CN110255397B - 一种自爬升装置及自爬升起重机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自爬升装置及自爬升起重机，涉及起重机技术领域。自爬升装置包括底盘和自爬升机构，底盘位于自爬升机构的底端且通过第一伸缩动力件连接，第一伸缩动力件用于驱动自爬升机构相对于底盘转动，底盘具有运动组件且能够带动自爬升机构运动。该自爬升装置通过底盘带动自爬升机构运动，实现运输、转场方便，运输过程中无需其他设备的辅助，提高了自爬升起重机的便捷性，提高风机吊装效率。

Description

一种自爬升装置及自爬升起重机

技术领域

本发明涉及起重机技术领域，具体而言，涉及一种自爬升装置及自爬升起重机。

背景技术

目前陆上风电吊装主要依赖大型履带起重机或全地面起重机，海上风电安装主要依赖大型海上吊装船，随着风机单机容量的增加，轮毂高度的不断增加，传统吨位履带起重机或全地面起重机已经很难满足陆上风电设备的吊装，自爬式风电起重机必将成为未来发展趋势之一。

现有的自爬升起重机进场困难，整机的运输需要其他设备的辅助，存在便捷性较低的弊端。

发明内容

本发明的目的包括提供一种自爬升装置，其自带底盘，通过底盘带动自爬升机构实现运输，且进场、转场方便，提高整机的便捷性。

本发明的目的还包括，提供了一种自爬升起重机，其包括上述自爬升装置，运输方便，能够突破传统的吊装方式，且吊装便捷，有利于提高风机吊装效率。

本发明的实施例可以这样实现：

本发明的实施例提供了一种自爬升装置，包括底盘和自爬升机构，底盘位于自爬升机构的底端且通过第一伸缩动力件连接，第一伸缩动力件用于驱动自爬升机构相对于底盘转动，底盘具有运动组件且能够带动自爬升机构运动。

可选的，底盘与自爬升机构在第一位置处铰接，底盘和第一伸缩动力件在第二位置处铰接，自爬升机构和第一伸缩动力件在第三位置处铰接；

第一伸缩动力件具有伸长状态和缩短状态，当第一伸缩动力件处于伸长状态时，自爬升机构相对于底盘竖向设置，当第一伸缩动力件处于缩短状态时，自爬升机构相对于底盘横向设置。

可选的，运动组件包括第一运动组件、第二运动组件以及回转组件，第二运动组件位于第一运动组件的上方，回转组件位于第二运动组件的上方，第一运动组件能够沿第一预设方向运动，第二运动组件能够沿第二预设方向运动，其中，第一预设方向和第二预设方向具有夹角，回转组件能够在预设平面进行回转运动。

可选的，自爬升机构包括通过伸缩驱动件连接的第一爬升机构和第二爬升机构，伸缩驱动件能够带动第一爬升机构和第二爬升机构相互靠近或远离；

第一爬升机构和第二爬升机构均包括主架体和设置于主架体上的导向轮组件和定位插销组件，导向轮组件用于和塔筒的轨道滚动配合，定位插销组件用于和塔筒的爬升孔插接配合，以使自爬升机构沿塔筒的高度方向爬升。

可选的，第一爬升机构还包括吊载承力组件，第一爬升机构的主架体为第一架体，吊载承力组件设置于第一架体；

吊载承力组件包括受力臂、定位销以及第一驱动件，第一驱动件设置于第一架体且与受力臂的第一端浮动连接，受力臂的第二端用于和塔筒的轨道配合，定位销固定于第一架体，且能够与受力臂插接，以使自爬升机构处于吊装状态时，受力臂与第一架体锁紧固定。

可选的，受力臂包括主臂体、第一滑块以及第二滑块，第一滑块和第二滑块通过销钉间隔设置于主臂体；

第一滑块包括用于和塔筒的轨道相配合的第一抵持面和第二抵持面，第二滑块包括用于和塔筒的轨道相配合的第三抵持面，且第二抵持面与第三抵持面相对设置。

可选的，导向轮组件包括设置于主架体上的正面导轮组件和侧面导轮组件，正面导轮组件用于和塔筒的轨道内壁配合，侧面导轮组件用于和塔筒的轨道侧壁配合。

可选的，正面导轮组件包括滚轮、连杆臂、插销件及第二驱动件，滚轮和连杆臂可转动连接，插销件设置于主架体，且能够与连杆臂插接，以使连杆臂与主架体相对固定，第二驱动件位于主架体且与连杆臂浮动连接。

可选的，侧面导轮组件包括导轮、连接架以及第三驱动件，导轮与连接架的一端可转动连接，连接架的另一端与主架体铰接，第三驱动件的一端与主架体铰接，另一端与连接架铰接，第三驱动件伸缩运动，以使导轮与塔筒的轨道侧壁抵持。

本发明的实施例还提供了一种自爬升起重机，用于和具有轨道的塔筒配合，自爬升起重机包括转台吊臂机构和自爬升装置；

转台吊臂机构位于自爬升装置的顶端且通过第二伸缩动力件连接，第二伸缩动力件用于驱动转台吊臂机构相对于自爬升装置转动，以使转台吊臂机构相对于底盘升降。

本发明实施例提供的自爬升装置及自爬升起重机的有益效果包括，例如：自爬升机构的底端设置有底盘，底盘具有运动组件可以带动自爬升机构运动，从而实现运输方便，转场、运输过程中无需其他设备的辅助，同时，由于底盘和自爬升机构通过第一伸缩动力件连接，通过第一伸缩动力件可以实现自爬升机构相对于底盘在竖向的转动，有利于运输、转场方便，提高了自爬升起重机的便捷性，提高风机吊装效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实施例提供的自爬升起重机在运载状态的示意图；

图2为自爬升起重机臂架起幅状态的示意图；

图3为自爬升起重机竖起状态的示意图；

图4为自爬升起重机中的自爬升装置与塔筒轨道配合的示意图；

图5为自爬升装置中吊载承力组件与塔筒的轨道配合的示意图；

图6为图5中A处的局部放大图；

图7为自爬升装置中正面导轮组件与塔筒的轨道配合的示意图；

图8为自爬升装置中侧面导轮组件与塔筒的轨道配合的示意图；

图9为自爬升装置中定位插销组件与塔筒的轨道侧面插接的示意图；

图10为自爬升装置中定位插销组件与塔筒的轨道正面插接的示意图；

图11为自爬升起重机预吊装的示意图；

图12为自爬升装置爬升第一状态的示意图；

图13为自爬升装置爬升第二状态的示意图；

图14为自爬升装置爬升第三状态的示意图；

图15为自爬升装置爬升第四状态的示意图。

图标：100-自爬升起重机；200-自爬升装置；10-底盘；102-第一铰接点；105-第二铰接点；11-第一伸缩动力件；12-第二伸缩动力件；132-第一运动组件；134-第二运动组件；136-回转组件；20-自爬升机构；202-第三铰接点；205-第四铰接点；207-第三铰接部；209-第四铰接部；21-第一爬升机构；22-吊载承力组件；221-受力臂；223-定位销；225-第一驱动件；222-第一滑块；224-第二滑块；24-主架体；25-第二爬升机构；26-定位插销组件；262-插销件；265-连杆件；27-正面导轮组件；272-滚轮；273-连杆臂；276-第二驱动件；28-侧面导轮组件；282-导轮；285-连接架；287-第三驱动件；29-伸缩驱动件；30-转台吊臂机构；302-第一铰接部；305-第二铰接部；31-底座；32-支撑杆；33-转台；34-臂架；36-塔筒；37-轨道；375-爬升孔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例

图1为本实施例提供的自爬升起重机100在运载状态的示意图，图2为自爬升起重机100在臂架34起幅状态的示意图，图3为自爬升起重机100在竖起状态的示意图，请参照图1、图2及图3所示。

该自爬升起重机100包括自爬升装置200和转台吊臂机构30，其中，自爬升装置200包括底盘10和自爬升机构20，自爬升机构20包括顶端和底端，底盘10位于自爬升机构20的底端，转台吊臂机构30位于自爬升机构20的顶端。

在运载或者非工作状态时，自爬升机构20可以相对于底盘10横置，该状态下，转台吊臂机构30可以相对于自爬升机构20折叠，从而降低运载时设备整体的高度。

下面对该自爬升起重机100的各个部件的具体结构和相互之间的对应关系进行详细说明。

首先，详细介绍底盘10的具体结构，底盘10可以是全地面汽车起重机底盘、越野起重机底盘或者履带起重机底盘等，其起到支撑调平作用。底盘10通过第一伸缩动力件11与自爬升机构20可转动连接，通过第一伸缩动力件11的伸缩运动，驱动自爬升机构20相对于底盘10在竖直面转动，以使自爬升机构20相对于底盘10横置或竖置。

底盘10具有运动组件，通过运动组件能够带动自爬升机构20运动，实现运输、转场的功能，且使自爬升机构20具有位置调节功能。

具体的，请参照图2所示。运动组件包括第一运动组件132、第二运动组件134以及回转组件136，第一运动组件132位于最下方，第二运动组件134位于第一运动组件132的上方，回转组件136位于第二运动组件134的上方，第一运动组件132用于在水平面内沿第一预设方向进行位置调节，第二运动组件134用于在水平面内沿第二预设方向进行位置调节，且第一预设方向和第二预设方向具有夹角，回转组件136用于在预设平面内进行回转角度调节。

当底盘10支撑于水平面后，自爬升机构20需调节其与塔筒36的轨道37之间的相对位置，则设定第一预设方向为起重机的前后方向，第二预设方向为起重机的左右方向，预设平面为水平面。在具体调节时，通过第一运动组件132调节底盘10沿自爬升起重机100的前后方向上，相对于塔筒36的轨道37的具体位置；当前后位置调整好后，再通过第二运动组件134调节底盘10沿自爬升起重机100的左右方向上，相对于塔筒36的轨道37的具体位置；当左右位置调整好后，再通过回转组件136调节底盘10相对于塔筒36的轨道37的角度，以使自爬升机构20正好与塔筒36的轨道37配合，方便下一步的爬升作业。

可选的，底盘10与自爬升机构20在第一位置处铰接，底盘10和第一伸缩动力件11在第二位置处铰接，自爬升机构20和第一伸缩动力件11在第三位置处铰接。

具体的，在本实施例中，底盘10上设置有第一铰接点102和第二铰接点105，在图2视角下，第一铰接点102位于底盘10的右上角，第二铰接点105位于底盘10的左下角，自爬升机构20的底端设置有第三铰接点202，自爬升机构20的中上部设置有第四铰接点205，其中，第一铰接点102和第三铰接点202铰接，第二铰接点105与第一伸缩动力件11的第一端铰接，第四铰接点205与第一伸缩动力件11的第二端铰接。

该第一伸缩动力件11具有伸长状态和缩短状态，当第一伸缩动力件11处于缩短状态时，由于第一铰接点102和第三铰接点202铰接且形成回转中心，此时，自爬升机构20相对于底盘10横向设置，如图2视角的状态，当第一伸缩动力件11逐步伸长时，自爬升机构20相对于底盘10从横置状态向竖置状态过渡，即自爬升机构20绕回转中心转动，且当第一伸缩动力件11处于伸长状态时，自爬升机构20相对于底盘10竖向设置，如图3视角的状态，也就是说，通过第一伸缩动力件11实现自爬升机构20相对于底盘10横置和竖置两种状态，能够根据需要降低自爬升起重机100的整体高度。

其次，详细介绍自爬升机构20的具体结构，图4为自爬升机构20和塔筒36轨道37配合的示意图，请参照图4所示。

自爬升机构20包括通过伸缩驱动件29连接的第一爬升机构21和第二爬升机构25，其中，第一爬升机构21位于第二爬升机构25的上方，伸缩驱动件29位于第一爬升机构21和第二爬升机构25之间，且沿爬升方向延伸，伸缩驱动件29能够带动第一爬升机构21和第二爬升机构25相互靠近或远离。

具体的，第一爬升机构21和第二爬升机构25均包括主架体24和设置于主架体24上的导向轮组件和定位插销组件26。伸缩驱动件29的一端固定于第一爬升机构21的主架体24，另一端固定于第二爬升机构25的主架体24。

自爬升机构20用于爬升风机的塔筒36，风机塔筒36的侧壁沿轴向设置有轨道37，且轨道37沿轴向间隔设置有多个爬升孔375。

导向轮组件用于和塔筒36的轨道37滚动配合，实现导向作用，定位插销组件26用于和塔筒36的爬升孔375插接配合，实现第一爬升机构21或第二爬升机构25相对于塔筒36固定，在爬升时，首先，第二爬升机构25的定位插销组件26与塔筒36的爬升孔375插接固定，伸缩驱动件29伸长动作，驱动第一爬升机构21在导向轮组件的作用下沿塔筒36的轨道37向上运动，运动至合适位置，第一爬升机构21的定位插销组件26与塔筒36的爬升孔375插接固定，第二爬升机构25的定位插销组件26退出塔筒36的爬升孔375，然后伸缩驱动件29回缩动作，驱动第二爬升机构25在导向轮组件的作用下沿塔筒36的轨道37向上运动，运动至合适位置时，第二爬升机构25的定位插销组件26与塔筒36的爬升孔375插接固定，以此类推循环动作，从而使自爬升机构20在伸缩驱动件29的作用下沿塔筒36的高度方向爬升。

可选的，第一爬升机构21还包括吊载承力组件22，自爬升机构20的自身重力主要由定位插销组件26来承受，当自爬升起重机100在吊装物体时，会产生倾覆力矩，吊载承力组件22承受该倾覆力矩。在爬升时，第一爬升机构21位于上方，且第一爬升机构21和第二爬升机构25分离布置，吊载时倾覆力矩不易传递到下第二爬升机构25，故，吊载承力组件22仅设置于第一爬升机构21上。

具体的，第一爬升机构21的主架体24为第一架体，吊载承力组件22设置于第一架体，在本实施例中，吊载承力组件22的数量为两个，分别设置于第一架体沿高度方向的两端。

图5为吊载承力组件22与塔筒36的轨道37配合的示意图，图6为图5中A处的局部放大图，请参照图5和图6所示。

吊载承力组件22包括受力臂221、定位销223以及第一驱动件225，受力臂221用于和塔筒36的轨道37配合，在空载爬升时起导向作用，在吊装作业时，受力臂221与塔筒36的轨道37分离，以使受力臂221的滑块不受力作用，第一驱动件225为液压油缸，其设置于第一架体且与受力臂221的第一端浮动连接，以便自爬升机构20沿塔筒36爬升时，在塔筒36的直锥过渡处能够顺利通过。受力臂221的第二端用于和塔筒36的轨道37配合，定位销223固定于第一架体，且能够根据需要与受力臂221插接，以使自爬升机构20处于吊装状态时，受力臂221与第一架体锁紧固定。

具体的，受力臂221包括主臂体、第一滑块222以及第二滑块224，其中，第一滑块222和第二滑块224均设置于主臂体的内侧，且第一滑块222和第二滑块224通过销钉间隔设置于主臂体。

塔筒36的轨道37由两个立壁和一个竖壁组成，两个立壁平行设置于塔筒36的外壁，竖壁设置于两个立壁的远离塔筒36的一端，形成轨道37，立壁的外表面为第一面，竖壁相对的两表面分别为第二面和第三面。

第一滑块222设置于主臂体且包括第一抵持面和第二抵持面，其中，第一抵持面用于和塔筒36的轨道37的第一面抵接，第二抵持面用于和塔筒36的轨道37的第二面抵接，第二滑块224设置于主臂体且包括第三抵持面，第三抵持面与第二抵持面相对设置，且第三抵持面用于和塔筒36的轨道37的第三面抵接。

该吊载承力组件22中的定位销223具有与受力臂221插接的第一状态和分离的第二状态，当自爬升机构20在空载爬升时，定位销223与受力臂221分离，有利于自爬升机构20在塔筒36的直锥过渡处顺利通过；当自爬升机构20固定后且自爬升起重机100在吊载物体时，定位销223与受力臂221插接锁定，以使吊载承力组件22承受所有的倾覆力矩。

在本实施例中，受力臂221、定位销223及第一驱动件225均为两个，其对称设置于第一架体的爬升壁，以使从塔筒36的轨道37两侧进行抵持，结构简单，作业稳定。

导向轮组件包括设置于主架体24上的正面导轮组件27和侧面导轮组件28，正面导轮组件27用于和塔筒36的轨道37内壁配合，侧面导轮组件28用于和塔筒36的轨道37侧壁配合。

在本实施例中，每个主架体24上设置的导向轮组件和定位插销组件26均为两组，每组均包括一个正面导轮组件27和一个侧面导轮组件28，其中一组配合定位插销组件26设置于主架体24的第一端，另外一组配合定位插销组件26设置于主架体24的第二端。

图7为正面导轮组件27与塔筒36的轨道37配合的示意图，图8为侧面导轮组件28与塔筒36的轨道37配合的示意图，请参照图7和图8所示。

正面导轮组件27包括滚轮272、连杆臂273、插销件262及第二驱动件276。滚轮272和连杆臂273通过转轴可转动连接，插销件262设置于主架体24上，根据需要与连杆臂273插接或者分离，当自爬升机构20在空载爬升时，插销件262与连杆臂273插接，以使连杆臂273与主架体24锁定，提高爬升时的安全性，当自爬升机构20爬升到位后，插销件262与连杆臂273分离，以使滚轮272与塔筒36的轨道37脱离，在后续吊载时不承受倾覆力矩。第二驱动件276为液压油缸，第二驱动件276位于主架体24且与连杆臂273浮动连接，即自爬升机构20在爬升过程中经过塔筒36的直锥段时，通过第二驱动件276的伸缩运动，使得连杆臂273与主架体24浮动连接，有利于顺利经过直锥段。

在本实施例中，正面导轮组件27的数量为两个，且对称设置于主架体24宽度方向的两侧，以使正面导轮组件27与塔筒36的轨道37两侧配合进行抵持。

侧面导轮组件28包括导轮282、连接架285以及第三驱动件287，导轮282与连接架285的一端可转动连接，连接架285的另一端与主架体24铰接，第三驱动件287为液压油缸，第三驱动件287的一端与主架体24铰接，另一端与连接架285铰接，当第三驱动件287伸缩运动时，驱动导轮282抵接或远离塔筒36的轨道37侧壁。

可以理解的是，导轮282与连接架285可以通过转轴、轴承连接，也可以通过销钉连接，导轮282的侧壁与塔筒36的轨道37滚动配合。在自爬升机构20空载爬升时，第三驱动件287伸长，以使导轮282与塔筒36的轨道37抵接，起到导向作用，提高爬升安全性。当自爬升机构20爬升到位后，第三驱动件287回缩，导轮282与塔筒36的轨道37分离，及导轮282脱离轨道37，在后续吊载时侧面导轮组件28不承受倾覆力矩。

图9为定位插销组件26和塔筒36的轨道37侧面插接的示意图，图10为定位插销组件26与塔筒36的轨道37正面插接的示意图，请参照图9和图10所示。

定位插销组件26与塔筒36的轨道37插接可以通过两种方式实现，第一种，塔筒36的轨道37的侧壁开设有多个爬升孔375，定位插销组件26从侧面进行插接；第二种，塔筒36的轨道37的正面(即竖壁)开设有多个爬升孔375，定位插销组件26从正面进行插接。

如图9所示，塔筒36的轨道37侧壁开设爬升孔375；如图10所示，塔筒36的竖壁开设有爬升孔375，自爬升机构20在爬升过程中，爬升孔375与主架体24相对应。定位插销组件26包括插销件262和连杆件265，连杆件265的一端与插销件262固定连接，另一端与液压油缸连接，在液压油缸的作用下，将插销件262插入爬升孔375，实现定位插销组件26与塔筒36的固定连接，同理，在液压油缸的作用下，将插销件262从爬升孔375中撤回，实现爬升机构的爬升。

在本实施例中，第一爬升机构21的上下两端对称分布有定位插销组件26，第二爬升机构25的中间位置设置有定位插销组件26，该定位插销组件26主要用于承受自身重力及所吊装部件的重力。

再次，详细介绍转台吊臂机构30的具体结构，图11为自爬升起重机100预吊装的示意图，请参考图1、图2、图3及图11所示。

转台吊臂机构30位于自爬升机构20的顶端且通过第二伸缩动力件12连接，通过第二伸缩动力件12的伸缩运动，驱动转台吊臂机构30相对于自爬升机构20在竖直面内转动，以使转台吊臂机构30相对于自爬升机构20的折叠，从而实现转台吊臂机构30相对于底盘10升降。

具体的，请参考图2所示，转台吊臂机构30包括第一铰接部302和第二铰接部305，自爬升机构20的顶端包括第三铰接部207和第四铰接部209，在图2视角下，第一铰接部302位于第二铰接部305的右边，第三铰接部207位于第四铰接部209的上边，第一铰接部302和第三铰接部207铰接，第二铰接部305与第二伸缩动力件12的第一端铰接，第四铰接部209与第二伸缩动力件12的第二端铰接。

在本实施例中，转台吊臂机构30包括与自爬升机构20连接的底座31，第一铰接部302和第二铰接部305均位于该底座31上，通过底座31与自爬升机构20顶端的打开或扣合，实现转台吊臂机构30相对于自爬升机构20的折叠。

同理，该第二伸缩动力件12具有伸长状态和缩短状态，当第二伸缩动力件12处于伸长状态时，由于第一铰接部302和第三铰接部207铰接且形成回转中心，此时，转台吊臂机构30相对于自爬升机构20呈90°折叠，当第二伸缩动力件12逐步缩短时，转台吊臂机构30相对于底盘10从折叠状态向扣合状态过渡，即转台吊臂机构30绕该回转中心转动，使转台吊臂机构30的底座31与自爬升机构20的顶端成90°夹角和0°夹角的两种状态，且当第二伸缩动力件12处于伸长状态时，转台吊臂机构30的底座31相对于自爬升机构20的顶端呈90°夹角。也就是说，当自爬升机构20与底盘10处于横置状态时，通过第二伸缩动力件12实现转台吊臂机构30相对于自爬升机构20折叠和贴合的两种状态，能够根据需要减小自爬升起重机100的整体长度。以使自爬升起重机100在运载时，高度和长度均可以满足运输要求，有利于顺利运输作业。

在本实施例中，转台吊臂机构30的底座31与自爬升机构20之间还设置有支撑杆32，支撑杆32的一端铰接于自爬升机构20的顶端，支撑杆32的另一端铰接于转台吊臂机构30的底座31上，当转台吊臂机构30相对于自爬升机构20处于折叠状态时，支撑杆32支撑于底座31与自爬升机构20的顶端，提高了结构的稳定性。当第二伸缩动力件12需要缩短时，支撑杆32的一端拆开，支撑作用消除，仅通过第二伸缩动力件12进行相对运动。

具体的，请参照图2和图3所示，第二伸缩动力件12可以起到角度补偿的作用，由于第二伸缩动力件12连接于自爬升机构20的顶端和转台吊臂机构30，实现折叠放置的目的。第一伸缩动力件11连接于自爬升机构20的底端和底盘10之间，实现自爬升机构20和底盘10的折叠放置。在第一伸缩动力件11的活塞杆伸长过程中，自爬升机构20由横置状态缓慢立起，与此同时，第二伸缩动力件12的活塞杆收缩，进行整机的重心补偿，防止设备发生倾倒的情况。

在本实施例中，第一伸缩动力件11和第二伸缩动力件12均为液压油缸，通过液压油缸的伸缩运动来驱动各个部件的相对位置。可以理解的是，第一伸缩动力件11和第二伸缩动力件12还可以为气缸，具体的并不做限制，根据实际需求而定。

可选的，转台吊臂机构30包括转台33和臂架34，转台33和臂架34可转动连接，臂架34可以为折叠臂架或者伸缩臂架等，以使转台吊臂机构30也可以进行折叠。

请参照图2、图3及图11所示。

首先，自爬升起重机100行驶至风机塔筒36的相对位置后，底盘10的支腿伸出且通过自带的水平油缸和竖直油缸进行调平，转台吊臂机构30的臂架34起幅。此时，设备整体重心前移，第二伸缩动力件12起到重心补偿，防止臂架34起幅过程中设备倾倒。

然后，当臂架34起幅结束后，第一伸缩动力件11伸长动作，使自爬升机构20相对于底盘10竖起来，与此同时，第二伸缩动力件12缩短动作，使转台吊臂机构30的底座31与自爬升机构20的顶端贴合，且通过自动插销机构进行锁紧固定，自动插销机构由液压控制，无需人工操作。

再次，拆卸掉第一伸缩动力件11的第二端与自爬升机构20中上部的第四铰接点205之间的连接关系，且通过辅助设备使第一伸缩动力件11平稳的放置于底盘10上，并在自爬升机构20上预装一段爬升轨道，然后通过底盘10上的第一运动组件132、第二运动组件134及回转组件136进行位置调节，以使预装的爬升轨道与塔筒36的轨道37对齐。

最后，底盘10支腿上的垂直油缸伸长，自爬升机构20上预装的爬升轨道37和塔筒36的轨道37对接，当对接完毕后，底盘10支腿上的垂直油缸回缩，底盘10与自爬升机构20分离，从而将底盘10撤出，自爬升机构20即可实现自爬升作业，进而对风机的塔筒36、机舱、轮毂及叶片等部件进行吊装作业。

图12至图15为自爬升机构20爬升过程示意图，请参照图12至图15所示。

当自爬升机构20上预装的爬升轨道37和塔筒36的轨道37对接完毕，底盘10撤出后，第二爬升机构25的定位插销组件26插接于塔筒36的轨道37爬升孔375内，伸缩驱动件29伸长动作，驱动第一爬升机构21沿塔筒36的轨道37向上运动，当运动至第一爬升机构21的定位插销组件26与塔筒36的爬升孔375相对应时，第一爬升机构21的定位插销组件26插接于塔筒36的爬升孔375内，第二爬升机构25的定位插销组件26从塔筒36的爬升孔375中抽出分离，伸缩驱动件29回缩动作，驱动第二爬升机构25沿塔筒36的轨道37向上运动，当运动至第二爬升机构25的定位插销组件26与塔筒36的爬升孔375相对应时，第二爬升机构25的定位插销组件26插接于塔筒36的爬升孔375内，第一爬升机构21的定位插销组件26从塔筒36的爬升孔375中抽出，伸缩驱动件29伸长动作，依次交替动作，实现爬升作业。

可以理解的是，本实施例中的驱动件均可以为液压油缸，或者气缸，通过驱动件的伸缩运动，实现两个部件的相对固定和脱离，选用何种结构并不做限制，根据实际需求而定。

该自爬升起重机100结构紧凑，自带底盘10，运输和转场方便，且该自爬升起重机100可以依靠自身的结构把自爬升机构20和转台吊臂机构30安装到风机塔筒36上，然后依靠塔筒36上的轨道37实现自爬升。

目前，大型履带起重机或全地面起重机，都存在设备价格昂贵、吊装施工成本高、起吊高度受限等问题，尤其是大型履带起重机还存在转场不便，安装效率较低的问题。

随着风机单机容量往2.0MW以上不断发展，轮毂高度往120米及以上的不断增加，动辄需要千吨级以上的履带起重机，造成设备进场困难、吊装成本成倍增长、吊装周期加长等诸多问题。

现有的自爬升起重机100多为抱箍式结构，该产品的主要缺点如下：1、容易对塔筒36的外壁油漆造成损伤，而且整机可能由于抱箍与筒壁之间的摩擦力过小而下滑，整体可靠性较低。2、整机运输和安装需要其他的辅助设备，整体便捷性较低。

该自爬升起重机100在公路运输时，为避免超限，可以把转台吊臂机构30整体单独使用平板拖车进行运输，底盘10和自爬升机构20使用自带底盘10进行运输。

本实施例提供的自爬升起重机100，其具有的有益效果是：

整机结构巧妙，克服了现有技术中的缺陷，突破传统的吊装方式，自爬升起重机100依靠安装在塔筒36上的轨道37进行自爬升，能够提高风机吊装效率，通过伸缩动力件实现部件折叠，大大降低了整机高度和长度，有利于运输、转场方便；自爬升装置200的自爬升结构，安全性强，作业效率高，不受吊装高度和作业场地要求的限制，整机造价较低，且可以大幅降低吊装和后期的维修费用，有利于较好地利用于高塔筒36风机的吊装作业和后期维修，并大幅度降低风电场的建设成本，实用性强。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自爬升装置，其特征在于，包括底盘（10）和自爬升机构（20），所述底盘（10）位于所述自爬升机构（20）的底端且通过第一伸缩动力件（11）连接，所述第一伸缩动力件（11）用于驱动所述自爬升机构（20）相对于所述底盘（10）转动，所述底盘（10）具有运动组件且能够带动所述自爬升机构（20）运动；

所述底盘（10）与所述自爬升机构（20）在第一位置处铰接，所述底盘（10）和所述第一伸缩动力件（11）在第二位置处铰接，所述自爬升机构（20）和所述第一伸缩动力件（11）在第三位置处铰接；

所述第一伸缩动力件（11）具有伸长状态和缩短状态，当所述第一伸缩动力件（11）处于伸长状态时，所述自爬升机构（20）相对于所述底盘（10）竖向设置，当所述第一伸缩动力件（11）处于缩短状态时，所述自爬升机构（20）相对于所述底盘（10）横向设置；

所述运动组件包括第一运动组件（132）、第二运动组件（134）以及回转组件（136），所述第二运动组件（134）位于所述第一运动组件（132）的上方，所述回转组件（136）位于所述第二运动组件（134）的上方，所述第一运动组件（132）能够沿第一预设方向运动，所述第二运动组件（134）能够沿第二预设方向运动，其中，所述第一预设方向和所述第二预设方向具有夹角，所述回转组件（136）能够在预设平面进行回转运动。

2.根据权利要求1所述的自爬升装置，其特征在于，所述自爬升机构（20）包括通过伸缩驱动件（29）连接的第一爬升机构（21）和第二爬升机构（25），所述伸缩驱动件（29）能够带动所述第一爬升机构（21）和所述第二爬升机构（25）相互靠近或远离；

所述第一爬升机构（21）和所述第二爬升机构（25）均包括主架体（24）和设置于所述主架体（24）上的导向轮组件和定位插销组件（26），所述导向轮组件用于和塔筒（36）的轨道（37）滚动配合，所述定位插销组件（26）用于和塔筒（36）的爬升孔（375）插接配合，以使所述自爬升机构（20）沿塔筒（36）的高度方向爬升。

3.根据权利要求2所述的自爬升装置，其特征在于，所述第一爬升机构（21）还包括吊载承力组件（22），所述第一爬升机构（21）的主架体（24）为第一架体，所述吊载承力组件（22）设置于所述第一架体；

所述吊载承力组件（22）包括受力臂（221）、定位销（223）以及第一驱动件（225），所述第一驱动件（225）设置于所述第一架体且与所述受力臂（221）的第一端浮动连接，所述受力臂（221）的第二端用于和塔筒（36）的轨道（37）配合，所述定位销（223）固定于所述第一架体，且能够与所述受力臂（221）插接，以使所述自爬升机构（20）处于吊装状态时，所述受力臂（221）与所述第一架体锁紧固定。

4.根据权利要求3所述的自爬升装置，其特征在于，所述受力臂（221）包括主臂体、第一滑块（222）以及第二滑块（224），所述第一滑块（222）和所述第二滑块（224）通过销钉间隔设置于所述主臂体；

所述第一滑块（222）包括用于和塔筒（36）的轨道（37）相配合的第一抵持面和第二抵持面，所述第二滑块（224）包括用于和塔筒（36）的轨道（37）相配合的第三抵持面，且所述第二抵持面与所述第三抵持面相对设置。

5.根据权利要求2所述的自爬升装置，其特征在于，所述导向轮组件包括设置于所述主架体（24）上的正面导轮组件（27）和侧面导轮组件（28），所述正面导轮组件（27）用于和所述塔筒（36）的轨道（37）内壁配合，所述侧面导轮组件（28）用于和所述塔筒（36）的轨道（37）侧壁配合。

6.根据权利要求5所述的自爬升装置，其特征在于，所述正面导轮组件（27）包括滚轮（272）、连杆臂（273）、插销件（262）及第二驱动件（276），所述滚轮（272）和所述连杆臂（273）可转动连接，所述插销件（262）设置于所述主架体（24），且能够与所述连杆臂（273）插接，以使所述连杆臂（273）与所述主架体（24）相对固定，所述第二驱动件（276）位于所述主架体（24）且与所述连杆臂（273）浮动连接。

7.根据权利要求5所述的自爬升装置，其特征在于，所述侧面导轮组件（28）包括导轮（282）、连接架（285）以及第三驱动件（287），所述导轮（282）与所述连接架（285）的一端可转动连接，所述连接架（285）的另一端与所述主架体（24）铰接，所述第三驱动件（287）的一端与所述主架体（24）铰接，另一端与所述连接架（285）铰接，所述第三驱动件（287）伸缩运动，以使所述导轮（282）与所述塔筒（36）的轨道（37）侧壁抵持。

8.一种自爬升起重机，用于和具有轨道（37）的塔筒（36）配合，其特征在于，所述自爬升起重机（100）包括转台吊臂机构（30）和权利要求1-7任意一项所述的自爬升装置（200）；

所述转台吊臂机构（30）位于所述自爬升装置（200）的顶端且通过第二伸缩动力件（12）连接，所述第二伸缩动力件（12）用于驱动所述转台吊臂机构（30）相对于所述自爬升装置（200）转动，以使所述转台吊臂机构（30）相对于所述底盘（10）升降。

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