CN114482620A - 一种用于高层建筑的机械拆除装置及拆除方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于高层建筑的机械拆除装置及拆除方法，涉及高层建筑拆除的领域，一种用于高层建筑的机械拆除装置，用于拆除高层建筑，其包括桁架主塔、桁架主梁、钢架次梁、拆除组件和驱动组件，桁架主塔竖直设置有四个，且分别位于高层建筑的四个顶角处，桁架主梁设置有四个，每个桁架主梁均位于相邻两个桁架主塔之间，钢架次梁滑动设置在其中两个相对设置的桁架主梁上，钢架次梁上滑动设置有移动平台，拆除组件包括机械臂，机械臂设置在移动平台上，且用于对高层建筑进行拆除，驱动组件用于驱动桁架主梁、钢架次梁、移动平台往复滑动。本申请具有使楼距较近的高层建筑在拆除时不易对周围环境造成影响的效果。

Description

一种用于高层建筑的机械拆除装置及拆除方法

技术领域

本申请涉及高层建筑拆除的领域，尤其是涉及一种用于高层建筑的机械拆除装置及拆除方法。

背景技术

高层建筑在城市建设中扮演了重要的角色，高层建筑节约了城市规划用地。但是，随着社会的发展，越来越多的高层建筑已经达到了使用寿命，需要进行拆除。

目前，对高层建筑拆除的主要方式是定向***，在建筑物的基部适当位置挖凿孔洞，在其中装填***，然后引爆***，在起爆瞬间，建筑物的基部将形成缺口，从而使建筑物失稳、倒塌，进而完成高层建筑的拆除。

定向***在拆除高层建筑时产生的飞石、粉尘易于对周围环境造成影响，进而对于楼距较近的高层建筑不便采用定向***的方式进行拆除。

发明内容

为了使楼距较近的高层建筑在拆除时不易对周围环境造成影响，本申请提供一种用于高层建筑的机械拆除装置及拆除方法。

第一方面，本申请提供一种用于高层建筑的机械拆除装置，采用如下的技术方案：

一种用于高层建筑的机械拆除装置，用于拆除高层建筑，包括桁架主塔、桁架主梁、钢架次梁、拆除组件和驱动组件，桁架主塔竖直设置有四个，且分别位于高层建筑的四个顶角处，桁架主塔上滑动穿设有升降块，桁架主梁设置有四个，每个桁架主梁均设置在相邻两个桁架主塔之间，桁架主梁的两端分别与相邻的两个升降块固定连接，四个桁架主梁处于同一水平面内，其中两个相对设置的桁架主梁上均滑动穿设有滑块，钢架次梁位于相对设置的两个滑块之间，且两端分别与两个滑块固定连接，钢架次梁上滑动设置有移动平台，拆除组件包括机械臂，机械臂设置在移动平台上，且用于对高层建筑进行拆除，驱动组件用于驱动升降块、滑块、移动平台往复滑动。

通过采用上述技术方案，在驱动组件作用下，桁架主梁通过升降块在桁架主塔上往复滑动，钢架次梁通过滑块在桁架主梁上进行往复滑动，机械臂通过移动平台在钢架次梁上往复滑动，从而使得机械臂能够在四个桁架主塔围成的立体空间内自由移动，使得机械臂在拆除高层建筑时能够到达高层建筑的任意位置，使得机械臂对高层建筑的拆除更加灵活，进而通过能够自由移动的机械臂对高层建筑进行拆除，使得高层建筑在拆除过程中不易对周围环境造成影响，降低了高层建筑拆除时对用地条件的约束，同时，机械拆除装置与定向***使用的***相比，机械拆除装置能够进行循环使用，降低了高层建筑拆除的成本。

可选的，所述移动平台上转动连接有操作室，操作室与拆除组件连接。

通过采用上述技术方案，拆除组件通过操作室与移动平台连接，使得拆除组件不仅能够在立体空间内自由移动，也能够绕移动平台进行360°自由转动，进一步提高了拆除组件的灵活程度，使得拆除组件在拆除高层建筑时更加灵活。

可选的，所述钢架次梁设置有若干个。

通过采用上述技术方案，通过若干个钢架次梁上的移动平台、操作室、拆除组件对高层建筑进行拆除，使得机械拆除装置能够对高层建筑进行多点同时拆除，提高了机械拆除装置的拆除效率，进而缩短了高层建筑的拆除周期。

可选的，所述拆除组件还包括废料运输部，其中一个钢架次梁上的操作室与废料运输部连接，其余钢架次梁上的操作室均与机械臂连接，废料运输部用于清运拆除下的废料。

通过采用上述技术方案，其中一个操作室连接废料运输部，通过废料运输部将拆除的废料进行清运，使得高层建筑的拆除与废料的清运能够同步进行，从而提高了高层建筑的拆除效率，且废料运输部也能够在移动平台、钢架次梁、桁架主梁的共同作用下在四个桁架主塔围成的立体空间内自由移动，使得废料运输部能够对高层建筑任意位置拆除的废料进行清运。

可选的，所述废料运输部包括废料斗和吊索，吊索与操作室连接，废料斗通过若干个钢丝与吊索的挂钩连接。

通过采用上述技术方案，将拆除的废料放置到废料斗内，通过吊索将废料斗从高层建筑的顶部移动到高层建筑的底部，进而使得拆除的废料易于完成清运，使得高层建筑的拆除不易因废料堆积而降低拆除效率。

可选的，所述驱动组件包括卷扬机、第一电机、第二电机和第三电机，卷扬机固定设置在桁架主塔的底端，且通过钢丝绳驱动升降块滑动，第一电机固定设置在升降块上，且通过丝杠驱动滑块滑动，第二电机固定设置在滑块上，且通过丝杠驱动移动平台滑动，第三电机固定设置在移动平台上，且输出轴与操作室固定连接。

通过采用上述技术方案，通过卷扬机驱动升降块使桁架主梁在桁架主塔上进行升降滑动，第一电机通过驱动滑块使钢架次梁在桁架主梁上进行水平滑动，第二电机通过驱动移动平台使机械臂在钢架次梁上进行水平滑动，第三电机通过驱动操作室使机械臂在移动平台上进行转动，从而使机械臂能够在四个桁架主塔围成的空间内自由移动，且能够绕移动平台进行360°转动，使得机械臂在拆除高层建筑时更加灵活。

可选的，所述桁架主塔采用若干个标准节组装而成。

通过采用上述技术方案，桁架主塔采用标准节进行组装，使得桁架主塔的搭建高度能够与高层建筑的高度进行匹配，从而易于控制桁架主塔的搭建成本。

第二方面，本申请提供一种用于高层建筑的机械拆除装置的拆除方法，采用如下的技术方案：

一种用于高层建筑的机械拆除装置的拆除方法，包括以下步骤：

搭建桁架主塔：将四个桁架主塔搭建在高层建筑的四个顶角处，并在每个桁架主塔上均安装升降块，且使升降块与桁架主塔滑动连接；

搭建桁架主梁：将四个桁架主梁分别设置在四个升降块之间，每个桁架主梁均位于相邻两个升降块之间，且两端分别与两个升降块固定连接，在其中两个相对设置的桁架主梁上均安装滑块，且使滑块与桁架主梁滑动连接；

搭建钢架次梁：将钢架次梁的两端分别与两个滑块固定连接；

安装移动平台：在钢架次梁上安装移动平台，且使移动平台与钢架次梁滑动连接，并将机械臂安装在移动平台上；

安装驱动组件：将驱动组件安装在机械拆除装置上；

拆除高层建筑：在驱动组件的作用下，升降块带动桁架主梁在桁架主塔上往复滑动，滑块带动钢架次梁在桁架主梁上往复滑动，移动平台带动机械臂在钢架次梁上往复滑动，机械臂在移动过程中对高层建筑进行拆除，从而实现高层建筑从高到底的逐步拆除。

通过采用上述技术方案，先搭建桁架主塔，然后在桁架主塔上安装桁架主梁、钢架次梁、移动平台、机械臂和驱动组件，桁架主梁通过升降块在桁架主塔上滑动，钢架次梁通过滑块在桁架主梁上滑动，机械臂通过移动平台在钢架次梁上滑动，使得机械臂在四个桁架主塔围成的立体空间内能够自由往复移动，通过自由移动的机械臂对高层建筑进行拆除，使得高层建筑在拆除过程中不易对周围环境造成影响。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.机械臂通过桁架主梁、钢架次梁、移动平台的滑动能够进行自由移动，使得机械臂能够对高层建筑的任意位置进行拆除作业，使得高层建筑的拆除灵活，且不易对周围环境造成影响；

2.通过设置多个钢架次梁，使得高层建筑的拆除能够多点同时进行拆除，提高了高层建筑的拆除效率；

3.其中一个钢架次梁的操作室连接废料运输部，使得高层建筑在拆除时能够拆除与清运同时进行，进一步提高了高层建筑的拆除效率。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图；

图2是旨在说明机械臂的结构示意图；

图3是旨在说明废料运输部的结构示意图。

附图标记说明：

1、桁架主塔；11、升降块；2、桁架主梁；21、滑块；3、钢架次梁；31、移动平台；32、操作室；4、拆除组件；41、机械臂；42、废料运输部；421、废料斗；422、吊索；5、驱动组件；51、卷扬机；52、第一电机；53、第二电机；54、第三电机。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于高层建筑的机械拆除装置。参照图1，一种用于高层建筑的机械拆除装置，用于拆除高层建筑，包括桁架主塔1、桁架主梁2、钢架次梁3、拆除组件4和驱动组件5，桁架主梁2设置在桁架主塔1上，钢架次梁3设置在桁架主梁2上，拆除组件4设置在钢架次梁3上，驱动组件5用于驱动桁架主梁2在桁架主塔1上滑动、钢架次梁3在桁架主梁2上滑动以及拆除组件4在钢架次梁3上滑动。

使用时，通过驱动组件5驱动桁架主梁2在桁架主塔1上滑动、钢架次梁3在桁架主梁2上滑动以及拆除组件4在钢架次梁3上滑动，使得拆除组件4能够进行自由移动，自由移动的拆除组件4能够对高层建筑的任意位置进行拆除，从而在高层建筑的拆除过程中不易对周围环境造成影响。

参照图1，桁架主塔1竖直设置有四个，四个桁架主塔1分别位于高层建筑的四个顶角处，四个桁架主塔1围成的空间大于高层建筑的体积，桁架主塔1采用若干个标准节组装而成。

参照图1，桁架主塔1上穿设有升降块11，升降块11呈矩形块状，且通过轨道与桁架主塔1滑动连接。桁架主梁2设置有四个，每个桁架主梁2均位于相邻两个桁架主塔1之间，桁架主梁2的两端分别与相邻两个桁架主塔1上的升降块11固定连接，四个桁架主梁2处于同一水平面内。

参照图1，其中一对正对设置的桁架主梁2上均穿设有若干个滑块21，若干个滑块21对称设置，滑块21呈矩形块状，且通过轨道与桁架主梁2滑动连接。

参照图1，钢架次梁3设置有若干个，若干个钢架次梁3与一个桁架主梁2上设置的若干个滑块21一一对应，若干个钢架次梁3均平行设置，且与桁架主梁2垂直设置，钢架次梁3位于滑块21上方，且两端分别与两个对称设置的滑块21固定连接。

参照图2和图3，钢架次梁3上穿设有移动平台31，移动平台31通过轨道与钢架次梁3滑动连接。移动平台31底端转动连接有操作室32，拆除组件4设置在操作室32上。

使用时，升降块11带动桁架主梁2在桁架主塔1上往复滑动，滑块21带动钢架次梁3在桁架主梁2上往复滑动，移动平台31带动操作室32在钢架次梁3上往复滑动，操作室32带动拆除组件4在移动平台31上转动，使得拆除组件4能够移动到四个桁架主塔1围成的立体空间的任意位置，且在移动过程中，拆除组件4能够进行360°转动，使得拆除组件4在高层建筑拆除过程中更加灵活。

参照图1，拆除组件4包括机械臂41和废料运输部42，其中一个钢架次梁3上的操作室32连接有废料运输部42，其余钢架次梁3上的操作室32均连接有机械臂41。

参照图3，废料运输部42包括废料斗421和吊索422，吊索422与操作室32连接，废料斗421呈矩形盒状，且四个顶角处均通过钢丝绳与吊索422的挂钩连接。

使用时，机械臂41随操作室32进行移动和转动，在移动和转动的过程中对高层建筑进行拆除，同时废料斗421对拆除的废料进行清运，直到高层建筑完成拆除。

参照图1和图2，驱动组件5包括卷扬机51、第一电机52、第二电机53和第三电机54，卷扬机51固定设置在桁架主塔1的底端，且通过钢丝绳驱动升降块11在桁架主塔1上往复滑动，第一电机52固定设置在升降块11上，且通过丝杠驱动滑块21在桁架主梁2上往复滑动。

参照图1，第二电机53固定设置在滑块21上，且通过丝杠驱动移动平台31在钢架次梁3上往复移动。

参照图2和图3，第三电机54固定设置在移动平台31上，且输出轴与操作室32固定连接。

使用时，卷扬机51驱动桁架主梁2往复滑动，第一电机52驱动钢架次梁3往复滑动，第二电机53驱动移动平台31往复滑动，第三电机54驱动操作室32进行360°转动，从而使得机械臂41、废料斗421均能够自由移动和转动。

本申请实施例一种用于高层建筑的机械拆除装置的实施原理为：使用时，启动卷扬机51、第一电机52、第二电机53和第三电机54，卷扬机51通过升降块11驱动桁架主梁2在桁架主塔1上往复滑动，第一电机52通过滑块21驱动钢架次梁3在桁架主梁2上往复滑动，第二电机53驱动移动平台31在钢架次梁3上往复移动，第三电机54驱动操作室32进行转动，从而机械臂41、废料斗421在操作室32带动下均能够移动到四个桁架主塔1围成的立体空间的任意位置，且在移动过程中能够进行转动，机械臂41对高层建筑进行拆除，废料斗421将拆除的废料进行清运，机械臂41与废料斗421同步进行作业，提高了高层建筑的拆除效率，且在拆除过程中不易对高层建筑的周围环境造成影响。

本申请实施例还公开一种用于高层建筑的机械拆除装置的拆除方法，包括以下步骤：

搭建桁架主塔1：将四个桁架主塔1采用标准节通过顶升法搭建在高层建筑的四个顶角处，并在每个桁架主塔1上均安装升降块11，且使升降块11与桁架主塔1滑动连接；

搭建桁架主梁2：将四个桁架主梁2分别设置在四个升降块11之间，每个桁架主梁2均位于相邻两个升降块11之间，且两端分别与两个升降块11固定连接，在其中两个相对设置的桁架主梁2上均安装若干个滑块21，若干个滑块21对称设置，滑块21与桁架主梁2滑动连接；

搭建钢架次梁3：将若干个钢架次梁3均垂直安装在安装有滑块21的桁架主梁2上，钢架次梁3的两端分别与两个对称设置的滑块21固定连接；

安装移动平台31：在若干个钢架次梁3上均安装移动平台31，且使移动平台31与钢架次梁3滑动连接，在若干个移动平台31上均转动连接操作室32，在其中一个操作室32上连接吊索422，且在吊索422上通过钢丝绳连接废料斗421，其余操作室32上均连接机械臂41；

安装驱动组件5：将卷扬机51安装在桁架主塔1的底端，且通过钢丝绳驱动升降块11往复滑动，第一电机52安装在升降块11上，且通过丝杠驱动滑块21往复滑动，第二电机53安装在滑块21上，且通过丝杠驱动移动平台31往复移动，第三电机54安装在移动平台31上，且通过自身输出轴驱动操作室32进行360°转动；

拆除高层建筑：在卷扬机51的驱动下，升降块11带动桁架主梁2在桁架主塔1上往复滑动，在第一电机52的驱动下，滑块21带动钢架次梁3在桁架主梁2上往复滑动，在第二电机53的驱动下，移动平台31带动机械臂41或废料斗421在钢架次梁3上往复滑动，在第三电机54驱动下，操作室32带动机械臂41在移动平台31上转动，机械臂41在移动过程中对高层建筑进行拆除，从而实现高层建筑从高到底的逐步拆除，同时废料斗421对拆除的废料同步进行清运。

拆除高层建筑时，卷扬机51驱动桁架主梁2在桁架主塔1上往复滑动，第一电机52驱动钢架次梁3在桁架主梁2上往复滑动，第二电机53驱动移动平台31在钢架次梁3上往复滑动，第三电机54驱动操作室32进行360°转动，从而机械臂41在四个桁架主塔1围成的立体空间内自由移动，且在移动过程中对高层建筑进行拆除，同时拆除的废料装入废料斗421内，废料斗421通过吊索422将拆除的废料清运出高层建筑，使得高层建筑在拆除的同时进行清运，直到高层建筑拆除完成，从而通过机械拆除装置使得高层建筑的拆除过程不易对周围环境造成影响。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于高层建筑的机械拆除装置，用于拆除高层建筑，其特征在于，包括桁架主塔（1）、桁架主梁（2）、钢架次梁（3）、拆除组件（4）和驱动组件（5），桁架主塔（1）竖直设置有四个，且分别位于高层建筑的四个顶角处，桁架主塔（1）上滑动穿设有升降块（11），桁架主梁（2）设置有四个，每个桁架主梁（2）均设置在相邻两个桁架主塔（1）之间，桁架主梁（2）的两端分别与相邻的两个升降块（11）固定连接，四个桁架主梁（2）处于同一水平面内，其中两个相对设置的桁架主梁（2）上均滑动穿设有滑块（21），钢架次梁（3）位于相对设置的两个滑块（21）之间，且两端分别与两个滑块（21）固定连接，钢架次梁（3）上滑动设置有移动平台（31），拆除组件（4）包括机械臂（41），机械臂（41）设置在移动平台（31）上，且用于对高层建筑进行拆除，驱动组件（5）用于驱动升降块（11）、滑块（21）、移动平台（31）往复滑动。

2.根据权利要求1所述的一种用于高层建筑的机械拆除装置，其特征在于，所述移动平台（31）上转动连接有操作室（32），操作室（32）与拆除组件（4）连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于高层建筑的机械拆除装置，其特征在于，所述钢架次梁（3）设置有若干个。

4.根据权利要求3所述的一种用于高层建筑的机械拆除装置，其特征在于，所述拆除组件（4）还包括废料运输部（42），其中一个钢架次梁（3）上的操作室（32）与废料运输部（42）连接，其余钢架次梁（3）上的操作室（32）均与机械臂（41）连接，废料运输部（42）用于清运拆除下的废料。

5.根据权利要求4所述的一种用于高层建筑的机械拆除装置，其特征在于，所述废料运输部（42）包括废料斗（421）和吊索（422），吊索（422）与操作室（32）连接，废料斗（421）通过若干个钢丝与吊索（422）的挂钩连接。

6.根据权利要求2所述的一种用于高层建筑的机械拆除装置，其特征在于，所述驱动组件（5）包括卷扬机（51）、第一电机（52）、第二电机（53）和第三电机（54），卷扬机（51）固定设置在桁架主塔（1）的底端，且通过钢丝绳驱动升降块（11）滑动，第一电机（52）固定设置在升降块（11）上，且通过丝杠驱动滑块（21）滑动，第二电机（53）固定设置在滑块（21）上，且通过丝杠驱动移动平台（31）滑动，第三电机（54）固定设置在移动平台（31）上，且输出轴与操作室（32）固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于高层建筑的机械拆除装置，其特征在于，所述桁架主塔（1）采用若干个标准节组装而成。

8.根据权利要求1-7任一项所述的机械拆除装置的拆除方法，其特征在于，包括以下步骤：

搭建桁架主塔（1）：将四个桁架主塔（1）搭建在高层建筑的四个顶角处，并在每个桁架主塔（1）上均安装升降块（11），且使升降块（11）与桁架主塔（1）滑动连接；

搭建桁架主梁（2）：将四个桁架主梁（2）分别设置在四个升降块（11）之间，每个桁架主梁（2）均位于相邻两个升降块（11）之间，且两端分别与两个升降块（11）固定连接，在其中两个相对设置的桁架主梁（2）上均安装滑块（21），且使滑块（21）与桁架主梁（2）滑动连接；

搭建钢架次梁（3）：将钢架次梁（3）的两端分别与两个滑块（21）固定连接；

安装移动平台（31）：在钢架次梁（3）上安装移动平台（31），且使移动平台（31）与钢架次梁（3）滑动连接，并将机械臂（41）安装在移动平台（31）上；

安装驱动组件（5）：将驱动组件（5）安装在机械拆除装置上；

拆除高层建筑：在驱动组件（5）的作用下，升降块（11）带动桁架主梁（2）在桁架主塔（1）上往复滑动，滑块（21）带动钢架次梁（3）在桁架主梁（2）上往复滑动，移动平台（31）带动机械臂（41）在钢架次梁（3）上往复滑动，机械臂（41）在移动过程中对高层建筑进行拆除，从而实现高层建筑从高到底的逐步拆除。

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