CN113979327B - 一种船用全回转起重打桩机桩架安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种船用全回转起重打桩机桩架安装方法，包括以下步骤：利用母船起重机起吊桩架的相关组装部件至桩架安装范围内；通过辅钩及手拉葫芦起吊立柱，将立柱上部连接部件与桁架臂头部连接，起重机变幅放出辅钩直至立柱处于竖直状态，脱开辅钩；利用辅钩起吊可伸缩推拉架，连接可伸缩推拉架与回转平台及液压泵站；操作辅钩及可伸缩推拉架，连接可伸缩推拉架与立柱上部支点；通过变幅绞车动作及可伸缩推拉架伸缩，连接立柱上部与立柱下部；连接筒式柴油锤与立柱，完成船用全回转起重打桩机桩架的安装。本发明的优点是解决了船用起重打桩机需要依赖外部起吊设备进行桩架安装的问题，提高了船用起重打桩机桩架自行安装可操作性及安全性。

Description

一种船用全回转起重打桩机桩架安装方法

技术领域

本发明属于船舶机械设备安装技术领域，具体涉及一种船用全回转起重打桩机桩架安装方法。

背景技术

打桩船是指用于水上打桩作业的船只,广泛应用于桥梁、码头、水利工程施工。现有的打桩船搭载的起重打桩机需依靠外部起吊设备进行桩架安装，不能自行组装，船用全回转起重打桩机桩架安装方法对于此类打桩船起重打桩机意义重大，目前全回转起重打桩机的桩架安装可靠性操作性需要提高。

经过检索发现，中国专利CN104775432A公开了一种打桩船桩架制作及安装工艺，该工艺是针对三航桩7中桩架及象鼻梁严重腐蚀部分新做改造；中国专利申请CN109720988A公开了一种桩架吊装方法，是为了解决起重设备吊装超高的问题。上述两种方法较为繁琐，都需要考虑吊高问题。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术存在的缺陷，提出一种可以快捷高效地利用母船起重机实现船用全回转起重打桩机桩架安装的方法，无需借助外部起重设备。

为了达到以上目的，本发明提供一种船用全回转起重打桩机桩架安装方法，包括以下步骤：

S1、利用母船起重机起吊桩架的相关组装部件至桩架安装范围内，起重机主要由绞车机构和回转机构组成；

S2、通过起重机的辅钩及手拉葫芦起吊桩架的立柱上部，利用起重机的桁架臂头部连接结构，将立柱上部连接部件与起重机的桁架臂头部连接后，操作起重机变幅，同时缓慢放出辅钩，直至桩架立柱上部处于竖直状态，然后脱开辅钩；

S3、利用起重机的辅钩起吊桩架的可伸缩推拉架，连接可伸缩推拉架与起重机的回转平台，并连接起重机的液压泵站与可伸缩推拉架；

S4、操作起重机的辅钩及可伸缩推拉架，连接可伸缩推拉架与立柱上部支点；

S5、通过起重机的变幅绞车动作及可伸缩推拉架伸缩，连接立柱上部与立柱下部；

S6、连接筒式柴油锤与立柱，完成船用全回转起重打桩机桩架的安装。

本发明的船用全回转起重打桩机桩架安装方法依赖于起重打桩机本身自带的起重机进行施工安装，无需外部设备辅助，操作简单方便，施工环境更加安全。

本发明进一步的采用如下技术方案：

优选地，所述绞车机构包括主钩起吊绞车、副钩起吊绞车、辅钩起吊绞车、变幅绞车和起锤绞车。绞车机构安装在全回转起重机的回转平台上，可以随着回转平台一起旋转，起重机的桁架臂一端与回转平台枢接，另一端设有可与立柱上部连接部件连接的连接结构。

优选地，所述桩架的相关组装部件包括桩架立柱、可伸缩推拉架和筒式柴油锤。桩架的立柱分为上部和下部两段，在安装时，起重机分别吊运立柱的上、下部进行安装施工。

优选地，所述步骤S2中，起重机辅钩与立柱下部支点连接，起重机上部的手拉葫芦连接立柱上部连接部件，起重机的桁架臂抬升至一定角度后，辅钩停止吊运，通过手拉葫芦将立柱上部连接部件与起重机桁架臂头部连接结构连接，将手拉葫芦从立柱上拆除，起重机起锤绞车连接立柱下部支点；起重机桁架臂变幅上升至一定角度后，辅钩放绳，直至立柱呈竖直状态，松开辅钩。

优选地，所述步骤S3中，辅钩脱离立柱后，起重机变幅下放辅钩与可伸缩推拉架前部吊点连接，起吊可伸缩推拉架，可伸缩推拉架的尾部与起重机回转平台上的销轴连接，同时起重机回转平台上的液压泵站通过液压管路与可伸缩推拉架连接，液压泵站调试可伸缩推拉架的伸缩，然后辅钩起升可伸缩推拉架前部至与起重机桁架臂接近。

优选地，所述步骤S4中，操作起重机变幅抬升一定角度，辅钩下放，同时操作可伸缩推拉架伸出、缩回，以连接可伸缩推拉架与立柱，最后通过销轴固定连接可伸缩推拉架与立柱。

优选地，所述步骤S5中，操作起重机副钩将立柱下部起吊至竖直状态，起重机变幅下降，同时辅助操作可伸缩推拉架伸出，保持立柱上部竖直状态，然后采用螺栓连接立柱上部与立柱下部。

优选地，所述步骤S6中，操作起重机起锤绞车起吊筒式柴油锤、桩帽，将筒式柴油锤、桩帽与立柱连接为整体，然后通过主钩起吊升降平台，将升降平台与立柱连接为整体，操作可伸缩推拉架收回至安装距，完成船用全回转起重打桩机桩架的安装。

本发明的优点是解决了船用起重打桩机需要依赖外部起吊设备进行桩架安装的问题，提高了船用起重打桩机桩架自行安装可操作性及安全性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明中船用全回转起重打桩机的结构示意图。

图2为本发明中全回转起重机的结构示意图。图2a为桁架式吊臂的结构示意图；图2b为回转平台的结构示意图。

图3为本发明中绞车机构的结构示意图。图3a为图3的主视图。

图4为本发明中桩架立柱上部连接部件的俯视图。图4a为图3的主视图。

图5为本发明中可伸缩推拉架的侧视图。图5a为本发明中可伸缩推拉架的俯视图。

图6为本发明中起重机起吊桩架相关组装部件的示意图。

图7为本发明中桩架组装的示意图。图7a为图7的局部放大图。

图8为本发明中立柱起吊至竖直状态的示意图。

图9为本发明中起吊可伸缩推拉架的示意图。

图10为本发明中连接可伸缩推拉架与立柱上部支点的示意图。

图11为本发明中连接立柱上部与立柱下部的示意图。

图12为本发明中立柱组装的示意图。

图13为本发明中可伸缩推拉架收回至安装距的示意图。

图中： 1.基座，2.回转平台，201.安全围栏，202.登梯，203.箱型梁，204.销轴座，205.支承架，3.桁架式吊臂，301.铰接部，302.U型架，303.滑轮组，4.人字架，5.驾驶室，6.液压泵站，7.可伸缩推拉架，8.立柱，9.桩锤，10.桩帽，11.抱桩器，12.副钩绞车，13.起锤绞车，14.变幅绞车，15.主钩起吊绞车。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，安装于打桩船上的船用全回转起重打桩机主要由船用回转起重机、桩锤9、桩架及附属设备、可伸缩推拉架7等组成。桩锤9依附在桩架前部两根平行设置的竖直导杆之间，采用起重机的起锤吊钩吊升。桩架为一钢结构立柱8，在其前后设有卷扬机，用以起吊桩和桩锤9，桩锤9的下端设有桩帽10，立柱8与桩锤9通过抱桩器11相连。立柱8下部连接可伸缩推拉架7，通过液压油缸改变伸缩推拉架7行程，达到控制打桩方向的目的，使桩按照设计方位准确地贯入地层。立柱8和可伸缩推拉架7可以一起偏斜，用以打斜桩。可伸缩推拉架7还能沿立柱8向下引伸，用以沿堤岸或码头打水下桩。桩架能转动，也能移行。如图2所示，船用回转起重机由机械结构、绞车机构、回转机构、电气系统、液压系统和安全系统组成，机械结构包括基座1、回转平台2、桁架式吊臂3、人字架4和驾驶室5，基座1通过回转机构与回转平台2连接，绞车机构、人字架4、驾驶室5安装在回转平台2上，回转平台2的结构见图2b，转台2为箱型结构，在转台2的上表面四周设有安全围栏201，在转台2的侧面设有登梯202，在转台2的上表面一侧两角分别设有箱型梁203，另一侧两角分别设有销轴座204，另外在转台2的一侧设有支承架205。桁架式吊臂3与回转平台2上的箱型梁203铰接，人字架4通过销轴与回转平台2上的销轴座204、箱型梁203连接。桁架式吊臂3的底部设有铰接部301，该铰接部301通过销轴与回转平台2铰接，头部设置有可与立柱8上部连接部件配合连接的特殊连接结构，即U型架302，U型架302包括截面为U形的结构本体，结构本体的一端设有凹槽，凹槽内设有一连接销轴，在结构本体的上面设有滑轮组303（见图2a），该滑轮组303用来连接4个15t手拉葫芦，连接部件包括筒状本体，该筒状本体与立柱8的上部相配合，在筒状本体的圆周面上设有可与连接轴相配合的连接钩（见图4和图4a），使用时将连接部件的筒状本体套在立柱8上部，然后将其上连接钩与桁架式吊臂3头部特殊结构的连接销轴相连接，同时连接钩的外部轮廓与结构本体的凹槽相匹配。绞车机构包括主钩起吊绞车15、变幅绞车14、副钩绞车12、辅钩起吊绞车和起锤绞车13，其中副钩起吊绞车12、起锤绞车13安装在转台2的人字架4上，变幅绞车14、主钩起吊绞车15、辅钩绞车从左到右依次布置在转台2上，主钩起吊绞车15、变幅绞车14、副钩起吊绞车12、辅钩绞车和起锤绞车13分别通过软管与液压系统连接。液压系统包括集成式液压泵站6，集成式液压泵站6通过软管分别与主钩起吊绞车15、变幅绞车14、副钩起吊绞车12、辅钩绞车和起锤绞车13的液压驱动部件连接（见图3）。回转机构包括回转支承和回转驱动机构，回转支承安装在基座1上并在回转驱动机构的驱动下绕基座1旋转，回转支承与回转平台2固定连接，可带动回转平台2转动。可伸缩推拉架7的结构如图5和图5a所示，其一端连接桩架，另一端连接起重机转台上的液压泵站6，可伸缩推拉架7主要用于桩架的立柱8与起重机之间的支撑，可通过液压改变其工作长度，实现打斜桩的功能需求。

船用全回转起重打桩机桩架安装方法，包括以下步骤：

S1、操作母船起重机将桩架的相关组装部件吊运至甲板驳上，各组装部件均在起重机起吊范围之内，桩架相关组装部件包括立柱8、可伸缩推拉架7、D128筒式柴油锤等部件，立柱8分两节，图6中甲板驳上从左至右依次为D128筒式柴油锤、可伸缩推拉架7、立柱8下部，起重机吊运立柱8上部。

S2、准备桩架组装，通过起重机的主钩、辅钩及手拉葫芦起吊桩架的立柱8上部，利用起重机的桁架臂头部特殊的连接结构，将立柱8上部连接部件与起重机的桁架臂头部连接后，操作起重机变幅，同时缓慢放出辅钩，直至桩架立柱8上部处于竖直状态，然后脱开辅钩。

如图7所示，操作起重机臂架变幅下放到接近立柱8位置，将起重机辅钩与立柱8下部支点连接，起重机上部通过其臂架头部的4个15t手拉葫芦与立柱8上部连接部件连接，臂架缓慢抬升至一定角度(大约10°左右)，先操作辅钩停止吊机操作，然后安装人员到臂架头部，操作4个15t手拉葫芦将立柱8上部连接部件与臂架头部特殊连接结构的连接销轴对准，安装连接销轴。拆除手拉葫芦。起锤绞车穿绳，起锤钢丝绳一端固定在绞车上，另一端固定在立柱8下部支点。如图8所示，操作起重机臂架变幅上升至60°左右，辅钩放绳，直至立柱8竖直状态，松开辅钩。操作臂架变幅，下放辅钩，起吊可伸缩推拉架7。

S3、利用起重机的辅钩起吊桩架的可伸缩推拉架7，连接可伸缩推拉架7与起重机的回转平台2，并连接起重机的液压泵站6与可伸缩推拉架7。

如图9所示，操作起重机变幅，辅钩下放，可伸缩推拉架7尾部与回转平台2销轴连接，辅钩与可伸缩推拉架7前部吊点连接，连接回转平台2上的液压泵站6与可伸缩推拉架7之间的液压管路，调试操作可伸缩推拉架7伸出缩回。辅钩起升，可伸缩推拉架7前部至与臂架接近。

S4、操作起重机的辅钩及可伸缩推拉架7，连接可伸缩推拉架7与立柱8上部支点。

如图10所示，操作起重机变幅抬升至72°，辅钩下放，同时操作可伸缩推拉架7伸出缩回，连接可伸缩推拉架7与立柱8，安装人员通过可伸缩推拉架7通道至连接处，连接可伸缩推拉架7与立柱8销轴。

S5、通过起重机的变幅绞车动作及可伸缩推拉架7伸缩，连接立柱8上部与立柱8下部。

如图11所示，操作120t起重机副钩将立柱8下部起吊至竖直状态，变幅下降，同时辅助伸出可伸缩推拉架7，保持立柱8上部竖直状态，连接立柱8上部与立柱8下部，螺栓连接。

S6、连接筒式柴油锤与立柱8，完成船用全回转起重打桩机桩架的安装。

如图12所示，操作起重机起锤绞车起吊D128筒式柴油锤、桩帽与立柱8连接为整体，后通过主钩起吊升降平台，与立柱8连接为整体。如图13所示，操作起重打桩机可伸缩推拉架7收回至安装距，此时立柱8俯角6°，打桩系统组装完毕。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (1)

1.一种船用全回转起重打桩机桩架安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、利用母船起重机起吊桩架的相关组装部件至桩架安装范围内，起重机主要由绞车机构和回转机构组成；所述绞车机构包括主钩起吊绞车、副钩起吊绞车、辅钩起吊绞车、变幅绞车和起锤绞车；所述桩架的相关组装部件包括桩架立柱、可伸缩推拉架和筒式柴油锤；

S2、通过起重机的辅钩及手拉葫芦起吊桩架的立柱上部，利用起重机的桁架臂头部连接结构，将立柱上部连接部件与起重机的桁架臂头部连接后，操作起重机变幅，同时缓慢放出辅钩，直至桩架立柱上部处于竖直状态，然后脱开辅钩；起重机辅钩与立柱下部支点连接，起重机上部的手拉葫芦连接立柱上部连接部件，起重机的桁架臂抬升至一定角度后，辅钩停止吊运，通过手拉葫芦将立柱上部连接部件与起重机桁架臂头部连接结构连接，将手拉葫芦从立柱上拆除，起重机起锤绞车连接立柱下部支点；起重机桁架臂变幅上升至一定角度后，辅钩放绳，直至立柱呈竖直状态，松开辅钩；

S3、利用起重机的辅钩起吊桩架的可伸缩推拉架，连接可伸缩推拉架与起重机的回转平台，并连接起重机的液压泵站与可伸缩推拉架；辅钩脱离立柱后，起重机变幅下放辅钩与可伸缩推拉架前部吊点连接，起吊可伸缩推拉架，可伸缩推拉架的尾部与起重机回转平台上的销轴连接，同时起重机回转平台上的液压泵站通过液压管路与可伸缩推拉架连接，液压泵站调试可伸缩推拉架的伸缩，然后辅钩起升可伸缩推拉架前部至与起重机桁架臂接近；

S4、操作起重机的辅钩及可伸缩推拉架，连接可伸缩推拉架与立柱上部支点；操作起重机变幅抬升一定角度，辅钩下放，同时操作可伸缩推拉架伸出、缩回，以连接可伸缩推拉架与立柱，最后通过销轴固定连接可伸缩推拉架与立柱；

S5、通过起重机的变幅绞车动作及可伸缩推拉架伸缩，连接立柱上部与立柱下部；操作起重机副钩将立柱下部起吊至竖直状态，起重机变幅下降，同时辅助操作可伸缩推拉架伸出，保持立柱上部竖直状态，然后采用螺栓连接立柱上部与立柱下部；

S6、连接筒式柴油锤与立柱，完成船用全回转起重打桩机桩架的安装；操作起重机起锤绞车起吊筒式柴油锤、桩帽，将筒式柴油锤、桩帽与立柱连接为整体，然后通过主钩起吊升降平台，将升降平台与立柱连接为整体，操作可伸缩推拉架收回至安装距，完成船用全回转起重打桩机桩架的安装。