CN114803896A - 超起侧拉装置和履带起重机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工程机械，提供了一种超起侧拉装置，包括超起桅杆，超起桅杆包括从其底部至顶部依次设置的超起桅杆底节臂、超起桅杆标准节和超起桅杆顶节臂，超起侧拉装置还包括动力横梁和侧拉横梁，超起桅杆底节臂的左右两侧分别设置有动力横梁，动力横梁上设置有动力卷扬，两侧动力卷扬对称布置在超起桅杆底节臂的左右两侧，超起桅杆顶节臂的左右两侧分别对称设置有侧拉横梁，动力卷扬引出的侧拉拉索绕过位于超起桅杆相同一侧的侧拉横梁并能够与起重机的主臂系统的顶部连接，以对所述主臂系统起侧拉作用。本发明起侧拉装置用于履带起重机上，能够提升履带起重机在超长臂架工况下的起重性能。本发明还提供了一种履带起重机。

Description

超起侧拉装置和履带起重机

技术领域

本发明涉及工程机械，具体地，涉及一种超起侧拉装置。另外，本发明还涉及一种履带起重机。

背景技术

随着风电技术发展，市场上的风机重量越来越重，安装高度也趋向更高，因此对起重设备的要求也越来越高。

现有技术中，实现超高风电吊装主要使用的是风电吊装塔机，该类型的设备最大安装高度可满足180m以上，但是吊载后立塔产生向前的变形(垂直载荷与向前倾覆力矩共同作用下)，立塔头部产生无法调节的前后向水平倾角，导致臂架头部向前产生非常大的位移，实际吊载幅度加大，而塔机起重性能随幅度下降快，造成极大不安全；立塔与地面成90度直角，臂架系统抗扭转能力比较差，在回转惯性力及风载作用下，臂架容易出现扭转破坏；立塔支撑杆以上为悬臂梁结构，悬臂梁长度达100多米，结构的抗侧向载荷能力比较差，立塔的微小侧向变形及顶部的水平角度变化，将使侧向载荷在臂架头部呈现非线性放大，容易导致整个臂架系统非线性失稳，大风情况下可能出现倒塔事故。

现有技术中还使用履带起重机实现超高风电吊装，但是针对超长臂架的履带起重机，在起臂吊重时臂架系统的稳定性受限以及臂架收到的侧向力无法监测，影响起重量，为了保证起重性能，臂架截面需要做得很大，以至于成本变高，起重机的主机更大，臂架截面更大，拆装及运输便捷性较差。

有鉴于上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种超起侧拉装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供了一种超起侧拉装置，该超起侧拉装置用于履带起重机上，能够提升履带起重机在超长臂架工况下的起重性能。

本发明还提供了一种履带起重机，该履带起重机在超长臂架工况下具有优秀的起重性能。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种超起侧拉装置，包括超起桅杆，所述超起桅杆包括从其底部至顶部依次设置的超起桅杆底节臂、超起桅杆标准节和超起桅杆顶节臂，所述超起侧拉装置还包括动力横梁和侧拉横梁，所述超起桅杆底节臂的左右两侧分别设置有所述动力横梁，所述动力横梁上设置有动力卷扬，两侧所述动力卷扬对称布置在所述超起桅杆底节臂的左右两侧，所述超起桅杆顶节臂的左右两侧分别对称设置有所述侧拉横梁，所述动力卷扬引出的侧拉拉索绕过位于所述超起桅杆相同一侧的所述侧拉横梁并能够与起重机的主臂系统的顶部连接，以对所述主臂系统起侧拉作用。

具体地，所述侧拉横梁包括侧拉横梁支座和过绳滑轮，所述侧拉横梁支座与所述超起桅杆顶节臂连接，所述过绳滑轮的轴向垂直于所述超起桅杆的左右两侧对称面，所述过绳滑轮设置在所述侧拉横梁支座远离所述超起桅杆的一端。

优选地，所述过绳滑轮包括上过绳滑轮和下过绳滑轮，所述上过绳滑轮与所述下过绳滑轮相互配合以布置所述侧拉拉索的走向。

具体地，所述超起桅杆底节臂的左右两侧设置有用于安装所述动力横梁的安装铰点，所述超起桅杆顶节臂的左右两侧设置有用于安装所述侧拉横梁的安装铰点。

具体地，所述动力横梁与所述超起桅杆底节臂之间通过一个或多个动力横梁加长节连接，各所述动力横梁加长节相互之间可拆卸安装；所述侧拉横梁与所述超起桅杆顶节臂之间通过一个或多个侧拉横梁加长节连接，各所述侧拉横梁加长节相互之间可拆卸安装。

具体地，所述超起桅杆底节臂左右两侧的所述动力横梁相互连接形成整体的动力横梁模块，所述超起桅杆顶节臂左右两侧的所述侧拉横梁相互连接形成整体的侧拉横梁模块，所述动力横梁模块安装在所述超起桅杆底节臂与所述超起桅杆标准节之间，所述侧拉横梁模块安装在所述超起桅杆顶节臂与所述超起桅杆标准节之间。

具体地，所述侧拉拉索为钢丝绳，或者所述侧拉拉索为钢丝绳和拉杆组合，又或者所述侧拉拉索为钢丝绳、拉杆和动定滑轮组的组合。

进一步地，本发明还提供了一种履带起重机，包括起重机主机、所述主臂系统、变幅拉杆系统和上述技术方案中任一项所述的超起侧拉装置，所述主臂系统的底部和所述超起桅杆的底部枢接在所述起重机主机上，所述变幅拉杆系统分别与所述主臂系统的顶部和所述超起桅杆的顶部连接。

优选地，所述主臂系统的顶部与所述侧拉横梁之间的所述侧拉拉索段上设置有拉力器。

优选地，所述变幅拉杆系统由变幅卷扬控制，所述超起桅杆左右两侧的所述动力卷扬能够与所述变幅卷扬同步控制。

通过上述方案，本发明的有益效果如下：

本发明超起侧拉装置用于履带起重机上，通过超起桅杆左右两侧动力卷扬引出的侧拉拉索与主臂系统的顶部连接，从而对主臂系统侧拉作用，极大地提高吊装作业时主臂系统的侧向稳定性，同时能够降低变幅拉杆系统的部分作用力，保证履带起重机的性能，提高起重量；在变幅拉杆系统对主臂系统进行起臂时，也可以减少变幅拉杆系统的部分作用力，且本发明超起侧拉装置可加装在原有履带起重机上，对原来起重机主体结构改动较小，拆卸及运输较为方便。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明超起侧拉装置的具体实施例的使用状态结构示意图；

图2是本发明超起侧拉装置的第一种具体实施例的主视图；

图3是本发明超起侧拉装置的第一种具体实施例的俯视图；

图4是本发明超起侧拉装置中侧拉横梁的具体实施例的结构示意图；

图5是图4中A-A处断面图；

图6是本发明超起侧拉装置的第二种具体实施例的结构示意图；

图7是本发明超起侧拉装置的第三种具体实施例的结构示意图。

附图标记说明

1超起桅杆底节臂 2动力卷扬

3动力横梁 301动力横梁加长节

302动力横梁模块 4超起桅杆标准节

5侧拉拉索 6侧拉横梁

61上过绳滑轮 62下过绳滑轮

63侧拉横梁支座 601侧拉横梁加长节

602侧拉横梁模块 7超起桅杆顶节臂

8主臂系统 9变幅拉杆系统

10起重机主机 11超起桅杆

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，本发明的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。

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“形成”、“安装”、“设置”、“连接”、“枢接”等应做广义理解，例如，连接可以是直接连接，也可以是通过中间媒介进行间接的连接，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间连接件间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，在未作相应说明的情况下，采用的方位词“顶部”、“底部”、“左”、“右”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，所接触的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；对于本发明的方位术语，应当结合实际安装状态进行理解。

需要说明的是，在下述技术方案中，“左右两侧”指的是在起重机工作状态下，超起桅杆上非重力方向的两侧。

还需要说明的是，下述技术方案中，钢丝绳(侧拉拉索)绕进或绕出滑轮槽时的最大偏斜角，即钢丝绳中心线和与滑轮轴垂直的平面之间的夹角，最大偏斜角可以参考《GB/T3811-2008起重机设计规范》中7.3.3.3钢丝绳允许偏斜角规定。

本发明提供了一种超起侧拉装置，参见图1-3，在使用时，本发明的超起侧拉装置能够应用于起重机上，以实现更高的臂架长度具备更高的起重性能，包括超起桅杆11，该超起桅杆11由底部至顶部依次设置的超起桅杆底节臂1、超起桅杆标准节4和超起桅杆顶节臂7构成，本发明超起侧拉装置还包括动力横梁3和侧拉横梁6，在超起桅杆底节臂1的左右两侧分别设置有动力横梁3，动力横梁3上设置有动力卷扬2，在超起桅杆底节臂1两侧的动力卷扬2对称布置在超起桅杆底节臂1的左右两侧，在超起桅杆顶节臂7的左右两侧分别对称设置有侧拉横梁6，动力卷扬2引出侧拉拉索5绕过位于超起桅杆11相同一侧的侧拉横梁6并能够与起重机的主臂系统8的顶部连接，以对起重机的主臂系统8起到侧拉作用。在起重机进行吊装作业时，可以将本发明超起侧拉装置安装在起重机上，通过超起桅杆左右两侧的侧拉拉索5对主臂系统8同时产生侧拉作用，一方面提高主臂系统8的侧向稳定性，另一方面也降低了主臂系统8对变幅拉杆系统9的部分作用力，从而使得起重机在超长臂架工况(即起重机的主臂系统8具有超长臂架)下，也能够具有优秀的起重性能，提高起重重量，保证起重过程中安全稳定。另外，在变幅拉杆系统9对主臂系统8的超长臂架进行起臂时，本发明超起侧拉装置也能够分担变幅拉杆系统9的部分作用力，增强变幅拉杆系统9的起臂能力。

作为侧拉横梁6的具体实施方式，参见图4，侧拉横梁6由侧拉横梁支座63和过绳滑轮构成，侧拉横梁6通过侧拉横梁支座63与超起桅杆顶节臂7连接，动力卷扬2引出的侧拉拉索5绕过过绳滑轮与起重机的主臂系统8的顶端连接，以对主臂系统8起侧拉作用。其中，过绳滑轮的轴向应垂直于超起桅杆11的左右两侧对称面上，因为超起桅杆11与主臂系统8之间的夹角不是定值，在起臂状态至工作状态二者之间的夹角数值差别较大，若过绳滑轮的轴向不是垂直于超起桅杆11的左右对称面，则在起臂状态至工作状态的过程中，侧拉拉索5绕进或绕出过绳滑轮槽时的最大偏斜角会过大，一方面可能导致两侧的拉力偏差过大而导致侧翻或折断臂架，另一方面可能造成过绳滑轮对侧拉拉索5的磨损严重，影响侧拉拉索5的使用寿命。另外，将过绳滑轮设置在侧拉横梁支座63远离超起桅杆11的一端，以能够在吊装作业时，对主臂系统8的侧拉作用更明显，提高主臂系统8的侧向稳定性。需要说明的是，由于将动力卷扬2设置在动力横梁3上，因此从动力卷扬2引出的侧拉拉索5绕过过绳滑轮时能够获得更合理的最大偏斜角。

作为过绳滑轮的优选实施方式，参见图5，过绳滑轮包括上过绳滑轮61和下过绳滑轮62，侧拉拉索5绕过过绳滑轮与主臂系统8的顶部连接，侧拉拉索5在绕进和绕出过绳滑轮时应避免与周围零部件接触，通过上过绳滑轮61与下过绳滑轮62相互配合能够更好地布置出侧拉拉索5的走向，使结构更加合理。需要说明的是，上述采用上过绳滑轮61与下过绳滑轮62的双滑轮设置仅为本发明的优选实施方式，在能够确保侧拉拉索5的走向布置合理的情况下，过绳滑轮也可以采用一个或者大于两个。

作为动力横梁3和侧拉横梁6与超起桅杆11连接结构的第一种具体实施例，参见图2-3，在超起桅杆底节臂1的左右两侧设置安装铰点，动力横梁3通过该安装铰点安装在超起桅杆底节臂1的左右两侧；在超起桅杆顶节臂7的左右两侧设置安装铰点，侧拉横梁6通过该安装铰点安装在超起桅杆顶节臂7的左右两侧。在不使用时，方便存放。

作为动力横梁3和侧拉横梁6与超起桅杆11连接结构的第二种具体实施例，参见图6，动力横梁3与超起桅杆底节臂1之间通过一个或多个动力横梁加长节301连接，各动力横梁加长节301相互之间可拆卸安装；侧拉横梁6与超起桅杆顶节臂7之间通过一个或多个侧拉横梁加长节601连接，各侧拉横梁加长节601相互之间可拆卸安装。将动力横梁3和侧拉横梁6与超起桅杆11之间设置成若干个单个模块的加长节进行连接，一方面，能够在需要运输时，能够对加长节进行拆分，避免受到运输尺寸的限制；另一方面，也可以根据实际使用需求选配合理数量的加长节。进一步地，作为本发明的更优选实施方式，动力横梁加长节301与侧拉横梁加长节601采用相同的结构，选配时能够相互适用，同时也方便生产制造。

作为动力横梁3和侧拉横梁6与超起桅杆11连接结构的第三种具体实施例，参见图7，超起桅杆底节臂1左右两侧的动力横梁3相互连接形成整体的动力横梁模块302，超起桅杆顶节臂7左右两侧的侧拉横梁6相互连接形成整体的侧拉横梁模块602，将动力横梁模块302安装在超起桅杆底节臂1与超起桅杆标准节4之间，将侧拉横梁模块602安装在超起桅杆顶节臂7与超起桅杆标准节4之间。

需要说明的是，以上动力横梁3和侧拉横梁6与超起桅杆11连接结构的三种具体实施例中，动力横梁3和侧拉横梁6均可以作为选配件安装在超起桅杆11上，不对原来起重机主体结构进行大的改动，仅在有需求时进行加装即可，且可拆卸地安装在超起桅杆11上，以能够方便运输。另外，上述动力横梁3和侧拉横梁6与超起桅杆11连接结构的三种具体实施例中的方式能够相互组合使用，例如：动力横梁3采用上述第一种具体实施例中的方式与超起桅杆11连接，侧拉横梁6采用上述第二种具体实施例中的方式与超起桅杆11连接；或者动力横梁3采用上述第三种具体实施例中的方式与超起桅杆11连接，侧拉横梁6采用上述第一种具体实施例中的方式与超起桅杆11连接。

作为侧拉拉索5的具体实施方式，侧拉拉索5可以采用钢丝绳；或者采用钢丝绳和拉杆组合；又或者采用钢丝绳、拉杆和动定滑轮组的组合，通过动定滑轮组能够获得更大的侧向拉力。需要说明的是，侧拉横梁6与主臂系统8的顶部之间的侧拉拉索5能够采用上述三种侧拉拉索5的结构形式，但是动力卷扬2与侧拉横梁6之间的侧拉拉索5需采用钢丝绳，确保侧拉拉索5能够绕进绕出侧拉横梁6上的过绳滑轮，以改变侧拉拉索5的布置走向。

本发明还提供了一种履带起重机，参见图1，该履带起重机由起重机主机10、主臂系统8、变幅拉杆系统9以及本发明的超起侧拉装置构成，主臂系统8的底部和超起桅杆11的底部枢接在起重机主机10上，变幅拉杆系统9分别与主臂系统8的顶部和超起桅杆11的顶部连接，在本发明履带起重机进行吊装作业时，超起侧拉装置能够对主臂系统8起侧拉作用，提高吊装作业时主臂系统8的侧向稳定性，同时减少主臂系统8对变幅拉杆系统9的作用力，从而提升本发明履带起重机的起重性能，提高起重量。

优选地，在主臂系统8的顶部与侧拉横梁6之间的侧拉拉索5段上设置有拉力器，实时监测两侧侧拉拉索5对主臂系统8的拉力值，保证吊装作业时两侧的拉力值在预设的能够保持吊装作业稳定性的范围内，且为了防止两侧的侧拉拉索5的拉力偏差过大，而导致侧翻或者折断主臂系统8的臂架，在两侧拉力值过大时通过调整两侧动力卷扬2的收放减少两侧拉力偏差值。

优选地，变幅拉杆系统9是由变幅卷扬控制以调整主臂系统8的臂架幅度，在变幅拉杆系统9在对主臂系统8的臂架变幅时，为了防止侧拉拉索5过紧或者过松，超起桅杆11左右两侧的动力卷扬与变幅卷扬具备同步控制功能。

本发明超起侧拉装置通过在起重机的超起桅杆的左右两侧设置动力横梁3和侧拉横梁6，通过侧拉拉索5绕过侧拉横梁6与主臂系统8的顶部连接，从而对主臂系统8起侧拉作用，以提高主臂系统8的臂架的侧向稳定性，且能够减少变幅拉杆系统9的受力，使起重机具备更好的起重性能，实现在更高的臂架长度下能够具有更大的起重量，满足吊装作业需求。另外，本发明超起侧拉装置也能够作为选配件，在对原有起重机主体结构不进行大改动的基础上，根据实际需求进行加装即可，具有很好的实用性。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种超起侧拉装置，包括超起桅杆(11)，所述超起桅杆(11)包括从其底部至顶部依次设置的超起桅杆底节臂(1)、超起桅杆标准节(4)和超起桅杆顶节臂(7)，其特征在于，

所述超起侧拉装置还包括动力横梁(3)和侧拉横梁(6)，所述超起桅杆底节臂(1)的左右两侧分别设置有所述动力横梁(3)，所述动力横梁(3)上设置有动力卷扬(2)，两侧所述动力卷扬(2)对称布置在所述超起桅杆底节臂(1)的左右两侧，所述超起桅杆顶节臂(7)的左右两侧分别对称设置有所述侧拉横梁(6)，所述动力卷扬(2)引出的侧拉拉索(5)绕过位于所述超起桅杆(11)相同一侧的所述侧拉横梁(6)并能够与起重机的主臂系统(8)的顶部连接，以对所述主臂系统(8)起侧拉作用。

2.根据权利要求1所述的超起侧拉装置，其特征在于，所述侧拉横梁(6)包括侧拉横梁支座(63)和过绳滑轮，所述侧拉横梁支座(63)与所述超起桅杆顶节臂(7)连接，所述过绳滑轮的轴向垂直于所述超起桅杆(11)的左右两侧对称面，所述过绳滑轮设置在所述侧拉横梁支座(63)远离所述超起桅杆(11)的一端。

3.根据权利要求2所述的超起侧拉装置，其特征在于，所述过绳滑轮包括上过绳滑轮(61)和下过绳滑轮(62)，所述上过绳滑轮(61)与所述下过绳滑轮(62)相互配合以布置所述侧拉拉索(5)的走向。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的超起侧拉装置，其特征在于，所述超起桅杆底节臂(1)的左右两侧设置有用于安装所述动力横梁(3)的安装铰点，所述超起桅杆顶节臂(7)的左右两侧设置有用于安装所述侧拉横梁(6)的安装铰点。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的超起侧拉装置，其特征在于，所述动力横梁(3)与所述超起桅杆底节臂(1)之间通过一个或多个动力横梁加长节(301)连接，各所述动力横梁加长节(301)相互之间可拆卸安装；所述侧拉横梁(6)与所述超起桅杆顶节臂(7)之间通过一个或多个侧拉横梁加长节(601)连接，各所述侧拉横梁加长节(601)相互之间可拆卸安装。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的超起侧拉装置，其特征在于，所述超起桅杆底节臂(1)左右两侧的所述动力横梁(3)相互连接形成整体的动力横梁模块(302)，所述超起桅杆顶节臂(7)左右两侧的所述侧拉横梁(6)相互连接形成整体的侧拉横梁模块(602)，所述动力横梁模块(302)安装在所述超起桅杆底节臂(1)与所述超起桅杆标准节(4)之间，所述侧拉横梁模块(602)安装在所述超起桅杆顶节臂(7)与所述超起桅杆标准节(4)之间。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的超起侧拉装置，其特征在于，所述侧拉拉索(5)为钢丝绳，或者所述侧拉拉索(5)为钢丝绳和拉杆组合，又或者所述侧拉拉索(5)为钢丝绳、拉杆和动定滑轮组的组合。

8.一种履带起重机，其特征在于，包括起重机主机(10)、所述主臂系统(8)、变幅拉杆系统(9)和权利要求1-9中任一项所述的超起侧拉装置，所述主臂系统(8)的底部和所述超起桅杆(11)的底部枢接在所述起重机主机(10)上，所述变幅拉杆系统(9)分别与所述主臂系统(8)的顶部和所述超起桅杆(11)的顶部连接。

9.根据权利要求8所述的履带起重机，其特征在于，所述主臂系统(8)的顶部与所述侧拉横梁(6)之间的所述侧拉拉索(5)段上设置有拉力器。

10.根据权利要求8所述的履带起重机，其特征在于，所述变幅拉杆系统(9)由变幅卷扬控制，所述超起桅杆(11)左右两侧的所述动力卷扬(2)能够与所述变幅卷扬同步控制。

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