有辅助标尺22，辅助标尺22的一端连接拉绳7，辅助标尺22的另一侧套接有第一弹簧23，第一弹簧23压合在辅助标尺22的端板与侧板21之间。

当第二弹簧33被压缩时，被压缩一侧的拉绳7长度增大，从而使得被压缩的第一弹簧23延伸，同步牵引辅助标尺22滑动，根据辅助标尺22滑动的长度，判断前后偏移的幅度，进而利用吊装组件的前后驱动，实现位置调节，使得预制梁16与立柱梁1之间前后对齐。

拉杆37对应位置的安装框6的竖直板外侧设置有导向轮9，上支架20的端部设置有与导向轮9侧向齐平的转向轮24，拉绳7沿导向轮9竖直向下延伸，拉绳7沿转向轮24平滑垂直弯折延伸，拉绳7的端部固定在辅助标尺22上。

通过设置导向轮9和转向轮24保证拉绳7的平滑延伸。

定位轨13的末端固定安装有U形固定管11，U形固定管11的一侧端口位于定位轨13的内侧，U形固定管11的另一侧位于定位轨13的外侧，且U形固定管11的两个端口中分别同向插接有内支撑杆29和外支撑杆28。

前后对齐后，吊装组件继续升降运动，使得预制梁16与立柱梁1等高齐平，调节过程中，滚轮19在轨道内槽中升降滑动，上下齐平后，再进行左右驱动，使得预制梁16准确滑动至定位轨13中，并随着滑动预制梁16的一侧挤压内支撑杆29，使得内支撑杆29滑动挤压U形固定管11，由于U形固定管11的内压变化同步驱动外支撑杆28向预制梁16延伸，当内支撑杆29与外支撑杆28同时支撑时实现对预制梁左右驱动的缓冲。

U形固定管11的中间弯折段设置有气阀27，内支撑杆29上套接有弹簧，内支撑杆29的延伸长度大于外支撑杆28，内支撑杆29和外支撑杆28的一端端部均设置有滑动插接在U形固定管11中的活塞，内支撑杆29和外支撑杆28的外端端部均设置有垫板30。

通过在内支撑杆29中内置弹簧，在弹簧的弹力下，使得内支撑杆29的延伸长度大于外支撑杆28，且内支撑杆29和外支撑杆28的支撑面位于立柱梁1的前端，从而使得预制梁16形成小角度的偏移，避免直接碰撞在立柱梁1上，进而利用气阀27控制U形固定管11的内压，达到泄压贴合的目的。

工作原理：首先利用吊装组件的升降驱动将预制梁16上滚轮19吊装至倾斜导向轨14的前端，通过左右驱动，使得滚轮19插接在轨道组件上，通过倾斜导向轨14将预制梁16上的滚轮19导向至轨道内槽，保证滚轮19沿轨道组件移动，滑动至调节轨10时，由于位置偏移，造成对一侧调节轨10的挤压，利用拉绳7和弹簧的配合，将挤压量反应在辅助标尺22上，根据辅助标尺22滑动的长度，判断前后偏移的幅度，进而利用吊装组件的前后驱动，实现位置调节，使得预制梁16与立柱梁1之间前后对齐。

前后对齐后，吊装组件继续升降运动，使得预制梁16与立柱梁1等高齐平，调节过程中，滚轮19在轨道内槽中升降滑动，上下齐平后，再进行左右驱动，使得预制梁16准确滑动至定位轨13中，并随着滑动预制梁16的一侧挤压内支撑杆29，使得内支撑杆29滑动挤压U形固定管11，由于U形固定管11的内压变化同步驱动外支撑杆28向预制梁16延伸，当内支撑杆29与外支撑杆28同时支撑时实现对预制梁左右驱动的缓冲，由于内支撑杆29与外支撑杆28的延伸长度有限，预制梁16沿上端齐平侧缘小角度偏移，此时控制气阀37排气，使得内支撑杆29与外支撑杆28同步回收，牵引预制梁16贴合立柱梁1。

一种高适配性预制构件安装辅助装置的施工方法，施工方法包括以下步骤：

步骤一：通过吊装组件的升降驱动将预制梁16上的滚轮19吊装至与倾斜导向轨14轨道内槽高度范围的位置，通过吊装组件的左右驱动使得滚轮19插接在倾斜导向轨14中，并滑动至调节轨10中，由于位置偏移，造成对一侧调节轨10的挤压，挤压量通过测量组件反应，此时通过吊装组件上的前后驱动调节吊装位置，保证前后一对调节轨10挤压力量相同；

步骤二：调节完成后，吊装组件继续升降运动，使得预制梁16与立柱梁1等高齐平，调节过程中，滚轮19在轨道内槽中升降滑动，齐平后，再进行左右驱动，使得预制梁16准确滑动至定位轨13中，并随着滑动挤压内支撑杆29，使得内支撑杆29滑动挤压U形固定管11，同步驱动外支撑杆28向预制梁16延伸，当内支撑杆29与外支撑杆28同时支撑时实现对左右驱动的缓冲，由于下端的支撑，使得预制梁16上端侧缘贴合立柱梁1的侧缘，而预制梁16的下端倾斜；

步骤三：由于内支撑杆29与外支撑杆28的延伸长度有限，预制梁16沿上端齐平侧缘小角度偏移，此时控制气阀37排气，使得内支撑杆29与外支撑杆28同步回收，牵引预制梁16贴合立柱梁1。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。