CN102530735B - 门座起重机的整体装运工艺及设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种门座起重机的整体装运工艺及设备，其把门座起重机按照总装工艺要求吊装好，通电试车，达到技术要求；把门座起重机通过运行轨道、陆地部分临时轨道、船上部分临时轨道行驶到船上，船运到指定地点，通过船上部分临时轨道、陆地部分临时轨道、运行轨道行驶到陆地上完成装运。本发明使门座式起重机在制作方现场吊装试车，发现问题能及时整改。整个吊装试车阶段不占用业主场地，充分利用制作方的起重设备，节约吊装费用。保证设备在到达业主场地后能够快速投入使用。节约大量现场安装场地和时间。

Description

门座起重机的整体装运工艺及设备

技术领域

本发明属于设备运输技术，尤其涉及一种运输大型门座起重机的技术。 

背景技术

门座起重机是一种大型起重设备。从生产厂家到业主场地一般是采用海运方式。 

现有的门座起重机装运是将门座起重机分部件(包括行走机构、门架端梁-下平衡梁总成、门架上圆筒体、人字架总成、转盘司机室及机构总成、拼装机器房、臂架总成等等)装船发运到业主场地，现场按照总装工艺的顺序进行吊装，然后通电试车。 

现有技术一的缺点： 

1、部件分开装船运输占用的空间较大。 

2、部件分开运到现场吊装，需配备浮吊、履带吊等大型吊装设备，费用较高。 

3、部件分开运到现场，从吊装到试车结束通常历时几个月，对业主的场地使用造成很大的浪费。 

发明内容

本发明提供一种门座起重机的整体装运工艺，其目的在于解决现有技术存 在的缺点，提供一种占用船体空间小、装运费用低、节省业主场地的装运技术。 

本发明还提供一种实现上述门座起重机的整体装运技术的设备。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 

门座起重机的整体装运工艺，其特征在于，包括如下步骤： 

(1)在制作场地，把门座起重机按照总装工艺要求吊装好，通电试车，达到技术要求；

(2)把门座起重机在运行轨道上行驶到指定位置； 

(3)由四台自锁式千斤顶将门座起重机顶升到一定高度； 

(4)将门座起重机的行走机构转动90°； 

(5)在运行轨道上方铺设陆地部分临时轨道，陆地部分临时轨道与运行轨道呈90°； 

(6)将陆地部分临时轨道与船上部分临时轨道位置水平对应并以活动钩连接； 

(7)放下门座起重机使其行走机构的车轮与临时轨道吻合； 

(8)将固定在船上的两台卷扬机的两根钢丝绳分别连接在门架两侧的吊耳上，两台卷扬机同时牵引门座起重机在陆地部分临时轨道上行驶到船上部分临时轨道； 

(9)将门座起重机船运至指定地点； 

(10)在业主场地，陆地上铺设陆地部分临时轨道；陆地部分临时轨道位于运行轨道上方，陆地部分临时轨道与运行轨道呈90°； 

(11)将陆地部分临时轨道与船上部分临时轨道位置对应并以活动钩连接； 

(12)将固定在船上的两台卷扬机的两根钢丝绳分别绕过固定在陆地上的定滑轮后再连接在门架两侧的吊耳上，两台卷扬机同时牵引门座起重机从船上 

(13)部分临时轨道上行驶到陆地部分临时轨道并停于运行轨道上方； 

(14)由四台自锁式千斤顶将门座起重机顶升到一定高度； 

(15)将门座起重机的行走机构转动90°； 

(16)拆除陆地部分临时轨道； 

(17)放下门座起重机使其行走机构的车轮与运行轨道吻合； 

(18)门座起重机通电试车。 

本发明还提供上述门座起重机的整体装运技术所使用的装置，其特征在于：具有门座起重机，门座起重机的行走机构的平衡梁与门座起重机的门架之间以垂直旋转轴连接，门架上固设有四个千斤顶支承结构和四个吊耳；地面上设有运行轨道，运行轨道上方设有与运行轨道呈90°的陆地部分临时轨道，船上设有与陆地部分临时轨道水平的船上部分临时轨道，活动钩的两端分别铰接在陆地部分临时轨道和船上部分临时轨道上，所述运行轨道、陆地部分临时轨道和船上部分临时轨道均与所述行走机构的车轮配合；具有两台卷扬机，两台卷扬机的两根钢丝绳分别连接在门架两侧的吊耳上，钢丝绳须经过计算选型。 

本发明的有益之处在于： 

门座式起重机在制作方现场吊装试车，发现问题能及时整改。整个吊装试车阶段不占用业主场地，充分利用制作方的起重设备，节约吊装费用。保证设备在到达业主场地后能够快速投入使用。节约大量现场安装场地和时间。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 

图1是本发明的运行轨道、临时轨道、船只位置示意图； 

图2-1是本发明轨道侧视图； 

图2-2是本发明轨道剖面图； 

图3-1是本发明陆地部分临时轨道和船上部分临时轨道连接示意图； 

图3-2是本发明陆地部分临时轨道连接位置剖面图； 

图3-3是本发明船上部分临时轨道连接位置剖面图； 

图3-4是本发明活动钩示意图； 

图4是本发明临时轨道预埋示意图； 

图5是本发明门座起重机的行走机构的平衡梁与门座起重机的门架连接示意图； 

图6是本发明门座起重机的千斤顶支承结构和吊耳示意图； 

图7是本发明陆地部分临时轨道和运行轨道交界处示意图； 

图8是本发明业主场地示意图； 

图9是本发明门座起重机装船示意图； 

图10是本发明门座起重机卸船示意图。 

具体实施方式

以下为本发明的实施例： 

本发明的门座起重机1的行走机构11的平衡梁与门座起重机1的门架12之间以垂直旋转轴13连接(如图5、图6所示)，门架12上固设有四个千斤顶支承结构121和四个吊耳122，门架12的两侧各有两个千斤顶支承结构121和两个吊耳122(如图6所示)；地面上设有运行轨道2，运行轨道2上方设有与运行轨道2呈90°的陆地部分临时轨道31，船4上设有与陆地部分临时轨道31水平的船上部分临时轨道32(如图1所示)，活动钩5的两端分别铰接在陆地部分临时轨道31和船上部 分临时轨道32上(如图3-1、3-2、3-3、3-4所示)，所述运行轨道2、陆地部分临时轨道31和船上部分临时轨道32均与所述行走机构11的车轮配合；具有两台卷扬机6，两台卷扬机6的两根钢丝绳61分别连接在门架12两侧的吊耳122上(如图9、图10所示)。 

以下是详细的结构和装运技术： 

(一)门座式起重机整体装卸过程及技术要求(该过程在制作方吊装和试车结束后进行)： 

1、门座起重机在制作场地装船 

A、门座起重机临时轨道土建设施预埋及临时轨道制作 

临时轨道31与运行轨道2垂直，用于牵引门座起重机1装船。具体位置及轨道长度根据港口现场位置来定。制作时应考虑买卖双方场地尺寸，留足够的制作余量(如图1所示)。临时轨道部分分为两部分，陆地部分临时轨道31和船上部分临时轨道32，由承重梁92和起重机专用轨道91组成(如图2-1、图2-2所示)；考虑到船体上下晃动等因素，陆地部分临时轨道31和船上部分临时轨道32两部分的连接方式不采用刚性连接而采用活动钩5连接，活动钩5的两端分别接在陆地部分临时轨道31的铰接点311和船上部分临时轨道32的铰接点321上(如图3-1、3-2、3-3、3-4所示)；临时轨道预埋件(如图4所示)，陆地部分临时轨道31以钢筋312、313固定在地面。 

B、门座起重机制作的特殊要求 

门架12和行走机构11平衡梁之间需用垂直旋转轴13连接，使行走机构在 被顶升时可以旋转90°(如图5、图6所示)；门架12适当位置焊接足够强度的千斤顶支承结构121(两侧各焊接两个，一共四个)，保证门座起重机整体能够被顶升到一定高度(如图6所示)；门架适当位置焊接吊耳122(两侧各焊接两个，一共四个)，为牵引门座起重机装船卸船提供施力点。吊耳122的高度需保证连接钢丝绳61后卷扬机6进行水平牵引；计算所需强度，设计结构(如图9、图10所示)。 

C、选择合适的装船时间段 

由于门座起重机的装船、卸船过程要求轨道保持水平，这就需要根据当地港口的水文资料选择一个水位合适的时间段进行作业。 

D、对运输船舶的要求 

(1)船舶为3000t-5000t甲板驳，由相应拖轮牵引运行。 

(2)在船4甲板驳上装焊和门座起重机相匹配的临时轨道(轨道结构见图2)，轨道长度应根据多台门座起重机的装运需求来铺设。 

(3)卷扬机6安装在船4的甲板驳的尾部，和船4做有效的固定。 

(4)装卸作业时船4的甲板驳和码头成垂直状态停泊并抛八字锚固定。 

(5)船上部分临时轨道32上应设置缓冲装置，防爬装置和锚定装置。 

E、具体装船过程 

(1)把门座起重机1按照总装工艺要求吊装好，通电试车，达到技术要求；将门座起重机1在运行轨道2上行驶到指定位置，由四台自锁式千斤顶顶在千斤顶 支承结构121上将门座起重机1顶升到一定高度，用木材辅助支撑门座起重机1。松开门架12和行走机构11平衡梁之间的固定结构，利用垂直旋转轴13将行走机构11转动90°后固定门架12和行走机构11；铺设陆地部分临时轨道31，保证行走机构11的车轮能与陆地部分临时轨道31吻合；将陆地部分临时轨道31与船上部分临时轨道32位置水平对应并以活动钩5连接；放下门座起重机1使其行走机构11的车轮与陆地部分临时轨道31吻合；放下门座起重机1。注：陆地部分临时轨道31应架在运行轨道2的上方而且陆地部分临时轨道31与运行轨道2呈90°， 

具体结构如图7所示。 

(2)卷扬机钢丝绳61连接到吊耳122。为保证牵引力平衡，采用两台卷扬机6，两根钢丝绳61分别固定在门架12两侧吊耳122上，同时牵引门座起重机1上船。(如图9所示) 

(3)装船结束，陆地部分临时轨道31拆卸。船上部分临时轨道32不动，陆地部分临时轨道31装船，用于门座起重机1卸船之用。 

2、船行驶到业主场地，在门座起重机运输过程中臂架幅度的选择。 

A、海运：臂架调整为最小幅度，节约空间。 

B、江河湖泊运输：需要根据沿途桥梁的通过能力调整臂架幅度。 

3、门座起重机在业主场地卸船 

A、场地临时轨道土建设施预埋及定滑轮装置结构件预埋(如图8所示) 

在指定位置铺设与运行轨道2垂直的陆地部分临时轨道31预埋件。具体位置及预埋件长度根据港口现场位置来定。为节约制作费用，装船时使用的陆地 部分临时轨道31可以继续使用，长度如有偏差现场进行修改；在指定位置预埋定滑轮8支架，支架强度需计算。为保证牵引力平衡，采用门架12两边的吊耳122分别通过一组定滑轮8。两组定滑轮8间距根据两只吊耳122间距确定。滑轮型号根据卷扬机钢丝绳61型号和运行阻力确定。 

B、选择合适的卸船时间段 

由于门座起重机的装船、卸船过程要求轨道保持基本水平，这就需要根据当地港口的水文资料选择一个水位合适的时间段进行作业。 

C、具体卸船过程 

(1)在陆地上铺设陆地部分临时轨道31；陆地部分临时轨道31位于运行轨道2上方，陆地部分临时轨道31与运行轨道2呈90°；将陆地部分临时轨道31与船上部分临时轨道32位置对应并以活动钩5连接；选择水位适合的时间段进行卸船作业。 

(2)将两边卷扬机钢丝绳61分别通过定滑轮8固定到牵引吊耳122上，牵引门座起重机1卸船，行走到运行轨道2的上方(如图10所示)。 

(3)由自锁式千斤顶将门座起重机1顶升至一定高度，用木材辅助支撑门座起重机1。松开门架12和行走机构11平衡梁之间的固定结构，利用垂直旋转轴13将行走机构11转动90°后固定门架12和行走机构11；，保证行走机构车轮与运行轨道2可以吻合，拆除陆地部分临时轨道31，放下门座起重机1。 

(4)拆除定滑轮8支架及船上部分临时轨道32，即可对门座起重机1通电试车。 

D、图10为具体装卸船示意图。 

(二)门座式起重机整体装卸过程需制作的结构件 

A、临时轨道结构4段 B、千斤顶支承结构4件 C、牵引吊耳4只 D、定滑轮支架2件 

(三)需制作结构件的力学计算 

A、临时轨道结构：轨道钢根据车轮型号确定，与大车轨道一致；支承梁采用箱型结构，主要考虑整机的轮压。F(轮压)＝F(整机重量)/车轮个数 

B、千斤顶的选型：采用4台自锁式千斤顶，顶升高度＞300mm。根据门座起重机自重选择千斤顶的吨位。 

C、牵引吊耳、定滑轮支架：根据运行阻力计算吊耳、定滑轮支架受力。 

运行阻力Fst＝Ff+Fw 

其中Ff-运行摩擦阻力；Fw-运行风阻力 

$\mathrm{Ff}={(G+F_0)}_Q\frac{\mathrm{\μd}+2K}{D_w}C$

式中：G0-起重机的重力载荷，N；FQ-额定起升载荷，N 

μ-车轮轴摩擦系数(滚珠或滚柱轴承0.015；圆锥滚子轴承0.02；滑动轴承0.08-0.10) 

d-车轮轴枢直径(mm)；K-车轮滚动摩擦系数(mm) 

Dw-车轮踏面直径(mm)；C-附加摩擦阻力系数 

Fw＝Cf q A 

式中：Cf -风力系数；q -计算风压；A -垂直于风向起重机的迎风面积D、卷扬机选型： 

卷扬机电机的选择 

$\mathrm{Pst}=\frac{\mathrm{Fst}.v}{{60000\mathrm{\ηm}}_e}\left(\mathrm{KW}\right)$

式中：Fst-起重机运行静阻力 

η-机构传动效率(卧式齿轮减速器0.95，立式齿轮减速器0.90)；me-电动机台数 。

Claims (2)

1.门座起重机的整体装运工艺，其特征在于，包括如下步骤：

(1)把门座起重机按照总装工艺要求吊装好，通电试车，达到技术要求；

(2)把门座起重机在运行轨道上行驶到指定位置；

(3)由四台自锁式千斤顶将门座起重机顶升到一定高度；

(4)将门座起重机的行走机构转动90°；

(5)在运行轨道上方铺设陆地部分临时轨道，陆地部分临时轨道与运行轨道呈90°；

(6)将陆地部分临时轨道与船上部分临时轨道位置水平对应并以活动钩连接；

(7)放下门座起重机使其行走机构的车轮与临时轨道吻合；

(8)将固定在船上的两台卷扬机的两根钢丝绳分别连接在门架两侧的吊耳上，

两台卷扬机同时牵引门座起重机在陆地部分临时轨道上行驶到船上部分临时轨道；

(9)将门座起重机船运至指定地点；

(10)在陆地上铺设陆地部分临时轨道；陆地部分临时轨道位于运行轨道上方，陆地部分临时轨道与运行轨道呈90°；

(11)将陆地部分临时轨道与船上部分临时轨道位置对应并以活动钩连接；

(12)将固定在船上的两台卷扬机的两根钢丝绳分别绕过固定在陆地上的定滑轮后再连接在门架两侧的吊耳上，两台卷扬机同时牵引门座起重机从船上部分临时轨道上行驶到陆地部分临时轨道并停于运行轨道上方；

(13)由四台自锁式千斤顶将门座起重机顶升到一定高度；

(14)将门座起重机的行走机构转动90°；

(15)拆除陆地部分临时轨道；

(16)放下门座起重机使其行走机构的车轮与运行轨道吻合；

(17)门座起重机通电试车。

2.如权利要求1所述的门座起重机的整体装运工艺所使用的设备，其特征在于：具有门座起重机，门座起重机的行走机构的平衡梁与门座起重机的门架之间以垂直旋转轴连接，门架上固设有四个千斤顶支承结构和四个吊耳；地面上设有运行轨道，运行轨道上方设有与运行轨道呈90°的陆地部分临时轨道，船上设有与陆地部分临时轨道水平的船上部分临时轨道，活动钩的两端分别铰接在陆地部分临时轨道和船上部分临时轨道上，所述运行轨道与所述行走机构的车轮配合，所述陆地部分临时轨道与所述行走机构的车轮配合，所述船上部分临时轨道与所述行走机构的车轮配合；具有两台卷扬机，两台卷扬机的两根钢丝绳分别连接在门架两侧的吊耳上。

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