CN107082370A - 四小车环行起重机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种四小车环行起重机，包括：中央拱架、双碟簧水平导向装置、水平轮支座、小车集成、拱梯、桥架、反箱型结构旋转机构、维修吊、固定在安全壳上的牛腿、环梁环轨、集电滑环和电控系统；所述的环梁环轨设置于桥架外侧，固定于安全壳的牛腿上，所述的桥架的四个角底部安装有反箱型结构旋转机构，并且使反箱型结构旋转机构能够在环梁环轨上运行；所述桥架上表面的轨道上运行有小车集成，所述桥架下部安装有多个水平轮支座，每个所述水平轮支座上安装有一个用于水平导向的双碟簧水平导向装置。本发明所述的四小车环行起重机，服务区域大、工作效率高，与以往的小车比增加了环吊小车的服务范围，小车分工范围更细，提高了生产效率。

Description

四小车环行起重机

技术领域

本发明涉及一种核电站中吊运危险载荷的四小车环行起重机。

背景技术

现有技术的环行起重机为单小车或双小车，没有垂直于主梁运行的小车，导致服务区域小；起重量分级粗，一般为217/10t、235/25t等，各吊钩负责吊运载荷的区间大，吊运较小的危险载荷(5t以下)时也需要较大的吊钩进行吊运和较重小车的水平运行，而大吊钩和较重小车运行速度低，消耗的电能大，浪费能源，工作效率低，增加了电站的运行成本；以往的环行起重机为单小车或双小车无共同运行工况(其中一个小车仅在安装期间运行，无法拖动另外的小车)，仅起升机构实现了单一故障保护功能，小车运行机构的驱动无单一故障保护功能；另外用较大吊钩吊运较小的载荷也不能实现较高的定位精度。

地震发生时环行起重机通常会被向上抛起来，现有技术的水平导向装置无防止上抛装置，当环行起重机被上抛时，可能产生脱轨现象，最终给载荷吊运带来风险；现有技术的水平导向装置无约束水平轮垂直方向的受力装置，垂直方向水平轮的受力只能靠碟簧支架根部和大碟簧组合承受，导致垂直方向的承载能力小，刚性差、振动大、安全性低；另外现有技术的水平导向装置的剪切销阻止了环行起重机正常运行时小碟簧被压缩，只能压缩大碟簧，正常运行时较小的水平力不足以压缩具有较大预紧力的大碟簧，也即现有技术的水平导向装置在环行起重机正常运行时，相当于一个刚性体，水平导向装置不能起到弹性缓冲的作用，导致水平轮对环行起重机冲击大和噪声大，水平轮磨损严重，寿命低；现有技术的水平导向装置无压缩行程检测装置，在环行起重机运行时无法检测水平导向装置的压缩量，一旦设备因卡阻过压缩时，无法给系统反馈信息停机，过压缩后可能导致个别部件断裂，给设备运行带来安全隐患。

现有技术的旋转机构钢结构如平横梁、台车架采用“正箱型结构”，即“上下盖板将腹板夹在中间，盖板边部伸出腹板外侧”，因为旋转机构的平衡梁、台车架以及大车运行与桥架之间需要“凹凸”式铰接，“正箱型结构”方案导致结构径向尺寸大，相同大车环轨直径的环行起重机，核电站安全壳直径较大，提高了核电站的建设成本。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种四小车环行起重机，用于解决现有的环行起重机为1个或2个小车，服务区域小，工作效率低，且小车运行驱动无单一故障保护功能；水平导向装置无防上抛装置、垂直方向的承载能力小，安全性低；旋转机构径向尺寸大，核电站建设成本高的缺点。本发明采用的技术手段如下：

一种四小车环行起重机，包括：中央拱架、双碟簧水平导向装置、水平轮支座、小车集成、拱梯、桥架、反箱型结构旋转机构、维修吊、固定在安全壳上的牛腿、环梁环轨、集电滑环和电控系统；所述的环梁环轨设置于桥架外侧，固定于安全壳的牛腿上，所述的桥架的四个角底部安装有反箱型结构旋转机构，并且使反箱型结构旋转机构能够在环梁环轨上运行；所述桥架上表面的轨道上运行有小车集成，所述桥架下部安装有多个水平轮支座，每个所述水平轮支座上安装有一个用于水平导向的双碟簧水平导向装置；所述桥架上还设置有中央拱架和拱梯，并且用于登上中央拱架顶部的拱梯同中央拱架顶部连接；用于为设备提供电源的所述集电滑环和用于控制设备的所述电控系统安装在厂房顶部。

作为优选所述的双碟簧水平导向装置包括：车轮II、车轮I、外夹板、内夹板I、内夹板II、底座、小碟簧组、大碟簧组、垂向固定装置I、垂向固定装置II、限位装置和压缩行程检测装置。

所述底座设置于环梁环轨上，所述的底座为L型底座，所述的底座一端通过销轴铰接有外夹板，另一端通过大碟簧轴I和大碟簧座I铰接有大碟簧组，所述大碟簧组的另一端通过大碟簧座II和大碟簧轴II铰接于所述外夹板的另一端；所述外夹板中心通过中间轴铰接有内夹板I和内夹板II；所述的内夹板I和内夹板II为相同的三角形板状结构，所述内夹板I和内夹板II同外夹板的铰接处为相同的锐角处。

所述内夹板I的大角处通过车轮轴I铰接有车轮I，所述内夹板II的大角处通过车轮轴II铰接有车轮II；所述的车轮II和车轮I外侧设置有环梁环轨；所述的小碟簧组的一端通过小碟簧轴I和小碟簧座I同内夹板I的另一个锐角铰接，另一端通过小碟簧座II和小碟簧轴II同内夹板II的另一个锐角铰接。

所述的垂向固定装置I设置于水平轮支座上，顶部同大碟簧座II底部接触限位，使大碟簧座II只能水平运动；所述垂向固定装置II设置于水平轮支座上，底部同底座顶部连接固定；所述的限位装置设置于外夹板上，并且使用于防止装置上跳脱轨的限位装置和环梁环轨以间隙A配合；所述的压缩行程检测装置设置于小碟簧组上。

当车轮I和车轮II，同环梁环轨下部的轨道面接触受力后，小碟簧组先被压缩，并且限位装置和环梁环轨的间隙A逐渐减小，当限位装置同环梁环轨接触，大碟簧组受力压缩。

作为优选所述垂向固定装置I包括压板、滚轮、调整板、底板、固定螺栓和滚轮轴；所述压板、调整板、底板通过固定螺栓固定后形成一个矩形的导向轨道；所述的滚轮通过滚轮轴固定于大碟簧座II上，使滚轮在所述导向轨道内水平移动；所述的垂向固定装置II包括下支座、上支座、调整垫和固定螺栓组；所述的下支座固定于水平轮支座上，所述的上支座固定在底座上，下支座和上支座通过固定螺栓组和调整垫连接固定；所述垂向固定装置II设置于底座同外夹板铰接一端，底座的；另一端整体固定于水平轮支座上，形成根部。

作为优选所述限位装置包括过载支撑和抗震反钩；所述过载支撑同环梁环轨左右间隙配合，抗震反钩设置于环梁环轨底部。

作为优选所述压缩行程检测装置包括开关座、开关、螺钉组、碰尺、螺栓组和碰尺座；所述开关通过开关座和螺钉组安装于小碟簧座II上，所述碰尺通过螺栓组和碰尺座安装于小碟簧座I上。

当小碟簧组被压缩时，小碟簧座II和小碟簧座I相互靠近，碰尺触动开关，开关将信号传递给控制系统。

作为优选所述的小车集成包括安装小车、副小车、小车连接装置、主小车和辅助小车；所述的安装小车、主小车、副小车安装在桥架上的轨道上，并且使安装小车、主小车、副小车能够在轨道的X方向的来回运行；所述的辅助小车设置于副小车上表面的轨道上，使辅助小车能够相对副小车在Y方向的来回运行，X方向和Y方向组成垂直坐标系，使辅助小车能够通过副小车实现X方向和Y方向的来回运行；所述主小车和辅助小车之间采用小车连接装置连接。

作为优选所述的主小车和副小车之间设有距离检测装置I；所述的安装小车和副小车之间设有距离检测装置II。

作为优选反箱型结构旋转机构包括平衡梁，所述的平衡梁前端和末端分别通过铰轴I连接有主动台车组和被动台车组；所述的平衡梁中间上部通过铰轴II连接有平衡梁支座；所述的平衡梁包括：耳板、腹板、轴套、上盖板和下盖板；两个所述腹板平行设置，两个所述腹板的内壁顶部焊接固定有上盖板，内壁底部焊接固定有下盖板，使上盖板顶部低于腹板顶部，下盖板底部高于腹板底部，形成反箱型结构；所述的腹板外侧的前后两端分别焊接固定有耳板，所述轴套穿过腹板中部的套孔，并焊接在腹板上；所述的轴套内设置有所述铰轴II，所述耳板下部的轴孔内设置有铰轴I。

作为优选所述平衡梁支座包括：支撑板、筋板、内立板、下封板和主耳板；所述的支撑板底部设置有两个相互平行的内立板，两个所述的内立板底部焊接固定有下封板，内部焊接固定于有至少一个筋板，形成箱型结构；两个所述的内立板外侧分别焊接固定有主耳板。

作为优选所述的主耳板下部设置有用于设置所述铰轴II的轴孔；所述的支撑板上加工有螺栓孔，所述的螺栓孔加工于主耳板的正上方，连接螺栓穿过所述螺栓孔，将支撑板固定在起重机主结构上。

与现有技术相比较，本发明所述的四小车环行起重机，具有以下优点：

1、本发明所述的四小车环行起重机，服务区域大、工作效率高，与以往的小车比增加了环吊小车的服务范围，小车分工范围更细，提高了生产效率。

2、本发明所述的四小车环行起重机，小车运行具有单一故障保护功能，主小车和副小车之间由2套小车连接装置连接，起到小车运行机构的单一故障保护功能。

3、本发明所述的四小车环行起重机，地震时防止设备上抛，提高了设备的安全性；双碟簧水平导向装置中的限位装置设置于外夹板上，并且使用于防止装置上跳脱轨的限位装置和环梁环轨以间隙A配合；地震时防止设备上抛，提高了设备的安全性。设有防震反钩，当地震下设备出现负轮压时，防震反钩能够防止设备上抛导致脱轨。避免了现有技术中不能提供防震反钩的缺陷，确保了设备安全。

4、本发明所述的四小车环行起重机，水平轮垂直方向承载能力大，具有水平轮压缩行程保护功能；双碟簧水平导向装置中的垂向固定装置I设置于水平轮支座上，顶部同大碟簧座II底部接触限位，使大碟簧座II只能水平运动；垂向固定装置II设置于水平轮支座上，底部同底座顶部连接固定；水平轮垂直方向承载能力大，具有水平轮压缩行程保护功能，当在运行摩擦力作用下水平轨道对车轮I、车轮II有Z向作用力时，防止大碟簧组侧的外夹板Z向移动，防止设备振动，确保设备运行稳定。解决了现有技术中未提供防止大碟簧组侧的外夹板Z向移动的措施，在Z向为非静定结构，具有安全隐患的缺点。

5、本发明所述的四小车环行起重机，双碟簧水平导向装置中的压缩行程检测装置设置于小碟簧组上，当环行起重机运行出现卡阻时，车轮压力增大压缩小碟簧组，碰尺触动开关，开关将信号传递给控制系统，避免了现有技术环行起重机运行时无法检测水平导向装置的压缩量，一旦设备因卡阻过压缩时，无法给系统反馈信息停机，过压缩后可能导致个别部件断裂，给设备运行带来安全隐患的缺点。

6、本发明所述的四小车环行起重机，反箱型结构旋转机构中的两个腹板平行设置，两个腹板的内壁顶部焊接固定有上盖板，内壁底部焊接固定有下盖板，使上盖板顶部低于腹板顶部，下盖板底部高于腹板底部，形成反箱型结构；设备结构径向尺寸小，降低环行起重机成本；相同环轨直径的环行起重机，核电站安全壳直径较小，降低了核电站的建设成本。

本发明所述的四小车环行起重机，具有大垂直承载能力防上抛水平导向装置、反箱型结构旋转机构和四小车方案的环行起重机，解决现有技术中环行起重机服务区域小，工作效率低，水平导向装置安全性低，旋转机构径向尺寸大的问题，是一种具有更合理的小车集成体统、大垂直承载能力防上抛水平导向装置、径向结构紧凑型旋转机构的环行起重机。

本发明所述的四小车环行起重机，小碟簧组不带剪切销，在较小压力作用下只有不带剪切销的小碟簧组产生弹性变形，当压力超过设定值后，环梁环轨的轨道面与抗震反钩及过载支撑接触，如果压力进一步增大，大碟簧组将变形，并产生弹性，也即碟簧组的受力过程为先小碟簧组，后大碟簧组。车轮正常运行和地震时均有良好的弹性，对设备和安全壳冲击小，噪声小，车轮寿命高。

本发明所述的四小车环行起重机，在主动台车组和被动台车组的构造宽度为一定数值时，通过反箱型结构形式，将平衡梁中部安装的平衡梁支座的宽度减小。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的俯视图。

图3是本发明小车集成示意图。

图4是本发明小车集成俯视图。

图5是本发明双碟簧水平导向装置示意图。

图6是本发明双碟簧水平导向装置的主视图。

图7是本发明垂向固定装置I的示意图。

图8是本发明垂向固定装置I的俯视图。

图9是本发明垂向固定装置II的示意图。

图10是本发明限位装置的示意图。

图11是本发明压缩行程检测装置的示意图。

图12是本发明反箱型结构旋转机构的示意图。

图13是图10的俯视图。

图14是本发明反箱型结构旋转机构的整体布置图。

图15是本发明平衡梁的主视图。

图16是本发明平衡梁的侧视图。

图17是本发明平衡梁支座的主视图。

图18是本发明平衡梁支座的侧视图。

其中：1、中央拱架，2、双碟簧水平导向装置，3、水平轮支座，4、小车集成，5、拱梯，6、桥架，7、反箱型结构旋转机构，8、维修吊，9、牛腿，10、环梁环轨，11、集电滑环，12、电控系统，

13、安装小车，14、副小车，15、辅助小车，16、小车连接装置，17、主小车，18、距离检测装置I，19、距离检测装置II，

2.1、车轮II，2.2、车轮I，2.3、车轮轴I，2.4销轴，2.5、中间轴，2.6、外夹板，2.7、内夹板I，2.8、小碟簧轴I，2.9、小碟簧组，2.10、小碟簧座I，2.11、底座，2.12、小碟簧座II，2.13压缩行程检测装置，2.14、大碟簧轴I，2.15、大碟簧座I，2.16、大碟簧组，2.17、小碟簧轴II，2.18、内夹板II，2.19、大碟黄座II，2.20、大碟簧轴II，

2.21、垂向固定装置I，2.22、车轮轴II，2.23、限位装置，2.24、过载支撑，2.25、抗震反钩，

2.26、垂向固定装置II，2.27、下支座，2.28、上支座，2.29、调整垫，2.30、固定螺栓组，

2.31、压板，2.32、滚轮，2.33、调整板，2.34、底板，2.35、固定螺栓，2.36、滚轮轴，

2.37、开关座，2.38、开关，2.39、螺钉组，2.40、碰尺，2.41、螺栓组，2.42、碰尺座，

7.1、主动台车组，7.2、铰轴I，

7.3、平衡梁，7.31、耳板，7.32、腹板，7.33、轴套，7.34、上盖板，7.35、下盖板，

7.4、平衡梁支座，7.41、支撑板，7.42、筋板，7.43、内立板，7.44、下封板，7.45、主耳板，

7.5、铰轴II，7.6、连接螺栓，7.7、被动台车组。

具体实施方式

如图所示，一种四小车环行起重机，包括：中央拱架1、双碟簧水平导向装置2、水平轮支座3、小车集成4、拱梯5、桥架6、反箱型结构旋转机构7、维修吊8、固定在安全壳上的牛腿9、环梁环轨10、集电滑环11和电控系统12。

所述的环梁环轨10设置于桥架6外侧，固定于安全壳的牛腿9上，所述的桥架6的四个角底部安装有反箱型结构旋转机构7，并且使反箱型结构旋转机构7能够在环梁环轨10上运行；所述桥架6上表面的轨道上运行有小车集成4，所述桥架6下部安装有多个水平轮支座3，每个所述水平轮支座3上安装有一个用于水平导向的双碟簧水平导向装置2。

所述桥架6上还设置有中央拱架1和拱梯5，并且用于登上中央拱架1顶部的拱梯5同中央拱架1顶部连接；用于为设备提供电源的所述集电滑环11和用于控制设备的所述电控系统12安装在厂房顶部。所述的小车集成4包括安装小车13、副小车14、2套小车连接装置16、主小车17和辅助小车15；所述的安装小车13、主小车17、副小车14安装在桥架6上的轨道上，并且使安装小车13、主小车17、副小车14能够在轨道的X方向的来回运行。

所述的辅助小车15设置于副小车14上表面的轨道上，使辅助小车15能够相对副小车14在Y方向的来回运行，X方向和Y方向组成垂直坐标系，使辅助小车15能够通过副小车14实现X方向和Y方向的来回运行；所述主小车17和辅助小车15之间采用小车连接装置16连接，此临时连接，能够使主小车17和辅助小车15的运行机构之间具有单一故障保护功能。

当主小车17和辅助小车15其中一个设备出现故障时，另外一个设备能够拖动其运行，即主小车17能够拖动辅助小车15运行，辅助小车15也能够拖动主小车17运行。

所述的主小车17和副小车14之间设有距离检测装置I18，能够检测主小车17和副小车14距离，防止发生撞击；所述的安装小车13和副小车14之间设有距离检测装置II19，能够检测安装小车13和副小车14距离，防止撞击。

安装小车13通常在电站安全期间使用。主小车17、副小车14、辅助小车15均在电站运行期间使用，在电站停堆检修时吊运相关载荷。

以往环吊的小车为2个小车，与以往的小车比增加了环吊小车的服务范围，小车分工范围更细，提高了生产效率。主小车17和副小车14之间由2套小车连接装置16连接，起到小车运行机构的单一故障保护功能。

优选的，所述的双碟簧水平导向装置2和水平轮支座3对应设置有4套。如图5到图11所示，所述的双碟簧水平导向装置2包括：包括：车轮II2.1、车轮I2.2、外夹板2.6、内夹板I2.7、内夹板II2.18、底座2.11、小碟簧组2.9、大碟簧组2.16、垂向固定装置I2.21、垂向固定装置II2.26、限位装置2.23和压缩行程检测装置2.13；所述底座2.11设置于水平轮支座3上，所述的底座2.11为L型底座，所述的底座2.11一端通过销轴2.4铰接有外夹板2.6，另一端通过大碟簧轴I2.14和大碟簧座I2.15铰接有大碟簧组2.16，所述大碟簧组2.16的另一端通过大碟簧座II2.19和大碟簧轴II2.20铰接于所述外夹板2.6的另一端。

所述外夹板2.6中心通过中间轴2.5铰接有内夹板I2.7和内夹板II2.18；所述的内夹板I2.7和内夹板II2.18为相同的三角形板状结构，所述内夹板I2.7和内夹板II2.18同外夹板2.6的铰接处为相同的锐角处；所述内夹板I2.7的大角处通过车轮轴I2.3铰接有车轮I2.2，所述内夹板II2.18的大角处通过车轮轴II2.22铰接有车轮II2.1；所述的车轮II2.1和车轮I2.2外侧设置有环梁环轨10。所述的小碟簧组2.9的一端通过小碟簧轴I2.8和小碟簧座I2.10同内夹板I2.7的另一个锐角铰接，另一端通过小碟簧座II2.12和小碟簧轴II2.17同内夹板II2.18的另一个锐角铰接。

所述的垂向固定装置I2.21设置于水平轮支座3上，顶部同大碟簧座II2.19底部接触限位，使大碟簧座II2.19只能水平运动；所述垂向固定装置I2.21包括压板2.31、滚轮2.32、调整板2.33、底板2.34、固定螺栓2.35和滚轮轴2.36；所述压板2.31、调整板2.33、底板2.34通过固定螺栓2.35固定后形成一个矩形的导向轨道；所述滚轮2.32安装在滚轮轴2.36上，所述滚轮2.32能够绕滚轮轴2.36滚动，所述的滚轮2.32通过滚轮轴2.36固定于大碟簧座II2.19上，使滚轮2.32在所述导向轨道内水平移动，并能够随大碟簧座II2.19一起运动。

所述滚轮2.32在矩形的导向轨道内只能水平运动，不能垂直运动，当滚轮2.32与调整板2.33接触并且大碟簧组2.16被压缩时，滚轮2.32顺时针方向滚动，当滚轮2.32与压板2.31接触并且大碟簧组2.16被压缩时，滚轮2.32逆时针方向滚动，在运行摩擦力作用下水平轨道对车轮I2.2、车轮II2.1有Z向作用力时，能够防止大碟簧组2.16侧的外夹板2.6Z向移动，防止设备振动，确保设备运行稳定。

所述垂向固定装置II2.26设置于水平轮支座3上，底部同底座2.11顶部连接固定；所述的垂向固定装置II2.26包括下支座2.27、上支座2.28、调整垫2.29和固定螺栓组2.30；所述的下支座2.27固定于水平轮支座3上，所述的上支座2.28固定在底座2.11上，下支座2.27和上支座2.28通过固定螺栓组2.30和调整垫2.29连接固定；所述垂向固定装置II2.26设置于底座2.11同外夹板2.6铰接一端，底座2.11的另一端整体固定于水平轮支座3上，形成根部。

将下支座2.27和上支座2.28刚性固定在一起，确保底座2.11与外夹板2.6的固定处有垂直支撑，防止底座2.11根部用力过大，调整垫2.29用于调整下支座2.27和上支座2.28之间的距离。

所述的限位装置2.23设置于外夹板2.6上，并且使用于防止装置上跳脱轨的限位装置2.23和环梁环轨10以间隙A配合；所述限位装置2.23包括过载支撑2.24和抗震反钩2.25；所述过载支撑2.24同环梁环轨10左右间隙配合，抗震反钩2.25设置于环梁环轨10底部。

所述过载支撑2.24和抗震反钩2.25通过焊接或螺栓固定在外夹板2.6上，其特点是过载支撑2.24和抗震反钩2.25，与外夹板2.6刚性连接，当设备在地震力作用下跳起时，抗震反钩2.25能够作用在环梁环轨10的下部，防止设备上跳，过载支撑2.24和抗震反钩2.25固定连接的方式确保了其不影响车轮II2.1、车轮I2.2的运动。

所述防震反钩2.23固定在外夹板2.6，确保设备运行时防震反钩2.23与车轮II2.1、车轮I2.2有一定间隙，运行平稳噪声小，避免了现有技术中行程导块与车轮的摩擦。

所述的压缩行程检测装置2.13设置于小碟簧组2.9上；所述压缩行程检测装置2.13包括开关座2.37、开关2.38、螺钉组2.39、碰尺2.40、螺栓组2.41和碰尺座2.42；所述开关2.38通过开关座2.37和螺钉组2.39安装于小碟簧座II2.12上，所述碰尺2.40通过螺栓组2.41和碰尺座2.42安装于小碟簧座I2.10上；当小碟簧组2.9被压缩时，小碟簧座II2.12和小碟簧座I2.10相互靠近，间距离变小，碰尺2.40触动开关2.38，开关2.38将信号传递给控制系统。

当车轮II2.1和车轮I2.2，同环梁环轨10下部的轨道面接触受力后，小碟簧组2.9先被压缩，并且限位装置2.23和环梁环轨10的间隙A逐渐减小，当限位装置2.23同环梁环轨10接触，大碟簧组2.16受力压缩。

所述的小碟簧组2.9中的碟簧具有1组、2组或4组，所述的大碟簧组2.16为1组、2组、4组、6组或8组；所述的小碟簧组2.9的端部不带剪切销，当水平力超过不带剪切销的小碟簧组2.9的承载设定之后，由限位装置2.23承受水平力，然后压缩大碟簧组2.16变形，车轮由正常工况小载荷到地震工况大载荷过渡的过程中，发挥作用的碟簧受力顺序是由刚性较小的小碟簧组2.9到刚性较大的大碟簧组2.16。

当车轮II2.1和车轮I2.2，与环梁环轨10下部的轨道面接触后，车轮II2.1和车轮I2.2承受压力，压力首先经车轮轴I2.3、车轮轴II2.22、内夹板I2.7、小碟簧轴I2.8、小碟簧座I2.10、小碟簧座II2.12、小碟簧轴II2.17传递到不带剪切销的小碟簧组2.9。

同时压力也经内夹板I2.7、中间轴2.5、大碟簧座II2.19、大碟簧轴II2.20传递到大碟簧组2.16。

因不带剪切销的小碟簧组2.9预设压力小于大碟簧组2.16，并且大碟簧组2.16预压力比小于大碟簧组2.16，在较小压力作用下只有不带剪切销的小碟簧组2.9产生弹性变形，同时环梁环轨10的轨道面与限位装置2.23间的距离A减小。

当压力超过设定值后，环梁环轨10的轨道面与限位装置2.23间的距离A减小到零，环梁环轨10的轨道面与限位装置2.23接触，如果压力进一步增大，大碟簧组2.16将变形，并产生弹性。

也即碟簧组的受力过程为先小碟簧组，后大碟簧组，避免了现有结构中，正常水平力下大碟簧组变形，当水平力超过一定数值后小碟簧组受力的，在正常运行时水平轮没有弹性的缺点。

当环行起重机运行出现卡阻时，车轮压力增大压缩小碟簧组2.9，小碟簧座I2.10和小碟簧座II2.12间距离变小，碰尺2.40触动开关2.38，开关2.38将信号传递给控制系统，避免了现有技术环行起重机运行时无法检测水平导向装置的压缩量，一旦设备因卡阻过压缩时，无法给系统反馈信息停机，过压缩后可能导致个别部件断裂，给设备运行带来安全隐患的缺点。

所述的双碟簧水平导向装置2，解决了现有技术中水平导向装置垂直方向的承载能力小、无水平轮压缩检测装置、无防震反钩装置、安全性低、振动大、运行冲击大、噪声大，水平轮磨损严重、寿命低的问题。

如图12到图18所示，所述的反箱型结构旋转机构7包括平衡梁7.3，所述的平衡梁7.3前端和末端分别通过铰轴I7.2连接有主动台车组7.1和被动台车组7.7，使主动台车组7.1和被动台车组7.7能够分别绕铰轴I7.2转动，铰轴I7.2的设置是为均衡主动台车组7.1和被动台车组7.7上的2个车轮的轮压。

所述的平衡梁7.3中间上部通过铰轴II7.5连接有平衡梁支座7.4，使平衡梁7.3能够绕铰轴II7.5转动，铰轴II7.5的设置是为均衡作用在铰轴I7.2处的载荷，也即为均衡主动台车组7.1和被动台车组7.7上的载荷。

所述的平衡梁7.3包括：4个耳板7.31、2个腹板7.32、轴套7.33、上盖板7.34和下盖板7.35；两个所述腹板7.32平行设置，两个所述腹板7.32的内壁顶部焊接固定有上盖板7.34，内壁底部焊接固定有下盖板7.35，使上盖板7.34顶部低于腹板7.32顶部，下盖板7.35底部高于腹板7.32底部，所述平衡梁7.3的2个腹板7.32将上盖板7.34和下盖板7.35夹在中间，形成反箱型结构。

所述的腹板7.32外侧的前后两端分别焊接固定有耳板7.31，所述轴套7.33穿过腹板7.32中部的套孔，并焊接在腹板7.32上；所述的轴套7.33内设置有所述铰轴II7.5，所述耳板7.31下部的轴孔内设置有铰轴I7.2。

所述平衡梁支座7.4包括：支撑板7.41、筋板7.42、2个内立板7.43、下封板7.44和2个主耳板7.45；所述的支撑板7.41底部设置有两个相互平行的内立板7.43，两个所述的内立板7.43底部焊接固定有下封板7.44，内部焊接固定于有至少一个筋板7.42，形成箱型结构；两个所述的内立板7.43外侧分别焊接固定有主耳板7.45。所述的主耳板7.45下部设置有用于设置所述铰轴II7.5的轴孔。

所述的支撑板7.41上加工有螺栓孔，所述的螺栓孔加工于主耳板7.45的正上方，连接螺栓7.6穿过所述螺栓孔，将支撑板7.41固定在起重机主结构上。

所述的反箱型结构旋转机构7分别布置在环行起重机桥架的四角上。所述主动台车组7.1和被动台车组7.7下部分别设置有两个车轮，每组车轮的轴线延长线交于P点。

优选的，所述筋板7.42数量为2个，以上只是以该数量为例进行说明，数量为大于2的自然数时，均为本专利的保护范围。

所述的反箱型结构旋转机构7，平衡梁7.3的2个腹板7.32将上盖板7.34、下盖板7.35通过焊接组合成箱型结构，在主动台车组7.1和被动台车组7.7的构造宽度，也即图16中尺寸A为一定数值时，通过耳板7.31焊接在腹板7.32外侧这种形式，将平衡梁7.3中部安装的平衡梁支座7.4中，如图17所示的B值减小。

平衡梁支座7.4的2个主耳板7.45分别焊接在2个内立板7.43的外侧，在B为定值时，使连接螺栓7.6间距C尽量接近B值，进而缩小了D值。

D值的大小直接影响大车轨道到安全壳的距离，因此D值越小，安全壳直径越小，造价越低。

本发明所述的四小车环行起重机，节省能源，降低了电站的运行成本；提高了设备定位精度；水平轮正常运行和地震时均有良好的弹性，对设备和安全壳冲击小，噪声小，水平轮寿命高；结构径向尺寸小，相同大车环轨直径的环行起重机，核电站安全壳直径较小，降低了核电站的建设成本。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种四小车环行起重机，其特征在于包括：中央拱架(1)、双碟簧水平导向装置(2)、水平轮支座(3)、小车集成(4)、拱梯(5)、桥架(6)、反箱型结构旋转机构(7)、维修吊(8)、固定在安全壳上的牛腿(9)、环梁环轨(10)、集电滑环(11)和电控系统(12)；

所述的环梁环轨(10)设置于桥架(6)外侧，固定于安全壳的牛腿(9)上，所述的桥架(6)的四个角底部安装有反箱型结构旋转机构(7)，并且使反箱型结构旋转机构(7)能够在环梁环轨(10)上运行；

所述桥架(6)上表面的轨道上运行有小车集成(4)，所述桥架(6)下部安装有多个水平轮支座(3)，每个所述水平轮支座(3)上安装有一个用于水平导向的双碟簧水平导向装置(2)；

所述桥架(6)上还设置有中央拱架(1)和拱梯(5)，并且用于登上中央拱架(1)顶部的拱梯(5)同中央拱架(1)顶部连接；

用于为设备提供电源的所述集电滑环(11)和用于控制设备的所述电控系统(12)安装在厂房顶部。

2.根据权利要求1所述的四小车环行起重机，其特征在于：

所述的双碟簧水平导向装置(2)包括：车轮II(2.1)、车轮I(2.2)、外夹板(2.6)、内夹板I(2.7)、内夹板II(2.18)、底座(2.11)、小碟簧组(2.9)、大碟簧组(2.16)、垂向固定装置I(2.21)、垂向固定装置II(2.26)、限位装置(2.23)和压缩行程检测装置(2.13)；

所述底座(2.11)设置于环梁环轨(10)上，所述的底座(2.11)为L型底座，所述的底座(2.11)一端通过销轴(2.4)铰接有外夹板(2.6)，另一端通过大碟簧轴I(2.14)和大碟簧座I(2.15)铰接有大碟簧组(2.16)，所述大碟簧组(2.16)的另一端通过大碟簧座II(2.19)和大碟簧轴II(2.20)铰接于所述外夹板(2.6)的另一端；

所述外夹板(2.6)中心通过中间轴(2.5)铰接有内夹板I(2.7)和内夹板II(2.18)；所述的内夹板I(2.7)和内夹板II(2.18)为相同的三角形板状结构，所述内夹板I(2.7)和内夹板II(2.18)同外夹板(2.6)的铰接处为相同的锐角处；

所述内夹板I(2.7)的大角处通过车轮轴I(2.3)铰接有车轮I(2.2)，所述内夹板II(2.18)的大角处通过车轮轴II(2.22)铰接有车轮II(2.1)；所述的车轮II(2.1)和车轮I(2.2)外侧设置有环梁环轨(10)；

所述的小碟簧组(2.9)的一端通过小碟簧轴I(2.8)和小碟簧座I(2.10)同内夹板I(2.7)的另一个锐角铰接，另一端通过小碟簧座II(2.12)和小碟簧轴II(2.17)同内夹板II(2.18)的另一个锐角铰接；

所述的垂向固定装置I(2.21)设置于水平轮支座(2.43)上，顶部同大碟簧座II(2.19)底部接触限位，使大碟簧座II(2.19)只能水平运动；

所述垂向固定装置II(2.26)设置于水平轮支座(3)上，底部同底座(2.11)顶部连接固定；

所述的限位装置(2.23)设置于外夹板(2.6)上，并且使用于防止装置上跳脱轨的限位装置(2.23)和环梁环轨(10)以间隙A配合；

所述的压缩行程检测装置(2.13)设置于小碟簧组(2.9)上；

当车轮I(2.2)和车轮II(2.1)，同环梁环轨(10)下部的轨道面接触受力后，小碟簧组(2.9)先被压缩，并且限位装置(2.23)和环梁环轨(10)的间隙A逐渐减小，当限位装置(2.23)同环梁环轨(10)接触，大碟簧组(2.16)受力压缩。

3.根据权利要求2所述的四小车环行起重机，其特征在于：

所述垂向固定装置I(2.21)包括压板(2.31)、滚轮(2.32)、调整板(2.33)、底板(2.34)、固定螺栓(2.35)和滚轮轴(2.36)；

所述压板(2.31)、调整板(2.33)、底板(2.34)通过固定螺栓(2.35)固定后形成一个矩形的导向轨道；

所述的滚轮(2.32)通过滚轮轴(2.36)固定于大碟簧座II(2.19)上，使滚轮(2.32)在所述导向轨道内水平移动；

所述的垂向固定装置II(2.26)包括下支座(2.27)、上支座(2.28)、调整垫(2.29)和固定螺栓组(2.30)；

所述的下支座(2.27)固定于水平轮支座(3)上，所述的上支座(2.28)固定在底座(2.11)上，下支座(2.27)和上支座(2.28)通过固定螺栓组(2.30)和调整垫(2.29)连接固定；

所述垂向固定装置II(2.26)设置于底座(2.11)同外夹板(2.6)铰接一端，底座(2.11)的；另一端整体固定于水平轮支座(3)上，形成根部。

4.根据权利要求2所述的四小车环行起重机，其特征在于：

所述限位装置(2.23)包括过载支撑(2.24)和抗震反钩(2.25)；

所述过载支撑(2.24)同环梁环轨(10)左右间隙配合，抗震反钩(2.25)设置于环梁环轨(10)底部。

5.根据权利要求2所述的四小车环行起重机，其特征在于：

所述压缩行程检测装置(2.13)包括开关座(2.37)、开关(2.38)、螺钉组(2.39)、碰尺(2.40)、螺栓组(2.41)和碰尺座(2.42)；

所述开关(2.38)通过开关座(2.37)和螺钉组(2.39)安装于小碟簧座II(2.12)上，所述碰尺(2.40)通过螺栓组(2.41)和碰尺座(2.42)安装于小碟簧座I(2.10)上；

当小碟簧组(2.9)被压缩时，小碟簧座II(2.12)和小碟簧座I(2.10)相互靠近，碰尺(2.40)触动开关(2.38)，开关(2.38)将信号传递给控制系统。

6.根据权利要求1所述的四小车环行起重机，其特征在于：

所述的小车集成(4)包括安装小车(13)、副小车(14)、小车连接装置(16)、主小车(17)和辅助小车(15)；

所述的安装小车(13)、主小车(17)、副小车(14)安装在桥架(6)上的轨道上，并且使安装小车(13)、主小车(17)、副小车(14)能够在轨道的X方向的来回运行；

所述的辅助小车(15)设置于副小车(14)上表面的轨道上，使辅助小车(15)能够相对副小车(14)在Y方向的来回运行，X方向和Y方向组成垂直坐标系，使辅助小车(15)能够通过副小车(14)实现X方向和Y方向的来回运行；

所述主小车(17)和辅助小车(15)之间采用小车连接装置(16)连接。

7.根据权利要求6所述的四小车环行起重机，其特征在于：

所述的主小车(17)和副小车(14)之间设有距离检测装置I(18)；

所述的安装小车(13)和副小车(14)之间设有距离检测装置II(19)。

8.根据权利要求1所述的四小车环行起重机，其特征在于：

反箱型结构旋转机构(7)包括平衡梁(7.3)，所述的平衡梁(7.3)前端和末端分别通过铰轴I(7.2)连接有主动台车组(7.1)和被动台车组(7.7)；

所述的平衡梁(7.3)中间上部通过铰轴II(7.5)连接有平衡梁支座(7.4)；

所述的平衡梁(7.3)包括：耳板(7.31)、腹板(7.32)、轴套(7.33)、上盖板(7.34)和下盖板(7.35)；

两个所述腹板(7.32)平行设置，两个所述腹板(7.32)的内壁顶部焊接固定有上盖板(7.34)，内壁底部焊接固定有下盖板(7.35)，使上盖板(7.34)顶部低于腹板(7.32)顶部，下盖板(7.35)底部高于腹板(7.32)底部，形成反箱型结构；

所述的腹板(7.32)外侧的前后两端分别焊接固定有耳板(7.31)，所述轴套(7.33)穿过腹板(7.32)中部的套孔，并焊接在腹板(7.32)上；

所述的轴套(7.33)内设置有所述铰轴II(7.5)，所述耳板(7.31)下部的轴孔内设置有铰轴I(7.2)。

9.根据权利要求8所述的四小车环行起重机，其特征在于：

所述平衡梁支座(7.4)包括：支撑板(7.41)、筋板(7.42)、内立板(7.43)、下封板(7.44)和主耳板(7.45)；

所述的支撑板(7.41)底部设置有两个相互平行的内立板(7.43)，两个所述的内立板(7.43)底部焊接固定有下封板(7.44)，内部焊接固定于有至少一个筋板(7.42)，形成箱型结构；

两个所述的内立板(7.43)外侧分别焊接固定有主耳板(7.45)。

10.根据权利要求9所述的四小车环行起重机，其特征在于：

所述的主耳板(7.45)下部设置有用于设置所述铰轴II(7.5)的轴孔；

所述的支撑板(7.41)上加工有螺栓孔，所述的螺栓孔加工于主耳板(7.45)的正上方，连接螺栓(7.6)穿过所述螺栓孔，将支撑板(7.41)固定在起重机主结构上。