CN104210411A - 重型设备装运的运输装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种重型设备装运的运输装置及方法，该运输装置包括模块化自行式平板车、龙门架、以及安装在所述龙门架上的吊具，所述模块化自行式平板车为两组，所述龙门架包括横梁、以及连接于所述横梁两端的支腿，所述横梁一端的支腿可拆式的安装在一组所述模块化自行式平板车上，所述横梁另一端的支腿可拆式的安装在另一组所述模块化自行式平板车上。本发明的有益效果是：本发明将模块化自行式平板车与龙门架有机结合，形成了一套实用的施工装置及方法；针对预制混凝土箱梁现场转运作业，本运输装置组装时间短，占用场地小，装载能力大，装运效率高。

Description

重型设备装运的运输装置及方法

技术领域

本发明涉及重型运输领域，尤其涉及重型设备装运的运输装置及方法。

背景技术

现有技术中，在港口码头转运重型混凝土预制件常用方法有气囊滚装法、专用滑车滑移法、千斤顶+液压平板车装运法、专用设备装运法等。例如：海上大桥中的预制混凝土箱梁，重量在100t～1000t，需从预制场转运至码头装船，目前有专用的运梁车、提梁机等转运方式。

针对预制混凝土箱梁现场转运作业，目前采用专用的提梁机作业，将箱梁提升离地，提梁机自行走将箱梁转运至指定位置，再将箱梁下降至指定位置；另一种方法是用提梁机将箱梁提升装载到运梁车，运梁车将箱梁转运至指定位置；该作业方法所使用的提梁机和运梁车均为专用运输设备，系统较为复杂，能满足作业需求，但施工成本高；另外该设备结构相对固定，使用不灵活，通用性较差；对于大桥建设单位而言，在保证工程安全质量的前提下，缩短工期和降低成本也至关重要。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种重型设备装运的运输装置。

本发明提供了一种重型设备装运的运输装置，包括模块化自行式平板车、龙门架、以及安装在所述龙门架上的吊具，所述模块化自行式平板车为两组，所述龙门架包括横梁、以及连接于所述横梁两端的支腿，所述横梁一端的支腿可拆式的安装在一组所述模块化自行式平板车上，所述横梁另一端的支腿可拆式的安装在另一组所述模块化自行式平板车上。

作为本发明的进一步改进，所述吊具包括夹具，所述夹具安装在所述横梁上，且所述夹具能够在所述横梁上进行移动。

作为本发明的进一步改进，所述吊具还包括钢丝绳、托梁，所述钢丝绳一端与所述夹具相连，所述钢丝绳另一端与所述托梁相连。

作为本发明的进一步改进，所述夹具至少为两个，所述钢丝绳至少为两条，两条钢丝绳一端分别与两个夹具相连，两条钢丝绳另一端所述托梁相连。

作为本发明的进一步改进，该运输装置还包括均载板，所述均载板安装在所述模块化自行式平板车上，所述支腿与所述均载板通过螺栓连接。

作为本发明的进一步改进，所述龙门架的横梁与支腿通过高强螺栓连接，所述模块化自行式平板车具有自升降功能、以及电液多模式独立转向功能，所述支腿由三根支柱构成三角形结构。

本发明提供了一种使用所述运输装置装运物品的方法，包括如下步骤：

安装步骤：使用两个运输装置，两个运输装置前后平行排列，重型设备的支承点处布置托梁，用钢丝绳连接托梁与龙门架的横梁；

运输及卸载步骤：利用模块化自行式平板车的自升降功能将重型设备顶升离地，通过模块化自行式平板车自行走、回转将重型设备转运至指定位置，再通过模块化自行式平板车自升降功能将重型设备下降到位。

作为本发明的进一步改进，在所述运输及卸载步骤中，使用遥控器上的整体顶升手柄操作顶升重型设备，模块化自行式平板车的车板受力按照压力表上每增加30bar为一阶段顶升，每达到指定压力读数时停止顶升操作，对承载路面、重型设备、龙门架、吊具和模块化自行式平板车进行检查，观察10分钟确认路面、重型设备、龙门架、吊具和模块化自行式平板车无异常后继续顶升，使托梁离地280mm至320mm；切换至行走状态，4组模块化自行式平板车架着重型设备行驶至指定地点，通过各种模式的回转使重型设备摆放成预定的姿态；通过模块化自行式平板车的自升降功能，将重型设备下降到位存放。

作为本发明的进一步改进，运输路面纵横向坡度控制在1％以内，现场运输的最高车速不超过1km/h，通过弯道、不平路段及各种障碍时，车速控制在0.5km/h以内。

作为本发明的进一步改进，该方法还包括空载调试步骤，在所述空载调试步骤中：

在重型设备底部前后承载部位各布置一条托梁；

在龙门架的横梁上布置两个可移动夹具，两夹具中心距4m；

用钢丝绳将夹具与托梁连接起来；

启动模块化自行式平板车，微顶升车板，使钢丝绳拉直预受力，调整4组模块化自行式平板车货台标高，标高偏差应＜±5mm。

本发明的有益效果是：本发明将模块化自行式平板车与龙门架有机结合，形成了一套实用的施工装置及方法；针对预制混凝土箱梁现场转运作业，本运输装置组装时间短，占用场地小，装载能力大，装运效率高。

附图说明

图1是本发明的运输装置结构示意图；

图2是本发明装运箱梁结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明公开了一种重型设备装运的运输装置，包括模块化自行式平板车1、龙门架2、以及安装在所述龙门架2上的吊具，所述模块化自行式平板车1为两组，所述龙门架2包括横梁21、以及连接于所述横梁21两端的支腿22，所述横梁21一端的支腿22可拆式的安装在一组所述模块化自行式平板车1上，所述横梁21另一端的支腿22可拆式的安装在另一组所述模块化自行式平板车1上。

所述吊具包括夹具，所述夹具安装在所述横梁21上，且所述夹具能够在所述横梁21上进行移动。

所述吊具还包括钢丝绳、托梁，所述钢丝绳一端与所述夹具相连，所述钢丝绳另一端与所述托梁相连。

所述夹具至少为两个，所述钢丝绳至少为两条，两条钢丝绳一端分别与两个夹具相连，两条钢丝绳另一端所述托梁相连。

该运输装置还包括均载板，所述均载板安装在所述模块化自行式平板车1上，所述支腿22与所述均载板通过螺栓连接。通过均载板实现将被装运设备重量均匀分配至模块化自行式平板车1，横梁21长度根据被装运设备宽度设计。

所述龙门架2的横梁21与支腿22通过高强螺栓连接，所述模块化自行式平板车1具有自升降功能、以及电液多模式独立转向功能，所述支腿22由三根支柱构成三角形结构。

模块化自行式平板车1具有自顶升/下降货台，实现货物装卸；可多模式独立转向，实现复杂路况转向及精确定位作业。

该模块化自行式平板车1的货台中位高度1500mm，升降行程±350mm，实现自顶升(下降)被装运设备(箱梁3)；所述模块化自行式平板车1采用电液多模式独立转向，转向角度-100°～+130°，实现复杂路况转弯及被装运设备精确定位；所述模块化自行式平板车1额定轴载40t，可根据被装运设备重量进行多轴线组合，实现各种重量级别设备装运需求。

本发明还公开了一种使用所述运输装置装运物品的方法，包括如下步骤：

安装步骤：如图2所示，使用两个运输装置，两个运输装置前后平行排列，重型设备的支承点处布置托梁，用钢丝绳连接托梁与龙门架2的横梁21；

运输及卸载步骤：利用模块化自行式平板车1的自升降功能将重型设备顶升离地，通过模块化自行式平板车1自行走、回转将重型设备转运至指定位置，再通过模块化自行式平板车1自升降功能将重型设备下降到位。

在本发明中，重型设备为箱梁3。

在本发明中预制混凝土箱梁3重量800t，外形尺寸60m×5.4m×3.5m，采用4组10×2模块化自行式平板车1与两套龙门架2组合装置运输，本方法利用模块化自行式平板车1与龙门架2组合运输装置将箱梁3从预制场地转运至码头装船位置。

模块化自行式平板车1拼接：

将模块化自行式平板车1拼成4组10×2工况，每组配一个动力头PPU-390，将拼接好的模块化自行式平板车1开到待装运箱梁3的两侧，调整好纵横向间距；

连接3点支撑悬挂油管，使用电缆线串联所有的动力头PPU-390，对模块化自行式平板车1进行电气标定；使用“八字、斜行”两种模式微动轮胎，检查轮胎方向确定电气标定一切正常；正确开启悬挂顶升阀，微动顶升模块化自行式平板车1确认一切正常。

龙门架2安装：

在每组模块化自行式平板车1上安装一块均载板，均载板规格10m×2.4m×0.3m；

将龙门架2的支腿22与均载板通过高强螺栓连接；

将龙门架2的横梁21与支腿22通过高强螺栓连接。

空载调试：

在箱梁3底部前后承载部位各布置一条托梁；

在龙门架2的横梁21上布置两个可移动夹具，两夹具中心距4m；

用钢丝绳将夹具与托梁连接起来；

启动模块化自行式平板车1，微顶升车板，使钢丝绳拉直预受力，调整4组模块化自行式平板车1的货台标高，标高偏差应＜±5mm。

箱梁3转运：

所有监护人员、指挥人员、SPMT操作人员各就各位，调试对讲机确保通讯良好；检查并确认一切无误后，指挥人员发出动作指令，开始顶升箱梁3；

使用遥控器上的整体顶升手柄操作顶升箱梁3，SPMT车板受力按照压力表上每增加30bar为一阶段顶升；

每达到指定压力读数时应停止顶升操作，对承载路面、箱梁3、龙门架2、吊具和SPMT进行检查，观察10分钟确认路面、箱梁3、龙门架2、吊具和SPMT无异常后继续顶升，使托梁离地约300mm；

切换至行走状态，4组模块化自行式平板车1架着箱梁行驶至指定地点，通过各种模式的回转使箱梁摆放成预定的姿态；

通过模块化自行式平板车1的自升降功能，将箱梁3下降至支承墩上存放。

SPMT是指模块化自行式平板车1。

箱梁3转运完成后，与安装相反的顺序，将龙门架2与模块化自行式平板车1分离，清理作业现场，工机具退场。

本发明的计算方式如下：

荷载情况，主要部件重量及箱梁重量如下：

箱梁	800t
		两套龙门架	70t
两条托梁	12t
		模块化自行式平板车	4t/轴
4条钢丝绳	1t

模块化自行式平板车负荷率：

模块化自行式平板车1型号为TJ-S2.43，额定净轴载36t，工况为4组10×2，负荷率为：

$\mathrm{\η}=\frac{800+70+12+1}{36\×6\×10}100\%=61.3\%$ (安全)。

吊装钢丝绳计算：选用4条6×61+FC-φ130-1770，周长10m的环形钢丝绳，钢丝绳的破断拉力为9510kN，共8股吊装，钢丝绳夹角约为2°则钢丝绳安全倍数为：

(安全)。

龙门架2的横梁21校核：横梁21材料Q345，[σ]＝265 N/mm²，截面参数：I_z1＝29799900005 mm⁴ W_z1＝45846000 mm3 S_z1＝26942500 mm3。

其中F＝206t为传递到横梁上的载荷，则在该梁所引起的最大弯矩为：

M＝206×9.8×1.925＝3886kNm；

荷载所引起的最大应力为：

$\mathrm{\&sigma;}=\frac{M}{W}=\frac{3886\&times;{10}^6}{45846000}84.8\mathrm{MPa}<\left[\mathrm{\&sigma;}\right]=265\mathrm{MPa},$ 满足要求。

材料与设备：

序号	设备名称	设备型号	单位	数量	备注
						1	SPMT	TJ-S2.43，10×2	套	4
2	龙门架		套	2
						3	托梁		条	2
4	钢丝绳	6×61+FC-φ130-1770，周长10m	条	4

质量控制：

运输路面纵横向坡度控制在1％以内；

现场运输的最高车速不超过1km/h，通过弯道、不平路段及各种障碍时，车速控制在0.5km/h以内；

箱梁3转运过程中，SPMT车组必须保证行走的同步性要求；

SPMT并车需严格按照要求进行相关的标定、调试，确保满足作业要求。

施工机具使用前需认真检查并确认合格有效方可投入使用；

操作人员必须持证上岗，严禁无证驾驶、违章操作；

钢丝绳挂钩时，棱角处用麻袋或胶皮加垫保护。

安全控制：

施工前做好技术交底工作，使施工人员了解施工过程的内容、注意事项和准备工作，同时明确组织机构，成立吊装指挥小组，负责整个过程的指挥工作；

对所使用的施工机械、工机具进行认真检查，确保其性能，防止施工意外；

高空作业的工作范围内应搭设脚手架、爬梯及设置围拦，吊装区域设明确的警示标识，如安全护拦、彩色绳索及警示牌等；

严格按照要求及划定的中心线安装吊装梁，避免斜拉斜吊；

在重物起吊前应对组件认真检查，吊点是否正确、可靠、检查吊运过程有无障碍物等；

吊装过程中统一指挥，信号明确；

6级以上大风及其它恶劣天气停止作业。

本发明将模块化自行式平板车1与龙门架2有机结合，形成了一套实用的施工装置及方法；针对预制混凝土箱梁现场转运作业，本运输装置组装时间短，占用场地小，装载能力大，装运效率高。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种重型设备装运的运输装置，包括模块化自行式平板车、龙门架、以及安装在所述龙门架上的吊具，其特征在于：所述模块化自行式平板车为两组，所述龙门架包括横梁、以及连接于所述横梁两端的支腿，所述横梁一端的支腿可拆式的安装在一组所述模块化自行式平板车上，所述横梁另一端的支腿可拆式的安装在另一组所述模块化自行式平板车上。

2.根据权利要求1所述的运输装置，其特征在于：所述吊具包括夹具，所述夹具安装在所述横梁上，且所述夹具能够在所述横梁上进行移动。

3.根据权利要求2所述的运输装置，其特征在于：所述吊具还包括钢丝绳、托梁，所述钢丝绳一端与所述夹具相连，所述钢丝绳另一端与所述托梁相连。

4.根据权利要求3所述的运输装置，其特征在于：所述夹具至少为两个，所述钢丝绳至少为两条，两条钢丝绳一端分别与两个夹具相连，两条钢丝绳另一端所述托梁相连。

5.根据权利要求1所述的运输装置，其特征在于：该运输装置还包括均载板，所述均载板安装在所述模块化自行式平板车上，所述支腿与所述均载板通过螺栓连接。

6.根据权利要求1所述的运输装置，其特征在于：所述龙门架的横梁与支腿通过高强螺栓连接，所述模块化自行式平板车具有自升降功能、以及电液多模式独立转向功能，所述支腿由三根支柱构成三角形结构。

7.一种使用权利要求1至6任一项所述运输装置装运物品的方法，其特征在于，包括如下步骤：

安装步骤：使用两个运输装置，两个运输装置前后平行排列，重型设备的支承点处布置托梁，用钢丝绳连接托梁与龙门架的横梁；

运输及卸载步骤：利用模块化自行式平板车的自升降功能将重型设备顶升离地，通过模块化自行式平板车自行走、回转将重型设备转运至指定位置，再通过模块化自行式平板车自升降功能将重型设备下降到位。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述运输及卸载步骤中，使用遥控器上的整体顶升手柄操作顶升重型设备，模块化自行式平板车的车板受力按照压力表上每增加30bar为一阶段顶升，每达到指定压力读数时停止顶升操作，对承载路面、重型设备、龙门架、吊具和模块化自行式平板车进行检查，观察10分钟确认路面、重型设备、龙门架、吊具和模块化自行式平板车无异常后继续顶升，使托梁离地280mm至320mm；切换至行走状态，4组模块化自行式平板车架着重型设备行驶至指定地点，通过各种模式的回转使重型设备摆放成预定的姿态；通过模块化自行式平板车的自升降功能，将重型设备下降到位存放。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，运输路面纵横向坡度控制在1%以内，现场运输的最高车速不超过1km/h，通过弯道、不平路段及各种障碍时，车速控制在0.5km/h以内。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，该方法还包括空载调试步骤，在所述空载调试步骤中：

在重型设备底部前后承载部位各布置一条托梁；

在龙门架的横梁上布置两个可移动夹具，两夹具中心距4m；

用钢丝绳将夹具与托梁连接起来；

启动模块化自行式平板车，微顶升车板，使钢丝绳拉直预受力，调整4组模块化自行式平板车货台标高，标高偏差应＜±5mm。