本發(fā)明涉及建筑工程的，尤其涉及一種預(yù)制鋼構(gòu)件拼接式造廠機，同時還涉及一種預(yù)制鋼構(gòu)件拼接式造廠方法。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)廠房施工通常包括前期準(zhǔn)備中的設(shè)計驗收、材料采購，施工過程中的基礎(chǔ)規(guī)劃、澆筑，然后是鋼結(jié)構(gòu)的安裝、搭接，屋面、外墻施工，通常情況下，鋼結(jié)構(gòu)的安裝是通過運輸車輛將鋼結(jié)構(gòu)運輸至施工現(xiàn)場，然后利用吊車等設(shè)備進行吊裝，整個過程中大量依賴吊車施工，而吊車成本較高，對于較小廠房的施工性價比較低，同時吊車較為依賴施工人員操作技術(shù)，且逐個吊裝鋼結(jié)構(gòu)進而完成整個廠房搭接效率較低，整個施工流程較為分散，需要吊機一個個將鋼結(jié)構(gòu)吊至指定地點，再配合施工人員進行安裝，無法快捷的一遍過完整個施工流程，要吊機往復(fù)吊取不同大小類型的鋼結(jié)構(gòu)，時間、人力物力成本較大。

2、因此需要一種可以快速將運輸車上多種多樣的鋼結(jié)構(gòu)直接投入廠房的鋼結(jié)構(gòu)拼接過程中的預(yù)制鋼構(gòu)件拼接式造廠機及方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、基于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在于提供一種預(yù)制鋼構(gòu)件拼接式造廠機，可通過運輸車將鋼構(gòu)件運輸至鋼構(gòu)件輸送部分附近后，通過其上的第一鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元、傳送帶、第二鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元將其運至鋼構(gòu)件暫存平臺進行存儲，隨后通過鋼構(gòu)件吊裝部分對鋼構(gòu)件進行吊運、拼接、固定，能依次有效安裝鋼結(jié)構(gòu)廠房的柱子、柱間支撐、梁、主梁、次梁、屋面梁、地下框架梁、檁條、檁托、拉條、隅撐、吊車梁，從前往后的將整個施工過程流水線化，實現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)廠房的快速、智能化建造，大幅節(jié)省施工所需人力物力成本，提高效率及施工質(zhì)量。

2、本發(fā)明還提供了一種預(yù)制鋼構(gòu)件拼接式造廠方法，可直接應(yīng)用在現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)廠房建造施工中，通過第一鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元、傳送帶、第二鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元、電動葫蘆取代了吊機的功能，節(jié)省成本的同時能夠同時快速運輸大量的鋼構(gòu)件，提高施工效率，同時通過外部第一、第二軌道、鋼構(gòu)件吊裝第一、第二軌道將整個廠房空間覆蓋，進行類三維打印機式造廠，能夠有效應(yīng)對各組類型、大小的廠房，適應(yīng)性較強且智能化程度高，減少人工吊機技術(shù)依賴，有效提高施工質(zhì)量，節(jié)省經(jīng)濟成本。

3、為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)措施：

4、本發(fā)明的預(yù)制鋼構(gòu)件拼接式造廠機，包括作為施工主體的鋼結(jié)構(gòu)廠房、以及鋪設(shè)與其兩側(cè)的廠房拼接軌道部分，還包括安設(shè)于廠房拼接軌道部分上的鋼構(gòu)件輸送部分以及安裝于鄰近兩個鋼構(gòu)件輸送部分之間的鋼構(gòu)件吊裝部分；所述廠房拼接軌道部分包括作為主體鋪設(shè)于鋼結(jié)構(gòu)廠房一側(cè)地面上的外部第一軌道與外部第二軌道，所述外部第一軌道的外側(cè)設(shè)有若干運輸車，所述運輸車上載有若干需要使用到的預(yù)制鋼構(gòu)件；所述鋼構(gòu)件輸送部分包括安裝于外部第一軌道上的鋼構(gòu)件輸入機構(gòu)以及安裝于外部第二軌道上的鋼構(gòu)件輸出機構(gòu)；所述鋼構(gòu)件輸入機構(gòu)通過底部的傳送第一電動推桿安裝板下的電動小車安裝于軌道上，鋼構(gòu)件輸入機構(gòu)從下至上依次由傳送第一電動推桿安裝板、傳送第一電動推桿、傳送帶平臺安裝座、傳送帶平臺連接而成；所述傳送帶平臺的中部上表面設(shè)有一塊傳送帶，所述傳送帶平臺的左側(cè)末端上設(shè)有第一鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元；所述鋼構(gòu)件吊裝部分包括作為主體安裝于兩側(cè)鋼構(gòu)件輸送部分上的鋼構(gòu)件吊裝第一軌道安裝板，其下放設(shè)有滑塊與下方的鋼構(gòu)件安裝主立柱上的滑槽卡合，其上表面設(shè)有同向的一條鋼構(gòu)件吊裝第一軌道，所述鋼構(gòu)件吊裝第一軌道上通過電動小車連接有若干條鋼構(gòu)件吊裝第二軌道，所述鋼構(gòu)件吊裝第二軌道橫穿整個鋼結(jié)構(gòu)廠房，所述鋼構(gòu)件吊裝第二軌道的下方設(shè)有電動葫蘆軌道，所述電動葫蘆軌道上設(shè)有若干組鋼構(gòu)件安裝單元。

5、優(yōu)選的，所述鋼構(gòu)件輸出機構(gòu)通過立柱安裝板下的電動小車安裝于軌道上，該鋼構(gòu)件輸出機構(gòu)從下至上依次由立柱安裝板、鋼構(gòu)件安裝主立柱、鋼構(gòu)件暫存平臺、第二鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元連接而成；所述鋼構(gòu)件暫存平臺為一塊覆蓋鋼構(gòu)件安裝主立柱右側(cè)區(qū)域的合金平臺，其位于傳送帶平臺的下方；所述鋼構(gòu)件安裝主立柱上的傳送帶平臺上方設(shè)有第二鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元，所述第二鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元的具體結(jié)構(gòu)與第一鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元類似，其沒有轉(zhuǎn)運單元支柱，其是將轉(zhuǎn)運單元頂板直接安裝于立柱的四周，然后通過軌道上的轉(zhuǎn)運機構(gòu)進行轉(zhuǎn)運；所述鋼構(gòu)件安裝主立柱的頂部還設(shè)有滑槽。

6、進一步的，所述第一鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元由安裝于傳送帶平臺上的轉(zhuǎn)運單元支柱構(gòu)成主體，其頂部設(shè)有轉(zhuǎn)運單元頂板，所述轉(zhuǎn)運單元頂板下表面的兩側(cè)設(shè)有兩條轉(zhuǎn)運單元軌道，所述轉(zhuǎn)運單元軌道的下方通過電動小車連接有轉(zhuǎn)運單元第一旋轉(zhuǎn)電機安裝座，所述轉(zhuǎn)運單元第一旋轉(zhuǎn)電機安裝座的下方從上至下依次連接有轉(zhuǎn)運單元第一旋轉(zhuǎn)電機、轉(zhuǎn)運單元電動推桿、轉(zhuǎn)運單元第二旋轉(zhuǎn)電機、轉(zhuǎn)運單元電動夾爪，其中轉(zhuǎn)運單元第一旋轉(zhuǎn)電機、轉(zhuǎn)運單元電動推桿為豎直朝向，所述轉(zhuǎn)運單元第二旋轉(zhuǎn)電機為水平朝向。

7、進一步的，所述鋼構(gòu)件安裝單元由左右兩個電動葫蘆構(gòu)成主體，其通過吊繩與下方的鋼構(gòu)件安裝平臺連接；所述鋼構(gòu)件安裝平臺上設(shè)有若干向外的鋼構(gòu)件安裝第一電動推桿，其輸出軸均與鋼構(gòu)件安裝電動夾爪連接，所述鋼構(gòu)件安裝第一電動推桿的附近均設(shè)有同向的鋼構(gòu)件安裝激光測距儀；所述鋼構(gòu)件安裝平臺的下表面中部設(shè)有若干向下的鋼構(gòu)件安裝第二電動推桿，其輸出軸與鋼構(gòu)件安裝吊鉤連接。

8、優(yōu)選的，所述鋼構(gòu)件安裝平臺的下表面兩側(cè)設(shè)有螺栓擰緊機構(gòu)，螺栓擰緊機構(gòu)包括安裝于鋼構(gòu)件安裝平臺下表面的向下的螺栓擰緊第一舵機，其輸出軸與一個向右的螺栓擰緊第二舵機連接，所述螺栓擰緊第二舵機的輸出軸與一個向前的螺栓擰緊第三舵機連接，所述螺栓擰緊第三舵機的輸出軸與電動螺栓擰緊機安裝座連接，所述電動螺栓擰緊機安裝座上安設(shè)有一個電動螺栓擰緊機；所述螺栓擰緊機構(gòu)還包括安設(shè)于螺栓擰緊第一舵機附近、鋼構(gòu)件安裝平臺下表面上的若干不同朝向的螺栓擰緊激光測距儀。

9、相應(yīng)的，本發(fā)明還提供了預(yù)制鋼構(gòu)件拼接式造廠方法，其步驟為：

10、s1、軌道鋪設(shè)：當(dāng)在進行造廠施工前，首先在需要造廠的地點兩側(cè)分別設(shè)置一條外部第一軌道與外部第二軌道，其長度覆蓋造廠所需的最大長度，隨后在其上安設(shè)若干組鋼構(gòu)件輸送部分，并通過鋼構(gòu)件吊裝部分將廠房兩側(cè)的鋼構(gòu)件輸送部分連接起來，具體每個鋼構(gòu)件輸送部分中的鋼構(gòu)件輸入機構(gòu)、鋼構(gòu)件輸出機構(gòu)的數(shù)目可根據(jù)實際情況進行調(diào)整；

11、s2、鋼構(gòu)件輸入存儲；當(dāng)需要進行鋼構(gòu)件的吊運前，將廠房兩側(cè)的鋼構(gòu)件輸送部分在軌道上移至初始施工點，控制運輸車來到鋼構(gòu)件輸送部分的鋼構(gòu)件輸入機構(gòu)的外側(cè)，通過傳送第一電動推桿推動傳送帶平臺安裝座升起，傳送帶平臺的傾斜角度改變并被抬升，提供一定空間后開動運輸車來到其下方，將運輸車上的鋼構(gòu)件存儲區(qū)域?qū)?zhǔn)第一鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元，通過電動小車控制轉(zhuǎn)運單元第一旋轉(zhuǎn)電機安裝座在軌道上來到鋼構(gòu)件的上方，推出轉(zhuǎn)運單元電動推桿，同步配合轉(zhuǎn)運單元第一旋轉(zhuǎn)電機、轉(zhuǎn)運單元第二旋轉(zhuǎn)電機轉(zhuǎn)動，控制轉(zhuǎn)運單元電動夾爪夾取鋼構(gòu)件，縮回上述機構(gòu)并將該鋼構(gòu)件帶至軌道另一側(cè)的傳送帶的上方，期間可通過旋轉(zhuǎn)電機調(diào)整鋼構(gòu)件的朝向，如將其調(diào)整為橫向，此時可控制另一個鋼構(gòu)件輸入、輸出機構(gòu)組成的裝配體在軌道上移動來到其附近，相鄰的兩個傳送帶組成一條中間有空隙的完整傳送帶，橫向的鋼構(gòu)件放至在該完整傳送帶上，小的鋼構(gòu)件直接放至其本機構(gòu)的單傳送帶上，具體兩個裝配體相鄰距離可根據(jù)需要運輸鋼構(gòu)件的長寬高大小進行調(diào)整，啟動傳送帶將鋼構(gòu)件輸送至上方的第二鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元附近，此時以上述第一鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元相似方式控制該第二鋼構(gòu)件轉(zhuǎn)運單元運行，將鋼構(gòu)件運輸放至鋼構(gòu)件暫存平臺上等待取用，在施工過程中鋼構(gòu)件源源不斷的從運輸車被運輸至傳送帶上，然后被放至鋼構(gòu)件暫存平臺上等待鋼構(gòu)件吊裝部分的取用；

12、s3、鋼構(gòu)件吊裝拼接：當(dāng)需要進行鋼構(gòu)件吊裝時，控制若干組鋼構(gòu)件吊裝第二軌道上的鋼構(gòu)件安裝單元來到鋼構(gòu)件暫存平臺的上方，可由單個鋼構(gòu)件安裝單元進行吊運，也可以由兩組以上鋼構(gòu)件安裝單元吊起鋼構(gòu)件的兩端進行吊運，具體方式可根據(jù)實際情況進行調(diào)整，吊運時通過降下電動葫蘆的吊繩，控制鋼構(gòu)件安裝第二電動推桿推出，通過鋼構(gòu)件安裝吊鉤吊起鋼構(gòu)件，并將其運輸至指定地點，隨后調(diào)整鋼構(gòu)件的朝向、位置，若利用單個鋼構(gòu)件安裝單元進行吊運，則此時通過相鄰軌道上的鋼構(gòu)件安裝單元或相同軌道上的附近鋼構(gòu)件安裝單元進行輔助吊裝，通過其上的鋼構(gòu)件安裝第一電動推桿配合鋼構(gòu)件安裝電動夾爪、鋼構(gòu)件安裝激光測距儀進行定位、轉(zhuǎn)向、固定，在施工過程中，還可控制左右兩個電動葫蘆將吊繩調(diào)下不同高度，使得整個鋼構(gòu)件安裝平臺傾斜，進而實現(xiàn)不同角度的調(diào)整；

13、s4、螺栓擰緊固定：在完成固定拼接后進行螺栓擰緊固定工作，提前在鋼構(gòu)件中放入螺栓，也可將螺栓放入鋼構(gòu)件暫存平臺后由鋼構(gòu)件安裝電動夾爪夾取放入鋼構(gòu)件中，螺栓放入完成后控制鋼構(gòu)件安裝平臺移動使其螺栓擰緊機構(gòu)靠近螺栓，通過配合控制螺栓擰緊第一、第二、第三舵機將電動螺栓擰緊機進行三百六十度轉(zhuǎn)向，對準(zhǔn)螺栓，啟動擰緊機完成擰緊，依照上述方式依次安裝鋼結(jié)構(gòu)廠房的柱子、柱間支撐、梁、主梁、次梁、屋面梁、地下框架梁、檁條、檁托、拉條、隅撐、吊車梁，直至整個鋼結(jié)構(gòu)廠房完成拼接；除了上述利用鋼構(gòu)件暫存平臺、鋼構(gòu)件輸送部分進行鋼構(gòu)件的輸送、轉(zhuǎn)運、存儲，該造廠機也可直接利用放置于場地中現(xiàn)有的鋼構(gòu)件，僅需將該鋼構(gòu)件囊括在鋼構(gòu)件吊裝部分的施工范圍內(nèi)即可，通過鋼構(gòu)件安裝單元進行吊裝。

14、由上，本發(fā)明的預(yù)制鋼構(gòu)件拼接式造廠機及方法的有益效果如下：

15、1、相較于現(xiàn)有技術(shù)的運輸車將鋼構(gòu)件運輸至施工現(xiàn)場存放，再集中用吊機進行吊裝的施工方式，本發(fā)明在鋼結(jié)構(gòu)廠房兩端設(shè)置外部第一、第二軌道，軌道外側(cè)可直接通行運輸車，因兩條軌道之間的間距，配合其上的機構(gòu)，可以將運輸車上的鋼構(gòu)件直接吊起，然后從傾斜的傳送帶上輸送至造廠機內(nèi)部供取用，該種方式讓整個造廠流程中的原料補充更為便捷高效，而兩條軌道覆蓋整個鋼結(jié)構(gòu)廠房，使得負責(zé)施工的鋼構(gòu)件輸送部分可以在其上隨意移動，進而從前往后一次性覆蓋施工，讓整個施工流程更為緊密。另外，可以從前往后流水線式進行廠房建造工作，整個過程不需要用到昂貴的吊機，具體搭建廠房面積也可以靈活調(diào)整，應(yīng)對各組類型的廠房搭建需求。

16、2、相較于現(xiàn)有技術(shù)，通常是通過吊機將運輸車中的鋼構(gòu)件存入施工現(xiàn)場，后又利用吊機將鋼構(gòu)件逐一吊至廠房施工處進行安裝，該方式效率低下且吊機較為昂貴，對于小型廠房的建造采用吊機費時費力且需要花費大量金錢，而本發(fā)明設(shè)計的安裝于軌道上的鋼構(gòu)件輸送部分可重復(fù)利用，且無需吊機進行吊裝，沒有高額的吊機租用費用，同時利用夾爪夾取鋼構(gòu)件后利用傳送帶直接將其運輸至備用區(qū)，效率較高的同時更為安全，同時鋼構(gòu)件輸入機構(gòu)、鋼構(gòu)件輸出機構(gòu)一加一組成裝配體，多組裝配體又可橫向組成一個大施工集群，可同時實現(xiàn)大量的鋼構(gòu)件同時吊運，將工廠生產(chǎn)的鋼構(gòu)件直接通過運輸車運至該鋼構(gòu)件輸送部分旁，再通過傳送帶直接運至鋼構(gòu)件暫存平臺等待施工使用，該方式不挑施工場地，無需再設(shè)鋼構(gòu)件存儲區(qū)域，使其擁有更好的應(yīng)用前景。

17、3、相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明設(shè)計的鋼構(gòu)件吊裝部分與鋼構(gòu)件輸送部分組成的造廠施工空間，像是造廠領(lǐng)域的三維打印機，可以完全覆蓋整個施工區(qū)域，而對其內(nèi)部的鋼構(gòu)件輸送、吊運、安裝、固定均有完善的設(shè)備結(jié)構(gòu)支撐，使得鋼構(gòu)件在運至內(nèi)部后可以被迅速高效的吊至目標(biāo)地點，隨后在若干組鋼構(gòu)件安裝單元的輔助下完成固定、安裝、螺栓擰緊，快捷高效，使得整個造廠流程被有機的整合在一起，施工更為省時，質(zhì)量更佳。

18、4、本發(fā)明設(shè)計的鋼構(gòu)件安裝單元通過兩組電動葫蘆吊起鋼構(gòu)件安裝平臺，通過左右電動葫蘆調(diào)整吊繩下放的長度進而調(diào)整平臺的傾斜角度，實現(xiàn)變角度施工，而單個鋼構(gòu)件安裝平臺上集成了鋼構(gòu)件的吊裝、輔助安裝機構(gòu)，還有螺栓擰緊機構(gòu)，在進行鋼構(gòu)件安裝時，便可通過若干同軌道、鄰軌道上的若干組鋼構(gòu)件安裝單元形成一個吊裝集群，進行相互輔助吊裝，大幅提高吊裝效率及準(zhǔn)確性。