CN108455467A - 一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，包括上车吊重***、下车***、卷扬***、动力***和配重；环形轨道为内、外两圈环形轨道或多圈环形轨道；由上车吊重***、下车***、卷扬***、动力***和配重分别组装成一台、独立的两台或并列的多台环轨起重设备，在同一圈或不同圈的环形轨道上回转。本发明具有多台车、多环形轨道、多台车分别作用于多环形轨道上，可以实现整车360度全方位回转作业，作业范围广；多台车、多轨道结构可以增加整车与地面的接触面积，大大降低接地比压，使得地基的处理变得简单，减少地基处理费用。

Description

一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备

技术领域

本发明涉及一种超大型起重设备，属于起重设备技术领域。

背景技术

随着国际能源和石化工程建设领域的快速发展，工程中模块化、大型化和一体化吊装要求不断提高，对起重机设备起重量和起重力矩提出了更高的要求。但超大形起重设备的使用往往只是几个典型的大型工况，实际工作中使用频率并不高；且超大超重件吊装时地面接地比压（接地比压：指和地面接触物体的单位面积上所承受的垂直载荷）较大，地基处理成本较高。因此，成本合理、拆装便利，部件利用率高，接地比压小，同时又能够满足某些超大工况需求的起重设备要求越来越高。

超大型起重设备是一种新形式的起重机，具有起重量和起重力矩大的优势，经常被用作超大超重件的吊装。随着国际能源和化工领域的快速发展，超大超重件件施工越来越多。在考虑成本和拆装便利的前提下，大幅度提高起重设备的起重能力、降低接地比压且征集利用率较高的起重设备是大势所趋。传统的环轨起重机结构示意如图1所示，全回转式环轨起重机的配重固定在平台上，其整机起重力矩的变化是通过调整环轨直径大小以实现，整个转换过程非常复杂、半回转式环轨起重机的配重放置在地面上，整机前台车绕配重中心回转，配重位置无法移动。此种方式环轨起重机起重力矩的变化是通过调整前台车与配重之间的距离实现的，整个转换过程非常复杂。

现有技术一，图1所示的环轨起重机，环形轨道为内外双轨式，配重固定在平台上，不可移动，一般通过增加平台配重重量、强化整机结构或调整调整轨道直径大小来实现的。整机不具有变形功能，其起重能力的调节仅能通过强化结构件能力、增加配重数量或调整轨道直径，起重能力的调节有限，且受制于运输条件的限制，结构件也不可能无限制的加强。

现有技术二：图2所示的配重可变幅的超大型起重设备，是将环轨起重机的技术与履带起重机的超起配重技术相结合，通过改变悬挂配重的配重数量和幅度来提高整机的起重力矩。拆除悬挂配重即可变为图1所示的传统环轨起重机。起重能力的调节除了通过方案一的形式进行调节外，还可以通过增加悬挂配重的方式进行调节，但性能的调节也受制于整车结构件承载能力的限制。若整车结构件按照带悬挂配重时的承载能力来匹配，则当整车不带悬挂配重工作时，结构件承载能力富余量较大，尤其是臂架较重时会降低整车的承载能力；若整车结构件按照不带带悬挂配重时的承载能力来匹配，则当整车带悬挂配重工作时，结构件承载能力不足，整车的承载能力得到提升有限。且整机在工作过程中要保证悬挂配重离地，否则起重设备不能进行回转作业。这就要求在设计和使用过程中，起吊设备及其工作幅度与悬挂配重的重量及其工作幅度完全匹配，从而保持***的整体平衡。而当起重机作业工况变化时，例如吊装重物幅度进行变化，就需要随时调节悬挂配重的数量，进行配重数量的增加或者减少，从而保证悬挂配重离地，劳动强度大，效率低。而当不吊载时，悬挂配重都会全部压力地面上，此时起重设备无法进行回转，此时需要将悬挂配重全部移除，主机回转到合适的位置，然后利用辅助起重机再将全部的悬挂配重移动到相应的位置，从新进行组装，效率低下，大大降低了吊车的实用性能。当起吊设备越来越大时，悬挂配重的重量及幅度都会随之增加，要实现悬挂配重的离地，将大大增加桅杆、桅杆支架及主机的负荷，对整车的稳定性也是个严重的考研。同时停放悬挂配重的地面平整度和地面承载能力也要满足要求。

因此，方案一和方案二整车承载能力提升有限，不能根据实际的吊装需求进行相应的调节，更不能实现本发明中的一台车变成两台车的功能；整车接地比压较大，对地基的承载力要求较高；整车利用率不高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种具有变形功能的超大型多轨道起重设备。在超大型起重设备原有部件的基础上，通过增加少许部件，即可组装出两台或更多台大型起重设备，提高了超大型起重设备部件的利用率，方便用户对不同吊装工况的需求；整机部件利用率高，部件通用化率高，成本低；整机变形转换简单可靠，方便客户使用；本发明的超大型起重设备，是一种具有多环形轨道的超大型设备，具有多台车、多环形轨道、多台车分别作用于多环形轨道上，可以实现整车360度全方位回转作业，作业范围广；多台车、多轨道结构可以增加整车与地面的接触面积，大大降低接地比压，使得地基的处理变得简单，减少地基处理费用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，其特征是，包括上车吊重***、下车***、卷扬***、动力***和配重；

上车吊重***包括主臂、桅杆、悬挂拉板、变幅滑轮组和拉板；主臂底部和桅杆底部铰接在回转平台前端耳板处；悬挂拉板一端铰接于桅杆顶部，另一端铰接于回转平台后端耳板处；主臂通过拉板、变幅滑轮组与桅杆顶部连接；

下车***包括平衡台车、回转平台、环形轨道和路基箱；环形轨道铺设在路基箱上；回转平台位于平衡台车上，由平衡台车带动沿环形轨道回转；

其特征是，环形轨道为内、外两圈环形轨道或多圈环形轨道；由所述的上车吊重***、下车***、卷扬***、动力***和配重分别组装成一台、独立的两台或并列的多台环轨起重设备；一台或独立的两台中任意一台环轨起重设备的平衡台车在同一圈或不同圈的环形轨道上回转，并列的多台环轨起重设备中的平衡台车均在同一圈的环形轨道上同时回转。

平衡台车包括前平衡台车和后平衡台车；

前平衡台车与后平衡台车位于同一圈或不同圈的环形轨道上回转。

多台并列的环轨起重机并列在同一圈环形轨道上回转时，这些台环轨起重机上的相邻的主臂通过连杆进行连接。

多台并列的环轨起重机并列在同一圈环形轨道上回转时，这些台环轨起重机上的相邻的桅杆通过连杆进行连接。

前平衡台车/后平衡台车具有多组。

回转平台包括前平台、后平台和将前平台与后平台连接成一体的连接梁。

所述连接梁采用多段分体结构，由多段组装而成，根据需要跨接的环形轨道的距离增加或减少组装的段数。

卷扬***和动力***布置在回转平台的连接梁的前部。

配重固定在回转平台的后平台上。

任一圈环形轨道均为双轨。

本发明所达到的有益效果：

本发明打破了传统的超大型起重设备的设计理念，使用现有组件或增加少许部件，通过各部件间的相互组合可以组装成具有不同起重能力的超大型起重设备，实现一机多用的功能。

（1）在现有环轨起重机结构基础上，通过增加少许部件，即可分解组装出两台超大型起重设备使用。

（2）大车多轨道时，整车的起重性能的成倍提升，占地空间却增大不明显，且接地比压较小。

（3）可根据实际吊装工况、场地等条件组装出不同起重能力的起重设备，降低了整车对外界环境（如吊装场地）的条件要求，提高了整车使用率，工程适用性更广。

（4）整机形式变化多样，方便用户采用多种方式进行施工，部件通用率高，成本低。

（5）整机变换形式简单可靠，方便用户使用，并可以保证任何工况下都能够进行回转。

本发明的实施不但提高了超大型起重设备的起重能力，解决了实际工程中大模块安装的难题，更加提高了超大型起重设备的使用范围和利用率，为用户带来巨大的经济效益。

附图说明

图1是现有技术一环轨起重机示意图；

图2是图1的环轨起重机的环形轨道；

图3是现有技术二配重可变幅的超大型起重设备；

图4是本发明的多轨道超大型起重设备；

图5是图4中的环形轨道；

图6为臂架变换示意图；

图7为桅杆变换示意图；

图8、图9为整机变换示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

以图4和图5为例（本发明不限于图4所示，仅表示其原理），本发明是一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，包括上车吊重***、下车***、回转平台、卷扬***10、动力***11和配重12。

上车吊重***包括A型主臂1、桅杆2、悬挂拉板3、变幅滑轮组4和拉板5。A型主臂1底部和桅杆2底部铰接在回转平台7前端耳板处；悬挂拉板一端铰接于桅杆顶部，另一端铰接于回转平台后端耳板处；A型主臂通过拉板、变幅滑轮组与桅杆顶部连接。变幅滑轮组通过滑轮组控制钢丝绳的伸缩，经拉板拉动A型主臂沿下部铰点转动，实现变幅。

下车***包括平衡台车6、回转平台7、环形轨道8和路基箱9。平衡台车6分为前平衡台车61和后平衡台车62，平衡台车6采用多级平衡梁结构，上端连接于回转平台7底部，下端的车轮压在环形轨道8上，可以在环形轨道8上行走。前、后平衡台车均具有多组，分别作用于多条环形轨道上，进而增大与地面的接触面积，降低接地比压。

回转平台7分为前平台71、后平台72和将前平台与后平台连接成一体的连接梁73；连接梁73采用多段分体结构，由多段组装而成，适应不同直径环形轨道的连接，当跨接在较大直径的外圈环形轨道上时，可以通过增加连接梁的段数满足长度需求，当当跨接在较小直径的内圈环形轨道上时，可以通过减少连接梁的段数满足长度需求；连接梁73上依次布置有起升卷扬、动力***11和变幅卷扬。A型主臂、桅杆、悬挂拉板、变幅滑轮组、前拉板、平衡台车、回转平台、卷扬、动力***（动力箱）等均可以拆分成两套***独立使用，亦可以作为一个整体供大车时使用。

环形轨道8为内、外两圈轨道或多圈轨道，可以满足不同工况的使用需求，可以作为一个供大车使用的多轨道整体，亦可以拆分成两套***独立使用。内圈轨道81和外圈轨道82均为适合保持平衡稳定的双轨。平衡台车底部为车轮结构，车轮压在环形轨道上，整机通过液压***控制平衡台车上的驱动马达，驱动平衡台车车轮在同一圈或不同圈的环形轨道上转动，实现整机的回转功能。

A型主臂、桅杆、悬挂拉板、变幅滑轮组、前拉板、平衡台车、回转平台、卷扬、动力箱等可以同时组装成两套相同的***单独使用；通过增加少许的环形轨道板和路基箱，环形轨道也可以同时组装成两套双环形轨道***，这样便可以同时组装出两台起重能力都比较大的环轨起重机。这两台环轨起重机并列设置在环形轨道上，并且将两台环轨起重机上的相邻的A型主臂1a、1b中间位置通过交叉斜拉的拉杆1-1进行连接，两端均通过直连杆1-2连接，将两台环轨起重机上的相邻的桅杆2a、2b中间位置通过交叉斜拉的拉杆2-1进行连接，两端均通过直连杆2-2连接，使这两台环轨起重机更易保持稳定，多组前、后平衡台车的车轮可以同时在同一外圈环形轨道上回转，也可以同时在同一内圈环形轨道上回转，还可以同时在内圈环形轨道和外圈环形轨道上回转。如图6为主臂、图7为桅杆、图8和图9为整机的变换原理示意图，仅代表原理，不代表具体实现方式。

由于整车结构件相当于两套***的组成，其承载能力即相当于两台大吊车的性能，占地面积却增加不大，且接地比压比较小。当吊装工况需要的起重能力较大时，可以分别组装出两台环轨起重机，使这两台环轨起重机在同一外圈环形轨道上回转，或同时横跨内圈环形轨道和外圈环形轨道，可以组装成大车进行吊装。当吊装工况需要的起重能力不是特别大时，可以分别组装出两台传统的环轨起重机，使两台环轨起重机在同一内圈环形轨道上回转，整机的利用率较高。

为了提高超大型起重设备的使用范围和利用率，本发明的多轨道超大型起重设备可以根据不同工况、不同吊装的需求进行变形。当吊装重物较重、需要较大的起重能力时，采用大车多轨道的形式，提高起重机的起重能力，承载能力得到成倍的提升且接地比压较小；当吊装相对较轻时，可以拆分成两***立的设备进行使用。大小车的变换仅需将轨道进行简单调整，将主臂、桅杆等结构件进行拆分，变换方式简单，部件利用率高。

本技术方案中只体现出主臂工况，对于副臂工况等同样适用。本方案中桅杆与平台之间采用悬挂拉板连接，也可以采用桅杆支架进行连接，桅杆支架也可以分解组装成两套独立使用；本方案中的臂架为A型臂架，不局限于此，也可以是平行双臂架等；本方案中的示意图仅表示原理，并不局限于此，也可以同时拆分成三台车、四台车等。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，包括上车吊重***、下车***、卷扬***、动力***和配重；

上车吊重***包括主臂、桅杆、悬挂拉板、变幅滑轮组和拉板；主臂底部和桅杆底部铰接在回转平台前端耳板处；悬挂拉板一端铰接于桅杆顶部，另一端铰接于回转平台后端耳板处；主臂通过拉板、变幅滑轮组与桅杆顶部连接；

下车***包括平衡台车、回转平台、环形轨道和路基箱；环形轨道铺设在路基箱上；回转平台位于平衡台车上，由平衡台车带动沿环形轨道回转；

其特征是，环形轨道为内、外两圈环形轨道或多圈环形轨道；由所述的上车吊重***、下车***、卷扬***、动力***和配重分别组装成一台、独立的两台或并列的多台环轨起重设备；一台或独立的两台中任意一台环轨起重设备的平衡台车在同一圈或不同圈的环形轨道上回转，并列的多台环轨起重设备中的平衡台车均在同一圈的环形轨道上同时回转。

2.根据权利要求1所述的一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，其特征是，平衡台车包括前平衡台车和后平衡台车；

前平衡台车与后平衡台车位于同一圈或不同圈的环形轨道上回转。

3.根据权利要求1所述的一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，其特征是，多台并列的环轨起重机并列在同一圈环形轨道上回转时，这些台环轨起重机上的相邻的主臂通过连杆进行连接。

4.根据权利要求1所述的一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，其特征是，多台并列的环轨起重机并列在同一圈环形轨道上回转时，这些台环轨起重机上的相邻的桅杆通过连杆进行连接。

5.根据权利要求2所述的一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，其特征是，前平衡台车/后平衡台车具有多组。

6.根据权利要求1所述的一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，其特征是，回转平台包括前平台、后平台和将前平台与后平台连接成一体的连接梁。

7.根据权利要求6所述的一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，其特征是，所述连接梁采用多段分体结构，由多段组装而成，根据需要跨接的环形轨道的距离增加或减少组装的段数。

8.根据权利要求6所述的一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，其特征是，卷扬***和动力***布置在回转平台的连接梁的前部。

9.根据权利要求6所述的一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，其特征是，配重固定在回转平台的后平台上。

10.根据权利要求1所述的一种具有变形功能的多轨道超大型起重设备，其特征是，任一圈环形轨道均为双轨。