螺旋退錨器及其使用方法
【專利摘要】本發明涉及一種應用提升千斤頂及鋼絞線起吊來安裝大型超高構件設備的專用工具,具體地說是一種螺旋退錨器,包括中空厚壁外螺旋套管、可調節環形螺母、環形承壓頂板、單向推力軸承與總承緊固螺栓;中空厚壁外螺旋套管下端設有承力底座,中空厚壁外螺旋套管外壁設有螺紋,中空厚壁外螺旋套管上面自下而上依次安裝可調節環形螺母與環形承壓頂板,單向推力軸承安裝于可調節環形螺母與環形承壓頂板之間。本發明能夠實現在需要轉換吊點條件下吊裝,鋼絞線一次穿裝,簡化工序,降低投入,縮短工期,實現吊裝索具的一次串接逐級起吊,減少操作人員高空作業頻次,降低吊點轉換過程中的安全風險。
【專利說明】螺旋退錨器及其使用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種應用提升千斤頂及鋼絞線起吊來安裝大型超高構件設備的專用工具,具體地說是一種螺旋退錨器,本發明還涉及螺旋退錨器的使用方法。
【背景技術】
[0002]建筑工程中重達數百噸的大型構件、設備超高重物起吊、安裝是常見的作業項目,由于受到起重設備、場地、經濟成本等條件制約,以多組大噸位提升千斤頂為集群動力、鋼絞線束為紐帶的起吊方式被廣泛應用,如煙囪鋼內筒液壓提升工藝已成為當今首選的安裝方法。但對像鋼內筒這樣的超高構件,
安裝就位后鋼內筒頂部高度高于煙囪外筒筒頂5?10米,鋼內筒安裝施工過程中,提升千斤頂設置在煙?外筒內壁的支撐平臺上,支撐平臺低于煙?外筒筒頂30?40米,,安裝高度高于支撐結構高度,支撐千斤頂進行提升作業的平臺低于鋼內筒頂端,這樣,按提升工藝以鋼內筒頂節標準段為第一批次吊點,逐段提升接長的施工方法,不能將鋼內筒一次提升到位,這就需要在吊裝件懸空狀態下向下轉換到第二吊點來完成安裝作業,通常采用的方法是在支撐千斤頂的平臺上的不同點位重新安裝臨時換點千斤頂,二次穿線至第二批次吊點位置,輔助提升卸下第一批次吊點鋼絞線,再重新在工作千斤頂內穿入新的鋼絞線至第二批次吊點位置,完成第一批次吊點換位。這種方法操作周期長、工序復雜、加大鋼絞線和設備投入,操作人員高空作業頻繁,增加了換點過程的安全風險。
[0003]安裝空間內豎向組裝時在構件頂端設置吊點,逐段提升接長的構件頂端吊點不能將構件一次提升至設計高度,對以懸掛狀態為受力條件設計的鋼內筒,其結構又不能承受自立荷載。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種簡單、安全、適用、可靠且便于施工操作的螺旋退錨器,該螺旋退錨器是豎向吊點逐級接力切換的專用工具,使用該螺旋退錨器,來實現鋼絞線一次穿裝,簡化工序、降低施工成本,減少操作人員高空作業頻次,降低吊點轉換過程中的安全風險,減少設備、材料投入,節約工程成本。
[0005]本發明要解決的另一技術問題是提供一種螺旋退錨器的使用方法。
[0006]為解決上述第一技術問題,本發明采用的技術方案是:一種螺旋退錨器,其特征在于:包括中空厚壁外螺旋套管、可調節環形螺母、環形承壓頂板、單向推力軸承與總承緊固螺栓;中空厚壁外螺旋套管下端設有承力底座,中空厚壁外螺旋套管外壁設有螺紋,中空厚壁外螺旋套管上面自下而上依次安裝可調節環形螺母與環形承壓頂板,單向推力軸承安裝于可調節環形螺母與環形承壓頂板之間,總承緊固螺栓將可調節環形螺母與環形承壓頂板固定連接于吊裝重物。
[0007]應用時,將螺旋退錨器安裝在作為第一批次吊點的吊裝重物吊耳支撐板與鋼絞線錨頭之間,總承緊固螺栓將可調節環形螺母與環形承壓頂板固定連接在吊裝重物吊耳支撐板上,中空厚壁外螺旋套管上端伸出吊裝重物吊耳支撐板上面,鋼絞線從安裝在支撐平臺上的提升千斤頂、中空厚壁外螺旋套管的中心孔及錨頭內穿過,鋼絞線下方預留至第二批次吊點位置。上述組裝完成后,吊裝重物吊耳支撐板、螺旋退錨器、鋼絞線以及錨頭等組成提升傳力機構,開啟千斤頂工作,在第一批次吊點提升作業至預定高度后,在第二批次吊點處預張緊鋼絞線,錨固第二批次吊點的第二組錨頭后,拆解螺旋退錨調節器的緊固螺桿,松動可調節環形螺母,釋放第一批次吊點錨頭的自鎖張力,實現鋼絞線承擔拉力向下一級吊點切換過程。
[0008]本發明解決上述第二技術問題采取的技術方案如下:一種螺旋退錨器的使用方法其特征在于:將螺旋退錨調節器安裝在吊裝重物第一批次吊點與鋼絞線第一組錨頭之間,一次性穿入通過安裝在支撐平臺上的提升千斤頂、上方第一批次吊點直至下方第二批次吊點的全長鋼絞線束,組成以鋼絞線為紐帶,串連兩批次吊點、螺旋退錨調節器與第一組錨頭,由提升千斤頂提升的吊裝傳力機構。在第一批次吊點提升作業時在第一批次吊點與錨頭之間的螺旋退錨調節器,作為傳力支撐套管,承壓傳力;當第一批次吊點提升到預定高度、預張緊第二批次吊點鋼絞線并安裝第二批次吊點的錨頭(即第二組錨頭)錨固后,同步松動第一批次吊點的螺旋退錨調節器,均勻釋放第一批次吊點與第一組錨頭間的張緊力,實現吊裝機構在承載狀態下,使吊裝重物沿兩吊點間的鋼絞線勻速、平穩下移,將吊裝重物承力點由第一批次吊點傳遞至第二批次吊點承擔,讓第一批次吊點與第二次吊點間的鋼絞線束逐步張緊受力,直至第一次吊點退出工作狀態,退出第一批次吊點錨頭(即第一組錨頭),最終完成吊點轉換。
[0009]推力軸承的作用是降低調節器與吊耳間的摩擦力,降低松動扭矩,滿足人力松動的要求。
[0010]本發明是在構件或設備懸空狀態下沿豎向由上方的上一級吊點退出錨頭向下方的下一級錨頭傳力切換吊點的專用工具;也可作為預應力先張法施工放張專用工具。本發明是在頂撐梁與錨頭間鋼絞線張緊時起到支撐傳力作用,在退錨時能夠均勻的調節錨頭與頂撐梁間的距離、釋放鋼絞線張緊力對錨頭的自鎖,實現退錨的專用工具。本發明能夠實現在需要轉換吊點條件下吊裝,鋼絞線一次穿裝,節約鋼絞線應用量,減少千斤頂使用數量,簡化工序,降低投入,縮短工期。本發明實現了在需要轉換吊點條件下的吊裝荷載換點傳力,實現吊裝索具的一次串接逐級起吊,減少操作人員高空作業頻次,降低吊點轉換過程中的安全風險。
[0011 ] 本發明結構簡單,加工容易,成本低廉、可重復利用,機械傳動及結構設計合理,實現吊裝時鋼絞線一次穿裝,退錨換點,完成超高大型構件或設備起吊與安裝作業。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的結構示意圖,
圖2是圖1的俯視圖,
圖3是環形承壓頂板的結構示意圖,
圖4是圖3的俯視圖,
圖5是可調節環形螺母的結構示意圖,
圖6是圖5的俯視圖, 圖7是提升系統的示意圖,
圖8是圖7的A-A剖面。
[0013]圖中:101-吊裝重物,102-吊耳支撐板,1021-加勁板,103-第一批次吊點,104-第二批次吊點,201-環形承壓頂板,2011-頂板凹環面,202-單向推力軸承,203-可調節環形螺母,2031-螺母凹環面,204-中空厚壁外螺旋套管,2041-承力底座,205-總承緊固螺栓,3-錨頭,301-第一組錨頭,302-第二組錨頭,4-鋼絞線,5-間隙,6-支撐平臺,7-提升千斤頂。
【具體實施方式】
[0014]如圖1與圖2所示:一種螺旋退錨器,其特征在于:包括中空厚壁外螺旋套管204、可調節環形螺母203、環形承壓頂板201、單向推力軸承202與總承緊固螺栓205 ;中空厚壁外螺旋套管204下端設有承力底座2041,中空厚壁外螺旋套管204外壁設有螺紋,中空厚壁外螺旋套管204上面自下而上依次安裝可調節環形螺母203與環形承壓頂板201,單向推力軸承202安裝于可調節環形螺母203與環形承壓頂板201之間,總承緊固螺栓205將可調節環形螺母203與環形承壓頂板201固定連接于吊裝重物101。
[0015]為了保證可調節環形螺母203與環形承壓頂板201同心度:參見圖5與圖6,在可調節環形螺母203頂部設有與單向推力軸承202外徑適配的螺母凹環面2031 ;參見圖3與圖4,在環形承壓頂板201底部設有與單向推力軸承202外徑適配的頂板凹環面2011 ;螺母凹環面2031與頂板凹環面2011的深度都是IOmm?15mm ;組裝時單向推力軸承202嵌入螺母凹環面2031與頂板凹環面2011,以保證可調節環形螺母203與環形承壓頂板201的工作同心。
[0016]環形承壓頂板201、單向推力軸承202、可調節環形螺母203以及中空厚壁外螺旋套204部件均應根據起吊荷載進行機械傳力及結構設計計算,滿足其整體抗壓強度、穩定性、旋轉矩、自鎖條件,鋼絞線束4通行空間要求。
[0017]中空厚壁外螺旋套管204是中空環形厚壁結構,中空厚壁外螺旋套管204加工時可焊接或一次整體車削為一個整體,中空厚壁外螺旋套管204外表面設有螺紋的為矩形螺紋。中空厚壁外螺旋套管204的設計主要考慮中空厚壁外螺旋套管整體抗壓強度、穩定性、鋼絞線束通行空間、梯形外絲的承載能力、自鎖性意見人力松動轉矩值等。
可調節環形螺母203是環形厚壁結構,可調節環形螺母203內側設計為梯形內絲與中空厚壁外螺旋套管204絲牙相配套。其設計主要考慮矩形內絲的承載能力及對推力軸承的嵌固約束。其行程控制在250?300mm之間,不宜過長。
[0018]環形承壓頂板201、單向推力軸承202是散裝構件,為保證中空厚壁外螺旋套管204在調節操作時上、下通行,環形承壓頂板201內孔徑與中空厚壁外螺紋套管204的間隙5 為 15mm ?20mmo
[0019]單向推力軸承202的選擇主要依據吊物荷載與承載安全系數。
[0020]總承緊固螺栓205的直徑及數量的設計以滿足調節器結構承載穩定確定,并使螺旋退錨器與吊物連為一體。
[0021]參見圖7與圖8:本實施例的吊裝重物101外圍設有多批次起吊點,圖7示出的有第一批次吊點103與第二批次吊點104,每個批次起吊點上面沿吊裝重物101四周設有四處吊耳支撐板102,吊耳支撐板102設有加勁板1021,吊裝重物101是現有技術。
[0022]參見圖7:使用時將螺旋退錨器安裝在吊裝重物101的第一批次吊點103的吊耳支撐板102與錨頭301之間,總承緊固螺栓205將可調節環形螺母203與環形承壓頂板201固定連接在吊裝重物的吊耳支撐板102上,中空厚壁外螺旋套管203上端伸出吊裝重物的吊耳支撐板102上面,鋼絞線4從中空厚壁外螺旋套管3的中心孔內穿過,鋼絞線4上方安裝于支撐平臺6上的提升千斤頂7,上述組裝完成后,吊裝重物吊耳支撐板、螺旋退錨器、鋼絞線以及錨頭等組成支撐傳力部件,開啟千斤頂工作,在第一批次吊點提升作業至預定高度后,預張緊第二批次吊點鋼絞線,錨固第二批次吊點的第二組錨頭后,拆解螺旋退錨調節器的緊固螺桿,松動可調節環形螺母,釋放第一批次吊點錨頭的自鎖張力,實現鋼絞線承擔拉力向下一級吊點切換過程。
[0023]一種螺旋退錨器的使用方法,將螺旋退錨調節器安裝在吊裝重物101第一批次吊點103與第一組錨頭301之間,一次性穿入通過安裝在支撐平臺6上的提升千斤頂7、第一批次吊點103、直至第二批次吊點104的全長鋼絞線4,組成以鋼絞線4為紐帶,串連兩批次吊點、螺旋退錨調節器、第一組錨頭301,由提升千斤頂7提升的吊裝傳力機構;啟動提升千斤頂7,當第一批次吊點103提升到預設定高度,利用現有預張緊設備,預張緊第一批次吊點103與第二批次吊點104兩吊點之間的鋼絞線4,錨固第二批次吊點104處的第二組錨頭302 ;然后,人工同步扭動第一批次吊點103處各不同位置的可調節環形螺母203,調節環形螺母203與承力底座204之間的距離,均勻釋放第一批次吊點103與第一組錨頭301之間的張緊力,逐步張緊第一批次吊點103、第二批次吊點104兩吊點間鋼絞線4,使吊裝重物101荷載沿鋼絞線4勻速、平穩下移傳換至第二批次吊點104承載,第一組錨頭301退出工作受力狀態,解開第一組錨頭301的鎖片與鋼絞線間的約束,完成第一批次吊點102退錨;實現吊裝機構在承載狀態下,荷載在吊點間的轉換。
【權利要求】
1.一種螺旋退錨器,其特征在于:包括中空厚壁外螺旋套管(204)、可調節環形螺母(203)、環形承壓頂板(201)、單向推力軸承(202)與總承緊固螺栓(205);中空厚壁外螺旋套管(204)下端設有承力底座(2041),中空厚壁外螺旋套管(204)外壁設有螺紋,中空厚壁外螺旋套管(204)上面自下而上依次安裝可調節環形螺母(203 )與環形承壓頂板(201),單向推力軸承(202)安裝于可調節環形螺母(203)與環形承壓頂板(201)之間,總承緊固螺栓(205)將可調節環形螺母(203)與環形承壓頂板(201)固定連接于吊裝重物(101)。
2.如權利要求1所述的一種螺旋退錨器,其特征在于:環形承壓頂板(201)內孔徑與中空厚壁外螺紋套管(204)的間隙(5)為15mm?20mm。
3.如權利要求2所述的一種螺旋退錨器,其特征在于:可調節環形螺母(203)頂部設有與單向推力軸承(202)外徑適配的螺母凹環面(2031),在環形承壓頂板(201)底部設有與單向推力軸承(202)外徑適配的頂板凹環面(2011);單向推力軸承(202)嵌入螺母凹環面(2031)與頂板凹環面(2011)。
4.如權利要求3所述的一種螺旋退錨器,其特征在于:螺母凹環面(2031)與頂板凹環面(2011)的深度都是IOmm?15_。
5.如權利要求1至4任意一項所述的一種螺旋退錨器,其特征在于:螺旋退錨器位于吊裝重物(101)的第一批次吊點(103)的吊耳支撐板(102)與錨頭(301)之間,總承緊固螺栓(205 )將可調節環形螺母(203 )與環形承壓頂板(201)固定連接在吊裝重物的吊耳支撐板(102)上,中空厚壁外螺旋套管(203)上端伸出吊裝重物的吊耳支撐板(102)上面,鋼絞線(4)從中空厚壁外螺旋套管(3)的中心孔內穿過,鋼絞線(4)上方安裝于支撐平臺(6)上的提升千斤頂(7)。
6.一種權利要求1所述的螺旋退錨器的使用方法,其特征在于:將螺旋退錨調節器安裝在吊裝重物(101)第一批次吊點(103)與第一組錨頭(301)之間,一次性穿入通過安裝在支撐平臺(6)上的提升千斤頂(7)、第一批次吊點(103)、直至第二批次吊點(104)的全長鋼絞線(4),組成以鋼絞線(4)為紐帶,串連兩批次吊點、螺旋退錨調節器、第一組錨頭(301),由提升千斤頂(7)提升的吊裝傳力機構;啟動提升千斤頂(7),當第一批次吊點(103)提升到預設定高度,利用現有預張緊設備,預張緊第一批次吊點(103)與第二批次吊點(104)兩吊點之間的鋼絞線(4),錨固第二批次吊點(104)處的第二組錨頭(302);然后,人工同步扭動第一批次吊點(103)處各不同位置的可調節環形螺母(203),調節環形螺母(203)與承力底座(204)之間的距離,均勻釋放第一批次吊點(103)與第一組錨頭(301)之間的張緊力,逐步張緊第一批次吊點(103)、第二批次吊點(104)兩吊點間鋼絞線(4),使吊裝重物(101)荷載沿鋼絞線(4)勻速、平穩下移傳換至第二批次吊點(104)承載,第一組錨頭(301)退出工作受力狀態,解開第一組錨頭(301)的鎖片與鋼絞線(4)間的約束,完成第一批次吊點(102)退錨;實現吊裝機構在承載狀態下,荷載在吊點間的轉換。
【文檔編號】B66F11/00GK103539042SQ201210244588
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月16日 優先權日:2012年7月16日
【發明者】牛昌林, 崔清, 胡繼河, 賀軍平 申請人:甘肅第一建設集團有限責任公司