CN104058340B - 近海作业起重装置以及近海作业起重设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种近海作业起重装置以及近海作业起重设备，涉及工程机械技术领域。解决了现有技术存在作业区域有限，无法适用近海作业的需要的技术问题。该近海作业起重设备包括起重机、浮体平台、可升降支腿机构以及航行动力装置，浮体平台与起重机的回转支撑可拆卸固定连接并形成起重机的底盘；航行动力装置与浮体平台相连接，且能驱动浮体平台在水面上航行。该近海作业起重设备包括履带起重机底盘以及本发明提供的近海作业起重装置，解除浮体平台与起重机的回转支撑的可拆卸固定连接后，履带起重机底盘能与起重机的回转支撑的可拆卸固定连接并形成起重机的底盘。本发明用于提高近海作业起重装置在近海作业的适应性，增加适应作业区域。

Description

近海作业起重装置以及近海作业起重设备

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种近海作业起重装置以及设置该近海作业起重装置的近海作业起重设备。

背景技术

近年来，沿海各地都加大了对于围海工程的支持与管理力度，全面推进和提升了我国围海工程的发展与进步。

目前，我国对于围海工程类型的划分主要是依据工程项目所处的位置以及工程的规模等基本信息。我国围海工程的类型，主要有以下三种：河口型围海工程、顺岸滩涂型围海工程、海湾型围海工程。

我国现阶段围海工程的要点因素中，施工质量是必须引起社会广泛关注与高度重视的要点因素之一。围海工程的施工环境较为特殊，施工的进度和整体质量受自然情况、天气状况、气候条件等客观因素的影响较大，这就要求工程项目施工单位不但要具备高素质的施工队伍和先进的机械设备，而且施工单位管理人员还要熟识工程项目所在地的气候状况和海洋潮汐情况，以便更合理的组织与安排施工，全面保障围海工程施工质量监管工作的顺利进行与圆满完成。

整个围海工程中，考虑到潮汐涨落、风浪等因素，起重吊装作业设备的选用至关重要。为满足整个施工过程中滩涂、近海、远海吊装作业的需要，现有技术中近海作业多采用船用起重机进行作业。

本申请人发现：现有技术至少存在以下技术问题：

1、现有技术中船用起重机仅适宜在海面上作业，作业区域有限，不能适应当前围海工程近海作业的需要。

2、现有技术中船用起重机漂浮在海上，风浪对其作业性能影响较大。

3、现有技术中船用起重机仅适宜在海面上作业，功能单一，无法实现陆地作业。

发明内容

本发明的其中一个目的是提出一种近海作业起重装置以及设置该近海作业起重装置的近海作业起重设备，解决了现有技术存在作业区域有限，无法适用近海作业的需要的技术问题。

本发明优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明实施例提供的近海作业起重装置，包括起重机、浮体平台、可升降支腿机构以及航行动力装置，其中：

所述浮体平台与所述起重机的回转支撑可拆卸固定连接并形成所述起重机的底盘；

所述可升降支腿机构包括活动支腿以及支腿驱动机构，所述活动支腿与所述浮体平台活动连接，所述支腿驱动机构能驱动所述活动支腿伸出至支撑在海滩上的位置，还能驱动所述活动支腿回缩至脱离海滩的位置；

所述活动支腿回缩至脱离海滩的位置时，所述浮体平台能在水面浮力作用下漂浮在水面上，所述航行动力装置与所述浮体平台相连接，且能驱动所述浮体平台在水面上航行。

在优选或可选地实施例中，所述支腿驱动机构包括油缸以及支腿驱动液压泵，所述油缸的缸杆与缸筒其中之一与所述活动支腿相连接，所述油缸的缸杆与缸筒其中另一与所述浮体平台相连接；

所述支腿驱动液压泵的液压油进口能从油箱吸入液压油并将液压油输入所述油缸以驱动所述缸杆相对于所述缸筒作伸缩运动。

在优选或可选地实施例中，所述活动支腿的数目为四根，所述近海作业起重装置的重心位于四根所述活动支腿之间；

每根所述活动支腿均与不同的所述油缸相连接，所述浮体平台上设置有四个活动通孔，每根所述活动支腿贯穿设置在一个所述活动通孔内，且所述油缸能驱动所述活动支腿沿所述活动通孔的轴向方向移动。

在优选或可选地实施例中，相邻的两根所述活动支腿之间的跨距大于相同起重量的履带起重装置(例如：履带起重机)的跨距。

在优选或可选地实施例中，相邻的两根所述活动支腿之间的跨距与相同起重量的履带起重装置(例如：履带起重机)的跨距的比值为1.1～2.5。

在优选或可选地实施例中，所述航行动力装置设置在所述浮体平台位于水下的部分。

在优选或可选地实施例中，所述航行动力装置包括旋转动力装置以及至少一个螺旋桨，其中：

所述旋转动力装置与所述螺旋桨相连接，且所述旋转动力装置能驱动所述螺旋桨转动。

在优选或可选地实施例中，所述旋转动力装置包括液压马达以及旋转动力液压泵，其中：

所述液压马达的动力输出轴与所述螺旋桨相连接，且所述螺旋桨能在所述液压马达的动力输出轴的带动下转动；

所述旋转动力液压泵的液压油进口能从油箱吸入液压油并将液压油输入所述液压马达以驱动所述液压马达的动力输出轴转动。

在优选或可选地实施例中，为所述起重机提供动力的动力源设备一并为所述支腿驱动机构、所述航行动力装置提供动力。

本发明实施例提供的近海作业起重设备，包括履带起重机底盘以及本发明任一技术方案提供的近海作业起重装置，其中：

解除所述浮体平台与所述起重机的回转支撑的可拆卸固定连接后，所述履带起重机底盘能与所述起重机的回转支撑可拆卸固定连接并形成所述起重机的底盘。

基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：

当将本发明提供的近海作业起重装置应用于近海作业时，在落潮(水面的浮力不足以浮起浮体平台)时，通过支腿驱动机构能驱动活动支腿伸出至支撑在海滩上的位置(优选为通过四个带油缸的升降支撑装置和支脚盘落在海滩上面)，从而将浮体平台乃至整个近海作业起重装置支撑起来，以满足近海吊装作业需要，当涨潮(水面的浮力足以浮起浮体平台)时，可以利用水面浮力将浮体平台乃至整个近海作业起重装置浮起，浮体平台上的航行动力装置可以驱动浮体平台在水面上航行实现转向、移动、转场就位，由此可以较好地适应近海作业的需要，所以解决了现有技术存在作业区域有限，无法适用近海作业的需要的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所提供的近海作业起重装置的示意图；

附图标记：1、起重机；11、回转支撑；2、浮体平台；21、连接座体；3、可升降支腿机构；31、活动支腿；32、支腿驱动机构；33、支脚盘；321、油缸；4、航行动力装置；5、动力源设备。

具体实施方式

下面可以参照附图图1以及文字内容理解本发明的内容以及本发明与现有技术之间的区别点。下文通过附图以及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。需要说明的是：本实施例中的任何技术特征、任何技术方案均是多种可选的技术特征或可选的技术方案中的一种或几种，为了描述简洁的需要本文件中无法穷举本发明的所有可替代的技术特征以及可替代的技术方案，也不便于每个技术特征的实施方式均强调其为可选的多种实施方式之一，所以本领域技术人员应该知晓：可以将本发明提供的任一技术手段进行替换或将本发明提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到新的技术方案。本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本发明的保护范围，本发明的保护范围应该包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案以及本领域技术人员将本发明提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到的新的技术方案。

本发明实施例提供了一种适宜近海作业、功能丰富的近海作业起重装置以及设置该近海作业起重装置的近海作业起重设备。

下面结合图1对本发明提供的技术方案进行更为详细的阐述。

如图1所示，本发明实施例所提供的近海作业起重装置包括起重机1、浮体平台2、可升降支腿机构3以及航行动力装置4，其中：

浮体平台2与起重机1的回转支撑11可拆卸固定连接并形成起重机1的底盘。为有利于可拆卸固定连接作业，浮体平台2可以固定设置专门用于与起重机1可拆卸固定连接的连接座体21。

可升降支腿机构3包括活动支腿31以及支腿驱动机构32，活动支腿31与浮体平台2活动连接，支腿驱动机构32能驱动活动支腿31伸出至支撑在海滩上的位置，还能驱动活动支腿31回缩至脱离海滩的位置。

活动支腿31回缩至脱离海滩的位置时，浮体平台2能在水面浮力作用下漂浮在水面上，航行动力装置4与浮体平台2相连接，且能驱动浮体平台2在水面上航行。

本发明提供的近海作业起重装置应用于近海作业的过程中，在落潮(水面的浮力不足以浮起浮体平台2)时，通过支腿驱动机构32能驱动活动支腿31伸出至支撑在海滩上的位置(优选为通过四个带油缸321的升降支撑装置和支脚盘33落在海滩上面)，满足近海吊装作业需要，当涨潮(水面的浮力足以浮起浮体平台2)时，可以利用水面浮力将整个浮体平台2浮起，浮体平台2上的航行动力装置4驱动浮体平台2在水面上航行实现移动就位，由此可以较好地适应近海作业的需要。

作为优选或可选地实施方式，支腿驱动机构32包括油缸321以及支腿驱动液压泵，油缸321的缸杆与缸筒其中之一与活动支腿31相连接，油缸321的缸杆与缸筒其中另一与浮体平台2相连接。

支腿驱动液压泵的液压油进口能从油箱吸入液压油并将液压油输入油缸321以驱动缸杆相对于缸筒作伸缩运动。

油缸321便于安装，且支撑力大，便于控制，便于采用起重机1自带的液压动力源驱动。支腿驱动液压泵可以为专用的油缸321，也可以为起重机1上用于驱动其他执行机构作业的油缸321。

当然，也可以使用其他伸缩式驱动机构(例如电动推杆)作为支腿驱动机构32。

作为优选或可选地实施方式，活动支腿31的数目为四根，每根活动支腿31均与不同的油缸321相连接，近海作业起重装置的重心位于四根活动支腿31之间；浮体平台2上设置有四个活动通孔，每根活动支腿31贯穿设置在一个活动通孔内，且油缸321能驱动活动支腿31沿活动通孔的轴向方向移动。每个活动支腿31的底端优选为均固定连接有一个支脚盘33。

活动通孔不仅对活动支腿31具有导向作用，而且可以防止活动支腿31在水平方向脱出浮体平台2。近海作业起重装置的重心位于四根活动支腿31之间时，装置作业过程中更为平稳。

通过四个带油缸321的活动支腿31上的支脚盘33落在海滩上面，满足近海吊装作业需要，油缸321的目的一方面是为了适应涨潮和落潮水位高度的变化，使支脚盘33落在海滩上面，另一方面通过调整四个活动支腿31的高度来调整浮体平台2的水平度。

作为优选或可选地实施方式，相邻的两根活动支腿31之间的跨距大于相同起重量的履带起重装置的跨距。

浮体平台2跨距大于正常履带起重机1，可以增加起重机1作业轨距，增加其作业的抗倾翻能力，进而满足海上软基作业风力较大等恶劣环境、气候的需要。

作为优选或可选地实施方式，相邻的两根活动支腿31之间的跨距与相同起重量的履带起重装置的跨距的比值为1.1～2.5。

此时，可以满足起重机1正常作业的前提下，尽可能的增大跨距。

作为优选或可选地实施方式，航行动力装置4设置在浮体平台2位于水下的部分。此时，可以利用水的反作用力推动近海作业起重装置航行。当然，航行动力装置4也可以设置在浮体平台2位于水上的部分，以利用空气的反作用力推动近海作业起重装置航行。

作为优选或可选地实施方式，航行动力装置4包括旋转动力装置以及至少一个(可以每个方向均设置至少一个)螺旋桨，其中：

旋转动力装置与螺旋桨相连接，且旋转动力装置能驱动螺旋桨转动。螺旋桨便于安装、连接，且转动过程中能对海水产生较大的推力以驱动近海作业起重装置以较快的速度航行。可以根据需要设置具有转向功能的螺旋桨，以便于本发明近海作业起重装置转向，或者，可以设置朝向不同方向的两个乃至更多个螺旋桨以实现本发明近海作业起重装置的转场就位。

作为优选或可选地实施方式，旋转动力装置包括液压马达以及旋转动力液压泵，其中：液压马达的动力输出轴与螺旋桨相连接，且螺旋桨能在液压马达的动力输出轴的带动下转动。旋转动力液压泵的液压油进口能从油箱吸入液压油并将液压油输入液压马达以驱动液压马达的动力输出轴转动。液压马达可以充分利用起重机1自带的液压动力源设备5的动力，且液压马达具有传动效率高，工作可靠性好的优点。

作为优选或可选地实施方式，为起重机1提供动力的动力源设备5(优选为主机发动机)一并为支腿驱动机构32、航行动力装置4提供动力。该设计可以充分利用起重机1的动力源设备5，节省了增加新的动力源设备5耗费的成本。主机发动机可以通过传动机构带动支腿驱动液压泵的动力输入轴、旋转动力液压泵的动力输入轴转动。

本发明实施例所提供的近海作业起重设备，包括履带起重机1底盘以及本发明任一技术方案提供的近海作业起重装置，其中：

解除浮体平台2与起重机1的回转支撑11的可拆卸固定连接后，履带起重机1底盘能与起重机1的回转支撑11可拆卸固定连接并形成起重机1的底盘。

本发明实施例所提供的近海作业起重设备使用浮体平台2可以实现近海作业，将该浮体平台2替换为履带起重机1底盘又可以适用于陆地作业，增加了该近海作业起重设备的通用性。

上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。

如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明外，上述词语并没有特殊的含义。同时，上述本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接(例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来)所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (9)

1.一种近海作业起重装置，其特征在于，包括起重机(1)、浮体平台(2)、可升降支腿机构(3)以及航行动力装置(4)，其中：

所述浮体平台(2)与所述起重机(1)的回转支撑(11)可拆卸固定连接并形成所述起重机(1)的底盘；所述可升降支腿机构(3)包括活动支腿(31)以及支腿驱动机构(32)，所述活动支腿(31)与所述浮体平台(2)活动连接，所述支腿驱动机构(32)能驱动所述活动支腿(31)伸出至支撑在海滩上的位置，还能驱动所述活动支腿(31)回缩至脱离海滩的位置；

所述活动支腿(31)回缩至脱离海滩的位置时，所述浮体平台(2)能在水面浮力作用下漂浮在水面上，所述航行动力装置(4)与所述浮体平台(2)相连接，且能驱动所述浮体平台(2)在水面上航行；

为所述起重机(1)提供动力的动力源设备一并为所述支腿驱动机构(32)、所述航行动力装置(4)提供动力。

2.根据权利要求1所述的近海作业起重装置，其特征在于，所述支腿驱动机构包括油缸以及支腿驱动液压泵，所述油缸的缸杆与缸筒其中之一与所述活动支腿相连接，所述油缸的缸杆与缸筒其中另一与所述浮体平台相连接；

所述支腿驱动液压泵的液压油进口能从油箱吸入液压油并将液压油输入所述油缸以驱动所述缸杆相对于所述缸筒作伸缩运动。

3.根据权利要求2所述的近海作业起重装置，其特征在于，所述活动支腿的数目为四根，所述近海作业起重装置的重心位于四根所述活动支腿之间；

每根所述活动支腿均与不同的所述油缸相连接，所述浮体平台上设置有四个活动通孔，每根所述活动支腿贯穿设置在一个所述活动通孔内，且所述油缸能驱动所述活动支腿沿所述活动通孔的轴向方向移动。

4.根据权利要求3所述的近海作业起重装置，其特征在于，相邻的两根所述活动支腿之间的跨距大于相同起重量的履带起重装置的跨距。

5.根据权利要求4所述的近海作业起重装置，其特征在于，相邻的两根所述活动支腿之间的跨距与相同起重量的履带起重装置的跨距的比值为1.1～2.5。

6.根据权利要求1所述的近海作业起重装置，其特征在于，所述航行动力装置设置在所述浮体平台位于水下的部分。

7.根据权利要求6所述的近海作业起重装置，其特征在于，所述航行动力装置包括旋转动力装置以及至少一个螺旋桨，其中：

所述旋转动力装置与所述螺旋桨相连接，且所述旋转动力装置能驱动所述螺旋桨转动。

8.根据权利要求7所述的近海作业起重装置，其特征在于，所述旋转动力装置包括液压马达以及旋转动力液压泵，其中：

所述液压马达的动力输出轴与所述螺旋桨相连接，且所述螺旋桨能在所述液压马达的动力输出轴的带动下转动；

所述旋转动力液压泵的液压油进口能从油箱吸入液压油并将液压油输入所述液压马达以驱动所述液压马达的动力输出轴转动。

9.一种近海作业起重设备，其特征在于，包括履带起重机底盘以及权利要求1-8任一所述的近海作业起重装置，其中：

解除所述浮体平台与所述起重机的回转支撑的可拆卸固定连接后，所述履带起重机底盘能与所述起重机的回转支撑可拆卸固定连接并形成所述起重机的底盘。