CN109623361A - 一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统及组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统，包括：主体；象鼻梁；臂架，臂架一端与主体铰接另一端与象鼻梁非端点的位置铰接，以形成象鼻梁转动的支点；第一拉杆，第一拉杆一端铰接固定于主体上部，另一端与象鼻梁尾部铰接；第二拉杆，第二拉杆一端与臂架铰接，另一端与平衡梁铰接，平衡梁用于作用于第二拉杆，使第二拉杆平衡象鼻梁对臂架的转矩；变幅机构，变幅机构一端固定，执行端与臂架连接，以驱动臂架摆动；回转机构，主体组设于回转机构，且回转机构用于驱动主体转动。该系统的组装方法操作方便，组装成本低。

Description

一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统及组装方法

技术领域

本发明涉及卸船机组装技术领域，具体涉及一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统及组装方法。

背景技术

浮式卸船机可用于内河港口，完成散货如件货、煤、砂等货物的装卸。这类卸船机为满足生产率要求，各机构的工作速度较高，臂架构造复杂，可大角度回转，放置卸船机的趸船一般为无动力长方形平底船。在现有浮式卸船机的组装方案中，在臂架吊装固定时，会使用到临时刚性支墩，将臂架的头部放置在支墩上，临时固定臂架。但是对于臂架长度较大、初始旋转角度大的卸船机，所用到的支墩高度达到几十米高，重量非常大，导致组装成本较高、耗时长。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统及组装方法，以减少组装时间和成本。

第一方面，本发明提供一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统，包括：

主体；

象鼻梁；

臂架，所述臂架一端与所述主体铰接另一端与所述象鼻梁非端点的位置铰接，以形成所述象鼻梁转动的支点；

第一拉杆，所述第一拉杆一端铰接固定于所述主体上部，另一端与象鼻梁尾部铰接；

第二拉杆，所述第二拉杆一端与臂架铰接，另一端与平衡梁铰接，所述平衡梁用于作用于所述第二拉杆，使第二拉杆平衡所述象鼻梁对所述臂架的转矩；

变幅机构，所述变幅机构一端固定，执行端与所述臂架连接，以驱动所述臂架摆动；

回转机构，所述主体组设于所述回转机构，且所述回转机构用于驱动所述主体转动。

在第一方面的基础上，所述回转机构包括回转轴承，回转轴承的外圈固定有外齿圈软带，回转轴承的内圈固定有内圈软带。

在第一方面的基础上，所述平衡梁包括中部配重舱和侧向配重舱。

在第一方面的基础上，所述主体上部设有工装吊耳，所述工装吊耳通过十字条与上立柱固定连接，所述第一拉杆与工装吊耳转动连接。

在第一方面的基础上，所述主体顶面设有倾斜的斜面，所述工装吊耳通过十字条焊接于所述斜面。

在第一方面的基础上，所述回转轴承外圈与支承筒法兰通过三支定位销呈品字型定位并用螺栓固定。

第二方面，本发明还提供一种四连杆浮式卸船机的柔性组装方法，包括：

吊装转台；

将主体吊至转台上并固定，将变幅机构固定于主体；

将臂架一端与所述主体铰接，且将变幅机构的执行端与所述臂架相连，再使用拉索临时将臂架另一端与所述主体连接；

将平衡梁吊装至主体顶端，保持平衡梁装有第一重量的平衡块，再使用第二拉杆将平衡梁与所述臂架相连；

使平衡梁装有第二重量的平衡块，且第二重量大于第一重量；

在臂架末端安装象鼻梁，使用拉索临时固定；

使平衡梁装有第三重量的平衡块，且第三重量大于第二重量；

将第一拉杆一端与所述主体铰接，另一端与象鼻梁铰接；

撤去拉索。

在第二方面的基础上，所述吊装转台步骤中，调节回转轴承的内圈软带位置和外圈软带位置，再用三支定位销将回转轴承外圈与支承筒法兰“品”型定位，再对回转轴承内外圈螺栓进行紧固。

在第二方面的基础上，所述主体吊至转台固定前，将工装吊耳通过十字条固定在主体顶部的斜面上；吊装第一拉杆与主体连接步骤中，先将第一拉杆与工装吊耳转动连接。

在第二方面的基础上，所述吊装转台前，将中心受电器吊至支承筒内，调整与承筒同心并固定。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

不需要架设临时刚性支墩，设置臂架、象鼻梁和拉杆，易于吊装、连接组件，提高了组装设备使用效率，拉杆与变幅机构配合联动，节省动力，减少组装时间和成本；工装吊耳连接结实，以保证其他相关结构件的组装稳定性，进一步缩短组装时间；船台上组装的结构件数量合理，提高了卸船机船体下水时的安全性，整个系统稳定性高。

附图说明

图1为本发明实施例中四连杆浮式卸船机柔性组装系统整体结构示意图；

图2为本发明实施例中回转轴承的结构示意图；

图3为本发明实施例中工装吊耳的正面结构示意图；

图4为本发明实施例中主体的侧面结构示意图；

图5为本发明实施例中工装吊耳的侧面结构示意图；

图6为本发明实施例中臂架组装示意图；

图7为本发明实施例中平衡梁吊装示意图；

图8为本发明实施例中象鼻梁组装示意图；

图9为本发明实施例中第一拉杆组装示意图。

图中：1、主体；2、象鼻梁；3、臂架；4、第一拉杆；5、第二拉杆；50、平衡梁；6、变幅机构；7、回转轴承；8、支承筒；9、转台；10、趸船；11、工装吊耳；12、受电器；13、外齿圈软带；14、内圈软带；15、十字条。

具体实施方式

这里所公开的具体结构和功能细节仅仅是代表性的，并且是用于描述本发明的示例性实施例的目的。但是本发明可以通过许多替换形式来具体实现，并且不应当被解释成仅仅受限于这里所阐述的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

参见图1所示，本发明实施例提供一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统，包括：主体1；象鼻梁2；臂架3，臂架3一端与主体1铰接另一端与象鼻梁2非端点的位置铰接，以形成象鼻梁2转动的支点；第一拉杆4，第一拉杆4一端铰接固定于主体1上部，另一端与象鼻梁2尾部铰接；第二拉杆5，第二拉杆5一端与臂架3铰接，另一端与平衡梁50铰接，平衡梁50用于作用于第二拉杆5，使第二拉杆5平衡象鼻梁2对臂架3的转矩；变幅机构6，变幅机构6一端固定，执行端与臂架3连接，以驱动臂架3摆动；回转机构，主体1组设于回转机构，且回转机构用于驱动主体1转动。

优选的，回转机构包括回转轴承7，回转轴承7的外圈固定有外齿圈软带13，回转轴承7的内圈固定有内圈软带14。

优选的，平衡梁50包括中部配重舱和侧向配重舱。一般来说，中部配重舱一直装有配重，侧向配重舱用来调整配重的重量。

优选的，主体1上部设有工装吊耳11，如图3至图5，工装吊耳11通过十字条15与上立柱固定连接，第一拉杆4与工装吊耳11转动连接。主体1顶面设有倾斜的斜面，工装吊耳11通过十字条15焊接于斜面。工装吊耳11末端设有凸耳，凸耳上设有对接孔，以和其他的结构转动连接。

优选的，回转轴承7外圈与支承筒8法兰通过三支定位销呈品字型定位并用螺栓固定。

如图5至图9，本发明实施例还提供一种四连杆浮式卸船机的柔性组装方法，其整体组装的方法为：

吊装转台9；

将主体1吊至转台9上并固定，将变幅机构6固定于主体1；

将臂架3一端与所述主体1铰接，且将变幅机构6的执行端与所述臂架3相连，再使用拉索临时将臂架3另一端与所述主体1连接；

将平衡梁50吊装至主体1顶端，保持平衡梁50装有第一重量的平衡块，再使用第二拉杆5将平衡梁50与所述臂架3相连；

使平衡梁50装有第二重量的平衡块，且第二重量大于第一重量；

在臂架3末端安装象鼻梁2，使用拉索临时固定象鼻梁2；

使平衡梁50装有第三重量的平衡块，且第三重量大于第二重量；

将第一拉杆4一端与所述主体1连接，另一端与象鼻梁2铰接；

撤去拉索。

具体的，吊装支承筒8与趸船10对接，点焊定位然后对称焊接；将中心受电器吊至支承筒8内，调整与支承筒8同心，固定；检查回转轴承7安装基面，清理碎片、焊渣、锈蚀，复测支承筒上法兰面水平度，如果不平则调整至水平，再吊装转台9；用龙门吊将主体1的下立柱吊至转台固定；吊装回转机构：回转机构的立式减速器固定在转台9上后，调整立式减速器的位置，确保齿轮与回转轴承7外齿圈啮合，回转机构用于驱动转台9转动。完成回转机构的安装后，再安装主体1中的机器房、分隔电气室以及电控柜、司机室。

吊装主体1的上立柱与下立柱对接固定；将变幅机构6吊至上立柱上，按预组装定位线定位、焊接；吊装臂架3，调节臂架3与水平面呈45°，将臂架3尾部吊至转台9的臂架支座处，用铰轴连接，卡板固定；用拉索和手拉葫芦连接臂架3和上立柱相互连接，拉紧手拉葫芦，再控制变幅机构的齿条拉到臂架3中间轴孔处，将齿条和臂架轴孔联接并用铰轴固定。

将平衡梁50和第二拉杆5吊装到上立柱顶部的平衡支座上，并用铰轴固定。此时平衡梁50安装有第一重量的平衡块。具体来说，平衡梁50的中中部配重舱装了配重，侧向配重舱可根据情况选择不安装配重或者安装部分配重。在臂架3上用手拉葫芦使第二拉杆5和臂架轴孔重合，安装铰轴，使第二拉杆5将平衡梁50与所述臂架3相连。

完成第二拉杆5的连接后，由于此时平衡梁50受到了来自臂架3的作用力，因此此时在平衡梁50上进一步增加配重，即使平衡梁50装有第二重量的平衡块，且第二重量大于第一重量。

吊装象鼻梁2与臂架3铰轴连接，安装卡板固定；将第一拉杆4与上立柱用铰轴连接，再调节第一拉杆4首部，并用手拉葫芦调节象鼻梁角度，使之与第一拉杆4铰孔重合，安装铰轴，再松开平衡梁50和立柱之间的拉索。以及松开臂架、象鼻梁等各处工装连接钢丝绳，再逐渐松开浮吊钢丝绳，检查变幅机构6制动器锁紧情况，如有打滑，则调整制动器，消除打滑。最后安装机器房顶及机器房梯子平台。当然，机器房顶的步骤也可以在安装机房后马上进行，具体时间点可以根据施工情况现场进行选择。

优选的，吊装转台9步骤中，调节回转轴承7内圈软带位置使其与臂架3方向夹角为135°，调节回转轴承7外圈软带位置使其与臂架3方向夹角为-135°，再用3支定位销将回转轴承7外圈与支承筒8法兰“品”型定位，安装螺栓、手动拧紧，再用液压力矩扳手对回转轴承7内外圈螺栓进行完全紧固；螺栓安装顺序在180°方向对称地进行；高强螺栓的终拧力矩为4000N·m，分三步进行紧固：①终拧力矩的30％；②终拧力矩的50％～70％；③终拧力矩的100％。

优选的，主体1吊至转台9固定前，将工装吊耳11通过十字条15固定在主体1顶部的斜面上；吊装第一拉杆4与主体1连接步骤中，先将第一拉杆4与工装吊耳15转动连接。

优选的，吊装转台9前，将中心受电器吊至支承筒8内，调整与承筒8同心并固定，中心受电器为转台9上的机电设备供电。

进一步地，变幅机构齿条和臂架轴孔联接并用铰轴固定后，调整变幅机构制动器，产生部分制动力40％～60％。拉索和齿条均可靠连接后，才松开吊钩。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统，其特征在于，包括：

主体(1)；

象鼻梁(2)；

臂架(3)，所述臂架(3)一端与所述主体(1)铰接另一端与所述象鼻梁(2)非端点的位置铰接，以形成所述象鼻梁(2)转动的支点；

第一拉杆(4)，所述第一拉杆(4)一端铰接固定于所述主体(1)上部，另一端与象鼻梁(2)尾部铰接；

第二拉杆(5)，所述第二拉杆(5)一端与臂架(3)铰接，另一端与平衡梁(50)铰接，所述平衡梁(50)用于作用于所述第二拉杆(5)，使第二拉杆(5)平衡所述象鼻梁(2)对所述臂架(3)的转矩；

变幅机构(6)，所述变幅机构(6)一端固定，执行端与所述臂架(3)连接，以驱动所述臂架(3)摆动；

回转机构，所述主体(1)组设于所述回转机构，且所述回转机构用于驱动所述主体(1)转动。

2.如权利要求1所述的一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统，其特征在于，所述回转机构包括回转轴承(7)，回转轴承(7)的外圈固定有外齿圈软带(13)，回转轴承(7)的内圈固定有内圈软带(14)。

3.如权利要求1所述的一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统，其特征在于，所述平衡梁(50)包括中部配重舱和侧向配重舱。

4.如权利要求1所述的一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统，其特征在于，所述主体(1)上部设有工装吊耳(11)，所述工装吊耳(11)通过十字条(15)与上立柱固定连接，所述第一拉杆(4)与工装吊耳(11)转动连接。

5.如权利要求4所述的一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统，其特征在于，所述主体(1)顶面设有倾斜的斜面，所述工装吊耳(11)通过十字条(15)焊接于所述斜面。

6.如权利要求2所述的一种四连杆浮式卸船机的柔性组装系统，其特征在于，所述回转轴承(7)外圈与支承筒(8)法兰通过三支定位销呈品字型定位并用螺栓固定。

7.一种如权利要求1所述系统的柔性组装方法，其特征在于，包括：

吊装转台(9)；

将主体(1)吊至转台(9)上并固定，将变幅机构(6)固定于主体(1)；

将臂架(3)一端与所述主体(1)铰接，且将变幅机构(6)的执行端与所述臂架(3)相连，再使用拉索临时将臂架(3)另一端与所述主体(1)连接；

将平衡梁(50)吊装至主体(1)顶端，保持平衡梁(50)装有第一重量的平衡块，再使用第二拉杆(5)将平衡梁(50)与所述臂架(3)相连；

使平衡梁(50)装有第二重量的平衡块，且第二重量大于第一重量；

在臂架(3)末端安装象鼻梁(2)，使用拉索临时固定象鼻梁(2)；

使平衡梁(50)装有第三重量的平衡块，且第三重量大于第二重量；

将第一拉杆(4)一端与所述主体(1)连接，另一端与象鼻梁(2)铰接；

撤去拉索。

8.如权利要求7所述的柔性组装方法，其特征在于，所述吊装转台(9)步骤中，调节回转轴承(7)的内圈软带(14)位置和外圈软带(13)位置，再用三支定位销将回转轴承(7)外圈与支承筒(8)法兰“品”型定位，再对回转轴承(7)内外圈螺栓进行紧固。

9.如权利要求7所述的柔性组装方法，其特征在于，所述主体(1)吊至转台(9)固定前，将工装吊耳(11)通过十字条(15)固定在主体(1)顶部的斜面上；吊装第一拉杆(4)与主体(1)连接步骤中，先将第一拉杆(4)与工装吊耳(15)转动连接。

10.如权利要求7所述的柔性组装方法，其特征在于，所述吊装转台(9)前，将中心受电器吊至支承筒(8)内，调整与承筒(8)同心并固定。