轨行式组合臂长动臂塔式起重机.pdf

本发明涉及一种轨行式组合臂长动臂塔式起重机，包括吊臂，吊臂的根部铰接于机台的前端面，机台上设有人字架、起升机构、变幅机构、电器柜和操作室，起升机构和变幅机构通过人字架顶端与吊臂头部的滑轮连接；机台设置于承座上，承座设于塔身上，塔身设于座梁上，座梁连接行走梁，行走梁下部设有行走台车。本发明具有重量轻、体积小，并且工作覆盖范围广，更适合电站施工使用等优点。

1.  一种轨行式组合臂长动臂塔式起重机，包括吊臂，其特征在于：吊臂的根部铰接于机台的前端面，机台上设有人字架、起升机构、变幅机构、电器柜和操作室，起升机构和变幅机构通过人字架顶端与吊臂头部的滑轮连接；机台设置于承座上，承座设于塔身上，塔身设于座梁上，座梁连接行走梁，行走梁下部设有行走台车。

2.  根据权利要求1所述的轨行式组合臂长动臂塔式起重机，其特征在于：所述吊臂采用管桁结构，其包括依次连接的头部节、中间节和根部节，所述根部节在在起升平面内为方形，头部节为方锥形；为适应不同工作范围吊臂中间节设有短标准节，吊臂中间节由短标准节和标准节连接组成；所述吊臂各节的接头使用与吊臂相当材料的圆钢加工或使用锻件加工。

3.  根据权利要求1所述的轨行式组合臂长动臂塔式起重机，其特征在于：所述人字架由前撑杆和后拉杆组成，两者的下端均设置于机台上，上端连接在一起，前撑杆倾斜设置，后拉杆与机台垂直连接；所述人字架采用拼接的箱形梁形式或使用型钢或管材制作；所述前撑杆采用下宽上窄的变截面结构；起升机构和变幅机构分别设置在机台上后拉杆的前后两侧。

4.  根据权利要求1所述的轨行式组合臂长动臂塔式起重机，其特征在于：所述起升机构采用单联走二的走绳方式，在吊臂头部节采用两片定滑轮，其中一片滑轮作为导向滑轮，另一片滑轮作为外撑支架使用，能有效的解决钢丝绳磨绳及钢丝绳扭钩的缺陷；或者起升钢丝绳在吊臂头部节走中间，另一个钢丝绳固定到吊臂头部节的立板上。

5.  根据权利要求1所述的轨行式组合臂长动臂塔式起重机，其特征在于：所述变幅机构采用单联走四的走绳方式，变幅采用钢丝绳加变幅拉索的形式；或者采用在吊臂头部节添加变幅滑轮，只使用变幅钢丝绳的方式实现；又或者使用拉板加摆动的变幅滑轮的组合方式实现；所述变幅动滑轮多于两个时，把变幅动滑组装到整体滑轮架上；当变幅动滑轮为两个时，通过一个轴将两个滑轮刚性连接。

6.  根据权利要求1所述的轨行式组合臂长动臂塔式起重机，其特征在于：所述机台采用双梁结构或型钢桁架结构，所述双梁结构由型钢或拼接箱形梁组成；其中，机台上的腹板向前突出形成耳板，吊臂的根部通过滑动轴承与机台耳板连接。

7.  根据权利要求1所述的轨行式组合臂长动臂塔式起重机，其特征在于：所述承座由环梁，上、下小承座，回转轴承及回转机构组成，上小承座焊接于机台底部，并装配有回转机构，上下小承座之间通过回转轴承连接，下小承座焊接于环梁上部，环梁上设置配合塔身主弦的支座；所述支座为抱瓦结构或竖法兰或平法兰形式。

8.  根据权利要求1所述的轨行式组合臂长动臂塔式起重机，其特征在于：所述塔身的腹杆采用倒K字杆形式布置，塔身为拆装式或整体式制作。

9.  根据权利要求1所述的轨行式组合臂长动臂塔式起重机，其特征在于：所述座梁采用宽截面结构，座梁为一个整梁或为双梁形式。

轨行式组合臂长动臂塔式起重机
技术领域
本发明涉及一种起重装置，具体地说是一种轨行式组合臂长动臂塔式起重机。
背景技术
目前电站建设中，施工需要的起重设备，要求有较高的起吊高度，而且能覆盖较大工作面积，目前经常使用的是提吊装置和大型的塔式起重机。提吊装置重量较小，安装运输也相对比较方便，但是工作覆盖面太小，经常需要辅助设备实现移动使用；而塔式起重机的起重量虽然很大，但存在大起重量时覆盖半径小，整体覆盖面积受吊臂长度限制，通常还需要附着装置，对现场结构要求高。大型塔式起重机还存在结构复杂，制作难度大，安装、拆卸周期长，费用高的缺点，运输转场也存在很多的困难。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种重量轻、体积小，并且工作覆盖范围广，更适合电站施工使用的轨行式组合臂长动臂塔式起重机。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：一种轨行式组合臂长动臂塔式起重机，包括吊臂，吊臂的根部铰接于机台的前端面，机台上设有人字架、起升机构、变幅机构和电器柜，起升机构和变幅机构通过人字架顶端与吊臂头部的滑轮连接；机台设置于承座上，承座设于塔身上，塔身设于座梁上，座梁连接行走梁，行走梁下部设有行走台车。
所述吊臂采用管桁结构，其包括依次连接的头部节、中间节和根部节，所述根部节在在起升平面内为方形，头部节为方锥形；为适应不同工作范围中间节上设有短标准节，中间节吊臂由短标准节和标准节连接组成；所述吊臂各段的接头使用与吊臂相当材料的圆钢加工或使用强度更高的锻件加工。吊臂为多段组合，除根部节，头部节外，中间节有五米段和十米段可以实现变换吊臂长度，吊臂长度可以通过改变组合实现总体长度变化，幅度可以变化，进而改变工作半径。
所述人字架由前撑杆和后拉杆组成，两者的下端均设置于机台上，上端连接在一起，前撑杆倾斜设置，后拉杆与机台垂直连接；所述人字架采用拼接的箱形梁形式或使用型钢或管材制作；所述前撑杆采用下宽上窄的变截面结构，使人字架的结构更加简单，减少钢丝绳出绳角度，优化布绳形式。起升机构和变幅机构分别设置在机台上后拉杆的前后两侧，解决了起升和变幅钢丝绳的干涉问题。
所述起升机构采用单联走二的走绳方式，在吊臂头部节采用两片定滑轮，在空钩状态下不会因为风载等外力原因发生钢丝绳扭钩现象；或者起升钢丝绳在吊臂头部节走中间，另一个钢丝绳固定到吊臂头部节的立板上防止扭钩。所述变幅机构采用单联走四的走绳方式，变幅采用钢丝绳加变幅拉索的形式；或者采用在吊臂头部节添加变幅滑轮，只使用变幅钢丝绳的方式实现；又或者使用拉板加摆动的变幅滑轮的组合方式实现；所述变幅动滑轮多于两个时，把变幅动滑组装到整体滑轮架上；当变幅动滑轮为两个时，通过一个轴将两个滑轮刚性连接，达到一个防扭的效果。
所述机台采用双梁结构或型钢桁架结构，所述双梁结构由型钢或拼接箱形梁组成；其中，机台上的腹板向前突出形成耳板，吊臂的根部通过滑动轴承与机台耳板连接。机台需配合回转机构制作，长度可以由施工要求适当调整长度。机台紧凑布置，回转半径更小，减少了对周围环境的要求，更利于在多塔机配合工作的场所。机台采用箱形梁结构，并且通过腹板的延伸，给吊臂根部铰点的安装提供了方便，并且实现了吊臂铰点前置，可以将吊臂放平到炉顶平面，可以将吊臂放置到炉顶平面上，方便检修，这使得吊臂最初的安装，钢丝绳的穿绳，滑轮组的检修都比铰点在机台上部时方便；使用机台箱形梁腹板作为铰点支撑，结构简单。
所述承座由环梁，上、下小承座，回转轴承及回转机构组成，上小承座焊接于机台底部，增强机台及上小承座的刚性；上小承座装配有回转机构，提高回转机构的定位精度；上下小承座之间分别连接回转轴承的上下两部分，通过保证上、下小承座的定位来保证回转轴承的配合；下小承座焊接于环梁上部，使环梁与下小承座连为一体，增强刚性，提高定位精度；环梁上设置配合塔身主弦的支座；所述支座为抱瓦结构或竖法兰或平法兰形式。
所述塔身的腹杆采用倒K字杆形式布置，塔身为拆装式或整体式制作。塔身做成拆装式有利于运输，做成整体式有利于加工制作，简化工艺，提高精度。
所述座梁采用宽截面结构，座梁为一个整梁或为双梁形式。做成整梁可以减少平台搭设，增大扭转刚度。
行走设置轨道梁，减少对电站炉顶的要求。行走梁轨距可以根据炉顶结构适当调整，可以实现工作面积覆盖整个炉顶，基本无起吊不到的死角位置，并在大部分面积上都能起吊额定起重量的货物。行走轨距可以由炉顶形状结构决定，可以在一定幅度内变化。在炉顶设置轨道梁，对炉顶结构无严格要求。
本发明中的吊臂、人字架、起升机构、变幅机构、电器柜、机台、承座、塔身和座梁除了上述描述的技术特外，与现有技术均一致，在此不再赘述。
本发明轨行式组合臂长动臂塔式起重机，安装过程非常简单，配合现场另一台设备(最大起重量大于30T)时，可以将行走机构，座梁作为整体装配部件吊装，承座、塔身可以整体吊装，机台及其上安装部件整体吊装，其余吊臂，人字架，配重分别吊装，整个安装过程1～2个工作日即可完成；本发明轨行式组合臂长动臂塔式起重机也可以通过拆分通过一台额定起重量15T的设备吊装组合，所以对施工的要求很低。
本发明轨行式组合臂长动臂塔式起重机吊臂长度根据炉顶要求设计，其吊装范围即工作幅度可以纵向覆盖到整个炉顶；本发明安装有轨道及行走机构，配合行走机构设置轨道梁，通过在炉顶横向运动，使其吊装范围可以横向覆盖整个炉顶。通过行走吊装可以吊装到炉顶的整个范围，无起吊不到的死角位置，并在大部分面积上都能起吊额定起重量的货物。
本发明轨行式组合臂长动臂塔式起重机已经通过塔式起重机型式试验，并已经在平顶山某电厂建设中投入使用，现场安装仅用了2个工作日，并迅速投入使用。据现场安装操作人员介绍，本发明轨行式组合臂长动臂塔式起重机安装简单，能基本代替原来的配合使用的平臂吊，并且设备成本低，与大型动臂吊车的配合更容易避免两设备之间的干涉，操作便捷，视野开阔，工作效率高，节约建设成本，减少电厂的建设时间，从而创造更多的经济效益。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
其中1、吊臂，2、人字架，3、起升机构，4、变幅机构，5、机台，6、承座，7、塔身，8、行走梁，9、座梁，10、行走台车，11、定滑轮，12、钢丝绳，13、前撑杆，14、后拉杆，15、电器柜，16、腹板，17、耳板，18、环梁，19、上小承座，20、下小承座，21、回转轴承，22、回转机构，23、腹杆，24、主动轮，25、驱动装置，26、从动轮，27、台车架，28、制动和缓冲装置。
图中A表示检修工况，B表示最大幅度工况，C表示最大起重力矩工况，D表示最大仰角工况。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1中，吊臂1的根部铰接于机台5的前端面，机台5上设有人字架2、起升机构3、变幅机构4和电器柜15，起升机构3和变幅机构4通过人字架2顶端与吊臂1头部的滑轮连接；机台5设置于承座6上，承座6设于塔身7上，塔身7设于座梁9上，座梁9连接行走梁8，行走梁8下部设有行走台车10。
吊臂1采用管桁结构，其包括依次连接的头部节、中间节和根部节，所述根部节在在起升平面内为方形，头部节为方锥形，为适应不同工作范围设有短标准节；中间段吊臂由短标准节和标准节连接组成；所述吊臂各段的接头使用与吊臂相当材料的圆钢加工或使用强度更高的锻件加工。吊臂1为多段组合，除根部节，头部节外，中间节有五米段和十米段可以实现变换吊臂长度，吊臂1长度可以通过改变组合实现总体长度变化，幅度可以变化，进而改变工作半径。
人字架2由前撑杆13和后拉杆14组成，两者的下端均设置于机台5上，上端连接在-起，前撑杆13倾斜设置，后拉杆14与机台5垂直连接；所述人字架2采用拼接的箱形梁形式或使用型钢或管材制作；所述前撑杆13采用下宽上窄的变截面结构，使人字架2的结构更加简单，减少钢丝绳12出绳角度，优化布绳形式。起升机构3和变幅机构4分别设置在机台5上后拉杆14的前后两侧，解决了起升和变幅钢丝绳12的干涉问题。
起升机构3采用单联走二的走绳方式，在吊臂1头部节采用两片定滑轮11，在空钩状态下不会因为风载等外力原因发生钢丝绳12扭钩现象；或者起升钢丝绳12在吊臂头部节走中间，另一个钢丝绳12固定到吊臂头部节的立板上防止扭钩。
变幅机构4采用单联走四的走绳方式，变幅采用钢丝绳12加变幅拉索的形式；或者采用在吊臂头部节添加变幅滑轮，只使用变幅钢丝绳12的方式实现；又或者使用拉板加摆动的变幅滑轮的组合方式实现；所述变幅动滑轮多于两个时，把变幅动滑组装到整体滑轮架上；当变幅动滑轮为两个时，通过一个轴将两个滑轮刚性连接，达到一个防扭的效果。
机台5采用双梁结构或型钢桁架结构，所述双梁结构由型钢或拼接箱形梁组成；其中，机台5上的腹板16向前突出形成耳板17，吊臂1的根部通过滑动轴承与机台耳板17连接。机台5需配合回转机构制作，长度可以由施工要求适当调整长度。机台5紧凑布置，回转半径更小，减少了对周围环境的要求，更利于在多塔机配合工作的场所。机台5采用箱形梁结构，并且通过腹板16的延伸，给吊臂根部铰点的安装提供了方便，并且实现了吊臂铰点前置，可以将吊臂放平到炉顶平面，可以将吊臂1放置到炉顶平面上，方便检修，这使得吊臂1最初的安装，钢丝绳12的穿绳，滑轮组的检修都比铰点在机台上部时方便；使用机台箱形梁腹板16作为铰点支撑，结构简单。
承座9由环梁18，上、下小承座19、20，回转轴承21及回转机构22组成，上小承座19焊接于机台5底部，增强机台5及上小承座19的刚性；上小承座19装配有回转机构22，提高回转机构22的定位精度；上下小承座19、20之间分别连接回转轴承21的上下两部分，通过保证上、下小承座19、20的定位来保证回转轴承21的配合；下小承座20焊接于环梁18上部，使环梁18与下小承座19连为一体，增强刚性，提高定位精度；环梁18上设置配合塔身主弦的支座；所述支座为抱瓦结构或竖法兰或平法兰形式。
塔身7的腹杆23采用倒K字杆形式布置，塔身7为拆装式或整体式制作。
座梁9采用宽截面结构，座梁9为一个整梁或为双梁形式，减少平台搭设，增大扭转刚度。
行走台车10直接安装于行走梁8的两端，行走台车10由主动轮24及驱动装置25、从动轮26、台车架27以及制动和缓冲装置28组成，其中行走梁8的一端设置主动轮24及驱动装置25，另一端设置从动轮26；行走台车10与行走梁8通过销轴铰接。行走设置轨道梁，减少对电站炉顶的要求。行走梁轨距可以根据炉顶结构适当调整，可以实现工作面积覆盖整个炉顶，基本无起吊不到的死角位置，并在大部分面积上都能起吊额定起重量的货物。行走轨距可以由炉顶形状结构决定，可以在一定幅度内变化。在炉顶设置轨道梁，对炉顶结构无严格要求，从而使本产品有更广泛的使用范围。