本發明涉及一種塔式起重機,具體地說是超大型平臂塔機起升變倍率繞繩系統。
背景技術:
大型化、大噸位是塔式起重機的發展方向之一,超大型平臂塔機(額定起重量超過300噸)目前還沒有相關技術或產品。平臂塔機采用驅動機構牽引小車沿吊臂軌道前后運行來實現變幅,目前大型平臂塔機變幅小車構造復雜,型式多樣,不易通用和互換。起升機構鋼絲繩繞過的滑輪數量多,效率低,纏繞方法復雜繁瑣。
中國專利cn204661178u公開了一種大變倍率的變幅小車,該小車在傳統小車的基礎上,將單小車與雙小車相結合實現多變倍率的調整。但是如該專利中的圖12及圖14所示,均是8倍變幅,但是單滑輪組在不同高度卻實現相同的技術效果,從理論分析上是無法實現的,退一步講,即便是能夠實現,這種變幅小車本質上是在傳統單小車的基礎上添加有一設置有多滑輪組的小車,其實是兩個小車的串聯使用。串聯使用時,第一不穩定存在安全隱患,當將重物在多滑輪滑輪組時,單滑輪組勢必在重物的作用下上升至頂部磨損滑輪及繞繩,單一繞繩如果出現斷裂,高空墜物后果不堪設想;第二變倍率不方便,從申請文件可以看出,倍率的更換需要不斷的更換多滑輪組,對于高空作業來說,多待一秒就有一秒的危險,在這方面設計極為不合理,更換時間過長。
技術實現要素:
針對現有設計中存在的安全隱患過多,更換時間長,變倍率不方便等問題,本發明提供一種超大型平臂塔機起升變倍率繞繩系統,可以避免上述問題的發生。
本發明解決其技術問題所采取的技術方案是:
一種超大型平臂塔機起升變倍率繞繩系統,包括一安裝架,所述安裝架上安裝第一變幅小車,所述第一變幅小車包括一級平衡梁和二級平衡梁,承重輪組通過銷軸安裝在一級平衡梁上,水平導輪組焊接在小車外側的一級平衡梁上,相鄰的兩個一級平衡梁通過二級平衡梁連接,二級平衡梁分別通過銷軸固定在第一變幅小車的車架上,在二級平衡梁兩端的腹板上設置有用于安裝定位桿的光孔,車架左右兩端安裝有兩個滑輪軸,所述滑輪軸上裝有導向滑輪,在第一變幅小車下方吊裝有第一大滑輪組,所述第一變幅小車與第一大滑輪組之間還設有第一小滑輪組,所述小滑輪組可與第一變幅小車、第一大滑輪組相互連接或者分離并通過不同的繞繩實現倍率改變。
進一步地,所述安裝架上還安裝有第二變幅小車,第一變幅小車與第二變幅小車相連接,第二變幅小車上連接有第二小滑輪組、第二大滑輪組。
進一步地,所述第一變幅小車與第二變幅小車采用一連接板相連接,在第一變幅小車上設有變幅繩拖輪,在第二變幅小車上設有變幅繩端固定。
進一步地,所述第一小滑輪組包括小滑輪、滑輪連接板、吊裝筒、限位棍和小滑輪轉動軸,滑輪連接板上部設有吊裝筒,所述吊裝筒和設置在第一變幅小車中部的滑輪軸相配合,所述滑輪連接板中部設有小滑輪轉動軸,小滑輪轉動軸上安裝有小滑輪,在滑輪連接板上設有若干限位棍。
進一步地,所述第一大滑輪組包括上吊板、u型槽、下連接耳、大滑輪、限位板和下吊板,所述下吊板上通過轉動軸安裝有大滑輪,在大滑輪外側設有限位板,所述限位板與下吊板相連接,在下吊板的轉動軸上安裝有可轉動的上吊板,所述上吊板上設有u型槽。
進一步地,在第一變幅小車的車架上設有吊耳,在第一大滑輪組的上吊板上設置有下連接耳,所述下連接耳與吊耳通過拉索相連接。
進一步地,當第一變幅小車與第二變幅小車等倍率時,第一大滑輪組和第二大滑輪組通過銷軸固定在抬梁兩端,吊鉤組通過銷軸安裝在抬梁中部。
進一步地,所述車架左右兩側的兩個二級平衡梁通過定位桿和定位螺母固定,二級平衡梁一端的每個腹板各有兩個定位螺母,定位螺母通過定位桿壓緊腹板。
進一步地,所述安裝架上并排兩套卷筒,一根鋼絲繩從一套卷筒上繞出,繞過兩個導向滑輪,繞入第一變幅小車一側的導向滑輪,向下進入第一大滑輪組的第一片大滑輪,向上繞入第一小滑輪組,從小滑輪繞出向下進入第一大滑輪組的第二片大滑輪,向上繞入第一變幅小車另一側的導向滑輪,然后進入第二變幅小車,鋼絲繩在第二變幅小車上的纏繞與在第一變幅小車上的纏繞相同,最后連接固定在平衡裝置上。
本發明的有益效果是:
本發明采用雙驅動的方式保證了系統的安全性,即使斷裂一根鋼絲繩另一根依舊可以工作,采用中部小滑輪組設計方式,搭配變幅小車及大滑輪組,根據不同的組合,能夠進行多種倍率的轉換。解決了目前大型平臂塔機變幅小車構造復雜,型式多樣,不易通用和互換。起升機構鋼絲繩繞過的滑輪數量多,效率低,纏繞方法復雜繁瑣的問題,本發明繞繩原理簡單,構造明確、結構緊湊。
附圖說明
圖1為8倍率時滑輪組與變幅小車組合示意圖;
圖2為8倍率繞繩方法示意圖;
圖3為變幅小車組合示意圖;
圖4為大、小滑輪組組合示意圖;
圖5為大滑輪組示意圖;
圖6為小滑輪組示意圖;
圖7為4倍率時滑輪組與變幅小車組合示意圖;
圖8為4倍率繞繩方法示意圖;
圖9為2倍率時滑輪組與變幅小車組合示意圖;
圖10為2倍率繞繩方法示意圖;
圖11為12倍率繞繩方法示意圖;
圖12為6倍率繞繩方法示意圖。
圖中:1卷筒、2鋼絲繩、3導向滑輪、4第一變幅小車、401承重輪組、402水平導輪組、403一級平衡梁、404二級平衡梁、405車架、406滑輪軸、407連接板、408變幅繩端固定、409變幅繩拖輪、410吊耳,5第一大滑輪組、501上吊板,502u型槽,503下連接耳,504大滑輪,505限位板,506下吊板,6第一小滑輪組、601小滑輪,602滑輪連接板,603吊裝筒,604限位棍,605小滑輪轉動軸,7第二變幅小車、8第二大滑輪組、9第二小滑輪組、10平衡裝置、11抬梁、12吊鉤組。
具體實施方式
該超大型平臂塔機起升變倍率繞繩系統包括一安裝架,所述安裝架上設有兩變幅小車,兩個所述變幅小車可以相互連接或者分離。
在變幅小車上設有一小滑輪組,所述小滑輪組可與變幅小車連接或者分離,用于倍率的改變。所述變幅小車下方通過鋼絲繩纏繞吊裝有大滑輪組,通過變幅小車上的導向滑輪、小滑輪組及大滑輪組來實現變幅。所述小滑輪組可與大滑輪組相互連接或者分離。
下面結合附圖對本發明作進一步分析,如圖1至圖3所示。該超大型平臂塔機起升變倍率繞繩系統為8倍率時,為了增強系統的穩定性及安全性能,該繞繩系統采用雙驅動機構,在安裝架上并排兩套卷筒1,一根鋼絲繩2從一套卷筒1上繞出,繞過兩個導向滑輪3,繞入第一變幅小車4一側的導向滑輪3,向下進入第一大滑輪組5的第一片大滑輪504,向上繞入第一小滑輪組6,從小滑輪601繞出向下進入第一大滑輪組5的第二片大滑輪504,向上繞入第一變幅小車4另一側的導向滑輪3,然后進入第二變幅小車9,鋼絲繩2在第二變幅小車9上的纏繞與在第一變幅小車4上的纏繞相同,最后連接固定在平衡裝置10上。所述平衡裝置10采用現有設備上的平衡裝置,不予過多介紹。
另一根鋼絲繩2從另一套卷筒1上繞出,纏繞方法與第一根鋼絲繩相同。
現以第一變幅小車、第一小滑輪組及第一大滑輪組為例進行分析,所述第一變幅小車包括一級平衡梁403和二級平衡梁404,承重輪組401通過銷軸安裝在一級平衡梁403上,水平導輪組402焊接在小車外側的一級平衡梁403上。
相鄰的兩個一級平衡梁403通過二級平衡梁404連接,二級平衡梁404分別通過銷軸固定在第一變幅小車的車架405上,二級平衡梁404為魚腹形式,橫截面采用箱型梁構造,自重小,承載能力大。
為保證二級平衡梁404相連接的兩個一級平衡梁403發生轉動和位移,在二級平衡梁404兩端的腹板上設置有光孔,用于安裝定位桿。
車架405左右兩側的兩個二級平衡梁404通過定位桿和定位螺母固定。二級平衡梁404一端的每個腹板各有兩個定位螺母,定位螺母通過定位桿壓緊腹板,保證了兩個二級平衡梁的剛性連接。車架405左右兩側二級平衡梁的一端各有一組定位桿和定位螺母固定,保證了二級平衡梁的同步動作。
車架405左右兩端和中部安裝有三個滑輪軸406,左右兩端的滑輪軸上各裝有兩個導向滑輪。中部的滑輪軸406用于安裝第一小滑輪組6。
所述第一變幅小車與第二變幅小車結構相同,兩者采用一連接板407相連接,所述連接方式可采用鉸接或者其他方式,鉸接的好處在于搬運方便、重量輕,同時又能很好的調節兩小車之間的距離,只需更換連接板的長度即可。為了保證鋼絲繩的纏繞,在第一變幅小車上設有變幅繩拖輪409,與此配合的是,在第二變幅小車7上設有變幅繩端固定408。保證鋼絲繩從第一變幅小車纏繞至第二變幅小車上。
如圖4至圖6所示為第一大滑輪組5和第一小滑輪組6的三維結構示意圖。所述第一小滑輪組可與第一大滑輪組連接在一起,所述第一小滑輪組包括小滑輪601、滑輪連接板602、吊裝筒603、限位棍604和小滑輪轉動軸605,
滑輪連接板602上部設有吊裝筒603,所述吊裝筒603和第一變幅小車中部的滑輪軸406相配合。所述滑輪連接板602中部設有小滑輪轉動軸605,小滑輪轉動軸605上安裝有小滑輪601,為了提高小滑輪組的穩定性及安全性,在滑輪連接板602上設有若干限位棍604。
所述第一大滑輪組包括上吊板501、u型槽502、下連接耳503、大滑輪504、限位板505和下吊板506,所述下吊板506上通過轉動軸安裝有大滑輪504,在大滑輪外側設有限位板505,所述限位板505與下吊板506相連接,在下吊板的轉動軸上還安裝有可轉動的上吊板501,所述上吊板501上設有u型槽502,用以匹配第一小滑輪組6,方便第一小滑輪組6固定在上吊板上。為了便于第一大滑輪組與第一變幅小車的固定,在第一變幅小車的車架405上設有吊耳410,在第一大滑輪組的上吊板501上設置有下連接耳503,所述下連接耳503與吊耳410通過拉索相連接。
如圖1所示,當8倍率時,第一大滑輪組和第二大滑輪組通過銷軸固定在抬梁11兩端,吊鉤組12通過銷軸安裝在抬梁11中部。
第二變幅小車7、第二小滑輪組9及第二大滑輪組8結構相同,不與過多介紹。
現對超大型平臂塔機起升變倍率繞繩的倍率使用及變換方法進行分析:
8倍率時,如圖1、2所示。兩個變幅小車組合使用,采用連接板407及螺栓連接固定,保證同步動作。第二變幅小車7的車架上設置有變幅繩端固定408,用來固定變幅繩兩個繩頭。第一變幅小車4的車架405上設置有變幅繩拖輪409,防止變幅繩下垂摩擦到第一變幅小車4。變幅繩牽引第二變幅小車動作,第二變幅小車通過連接板帶動第一變幅小車動作。
4倍率時,如圖7、8所示。拆除連接板407,第一變幅小車固定在吊臂根部,只有第二變幅小車動作。第一小滑輪組的滑輪軸落在第一大滑輪組的u型槽502內,如圖4所示。第一小滑輪組通過銷軸固定在車架上,第一大滑輪組左右兩側有下連接耳503,第一變幅小車的車架左右兩側有吊耳410,通過兩組拉索連接將第一大滑輪組固定在車架上。當起升鋼絲繩收緊時,第一大滑輪組的滑輪架與第一變幅小車的車架頂緊;當起升鋼絲繩放繩時,拉索保證了滑輪組與第一變幅小車相互聯接。第二小滑輪組通過銷軸固定在車架上。
2倍率時,如圖9、10所示。拆除連接板,第一變幅小車固定在吊臂根部,只有第二變幅小車動作。第一變幅小車、第一小滑輪組、第一大滑輪組的聯接與4倍率使用時相同,第二小滑輪組固定在第二大滑輪組上。
12倍率時,如圖11所示,這個使用方法及繞繩方式類似8倍率,不同之處在于更換了小滑輪組及大滑輪組上的滑輪數,如在8倍率時,采用雙驅動時,大滑輪組上滑輪為4個,而在12倍率時,采用雙驅動時,大滑輪組上滑輪為6個。
6倍率時,如圖12所示,這個使用方法及繞繩方式類似4倍率,不同之處也是在于更換了小滑輪組及大滑輪組上的滑輪數。
因此從理論上可以類推,當并排的滑輪數量越多時,可以實現更多倍數的變幅,連接的變幅小車越多,實現更多倍數的變幅。該繞繩方法、變幅小車及吊具不僅限于用在塔機上,在基于平臂軌道的起重運輸設備上均可采用。
除說明書所述的技術特征外,均為本專業技術人員的已知技術。