CN112062006A - 一种履带式吊装运管车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种履带式吊装运管车，包括履带行走底盘和与履带行走底盘连接的门式起重机，以及连接在门式起重机上的液压绞车；所述门式起重机上设有变幅液压油缸，通过变幅液压油缸使门式起重机相对履带行走底盘可变幅；通过液压绞车对大型管件的吊装。本发明的履带式吊装运管车因采用履带式底盘，它的爬坡能力可达25°，并且不易打滑，因接地比压小，不易陷入泥泞，适用于山地简易道路运输大型管件；同时，通过在运输车上设置门式起重机，能够实现机械吊装大型管件；因此，该运管车实现了大型管件的吊装和运送的一体化和机械化，对引水工程的施工起到巨大的作用，节省劳力，提高效率，缩短工期以及实现机械化和标准化作业。

Description

一种履带式吊装运管车

技术领域

本发明属于建筑工程领域，涉及建筑现场大型管道的吊装及运输，特别是涉及用于建筑施工现场的大型管道在乡村山区道路的履带式吊装运管车。

背景技术

近年来，我国大力发展农田灌溉及百姓生活用水引水工程，工程设计采用直径达￠4m×5m、￠2.8m×5m、￠2.4m×6m、￠2.2m×6m重量分别达45t、37t、29t、21t的PCCP预应力钢筒混凝土管或尺寸略小一点的球墨铸铁管、普通压力钢管等进行地面以下埋设安装输水。

常规施工作业方法是：将平板车开至大型管件比如PCCP预应力钢筒混凝土管的堆放地处，在管件堆放地通过大型吊机将大型管件先吊装至平板车上，再将上述大型管件采用平板车运达施工作业点，在施工作业点挖好的沟槽边坡上侧使用大型吊机，比如履带吊机进行吊装对接。采用此法存在以下问题：1、因平板车运输需要较好的道路状况，在现有道路到达不了作业点时，从作业点至乡间道路尽头（距离不确定，根据实际地形、地势而定）需修建能让平板车运输管件通行的道路，道路质量应符合平板车通行的基本要求，坡比不得大于8%，路面需垫石渣，平时需养护等等。2、由于引水工程线路长达几十、几百公里，因此沿线需修建许多这样的临时道路。3、由于环保及耕地要求，工程施工结束后需将这些临时道路退耕还田（林），因此要将所垫石渣全部清除。4、沿线荒地路面坡陡弯急、泥泞崎岖，不利于平板车行驶。5、采用履带吊机吊装时需在引水管埋设沿线开挖沟槽，因履带吊机所停作业面不能堆放渣土，因此只有一侧边坡上能堆放一部分渣土，另一部分需外运，待安装完毕回填时如渣土不够还要运回部分渣土填筑。6、由于PCCP管件较重，吊装作业一般选用100—180t起重量的履带吊机进行作业，作业时吊机自重加吊件重量对开挖的边坡造成巨大的压垮、压塌安全风险。7、为满足上述施工条件，为此将大大增加投资成本。

鉴于上述的问题，考虑设计一台履带式自装和自卸PCCP管件等大型管件的运管车，还能在大坡度、崎岖不平、泥泞地面进行行走运输。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种履带式吊装运管车，一方面替代了履带吊机，它将PCCP管件等大型管件直接运送至开挖好的沟槽底部安装位置，并自行卸车，如此循环运输；另一方面无需对临时道路进行大幅度整修，因为履带式底盘行走系统的通过性较强。该技术能到达高效、方便、节约成本、确保安全的目的，具有应用范围广，推广与实用价值高的特点。

本发明的目的是提供一种履带式吊装运管车，包括履带行走底盘和与履带行走底盘连接的门式起重机，以及连接在门式起重机上的液压绞车；还包括连接在门式起重机和履带行走底盘上的变幅液压油缸，通过变幅液压油缸使门式起重机相对履带行走底盘进行一定幅度的偏转；通过液压绞车实现对大型管件的吊装。

进一步的，门式起重机包括两个可伸缩吊臂和连接在两个可伸缩吊臂顶端的横梁；两个可伸缩吊臂底部对称连接在履带行走底盘上。

进一步的，履带行走底盘包括两个履带纵轴，每个履带纵轴上固定有垂直于履带纵轴的固定支座，两个可伸缩吊臂底部分别与两个固定支座铰接或轴承连接。

进一步的，两个履带纵轴上还分别固定有垂直于履带纵轴的变幅液压油缸支座，变幅液压油缸两端分别与可伸缩吊臂和变幅液压油缸支座铰接或轴承连接。

进一步的，可伸缩吊臂包括基础臂和伸缩臂，伸缩臂套置在基础臂内，伸缩臂内设有伸缩油缸，伸缩油缸一端安装在伸缩臂内部的上端，另一端安装在基础臂内部的下端；通过伸缩油缸可实现伸缩臂相对于基础臂的伸长和缩短。

进一步的，液压绞车位于横梁上；液压绞车上设有钢丝绳，钢丝绳一端与液压绞车固定连接，另一端连接有吊钩。

进一步的，履带行走底盘上固定有弧形托架。

进一步的，履带行走底盘与横轴为可拆卸式连接。

进一步的，履带行走底盘底面设有可伸缩支腿。

进一步的，包括两个可伸缩支腿，所述两个可伸缩支腿对称连接在履带行走底盘尾部。

进一步的，还包括另外两个可伸缩支腿；另外两个可伸缩支腿对称连接在履带行走底盘邻近驾驶室处。

进一步的，另外两个可伸缩支腿连接在履带的内侧。

进一步的，包括液压操作系统，液压操作系统由液压控制阀进行操作；该液压操作系统控制门式起重机的变幅、可伸缩吊臂的伸缩、液压绞车的吊装，以及可伸缩支腿的伸缩。

进一步的，还包括集成有驾驶系统的驾驶室，该驾驶室连接在履带行走底盘前端。

有益效果

本发明的履带式吊装运管车因采用履带式行走底盘作为车的底盘，从而该车的爬坡能力可达一定坡度，并且不易打滑，且因接地比压小，不易陷入泥泞，适用于山地简易道路运输大型管件。同时，因大型管件的重量较重，需要要大型的门式起重机吊装和卸载，而大型的门式起重机自身较重，并不适合在普通的运输车上安装，本发明将门式起重机与履带式底盘结合，通过在履带式行走底盘上设置门式起重机，既保证车体稳定性，又能够实现机械吊装和卸载大型管件。因此，该履带式吊装运管车实现了大型管件的吊装、卸载和运送的一体化和机械化，对引水工程的施工起到巨大的作用，节省劳力，提高效率，缩短工期以及实现机械化和标准化作业。

附图说明

图1为本发明履带式吊装运管车的结构示意图。

图2为本发明履带式吊装运管车的侧面示意图。

图3为本发明履带式吊装运管车起吊大型管件的示意图（支腿支撑状态）。

图4为本发明履带式吊装运管车起吊大型管件的一个侧面示意图（支腿支撑状态）。

图5为本发明履带式吊装运管车起吊大型管件的另一侧面示意图（支腿支撑状态）。

图6为本发明履带式吊装运管车吊装大型管件至车体上的示意图（支腿支撑状态）。

图7为本发明履带式吊装运管车吊装大型管件至车体上的侧面示意图（支腿支撑状态）。

图8为本发明履带式吊装运管车吊装大型管件至车体后的示意图（支腿收缩及运管车行走状态）。

图9为本发明履带式吊装运管车吊装大型管件至车体后的侧面示意图（支腿收缩及运管车行走状态）。

附图标记：

履带式吊装运管车100，履带行走底盘2，托架3，门式起重机4，可伸缩吊臂41，横梁42，履带纵轴21，履带23，横杆22，固定支座25，轴承251，变幅液压油缸支座26，轴承261，变幅液压油缸43，油缸外管431，油缸内管432，基础臂45，伸缩臂46，液压绞车5，钢丝绳51，吊钩52，可伸缩支腿6，液压作业操作台7，液压控制阀71，驾驶室1，吊绳8，大型管件200。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

如图1-9所示，本发明履带式吊装运管车100通过履带行走底盘2作为安装、承载、行走的主要部件，在其上前部安装有驾驶室1和动力液压系统，动力液压系统为该运管车100提供行走、吊装、牵引等所需动力，动力液压系统包括驾驶系统和液压操作系统。驾驶系统控制驾驶室和车辆的行驶和运输，驾驶员操作驾驶系统使运管车100实现行走和运输。，液压操作系统来实现运管车的吊装和卸载大型管件的功能，具体的，在驾驶室1的后下方安装有连接液压操作系统的液压作业操作台7，由操作人员操作液压控制阀71进行门式起重机4的变幅、可伸缩吊臂41的伸缩、液压绞车5的吊装，以及可伸缩支腿6的伸缩等作业。其中，履带行走底盘2包括履带总成和履带，一些实施例中，履带总成包括履带纵轴21。履带纵轴21为两个。在两个履带纵轴21上分别具有一个履带23。

本发明的履带式吊装运管车100还包括用于承接大型管件的托架3，托架3通常为多个，多个托架3被安置在履带行走底盘2上方，二者之间固定连接，比如通过焊接的方式将托架3焊接在履带行走底盘2上固定。托架3运载的大型管件包括PCCP预应力钢筒混凝土管或球墨铸铁管以及普通压力钢管。因这些大型管件通常为圆筒形结构，为了更好的运载大型管件，并保证履带式吊装运管车行驶过程中大型管件的不滑动，托架3设置为向上弯曲的弧形，该弧形托架3的直径可以设置为稍大于需要运输的大型管件的直径。一些实施例中，托架3上还镶有橡胶垫，用于防滑。也可以是托架3与履带行走底盘2为可拆卸式连接，方便更换不同弧度的托架3，适应运载不同直径的大型管件。一个实施例中，托架3与履带行走底盘2之间可以是插销式或卡扣式连接。

本发明的门式起重机4安装在托架3上方，其中，门式起重机4包括两个可伸缩的吊臂41和连接在两个吊臂顶端的横梁42；两个吊臂41底部分别连接在两个履带行走底盘2上。具体的，履带纵轴21上（通常为中部或者近中部的位置处）固定有垂直于履带纵轴的固定支座25，两个可伸缩吊臂41底部与分别固定在两个履带纵轴21上的两个固定支座25可转动连接。一些具体的实施例中，可伸缩吊臂41与固定支座25为铰接或轴承251连接。一些实施例中，可伸缩吊臂41包括具有空腔的基础臂45和伸缩臂46，其中，伸缩臂46一端位于基础臂45空腔内并且伸缩臂46可以沿基础臂45空腔上下运动，从而实现整个可伸缩吊臂41的伸缩以及长度的变化。具体的实施例中，基础臂45的底部与固定支座25铰接或轴承连接，伸缩臂46的顶部与横梁42的端部固定。当伸缩臂46在基础臂45内上下运动时，整个门式起重机4的高度会随之变化。可伸缩吊臂41上设有变幅液压油缸43，该变幅液压油缸43两端分别与吊臂41和履带纵轴21铰接或轴承连接。变幅液压油缸43通过液压操作系统来提供动力，以及通过液压控制阀来进行操控。变幅液压油缸43可以驱动可伸缩吊臂41前后倾斜调节并对吊臂41进行支撑，使可伸缩吊臂41自如的处于吊装作用状态或运输倾倒状态。更为具体的，变幅液压油缸43一端连接在基础臂45的下部，另一端连接在履带纵轴21。当然，另一些实施例中，也可以在履带纵轴21上固定有变幅液压油缸支座26，这一变幅液压油缸支座26位于固定支座25与履带纵轴21的尾部之间。变幅液压油缸43的另一端与该变幅液压油缸支座铰接或轴承261连接。通过该变幅液压油缸43带动门式起重机4的可伸缩吊臂41和横梁42相对履带行走底盘2和托架3进行变幅，来实现挂接在门式起重机4上的大型管件的吊装和转移，比如，从工地堆装处转移到托架3上。在伸缩臂46设有伸缩油缸（图中未示出），该伸缩油缸一端安装在伸缩臂内部的上端，另一端安装在基础臂内部的下端；控制伸缩臂46在基础臂45空腔内上下滑动来实现可伸缩吊臂41的伸缩。该伸缩油缸通过液压操作系统来提供动力，以及通过液压控制阀71来进行操控。可伸缩吊臂41的长度可变，可以进一步方便大型管件200的吊装和转移。

在门式起重机4的横梁42上设有液压绞车5，该液压绞车5同样通过液压操作系统来提供动力，以及通过液压控制阀71来进行操控，实现绞车5的卷绕控制，从而实现吊装及牵引大型管件200进行装车。绞车上设有钢丝绳51，钢丝绳一端与绞车5固定连接，另一端连接有吊钩52，吊钩52用于连接捆绑大型管件200的吊绳8。绞车5的卷绕控制使卷绕在绞车上的钢丝绳8被卷绕或被卷放出来，从而使连接在钢丝绳51的吊钩52上的大型管件200被吊起或被放下。一些实施例中，液压绞车5为液压卷扬绞车。

通常，在该履带式吊装运管车100不装载大型管件200时，门式起重机4的可伸缩吊臂41处于最短状态，即伸缩臂46可以完全位于基础臂45空腔内，并且，可伸缩吊臂41和横梁42位于履带行走底盘2尾部位置处，此时，变幅液压油缸43的油缸内管432全部位于油缸外管431内；并且，液压绞车5的钢丝绳51也被卷绕至最短的状态，如图1和图2所示。大型管件200的吊装时，先通过变幅液压油缸43使可伸缩吊臂41和横梁42变幅至履带行走底盘2尾部的外面，在变幅的同时启动或者变幅后再启动伸缩臂46顶部的伸缩油缸，使可伸缩吊臂41的长度变化至到达大型管件200的堆放处，此时，根据实际的拉伸情况，变幅液压油缸的油缸内管432部分位于油缸外管431内；再启动液压绞车5，使钢丝绳51上的吊钩52下降到大型管件200上，将吊钩52连接至大型管件200的吊绳8上，启动液压绞车5使钢丝绳51被卷绕收紧，吊起大型管件200，如图3、图4和图5所示。然后启动变幅液压油缸43和伸缩油缸，使大型管件200跟随可伸缩吊臂41移动（转向及上下运动），使其被吊至托架3上安放，如图6和图7所示；此时，可伸缩吊臂的伸缩臂46大部分位于基础臂45外部，变幅液压油缸的油缸内管432大部分位于油缸外管431外部；并且，液压绞车5的钢丝绳51也处于较长的状态。最后，再操作液压控制阀71，先启动液压绞车5，使钢丝绳51和吊钩52脱离吊绳8并回收至最短状态，启动变幅液压油缸43和伸缩油缸，使门式起重机4的可伸缩吊臂41恢复至最短的状态以及使可伸缩吊臂41和横梁42位于履带行走底盘2尾部位置处，如图8和图9所示。

为了保证吊装大型管件200时运管车100的稳定性，可以在履带行走底盘2底面设置可伸缩支腿6，一些实施例中，可伸缩支腿6为两个，这两个可伸缩支腿6设置在履带底盘2的尾部。另一些实施例中，可伸缩支腿6为四个，分别设置在履带行走底盘2底面的前端和后端。一些具体的实施方式中，两个可伸缩支腿6对称连接在履带行走底盘2尾部；另外两个可伸缩支腿（图中未示出）对称连接在履带行走底盘2邻近驾驶室1处。一些优选的实施例中，另外两个可伸缩支腿（图中未示出）对称连接在履带23的内侧，用于调节履带行走底盘2的平衡，从而保证运管车100的平衡。一些具体的实施方式中，在履带行走底盘2尾部设有横杆22，在横杆22的两个端部设置可伸缩支腿6。一些实施例中，该横杆22的两端不超出履带3的外侧。另一些实施例中，横杆22的两端超出履带23的内侧。设置在横杆22上的可伸缩支腿6跟设置在履带行走底盘2前端的两个可伸缩支腿一起支撑运管车100，还同时用于调节整个运管车100的平衡状态（运管车100在吊装或卸载大型管件200时所停的场地通常不平整或具有坡度，因此四个可伸缩支腿6所伸长的长度可能不同，但四个可伸缩支腿6支撑到地面上后，使运管车100处于平稳和平衡的状态），以保证在吊装和卸载大型管件200时运管车100的稳定性。同时，当门式起重机4的可伸缩吊臂41及绞车5运动至履带行走底盘2外侧进行吊装和卸载大型管件200时，设置在横杆22上的可伸缩支腿6还起着支点的作用。

该可伸缩支腿6包括伸缩油缸（图中未示出），该伸缩油缸同样通过液压操作系统7来提供动力，以及通过液压控制阀71来进行操控。在进行吊装前，将可伸缩支腿6的伸缩油缸通过液压控制阀71调节长度后支撑在地面上，如图3-5以及图6-7所示，利用可伸缩支腿6支撑运管车100，同时调节运管车100使其处于平衡状态。在吊装结束后，可以将可伸缩支腿6收缩，不影响后续的行走，如图8-9所示。

履带式专用运管车100在吊装好大型管件200后，通过驾驶人员的驾驶可将托架3上的大型管件200从国道在简易的山地上转运至工程施工作业点，它承载能力大、爬坡能力强、接地比压小（抗陷力强）。

当运管车100将大型管件200运输至工程施工作业点后，将运管车100直接行使至施工作业点挖好的沟槽处，进行卸载大型管件200作业，同样，先将可伸缩支腿6通过液压控制阀71调节长度后支撑在地面上，使运管车100被稳定支撑在沟槽附近的施工地，再启动变幅液压油缸43，使门式起重机4位于大型管件200的正上方，启动液压绞车5勾住吊绳8后，再通过变幅液压油缸43和可伸缩吊臂41的伸缩油缸操作将大型管件200吊装至沟槽内的已安装管件处，再通过液压绞车5使大型管件200在距离沟槽底面大约10厘米高度处使大型管件200悬浮，再操作液压控制阀71调节变幅液压油缸43使吊接在门式起重机4上的大型管件200随门式起重机4调整角度，使该大型管件200的开口与已经安装的管件开口位置大致对接后，通过液压绞车5操作，放下大型管件200至沟槽内，完成大型管件200的卸载和对接。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种履带式吊装运管车，其特征在于，包括履带行走底盘和与履带行走底盘连接的门式起重机，以及连接在门式起重机上的液压绞车；还包括连接在门式起重机和履带行走底盘上的变幅液压油缸，通过变幅液压油缸使门式起重机相对履带行走底盘进行一定幅度的偏转；通过液压绞车实现对大型管件的吊装。

2.根据权利要求1所述的履带式吊装运管车，其特征在于，门式起重机包括两个可伸缩吊臂和连接在两个可伸缩吊臂顶端的横梁；两个可伸缩吊臂底部对称连接在履带行走底盘上。

3.根据权利要求2所述的履带式吊装运管车，其特征在于，履带行走底盘包括两个履带纵轴，每个履带纵轴上固定有垂直于履带纵轴的固定支座，两个可伸缩吊臂底部分别与两个固定支座铰接或轴承连接。

4.根据权利要求3所述的履带式吊装运管车，其特征在于，两个履带纵轴上还分别固定有垂直于履带纵轴的变幅液压油缸支座，变幅液压油缸两端分别与可伸缩吊臂和变幅液压油缸支座铰接或轴承。

5.根据权利要求2所述的履带式吊装运管车，其特征在于，可伸缩吊臂包括基础臂和伸缩臂，伸缩臂套置在基础臂内，伸缩臂内设有伸缩油缸，伸缩油缸一端安装在伸缩臂内部的上端，另一端安装在基础臂内部的下端；通过伸缩油缸可实现伸缩臂相对于基础臂的伸长和缩短。

6.根据权利要求2所述的履带式吊装运管车，其特征在于，液压绞车位于横梁上；液压绞车上设有钢丝绳，钢丝绳一端与液压绞车固定连接，另一端连接有吊钩。

7.根据权利要求1所述的履带式吊装运管车，其特征在于，履带行走底盘上固定有弧形托架。

8.根据权利要求7所述的履带式吊装运管车，其特征在于，履带行走底盘底面设有可伸缩支腿。

9.根据权利要求1-8之一所述的履带式吊装运管车，其特征在于，包括液压操作系统，液压操作系统由液压控制阀进行操作；该液压操作系统控制门式起重机的变幅、可伸缩吊臂的伸缩、液压绞车的吊装，以及可伸缩支腿的伸缩。

10.根据权利要求9所述的履带式吊装运管车，其特征在于，还包括集成有驾驶系统的驾驶室，该驾驶室连接在履带行走底盘前端。

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