CN110092309A - 一种伸缩式桁架吊臂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种伸缩式桁架吊臂，涉及海上起重机械领域，特别涉及一种伸缩式桁架吊臂，解决了海上风电安装起重机起升高度要求越来越高，要求吊臂长度更长，而大幅增加风电安装平台（船）建造成本的问题。包括主臂，主臂中沿其长度方向滑移连接有伸缩臂，主臂内连接有牵引绞车，主臂的外端连接有固定段滑轮组，伸缩臂内端对应设有伸缩段滑轮组；牵引绞车上的绞绳收回时，其拉动固定段滑轮组与伸缩段滑轮组相互靠近；牵引绞车上的绞绳放出时，固定段滑轮组与伸缩段滑轮组相互远离；主臂外端设有用于与伸缩臂相固定的锁止件。达到根据不同的需求缩回或伸出吊臂来进行吊装工作，提高了吊臂的通用性，以满足市场需求又减少投资成本的效果。

Description

一种伸缩式桁架吊臂

技术领域

本发明涉及海上起重机械领域，特别涉及一种伸缩式桁架吊臂。

背景技术

随着海上风力发电机装机功率越来越大，对风电安装起重机起升高度提出了更高的要求，目前10MW的风力发电机主机的安装高度约为130米，而12MW的机组安装高度则达到了150米。为满足未来大功率风力发电机组的安装需要，海上风电安装起重机的吊臂长度需达到140~160米，若按照目前常规的固定长度吊臂设计方案，为保证起重机拖航安全性，风电安装平台（船）需相应的设计得比较长，型长要达到120~140米，这将大幅增加风电安装平台（船）的建造成本。

本发明的目的在于解决以上原有方案的不足，提供一种可减小风电安装平台（船）设计型长、节约平台（船）建造成本的起重机吊臂解决方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种伸缩式桁架吊臂，适用于各种海上风力发电机的吊装维护保养，能根据不同的需求缩回或伸出吊臂来进行吊装工作，提高了吊臂的通用性，以满足市场需求又减少投资成本。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种伸缩式桁架吊臂，包括主臂，所述主臂中沿其长度方向滑移连接有伸缩臂，所述主臂内连接有牵引绞车，所述主臂的外端连接有固定段滑轮组，所述伸缩臂内端对应设有伸缩段滑轮组；所述牵引绞车上的绞绳收回时，其拉动固定段滑轮组与伸缩段滑轮组相互靠近；所述牵引绞车上的绞绳放出时，固定段滑轮组与伸缩段滑轮组在伸缩臂的自重作用下相互远离；所述主臂外端设有用于与伸缩臂相固定的锁止件。

更进一步地，所述锁止件包括若干仅沿朝向或远离伸缩臂方向滑移的锁止销，所述伸缩臂上设有若干组供锁止销在对应位置时插接进入的锁销定位座。

更进一步地，所述锁止销外端螺纹连接有螺杆，所述螺杆仅转动连接于主臂上，所述主臂上还连接有用于驱动螺杆转动的驱动减速电机。

更进一步地，所述锁止销中开设有供螺杆进入的滑移孔，所述锁止销包括位于滑移孔外端的螺母，所述螺杆螺纹连接于螺母中。

更进一步地，所述锁止销上还开设有供螺母放置的放置槽，锁止销一端可拆卸连接有挡设于放置槽外的固定板，所述螺杆贯穿固定板后螺纹连接于螺母中。

更进一步地，所述固定段滑轮组与伸缩段滑轮组的滑轮一侧皆同轴连接有副滑轮，所述主臂或者伸缩臂上还连接有一固定滑轮，所述牵引绞车上的绞绳先通过固定段滑轮组折回至伸缩段滑轮组，而后在固定段滑轮组与伸缩段滑轮组之间来回穿设，再通过固定滑轮反向折回后，将钢绞线再次沿原路从副滑轮处穿设回去，最终固定于主臂或者伸缩臂上。

更进一步地，所述主臂内设有两沿其长度方向设置的下轨道，所述下轨道位于伸缩臂两侧下方，所述伸缩臂下方两侧皆设有沿下轨道滑移的下滑块。

更进一步地，两所述下轨道下部朝向相互靠近一侧倾斜。

更进一步地，所述伸缩臂上部两侧皆设有沿其长度方向设置的上轨道，所述主臂内侧设有两抵接于对应上轨道外的上滑块。

更进一步地，所述主臂上侧连接有若干变幅辅助滑轮。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1. 通过牵引绞车的方式实现伸缩臂的伸缩，并由，其结构形式简约、自重轻、停放占用空间小，对平台长度要求低；

2. 可伸缩的吊臂可以根据吊装需要选择在吊臂缩回状态或伸出状态施工，提高了吊臂的通用性，以满足市场需求又减少投资成本，可安装的风力发电机机型范围广。

附图说明

图1是本发明在安装在吊机上后伸长和缩短两种状态时的结构示意图；

图2是本发明提供的一种伸缩式桁架吊臂的整体结构示意图；

图3是本发明提供的一种伸缩式桁架吊臂中主臂部分的结构示意图；

图4是本发明提供的一种伸缩式桁架吊臂中锁止件部分的结构示意图；

图5是图4的剖视图；

图6是本发明提供的一种伸缩式桁架吊臂中伸缩臂部分的结构示意图；

图7是本发明提供的一种伸缩式桁架吊臂中固定段滑轮组与伸缩段滑轮组之间的绕绳示意图。

图中，1、主臂；11、固定段滑轮组；12、固定架；121、锁止销；122、螺杆；123、驱动减速电机；124、螺母；125、固定板；13、副滑轮；14、下轨道；15、固定段头部支撑框架；151、锁止机构滑套座；16、变幅辅助滑轮；2、伸缩臂；21、伸缩段滑轮组；22、锁销定位座；23、固定滑轮；24、下滑块；25、上轨道；26、伸缩段尾部支撑框架；3、牵引绞车。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明，本实施例不构成对本发明的限制。

一种伸缩式桁架吊臂，如图1和图2所示，包括主臂1，主臂1中沿其长度方向滑移连接有伸缩臂2，主臂1内固定有用于控制伸缩臂2滑移的牵引绞车3，主臂1上侧连接有两变幅辅助滑轮16。

如图3和图4所示，为了在伸缩臂2滑移后将其固定，主臂1的外端固定有固定段头部支撑框架15，变幅辅助滑轮16固定于固定段头部支撑框架15上，固定段头部支撑框架15上连接有用于将主臂1与伸缩臂2相固定的锁止件。本实施例中，主臂1与伸缩臂2的外端具体指其远离吊臂转动中心的一端，而内端具体指其靠近吊臂转动中心的一端，伸缩臂2的内端位于主臂1内。

如图4所示，锁止件包括若干仅沿朝向或远离伸缩臂2方向滑移的锁止销121，为了使其在滑移时不发生旋转，导向其滑移运动，固定段头部支撑框架15上开设有供锁止销121贯穿的锁止机构滑套座151，伸缩臂2上固定有对应组供锁止销121在对应位置时插接进入的锁销定位座22（参照图6）。本实施例中，锁止销121在固定段头部支撑框架15的两侧皆设有两个，锁止销121皆沿水平方向滑移插拔；锁销定位座22在伸缩臂2的两端各对应设有一组，对应吊臂的伸长和缩短两种状态时的固定。

如图4所示，固定段头部支撑框架15上通过螺栓固定有固定架12，固定架12中贯穿有水平螺杆122，螺杆122仅转动连接于固定架12中；螺杆122内端螺纹连接于锁止销121中、外端连接有固定于固定架12外侧的驱动减速电机123，驱动减速电机123驱动螺杆122转动。

如图5所示，锁止销121中开设有供螺杆122进入的滑移孔，锁止销121包括位于滑移孔外端的螺母124，锁止销121外端开设有供螺母124放置的放置槽，锁止销121一端通过螺钉可拆卸连接有挡设于放置槽外的固定板125，螺杆122贯穿固定板125后螺纹连接于螺母124中，其末端位于滑移孔中。

如图3和图6所示，主臂1内固定有两沿其长度方向设置的下轨道14，下轨道14位于伸缩臂2两侧下方，伸缩臂2下方两侧皆设有沿下轨道14滑移的下滑块24；两下轨道14下部朝向相互靠近一侧倾斜，下滑块24配合设为与下轨道14相适配的斜块。

如图3和图6所示，伸缩臂2上部两侧皆固定有沿其长度方向设置的上轨道25，主臂1内侧设有两抵接于对应上轨道25外的上滑块。本实施例中，上轨道25上表面水平，侧面竖直，上滑块包括抵接于上轨道25上表面的水平滑块、抵接于上轨道25侧面的竖直滑块。

如图7所示，固定段头部支撑框架15内侧连接有固定段滑轮组11，伸缩臂2内端端部固定有伸缩段尾部支撑框架26，伸缩段尾部支撑框架26内侧连接有伸缩段滑轮组21，牵引绞车3上的绞绳收回时，其拉动固定段滑轮组11与伸缩段滑轮组21相互靠近；牵引绞车3上的绞绳放出时，固定段滑轮组11与伸缩段滑轮组21在伸缩臂2的自重作用下相互远离；本实施例中，固定段滑轮组11与伸缩段滑轮组21皆于吊臂两侧分别设置3个。

如图7所示，固定段滑轮组11与伸缩段滑轮组21的滑轮一侧皆同轴连接有副滑轮13，伸缩臂2上还连接有一固定滑轮23，牵引绞车3上的绞绳先通过固定段滑轮组11折回至伸缩段滑轮组21，而后在固定段滑轮组11与伸缩段滑轮组21之间来回穿设，再通过固定滑轮23反向折回后，将钢绞线再次沿原路从副滑轮13处穿设回去，最终固定于伸缩臂2的伸缩段尾部支撑框架26上。

工作原理：

1.伸缩臂2伸出动作：先通过驱动减速电机123驱动螺杆122旋转，拔出锁止销121；再通过牵引绞车3将伸缩钢丝绳收回卷筒，伸缩臂2在伸缩钢丝绳的拉动下向外伸出，当伸缩臂2伸出到尾部的锁销定位座22与锁止机构滑套座151位置重合时停止，通过驱动减速电机123驱动螺杆122旋转、将锁止销121插入到尾部的锁销定位座22内，将伸出的伸缩臂2锁定，从而实现吊臂的伸出工作状态。

2.伸缩臂2缩回动作：将吊臂向上抬起，尽量让吊臂接近竖直状态；拔出锁止销121后，通过伸缩牵引绞车3将伸缩钢丝绳放出卷筒，伸缩臂2在自重的作用下缩回，当伸缩臂2缩回到头部的锁销定位座22与锁止机构滑套座151位置重合时停止，锁止机构开始工作，通过驱动减速电机123驱动螺杆122旋转、将锁止销121插入到头部的锁销定位座22内，将伸出的伸缩臂2锁定，从而达到吊臂的缩回状态。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，不用于限制本发明，本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种伸缩式桁架吊臂，包括主臂（1），所述主臂（1）中沿其长度方向滑移连接有伸缩臂（2），其特征在于：所述主臂（1）内连接有牵引绞车（3），所述主臂（1）的外端连接有固定段滑轮组（11），所述伸缩臂（2）内端对应设有伸缩段滑轮组（21）；所述牵引绞车（3）上的绞绳收回时，其拉动固定段滑轮组（11）与伸缩段滑轮组（21）相互靠近；所述牵引绞车（3）上的绞绳放出时，固定段滑轮组（11）与伸缩段滑轮组（21）在伸缩臂（2）的自重作用下相互远离；所述主臂（1）外端设有用于与伸缩臂（2）相固定的锁止件。

2.根据权利要求1所述的一种伸缩式桁架吊臂，其特征在于：所述锁止件包括若干仅沿朝向或远离伸缩臂（2）方向滑移的锁止销（121），所述伸缩臂（2）上设有若干组供锁止销（121）在对应位置时插接进入的锁销定位座（22）。

3.根据权利要求2所述的一种伸缩式桁架吊臂，其特征在于：所述锁止销（121）外端螺纹连接有螺杆（122），所述螺杆（122）仅转动连接于主臂（1）上，所述主臂（1）上还连接有用于驱动螺杆（122）转动的驱动减速电机（123）。

4.根据权利要求3所述的一种伸缩式桁架吊臂，其特征在于：所述锁止销（121）中开设有供螺杆（122）进入的滑移孔，所述锁止销（121）包括位于滑移孔外端的螺母（124），所述螺杆（122）螺纹连接于螺母（124）中。

5.根据权利要求4所述的一种伸缩式桁架吊臂，其特征在于：所述锁止销（121）上还开设有供螺母（124）放置的放置槽，锁止销（121）一端可拆卸连接有挡设于放置槽外的固定板（125），所述螺杆（122）贯穿固定板（125）后螺纹连接于螺母（124）中。

6.根据权利要求1或2所述的一种伸缩式桁架吊臂，其特征在于：所述固定段滑轮组（11）与伸缩段滑轮组（21）的滑轮一侧皆同轴连接有副滑轮（13），所述主臂（1）或者伸缩臂（2）上还连接有一固定滑轮（23），所述牵引绞车（3）上的绞绳先通过固定段滑轮组（11）折回至伸缩段滑轮组（21），而后在固定段滑轮组（11）与伸缩段滑轮组（21）之间来回穿设，再通过固定滑轮（23）反向折回后，将钢绞线再次沿原路从副滑轮（13）处穿设回去，最终固定于主臂（1）或者伸缩臂（2）上。

7.根据权利要求1或2所述的一种伸缩式桁架吊臂，其特征在于：所述主臂（1）内设有两沿其长度方向设置的下轨道（14），所述下轨道（14）位于伸缩臂（2）两侧下方，所述伸缩臂（2）下方两侧皆设有沿下轨道（14）滑移的下滑块（24）。

8.根据权利要求7所述的一种伸缩式桁架吊臂，其特征在于：两所述下轨道（14）下部朝向相互靠近一侧倾斜。

9.根据权利要求7所述的一种伸缩式桁架吊臂，其特征在于：所述伸缩臂（2）上部两侧皆设有沿其长度方向设置的上轨道（25），所述主臂（1）内侧设有两抵接于对应上轨道（25）外的上滑块。

10.根据权利要求1所述的一种伸缩式桁架吊臂，其特征在于：所述主臂（1）上侧连接有若干变幅辅助滑轮（16）。