本實(shí)用新型涉及一種塔式起重機(jī),特別涉及平頭塔機(jī)的改進(jìn),屬于塔機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
塔式起重機(jī)是現(xiàn)代施工中必不可少的關(guān)鍵設(shè)備,隨著國家加大在交通運(yùn)輸、水利水電、高鐵、電力及裝配式建筑等工程的快速投入,塔機(jī)的需求量也越來越大,工作幅度和大幅度處起吊起重量越來越大。
平頭塔機(jī)起重臂的結(jié)構(gòu)屬于靜定懸臂結(jié)構(gòu),其懸臂結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)臂架空中拆裝,能降低群塔作業(yè)高度,臂架空中拆裝和整體吊裝相比對起重設(shè)備的要求大大降低,可節(jié)省拆裝費(fèi)用,因此,平頭塔機(jī)越來越受到歡迎。但平頭塔機(jī)較同樣性能塔機(jī)的起重臂用鋼量較大,導(dǎo)致起重臂向下的彎矩較大,大大削弱了平頭塔機(jī)的起重能力,因此也限制了平頭塔機(jī)的應(yīng)用。因此,如何提高平頭塔機(jī)的起重能力、改善塔機(jī)受力條件、減少起重臂用鋼量是亟需解決的技術(shù)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,本實(shí)用新型提供了一種能改善塔機(jī)起重臂承載能力并節(jié)省鋼材的平頭塔機(jī)的起重臂自適應(yīng)系統(tǒng)。
本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種平頭塔機(jī)的起重臂自適應(yīng)系統(tǒng),所述平頭塔機(jī)帶有固定配重,其特征是:包括起重臂自適應(yīng)臂桿系統(tǒng)、配重移動(dòng)機(jī)構(gòu),所述起重臂自適應(yīng)臂桿系統(tǒng)包括平衡臂拉桿、支撐臂、起重臂短拉桿、起重臂長拉桿,所述支撐臂的下端與所述平頭塔機(jī)的頂部鉸接,所述平衡臂拉桿的一端與所述支撐臂的上端鉸接,其另一端與所述平頭塔機(jī)的平衡臂的臂端鉸接,所述起重臂短拉桿的一端與所述支撐臂的上端鉸接,其另一端與設(shè)在所述平頭塔機(jī)的起重臂的臂根上的耳板鉸接,所述起重臂長拉桿的一端與所述支撐臂的上端鉸接,其另一端與設(shè)在所述平頭塔機(jī)的起重臂的臂端上的耳板鉸接;所述配重移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括可移動(dòng)配重、兩條滑枕軌道、鋼絲繩、卷筒機(jī)構(gòu),兩條所述滑枕軌道設(shè)置在所述平頭塔機(jī)的平衡臂的內(nèi)側(cè),所述可移動(dòng)配置滑動(dòng)設(shè)置在所述滑枕軌道上并通過鋼絲繩與所述卷筒機(jī)構(gòu)連接。
進(jìn)一步的,所述起重臂短拉桿與平頭塔機(jī)的起重臂的連接點(diǎn)距平頭塔機(jī)的回轉(zhuǎn)中心的距離為22000-25000mm;所述起重臂長拉桿與平頭塔機(jī)的起重臂的連接點(diǎn)距平頭塔機(jī)的回轉(zhuǎn)中心的距離為53000-56500mm。在此范圍內(nèi)短拉桿和長拉桿的吊點(diǎn)位置最優(yōu),可使拉桿受到的拉力最大,起重臂獲得的起重力矩最大,顯著提高了起重臂的起升能力,同時(shí),減小了起重臂所受應(yīng)力的幅值,使起重臂受力更加均勻,提高了塔機(jī)的安全性能。
本實(shí)用新型中,平頭塔機(jī)為現(xiàn)有技術(shù),其本身帶有固定配重,該固定配重和可移動(dòng)配重所產(chǎn)生的力矩通過平衡臂拉桿和支撐臂傳遞到起重臂短拉桿和長拉桿上,使起重臂短拉桿和起重臂長拉桿得到合理的預(yù)拉力,從而起重臂獲得一個(gè)與起升物重力相反的力,可以減少起重臂受力,提高起重臂的起重能力。配重移動(dòng)機(jī)構(gòu)可使可移動(dòng)配重根據(jù)起重力矩大小在滑枕軌道上移動(dòng),由于移動(dòng)配重所產(chǎn)生的彎矩大小與起重力矩大小相關(guān),因此起重臂短拉桿和起重臂長拉桿上的預(yù)拉力大小隨可移動(dòng)配重的位置而變化,起重臂的預(yù)應(yīng)力也隨之相應(yīng)變化,即起重臂的預(yù)應(yīng)力可實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)。本發(fā)明可根據(jù)起重力矩大小自動(dòng)移動(dòng)配重位置,從而自動(dòng)調(diào)整起重臂拉桿的預(yù)拉力,使平頭塔機(jī)的起重臂產(chǎn)生相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力,提高了其起重能力。同時(shí),由于起重臂自適應(yīng)臂桿系統(tǒng)的設(shè)置,改善了起重臂的力學(xué)特性,使起重臂應(yīng)力分布更加均勻,可大大減少鋼材的使用量,同時(shí)提高了安全運(yùn)行效率。本發(fā)明在提高平頭塔機(jī)起重臂的承載能力、改善了塔機(jī)回轉(zhuǎn)塔身的受力的同時(shí),使得平頭塔機(jī)仍然保有原有的臂架可進(jìn)行空中拆裝、拆裝費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),更適于群塔作業(yè),因此具有更廣闊的應(yīng)用前景。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中的平衡臂及配重移動(dòng)機(jī)構(gòu)部分的放大示意圖;
圖3是圖1中的A部分的放大示意圖;
圖中,1、卷筒機(jī)構(gòu),2、滑枕軌道,3、固定配重,4、可移動(dòng)配重,5、鋼絲繩,6、平衡臂拉桿,7、支撐臂,8、起重臂短拉桿,9、起重臂長拉桿,10、耳板,11、起重臂,12、耳板,13、平頭塔機(jī),14、平衡臂。
具體實(shí)施方式
下面通過非限定性的實(shí)施例并結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明:
如附圖所示,一種平頭塔機(jī)的起重臂自適應(yīng)系統(tǒng),包括起重臂自適應(yīng)臂桿系統(tǒng)、配重移動(dòng)機(jī)構(gòu)。其中,所述平頭塔機(jī)13為現(xiàn)有技術(shù),其帶有固定配重3,其主要包括固定配重3、平衡臂14、起重臂11、回轉(zhuǎn)塔身。所述起重臂自適應(yīng)臂桿系統(tǒng)包括平衡臂拉桿6、支撐臂7、起重臂短拉桿8、起重臂長拉桿9,所述支撐臂7的下端與所述平頭塔機(jī)13的頂部鉸接,所述平衡臂拉桿6的一端與所述支撐臂7的上端鉸接,其另一端與所述平頭塔機(jī)13的平衡臂14的臂端鉸接。所述起重臂短拉桿8的一端與所述支撐臂7的上端鉸接,其另一端與設(shè)在所述平頭塔機(jī)13的起重臂11的臂根上的耳板12鉸接。所述起重臂長拉桿9的一端與所述支撐臂7的上端鉸接,其另一端與設(shè)在所述平頭塔機(jī)13的起重臂11的臂端上的耳板10鉸接。所述配重移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括可移動(dòng)配重4、兩條滑枕軌道2、鋼絲繩5、卷筒機(jī)構(gòu)1,兩條所述滑枕軌道2設(shè)置在所述平頭塔機(jī)13的平衡臂14的內(nèi)側(cè),所述可移動(dòng)配重4滑動(dòng)設(shè)置在所述滑枕軌道2上并通過鋼絲繩與所述卷筒機(jī)構(gòu)1連接。
本實(shí)用新型中,塔機(jī)自適應(yīng)系統(tǒng)平衡力矩的大小可根據(jù)起重力矩的大小來確定,當(dāng)起重力矩超過額定力矩規(guī)定值時(shí),卷筒機(jī)構(gòu)1開始動(dòng)作,使可移動(dòng)配重4在滑枕軌道2上向著增加平衡力矩的方向移動(dòng),直到平頭塔機(jī)13上部的不平衡力矩小于規(guī)定值時(shí)停止移動(dòng),同時(shí),可移動(dòng)配重4產(chǎn)生的增大的力矩,通過平衡臂拉桿6、支撐臂7使起重臂短拉桿8和起重臂長拉桿9得到的拉力增大,起重臂11獲得的與起升物重力相反的也力增大,即起重臂11的起重能力也隨著可移動(dòng)配重4向著增加平衡力矩的方向移動(dòng)相應(yīng)增大;當(dāng)起重力矩小于額定起重力矩另一規(guī)定值時(shí),卷筒機(jī)構(gòu)1開始動(dòng)作,使可移動(dòng)配重4在滑枕軌道2上向著減小平衡力矩的方向移動(dòng),直到平頭塔機(jī)13上部的不平衡力矩小于規(guī)定值時(shí)停止移動(dòng),同時(shí),可移動(dòng)配重4產(chǎn)生的減小的力矩,通過平衡臂拉桿6、支撐臂7使起重臂短拉桿8和起重臂長拉桿9所受的拉力相應(yīng)減小,起重臂11獲得的與起升物重力相反的力也減小,即起重臂11的起重能力也隨著配重4向著減小平衡力矩的方向移動(dòng)相應(yīng)減小。
優(yōu)選的是,所述起重臂短拉桿8與平頭塔機(jī)的起重臂11的連接點(diǎn)距平頭塔機(jī)的回轉(zhuǎn)中心的距離為22000-25000mm,起重臂長拉桿9與平頭塔機(jī)的起重臂11的連接點(diǎn)距平頭塔機(jī)的回轉(zhuǎn)中心的距離為53000-56500mm。
本實(shí)用新型的起重臂自適應(yīng)系統(tǒng)可使得平頭塔機(jī)的起重能力得到很大提升,改善了起重臂的應(yīng)力分布,可大大減少鋼材的使用量。
本實(shí)施例中的其他部分均為現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。