一种节能型造楼机及其桁架结构的制作方法

1.本技术涉及建筑用设备的领域，尤其是涉及一种节能型造楼机及其桁架结构。


背景技术：

2.目前，随着城市化的进程，高层、超高层的建筑在城市内逐渐增多，修筑高层、超高层建筑时，部分楼体采用造楼机进行施工。
3.造楼机主要包括顶升动力系统、平台桁架系统、挂架系统、模板系统以及智能控制系统五大模块，使用时，在智能控制系统的控制下，顶升动力系统驱动平台桁架系统逐步爬升，在桁架系统中，桁架外围固定安装有防护板，以避免人员或物品从高处掉落；施工过程中的主要用电来源为国家电网供电，部分用电来源为柴油发电机进行发电。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为，采用国家电网供电、柴油发电的方式，具有浪费资源的缺陷。


技术实现要素：

5.为了减少资源浪费，本技术提供一种节能型造楼机及其桁架结构。
6.第一方面，本技术提供的一种桁架结构，采用如下的技术方案：一种桁架结构，包括钢构架；至少一个外层防护组件，所述外层防护组件包括多个并排设置的光伏板，所述光伏板设于所述钢构架上；储电组件，所述储电组件包括至少一个蓄电池，所述光伏板与所述蓄电池电性连接。
7.通过采用上述技术方案，将用于钢构架外围防护的结构设为光伏板，光伏板为人员作业提供了防护，阻挡物品掉落，减少安全事故的发生；同时，光伏板和蓄电池配合作用，将光能转化为电能，对施工过程进行用电供给，分担了国家电网和柴油发动机的用电供给，通过利用光能发电，有效减少了柴油资源的浪费，且光伏板代替了传统的防护板，也可以起到施工防护的作用。
8.可选的，每一外层防护组件中的相邻两个光伏板固定连接，且所述光伏板转动连接于所述钢构架；所述桁架结构还包括多个驱动组件，所述驱动组件包括：电机，所述电机用于驱动所述光伏板沿所述钢构架转动。
9.通过采用上述技术方案，有风时，为了减少光伏板对风的阻挡，由电机驱动光伏板沿钢构架转动至接近风的吹动方向，可以有效减少光伏板因风产生的阻力，可以提高钢构架整体的稳定性。
10.可选的，还包括控制组件；所述控制组件包括风向传感器和控制器，所述控制器接收所述风向传感器发出的信号，并控制所述电机运行。
11.通过采用上述技术方案，风向传感器将转换完成的信号输出给控制器，控制器对信号进行处理分析后，将信号输出至电机，电机根据接收的信号运行；通过设置控制组件自动控制电机的运行，具有较高的自动化程度。
12.可选的，所述外层防护组件还包括转轴，所述转轴两端均转动连接于所述钢构架，所述光伏板固定连接于所述转轴，每一所述转轴的两端各与一个所述驱动组件连接；所述驱动组件还包括螺柱、滑动块以及弹性件，所述电机用于驱动所述螺柱转动；所述转轴端部同轴开设有安装孔，所述螺柱一端位于所述安装孔内，所述滑动块沿所述螺柱的轴向滑动连接于所述安装孔内壁，所述滑动块靠近所述螺柱的一端开设有螺纹孔，且每一所述转轴两端的螺纹孔旋向相反，所述螺纹孔与所述螺柱同轴设置，所述螺柱与所述滑块通过螺纹孔可拆卸连接，在所述弹性件的驱动下，所述滑动块具有朝向所述螺柱一侧的运动趋势。
13.通过采用上述技术方案，驱动光伏板转动时，电机驱动螺柱正向转动，在此过程中，由于弹性件会对滑动块施加朝向螺柱一侧的推力，因此，在电机驱动螺柱转动的过程中，配合弹性件对滑动块的推力，滑动块会逐渐与螺柱螺纹连接，当滑动块与螺柱完全螺纹配合时，电机继续转动便会带动光伏板转动，从而改变光伏板的角度，以适应不同的方向；若出现强风时，电机反向转动，在此过程中，由于安装孔内壁对滑动块的导向作用，螺柱反向转动时，滑动块便会朝向远离电机的一侧滑动，直至滑动块与螺柱的螺纹脱离，脱离后，由于光伏板与钢构架为转动连接，因此，光伏板便会在强风的吹动下沿钢构架转动；通过将光伏板在强风下设为与钢构架转动连接，可以避免光伏板在强风的作用下，光伏板与钢构架转动连接的部分出现折弯变形的情况。
14.可选的，还包括多个内层防护组件，所述内层防护组件位于所述外层防护组件于水平方向的侧方；所述内层防护组件包括多个移动块和多个防护板，多个所述移动块沿竖直方向依次分布，且多个所述移动块沿竖直方向滑动连接于所述钢构架，每一所述防护板各转动连接于一个所述移动块，且相邻两个防护板铰接。
15.通过采用上述技术方案，人员在作业时，可能会有杂物飞落的情况，此时，内层防护组件对杂物进行阻挡，可以减少杂物将光伏板损坏的情况发生；需要阻挡时，将每一移动块向下拉动，由于相邻两个防护板是铰接的，因此，移动块在下滑的过程中，便会将多个防护板转动至平行状态，从而形成整体的防护面，以对光伏板进行隔档，减少将光伏板损坏；需要将多个防护板折叠时，将移动块向上推动，从而便可将多个防护板折叠，将防护板折叠到位后，人员可以采取绑接、螺丝固定等方式将移动块与钢构架固定，从而便可将内层防护组件以折叠状态收折，在强风来袭时，可以减少阻力，提高结构整体的稳定性。
16.可选的，用于驱动同一转轴转动的两个驱动组件中，其中一个所述驱动组件还包括主绕线轮和拉绳，所述主绕线轮与任一所述电机的输出轴同轴固定连接，所述拉绳一端与主绕线轮固定，另一端与所述内层防护组件中最低处的移动块固定，且拉绳由内层防护组件中最低的移动块绕至最高处的移动块后向下延伸与主绕线轮固定。
17.通过采用上述技术方案，驱动移动块向上运动时，在电机反向转动时，即为无需带动光伏板转动时，电机驱动主绕线轮转动，主绕线轮转动的过程中，将拉绳逐渐缠绕于主绕线轮上，主绕线轮便可带动位于最下方的移动块向上运动，从而使得多个防护板逐渐折叠，
其利用电机即可带动多个结构运动。
18.可选的，所述防护板上贯穿开设有多个通风孔。
19.通过采用上述技术方案，在防护板上开设通风孔，可以减少防护板因风产生的阻力，从而提高防护板与钢构架连接的稳定性。
20.可选的，所述内层防护组件为展开状态时，每一所述防护板均为竖直状态；所述内层防护板为收折状态时，每一所述防护板均为水平状态；所述光伏板和所述防护板在竖直状态下，所述转轴位于所述光伏板靠近所述防护板一侧，设定所述光伏板靠近所述防护板一侧的两个水平棱边为第一棱边，转轴的轴线至两个棱边的间距相等；设定光伏板远离防护板一侧的两个水平棱边为第二棱边，转轴的轴线至两个第二棱边的间距相等；防护板在收折状态下，最靠近光伏板的防护板为边缘防护板，边缘防护板最靠近光伏板的棱边为第三棱边；所述防护板、转轴和光伏板之间的尺寸关系满足如下条件：l3《l1《l2《4；其中，l1为转轴的轴线至第一棱边的间距；l2为转轴的轴线至第二棱边的间距；l3为防护板在展开状态下，转轴的轴线至防护板之间的垂直间距；l4为第三棱边至转轴的轴线之间的间距。
21.通过采用上述技术方案，为了尽可能的减小防护板与光伏板之间的间距，以达到减小整个桁架外围直径与扩大桁架内部空间的效果，本技术限定了防护板、转轴与光伏板之间的尺寸关系；由于光伏板在水平状态时，并非光伏板的最佳发电位置，因此，光伏板与防护板之间的间距如果大于l1的间距，则会导致光伏板与防护板之间的空间浪费，因此将l1》l3，可以使得光伏板在较为适合发电的倾斜状态下作业；在强风来袭时，内层防护组件转变为收折状态，此时，设定l1《l2《4，可以保证光伏板沿钢构架的转动不与收折状态的防护板干涉、碰撞，减少光伏板在强风来时受损。
22.第二方面，本技术还提供一种造楼机，包括桁架结构。
23.通过采用上述技术方案，造楼机采用光伏板作为外层防护，转化的电能对造楼机进行用电供给，从而使得造楼机的能源供给采用了部分清洁能源，有效减少了对柴油资源的浪费。
24.可选的，还包括空气能热泵，所述空气能热泵连接有出水管。
25.通过采用上述技术方案，施工过程中，采用空气能热泵对水进行加热，减少了采用电能加热的可能性，利用节能环保的空气能进行生产，具有节能环保的优点。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.通过将光伏板作为钢构架外层的防护结构，在起到防护作用的同时，还可以进行发电，以减少利用柴油资源进行发电，有效的节约了柴油资源；2.通过设置驱动组件带动光伏板转动，可以在风力较大的情况下，改变光伏板的角度，以减少光伏板所受到的风的阻力，可以提高钢构架和光伏板的稳固度；3.通过利用空气能对水进行加热，加热的水可以用于养护混凝土等，具有节能环保的优点。
附图说明
27.图1是本技术桁架结构的整体结构示意图；图2是本技术桁架结构中转轴、电机等的结构示意图；图3是本技术桁架结构中驱动组件第一视角的剖面结构示意图，旨在表示驱动组件中各个零件的连接关系；图4是本技术桁架结构中驱动组件第二视角的剖面结构示意图，旨在表示驱动组件中各个零件的连接关系；图5是图4中a部分的放大图；图6是本技术桁架结构中防护板的结构示意图；图7是本技术桁架结构中竖杆的剖面结构示意图，旨在表示移动块、防护板与竖杆之间的连接关系；图8是本技术桁架结构中防护板、光伏板均为竖直状态的结构示意图，旨在表示l1、l2、l3之间的关系；图9是本技术桁架结构中防护板为水平折叠状态，光伏板为水平、倾斜两种状态下的结构示意图；图10是本技术桁架结构中防护板为水平折叠状态、光伏板为竖直状态的结构示意图，旨在表示l1、l2、l4之间的关系；图11是本技术一种造楼机的整体结构示意图，旨在表示空气能热泵和出水管的结构。
28.附图标记说明：1、钢构架；11、横杆；12、竖杆；121、导向槽；122、避让槽；13、廊桥；14、安装座；15、机座；2、外层防护组件；21、光伏板；211、第一棱边；212、第二棱边；3、储电组件；31、蓄电池；4、控制组件；41、风向传感器；42、控制器；5、驱动组件；50、转轴；501、安装孔；51、滑动块；511、螺纹孔；512、倒角；52、电机；53、螺柱；54、弹性件；55、主绕线轮；551、第一绕线槽；56、辅助绕线轮；561、第二绕线槽；57、拉绳；58、第一挡块；59、第二挡块；6、内层防护组件；61、移动块；62、防护板；621、通风孔；622、转动轴；623、第三棱边；7、空气能热泵；71、出水管；8合页。
具体实施方式
29.以下结合附图1-11对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开一种桁架结构。参照图1和图2，一种桁架结构包括钢构架1、外层防护组件2、储电组件3、控制组件4、驱动组件5以及内层防护组件6。
31.参照图1，钢构架1包括多个横杆11和两个竖杆12，其中，横杆11水平设置，竖杆12竖直设置，两个竖杆12各位于横杆11的一端，横杆11和竖杆12接触的部分通过焊接的方式固定；本实施例中钢构架1设有四个，四个钢构架1围设形成矩形框式的结构，人员在四个钢构架1所围成的框型结构内侧作业。
32.参照图1，每一个钢构架1上均设有至少一个外层防护组件2，本实施例中优选为每一钢构架1上设有一个外层防护组件2，外层防护组件2位于四个钢构架1所围成的框型结构外侧；外层防护组件2包括多个水平并排设置的光伏板21，光伏板21为矩形板；当每一钢构架1外侧的外层防护组件2设有多个时，多个外层防护组件2沿竖向并排设置。
33.参照图1，储电组件3包括至少一个蓄电池31，蓄电池31与光伏板21电性连接，在靠近钢构架1围成的框型结构内侧固定安装有廊桥13，廊桥13与钢构架1中的横杆11焊接固定，蓄电池31放置或固定于廊桥13上，在施工过程中，光伏板21所转化的电能存储于蓄电池31内，需要用电时，将蓄电池31作为外接电源使用即可，根据实际用电需要，若需要使用逆变器，将逆变器电性连接于蓄电池31即可，光伏板21的发电与使用属于现有常规技术，如何使用本技术不做过多赘述，本技术的重点在于对光伏板21与造楼机中钢构架1的结合与应用。
34.参照图1，在实际使用过程中，如果光伏板21始终保持竖直状态，则在风力增大时，多个光伏板21所形成的面承受的阻力会增大，此时，由控制组件4通过控制驱动组件5来带动光伏板21沿钢构架1转动，以改变光伏板21的角度，从而减少风力对光伏板21和钢构架1整体稳定性的影响。
35.参照图1，控制组件4包括风向传感器41和控制器42，风向传感器41安装于钢构架1上，具体的，风向传感器41安装于竖杆12顶壁，控制器42安装于廊桥13上，作业过程中，控制器42接收到风向传感器41发出的信号，再对信号进行分析处理，最后向驱动组件5输出信号，以控制驱动组件5运行。
36.参照图2、图3和图4，驱动组件5包括转轴50、滑动块51、电机52、螺柱53以及弹性件54；每一转轴50上均固定安装有多个光伏板21，本实施例中，光伏板21与转轴50的安装方式为：在光伏板21的背光面用胶水或螺丝固定一块连接板，再在转轴50外周壁固定抱箍，最后将抱箍与连接板通过螺丝固定即可。每一转轴50水平设置，多个光伏板21沿转轴50的轴向均布，且多个光伏板21平行设置。钢构架1还包括多个安装座14，每一转轴50两端各设有一个安装座14，安装座14焊接于竖杆12，转轴50两端各与一个安装座14通过轴承转动连接，因此，转轴50在转动的过程中便可带动多个光伏板21沿钢构架1同步转动。
37.参照图4和图5，转轴50端部同轴开设有安装孔501，滑动块51沿转轴50的轴线方向滑动连接于安装孔501内壁，安装孔501和滑动块51沿垂直于转轴50轴线方向的截面均为矩形，即为滑动块51无法沿着安装孔501内壁转动；弹性件54为压缩弹簧，弹性件54位于安装孔501内，且弹性件54位于滑动块51远离安装孔501开口的一侧，弹性件54一端与安装孔501内壁焊接，另一端与滑动块51焊接。
38.参照图4，钢构架1还包括机座15，机座15焊接于竖杆12侧壁，电机52为伺服电机，电机52的机壳通过螺丝固定安装于机座15，电机52的输出轴与螺柱53通过联轴器同轴固定连接；螺柱53一端伸入安装孔501内，弹性件54为压缩弹簧，当滑动块51与螺柱53端部抵接时，弹性件54处于压缩状态，弹性件54在恢复形变过程中具有推动滑动块51朝向螺柱53一侧运动的力。
39.参照图4和图5，滑动块51靠近螺柱53的一端开设有与螺柱53同轴的螺纹孔511，螺纹孔511未贯穿滑动块51，电机52驱动螺柱53正转时，在弹性件54的推力下，滑动块51便可与螺纹孔511螺纹连接，当螺柱53完全转入螺纹孔511时，电机52在转动时便可带动转轴50转动，进而带动光伏板21转动。为了便于螺柱53更加顺畅的与滑动块51螺纹配合，滑动块51于螺纹孔511的开口处开设有倒角512。
40.参照图4和图5，若是有强台风出现，为了减少光伏板21因固定于钢构架1而需直面风力、导致光伏板21从转轴50处折断的情况发生，需要将螺柱53与滑动块51分离，以使得光
伏板21沿竖杆12自由转动；将螺柱53与滑动块51分离时，电机52带动螺柱53反向转动，螺柱53在反向转动时，由于安装孔501内壁对滑动块51具有限位、导向的作用，因此在电机52驱动螺柱53反向转动时，螺柱53便可逐渐从螺纹孔511中旋出，当螺柱53从螺纹孔511中分离后，光伏板21便可随着转轴50沿安装座14自由转动。
41.参照图4，为了能够实现对光伏板21的正反转，每一转轴50的两端各设有一个驱动组件5，两个驱动组件5中滑动块51上螺纹孔511的旋向相反，因此，在每一电机52正转至螺柱53与螺纹孔511完全配合后，需要将光伏板21正转时，可以由一端的驱动组件5带动转轴50正转；需要将光伏板21反转时，将带动正转的驱动组件5中的螺柱53与滑动块51分离，再由带动反转的驱动组件5驱动转轴50反转即可；或者在驱动正转的螺柱53未与滑动块51分离前，驱动反转的螺柱53开始转动与滑动块51螺纹连接，此种方式可以避免两个驱动组件5均与转轴50分离时，转轴50自由转动的情况发生，当驱动反转的螺柱53与滑动块51开始螺纹配合后，驱动正转的螺柱53便可转动与滑动块51分离。
42.参照图6和图7，为了减少施工过程中，杂物对光伏板21产生碰撞，内层防护组件6位于多个钢构架1所围成的区域内侧，即为内层防护组件6、外层防护组件2由钢构架1所围成的区域内侧至外侧依次设置。
43.参照图6和图7，内层防护组件6包括多个移动块61和多个防护板62，防护板62上贯穿开设有多个通风孔621；竖杆12侧壁沿竖直方向开设有导向槽121，移动块61于导向槽121内沿竖杆12滑动；防护板62设于移动块61上，并随移动块61的滑动而上下运动，防护板62于自身滑动方向的两侧各设有一个转动轴622，转动轴622位于防护板62沿竖直方向的中间处，每一转动轴622各与一个移动块61转动连接，且转动轴线水平设置，相邻两个防护板62之间通过合页8铰接，且每相邻的三个防护板62中，每两个防护板62之间的转动方向相反，以确保相邻的防护板62能够以z字形折叠。当内层防护组件6为伸展状态时，每一防护板62处于竖直状态；当内层防护组件6为收缩状态时，每一防护板62处于水平状态，为了便于防护板62折叠，本实施例中防护板62优选为2mm厚的钢板。
44.参照图6和图7，为了将内层防护组件6由伸展状态折叠为收缩状态，每一外层防护组件2两侧的其中一个驱动组件5还包括主绕线轮55、辅助绕线轮56、拉绳57、第一挡块58和第二挡块59。
45.参照图6和图7，主绕线轮55周壁同轴开设有第一绕线槽551，辅助绕线轮56外壁同轴开设有第二绕线槽561；主绕线轮55同轴焊接于螺柱53外周壁，竖杆12侧壁开设有与导向槽121连通的避让槽122，辅助绕线轮56转动连接于避让槽122内壁，辅助绕线轮56位于主绕线轮55上方，为了提高拉绳57的牢固度，本实施例中拉绳57优选为钢丝绳，拉绳57一端与第一绕线槽551内壁固定连接，另一端向上穿过第二绕线槽561后伸入导向槽121内，并与每一内层防护组件6中位于最低处的移动块61固定连接，因此，拉绳57逐渐缠绕于主绕线轮55后，便可拉动位于最低处的移动块61向上运动，位于最低处的移动块61向上运动时，便可依次带动其余移动块61向上运动。
46.参照图6和图7，为了保证拉绳57能够将尽可能多的移动块61向上移动，辅助绕线轮56位于每一内层防护组件6中最高处的移动块61侧方。为了避免拉绳57从第一绕线槽551和第二绕线槽561中脱离，第一挡块58焊接于安装座14，第一挡块58的一个棱边与主绕线轮55外壁之间的间距小于拉绳57的最小直径，从而第一挡块58便可防止拉绳57从第一绕线槽
551中脱离；第二挡块59焊接于竖杆12，且第一挡块58的一个侧壁与辅助绕线轮56外周壁之间的间距小于拉绳57的最小直径，从而第二挡块59便可防止拉绳57从第二绕线槽561中脱离。
47.参照图6和图7，电机52正转时，螺柱53逐渐与滑动块51螺纹配合，进而带动转轴50和光伏板21转动；电机52反转时，螺柱53逐渐从滑动块51中拧出；在强风条件下，人员控制电机52进一步反转，将拉绳57逐渐缠绕于主绕线轮55上，以带动位于最低处的移动块61向上运动；为了避免电机52正转时，拉绳57没有余量从主绕线轮55上分离，会预先将拉绳57在主绕线轮55上缠绕几圈，以保证电机52带动螺柱53正转时，拉绳57有足够的余量从主绕线轮55上分离，避免出现因拉绳57的存在而导致电机52无法带动螺柱53正转的情况；因此，当电机52驱动螺柱53正转时，拉绳57虽然会逐步从主绕线轮55上脱离，但是由于预先在主绕线轮55上绕接有一定长度的拉绳57，因此，不会影响到电机52驱动光伏板21转动。
48.参照图8、图9和图10，光伏板21和防护板62在竖直状态下，转轴50位于光伏板21靠近防护板62一侧，设定光伏板21靠近防护板62一侧的两个水平棱边为第一棱边211，转轴50的轴线至两个棱边的间距相等；设定光伏板21远离防护板62一侧的两个水平棱边为第二棱边212，转轴50的轴线至两个第二棱边212的间距相等；防护板62在收折状态下，最靠近光伏板21的防护板62为边缘防护板62，边缘防护板62最靠近光伏板21的棱边为第三棱边623；转轴50的轴线、第一棱边211、第二棱边212、第三棱边623均平行设置；为了尽可能缩小防护板62与光伏板21之间的间距，限定防护板62、光伏板21和转轴50之间的尺寸关系满足如下条件：l3《l1《l2《4；其中，l1为转轴50的轴线至第一棱边211的间距；l2为转轴50的轴线至第二棱边212的间距；l3为防护板62在展开状态下，转轴50的轴线至防护板62之间的垂直间距；l4为第三棱边623至转轴50的轴线之间的间距。
49.本实施例的实施原理为：风力较小时，光伏板21作为主要的防护结构，其既可以起到对钢构架1所围成的作业区进行防护的作用，又可以实现光能的转化，之后将电能存储于蓄电池31内，需要用电时，将用电设备与蓄电池31连通即可。
50.在风力较小的情况下，防护板62处于竖直状态，光伏板21在控制组件4的驱动下，转动至所需角度，当然，电机52也可以不与风向传感器41连接，而直接由施工人员直接操控电机52来驱动光伏板21转动，两种情况都可以，而本实施例优选为电机52外接风向传感器41。
51.为了便于区分转轴50两端的两个电机52，命名与主绕线轮55连接的电机52为第一电机52，未与主绕线轮55连接的电机52为第二电机52；在风力较小的情况下，驱动组件5带动光伏板21转动时，由第一电机52或第二电机52分别带动转轴50转动，即为第一电机52带动转轴50转动时，第二电机52驱动螺柱53与滑动块51分离；第二电机52带动转轴50转动时，第一电机52驱动螺柱53与滑动块51分离，以此来避免两个电机52同时驱动转动转动，导致转轴50卡死的情况发生。当第一电机52或第二电机52驱动光伏板21转动至与风向较为接近的方向时，可以减少光伏板21所承受的风阻。
52.在强风来袭前，施工场地停止作业，人员预先将光伏板21调整至自由转动状态，并将多个防护板62收折；调整时，第一电机52和第二电机52均反转，直至两个螺柱53均与滑动块51分离，从而使得光伏板21可以随着转轴50沿钢构架1自由转动，之后第一电机52继续反转，将拉绳57持续收卷于主绕线轮55，随后拉绳57在收卷至主绕线轮55的过程中，拉绳57拉动位于最低处的移动块61向上运动，便可将多个防护板62收折；调整后，光伏板21可沿钢构架1自由转动，减少了风阻对钢构架1稳定性的影响，防护板62处于收折状态，既可以避免与自由转动的光伏板21发生干涉，又可以通过折叠的方式来减少受到的风阻。
53.本技术实施例还公开一种造楼机。参照图11，造楼机包括桁架结构，还包括空气能热泵7，空气能热泵7放置于廊桥13上，空气能热泵7上连通设有出水管71。
54.本实施例的实施原理为：使用时，在廊桥13上放置水箱，采用空气能热泵7将水箱内的水加热，加热后的水通过出水管71流动至所需位置。
55.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。