一种预制箱涵安全吊装装置

技术领域

本发明涉及箱涵吊装技术领域，尤其涉及一种预制箱涵安全吊装装置。

背景技术

箱涵指的是洞身以钢筋混凝土箱形管节修建的涵洞。箱涵由一个或多个方形或矩形断面组成，一般由钢筋混凝土或圬工制成。在箱涵制作完成后，需要通过吊机吊运安装。但是，目前的吊机，仅能简单的将箱涵吊运至隧道内，而在吊机吊运的过程中箱涵的稳定性难以保证，容易歪斜，这样一方面会影响到后续箱涵安装的精准度，另一方面也存留了极大的安全隐患，容易造成碰撞或掉落。

申请号202010542029.8的专利公开了一种桥梁施工用辅助吊装装置，其虽然能够满足吊装物品不同角度放置需求，但其无法保证在吊装时，所受的力能保持平衡，不发生歪斜。

因此，针对上述问题，提出一种预制箱涵安全吊装装置，来解决上述问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，研制一种预制箱涵安全吊装装置，本发明解决了箱涵吊装过程中受力不均、歪斜、晃动等问题，提高了箱涵吊装的安全性。

本发明解决技术问题的技术方案为：本发明提供了一种预制箱涵安全吊装装置，包括内架和外架，还包括剪叉架、支撑结构、调距结构和箱涵限位结构，内架上方设置外架，外架与内架通过箱涵限位结构相连，箱涵限位结构设置在外架上，用于限制外架与内架之间的箱涵位置，内架包括两块吊装条板，两块吊装条板通过调距结构与剪叉架活动相连，调距结构用于调节两块吊装条板之间的间距，两块吊装条板底部均设有用于调节吊装条板高度的支撑结构。

作为优化，外架包括吊装板，吊装板内部开设安装腔，安装腔两侧沿吊装条板长度方向设置平移滑道，箱涵限位结构包括驱动组件、卷轴和吊装绳，每个平移滑道内均设置两个卷轴，卷轴上收卷有吊装绳，四根吊装绳远离卷轴的一端穿出吊装板分别与相邻的吊装条板的端部连接，驱动组件设置在吊装板上，驱动组件驱动卷轴沿平移滑道移动。

作为优化，驱动组件设置四组，每组驱动组件均包括调整电机、伸缩内螺杆、伸缩螺筒和相互啮合的调整齿轮与稳定齿轮，调整电机设置在吊装板顶部，调整电机的输出端设置调整齿轮，稳定齿轮与伸缩内螺杆固接，伸缩内螺杆位于平移滑道内，伸缩内螺杆上螺纹连接伸缩螺筒，伸缩螺筒上通过安装盘与卷轴端部相连。

作为优化，吊装装置还包括驱动组件固定结构，驱动组件固定结构包括固定支板和内套杆，固定支板设置在吊装板顶部，固定支板位于平移滑道中间，并且垂直于吊装条板长度方向设置，固定支板端部设置内套杆，内套杆两侧均设置外凸圈，位于同一个平移滑道内的两根伸缩内螺杆相互靠近的端部均开设与外凸圈转动配合的防脱槽，内套杆两侧与位于同一个平移滑道内的两根伸缩内螺杆转动连接。

作为优化，吊装装置还包括吊装绳收卷结构，吊装绳收卷结构包括张紧轮、弹簧、同步链轮和驱动链，卷轴远离安装盘的一端设置同步链轮，四个同步链轮之间通过驱动链相连，吊装板中部沿吊装条板长度方向开设配合滑槽，配合滑槽内滑动设置一组用于驱动链张进的张紧轮，其中一个同步链轮外设置用于驱动同步链轮转动的同步电机。

作为优化，吊装条板上沿吊装条板长度方向开设辅助滑道，每条辅助滑道内均对称设置两组支撑结构，每组支撑结构均包括双向丝杠一、起立支腿、斜撑杆和行走轮，位于同一条辅助滑道内的两条双向丝杠一在同一直线上，并且双向丝杠一通过电机一带动转动设置在辅助滑道内，双向丝杠一的两端分别设置支腿套和加强套，起立支腿铰接在支腿套上，斜撑杆铰接在加强套上，斜撑杆远离加强套一端转动设置连接滑套，连接滑套滑动套设在起立支腿上，起立支腿远离支腿套的一端设置行走轮。

作为优化，吊装条板上沿吊装条板长度方向开设调节滑道，调节滑道内设置调距结构，调距结构包括双向丝杠二和丝母，双向丝杠二通过电机二带动设置在调节滑道内，双向丝杠二两侧分别设置一个丝母，剪叉架的端部转动连接两条双向丝杠二上的四个丝母。

作为优化，吊装条板上方两端设置用于连接吊装绳的吊环。

作为优化，吊装条板上方两端设置平衡块，同一吊装条板上的两块平衡块位于两个吊环之间。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案具有如下优点或有益效果：

1.通过将内架送入箱涵内部，使得吊装条板能够适应不同宽度的箱涵从而支撑在箱涵顶角处，在后续吊装时能有效保证箱涵不歪斜；

2.在内架送入并调节好后，使得外架位于箱涵外部，在将外架和内架通过吊装绳连接在一起，将箱涵夹在其中，而后通过驱动卷轴转动，将钢丝绳收紧，从而使得外架和内架的距离缩短，直至外架的底部和内架的顶部与箱涵的表面相贴，四角处的吊装绳也能阻挡箱涵移位重心变化等，而后即可通过吊起吊装板通过外架和内架的限位固定将箱涵稳固吊起；

3.通过调整较为紧绷或松散的其中一根吊装绳，驱动伸缩内螺杆转动，在与伸缩螺筒的配合下二者相对移动，进而带动卷轴移动改变位置，从而改变卷轴到内架的距离，实现放绳或收绳，从而改变受力不均歪斜、晃动等的现象，对箱涵吊装时十分重要，提升箱涵吊装安全性和利于对接施工。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1为本发明前侧视角结构示意图；

图2为本发明仰视角结构示意图；

图3为本发明吊装板侧仰视角结构示意图；

图4为本发明俯视角示意图；

图5为本发明图4中A部放大结构示意图；

图6为本发明俯视角半剖结构示意图；

图7为本发明图6中B部放大结构示意图；

图8为本发明吊装板半剖结构示意图；

图9为本发明使用状态侧视角示意图；

图10为本发明正前视角示意图。

图中，1、内架；2、外架；3、剪叉架；4、吊装条板；5、丝母；6、调节滑道；7、双向丝杠二；8、平衡块；9、吊装板；10、卷轴；11、吊装绳；12、伸缩内螺杆；13、伸缩螺筒；14、辅助滑道；15、双向丝杠一；16、支腿套；17、加强套；18、起立支腿；19、斜撑杆；20、连接滑套；21、行走轮；22、安装腔；23、平移滑道；24、安装盘；25、配合滑槽；26、张紧轮；27、适应弹簧；28、同步链轮；29、驱动链；30、固定支板；31、内套杆；32、外凸圈；33、调整电机；34、调整齿轮；35、稳定齿轮；36、吊环。

具体实施方式

为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图10所示，一种预制箱涵安全吊装装置，包括内架1和外架2，还包括剪叉架3、支撑结构、调距结构和箱涵限位结构，内架1上方设置外架2，外架2与内架1通过箱涵限位结构相连，箱涵限位结构设置在外架2上，用于限制外架2与内架1之间的箱涵位置，内架1包括两块吊装条板4，两块吊装条板4通过调距结构与剪叉架3活动相连，调距结构用于调节两块吊装条板4之间的间距，两块吊装条板4底部均设有用于调节吊装条板4高度的支撑结构。

本实施例中，外架2包括吊装板9，吊装板9内部开设安装腔22，安装腔22两侧沿吊装条板4长度方向设置平移滑道23，箱涵限位结构包括驱动组件、卷轴10和吊装绳11，每个平移滑道23内均设置两个卷轴10，卷轴10上收卷有吊装绳11，四根吊装绳11远离卷轴10的一端穿出吊装板9分别与相邻的吊装条板4的端部连接，驱动组件设置在吊装板9上，驱动组件驱动卷轴10沿平移滑道23移动。

驱动组件设置四组，每组驱动组件均包括调整电机33、伸缩内螺杆12、伸缩螺筒13和相互啮合的调整齿轮34与稳定齿轮35，调整电机33设置在吊装板9顶部，调整电机33的输出端设置调整齿轮34，稳定齿轮35与伸缩内螺杆12固接，伸缩内螺杆12位于平移滑道23内，伸缩内螺杆12上螺纹连接伸缩螺筒13，伸缩螺筒13上通过安装盘24与卷轴10端部相连。吊装时，当其中一角过高或其中一角过低导致受力不均，吊装不稳时，通过接通对应受力不均的一角的调整电机33，调整电机33转动带动调整齿轮34转动进而带动与之啮合的稳定齿轮35转动，稳定齿轮35转动带动伸缩内螺杆12转动，进而使得与之螺纹连接的伸缩螺筒13向外伸长或向内缩短，从而带动卷轴10平移，进而改变吊装绳11终端的位置，即改变对应一角的吊装板9与内架1之间的距离，从而起到调整受力，稳定吊装，避免歪斜碰撞掉落等的事故，具有较好的防护性能。

吊装装置还包括驱动组件固定结构，驱动组件固定结构包括固定支板30和内套杆31，固定支板30设置在吊装板9顶部，固定支板30位于平移滑道23中间，并且垂直于吊装条板4长度方向设置，固定支板30端部设置内套杆31，内套杆31两侧均设置外凸圈32，位于同一个平移滑道23内的两根伸缩内螺杆12相互靠近的端部均开设与外凸圈32转动配合的防脱槽，内套杆31两侧与位于同一个平移滑道23内的两根伸缩内螺杆12转动连接。

本实施例中，吊装装置还包括吊装绳收卷结构，吊装绳收卷结构包括张紧轮26、弹簧27、同步链轮28和驱动链29，卷轴10远离安装盘24的一端设置同步链轮28，四个同步链轮28之间通过驱动链29相连，吊装板9中部沿吊装条板4长度方向开设配合滑槽25，配合滑槽25内滑动设置一组用于驱动链29张进的张紧轮26，其中一个同步链轮28外设置用于驱动同步链轮28转动的同步电机。通过驱动链29可一同带动所有同步链轮28转动，进而带动卷轴10同步收卷或放卷，进而同步调整内架1和外架2之间的吊装绳11的长度，使得内架1和外架2之间的距离可以调整，进而适应不同厚度的箱涵，使得内架1和外架2能将箱涵夹持在中间，且调整简单方便；而当吊装时，需调整一角，将箱涵调整为平稳态时，卷轴10移动时，通过驱动链29作用于张紧轮26，使得张紧轮26沿配合滑槽25平移，进而适应卷轴10的移动，使得驱动链29仍能套设在所有的链轮上，既能实现同步驱动，也能实现单个位置调整。

本实施例中，吊装条板4上沿吊装条板4长度方向开设辅助滑道14，每条辅助滑道14内均对称设置两组支撑结构，每组支撑结构均包括双向丝杠一15、起立支腿18、斜撑杆19和行走轮21，位于同一条辅助滑道14内的两条双向丝杠一15在同一直线上，并且双向丝杠一15通过电机一带动转动设置在辅助滑道14内，双向丝杠一15的两端分别设置支腿套16和加强套17，起立支腿18铰接在支腿套16上，斜撑杆19铰接在加强套17上，斜撑杆19远离加强套17一端转动设置连接滑套20，连接滑套20滑动套设在起立支腿18上，起立支腿18远离支腿套16的一端设置行走轮21。可通过接通双向丝杠一15，使得同一组支腿套16和加强套17相互同步靠近，进而使得起立支腿18从收合态转动变为竖直态或接近竖直态，同时斜撑杆19也转动打开，对起立支腿18起到辅助支撑作用，内架1的具体升高程度可根据所要吊装的箱涵的内高调整，使得内支架1的高度与箱涵高度相符，通过行走轮21即可推动内支架1进入箱涵内，同时使得吊装条板4也刚好撑在箱涵内部顶角处，且不会偏斜移动，置入简单方便，支撑稳固，有助于后续吊装，不使用时可折叠收合，便于携带。

本实施例中，吊装条板4上沿吊装条板4长度方向开设调节滑道6，调节滑道6内设置调距结构，调距结构包括双向丝杠二7和丝母5，双向丝杠二7通过电机二带动设置在调节滑道6内，双向丝杠二7两侧分别设置一个丝母5，剪叉架3的端部转动连接两条双向丝杠二7上的四个丝母5。

本实施例中，吊装条板4上方两端设置用于连接吊装绳11的吊环36。

吊装条板4上方两端设置平衡块8，同一吊装条板4上的两块平衡块8位于两个吊环36之间。

本发明通过将内架1送入箱涵内部，通过驱动双向丝杠二7转动，使得剪叉架3转动张开或收合，从而改变两吊装条板4之间的距离，使得吊装条板4能够适应不同宽度的箱涵从而支撑在箱涵顶角处，在后续吊装时能有效保证箱涵不歪斜；在内架1送入并调节好后，使得外架2位于箱涵外部，在将外架2和内架1通过钢丝绳11连接在一起，将箱涵夹在其中，而后通过驱动卷轴10转动，将钢丝绳11收紧，从而使得外架2和内架1之间的距离缩短，直至外架2的底部和内架1的顶部与箱涵的表面相贴，四角处的吊装绳11也能阻挡箱涵移位重心变化等，而后即可通过吊起吊装板9通过外架2和内架1的限位固定将箱涵稳固吊起，在吊起过程中，若是四角处受力不均箱涵歪斜吊装不稳，则通过调整较为紧绷或松散的其中一根吊装绳11，通过驱动伸缩内螺杆12转动，在与伸缩螺筒13的配合下二者相对移动，进而带动卷轴10移动改变位置，从而改变卷轴10到内架1的距离，实现放绳或收绳，从而改变受力不均歪斜、晃动等的现象，对箱涵吊装时十分重要，提升箱涵吊装安全性。

上述虽然结合附图对发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。