CN115258985A

CN115258985A - 一种塔吊

Info

Publication number: CN115258985A
Application number: CN202111676074.3A
Authority: CN
Inventors: 宋丰伟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-12-31
Filing date: 2021-12-31
Publication date: 2022-11-01

Abstract

本发明提供了一种塔吊，尤其涉及超级重型塔吊，其特征在于，吊臂包括相连接的平衡臂和起重臂，且平衡臂与起重臂分别位于塔架的两侧；起重臂上设置有轨道，且轨道沿起重臂长度方向设置；固定配重装置与平衡臂固定连接，可移动配重装置连接于设置在起重臂上的轨道，驱动装置用于驱动可移动配重装置沿轨道移动，以保持塔身的平衡；所述可移动配重装置通过安全绳与吊装载荷连接；正常工况下，所述安全绳的有效长度可随载荷横向和竖向移动而产生变化，且不影响可移动配重的移动，在失去载荷的事故工况下，安全绳迅速带动配重块向起重臂外侧方向移动，以防止塔身倾覆。

Description

一种塔吊

技术领域

本发明涉及一种起重装置，尤其涉及塔吊。

背景技术

目前塔吊的种类很多，但其主体结构大致相同，即若干个塔架单元叠罗在一起构成竖直的塔身，该塔身的顶部设有回转机构，其与回转塔架下端的回转机构相对应。在回转塔架上设有与其垂直连接的塔吊臂，其位于塔架一侧设有起重小车的长臂为起重臂，其位于塔架另一侧设有配重体的短臂为平衡臂。上述起重臂和平衡臂端部分别设有与回转塔架塔顶相连的起重臂拉绳和平衡臂拉绳，另在回转塔架上设有操作室。它的不足之处是：配重体固定在平衡臂端部，于是平衡力矩固定。当起重臂空载或载荷小时，起重臂力矩＜平衡臂力矩，使塔身向平衡臂方向倾斜，当起重臂重载时，起重臂力矩＞平衡臂力矩，使塔身又向起重臂方向倾斜，安全风险较大，特别对于重型塔吊来说，需要庞大的结构，成本难以控制。有资料显示丹麦K10000重型塔吊采用在平衡臂上布置可移动配重块的案例，但一是在平衡臂上设备多，布置难度大；二是为减少可移动配重块重量，平衡臂设置过长，不方便同塔小吊车的操作；三是平衡臂布置可移动配重不易解决突然失去吊装载荷的事故工况下塔身倾覆问题。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题是提供一种塔吊，可以实时调整起重臂的力矩。

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种塔吊，包括：塔架、吊臂、固定配重、可移动配重、驱动装置；

所述吊臂包括平衡臂和起重臂，且所述平衡臂与起重臂分别位于所述塔架的两侧；

所述起重臂上设置有轨道，且所述轨道沿所述起重臂长度方向设置；

所述固定配重装置与平衡臂固定连接，所述可移动配重装置连接于所述设置在起重臂上的轨道，所述驱动装置用于驱动所述可移动配重装置沿所述轨道移动。

在一较佳实施例中，包括吊装载荷传感器、吊装载荷位置传感器、可移动配重位置传感器、控制器。所述吊装载荷传感器、载荷位置传感器和可移动配重位置传感器分别用于获取吊装载荷数据、吊装小车的位置信息、所述可移动配重位置信息，并将上述数据和位置信息发送至所述控制器；

所述控制器根据吊装载荷传感器、吊装载荷位置传感器的数据，计算吊装载荷力矩和起重臂重心力矩之和M1，再与平衡臂重心力矩和固定配重力矩之和M2比较差值，得到可移动配重力矩期待值M3；

所述控制器根据可移动配重位置传感器数据计算出可移动配重的力矩实际值M4，当M4>M3时，所述驱动装置驱动所述可移动配重向塔架方向移动；当M4<M3时，所述驱动装置驱动可移动配重向塔架反方向移动。

在一较佳实施例中，所述塔架平衡臂侧承受拉应力、塔架起重臂侧承受压应力时，可移动配重向塔架方向移动；所述塔架平衡臂侧承受压应力、塔架起重臂侧承受拉应力时，可移动配重向背离塔架方向移动。

在一较佳实施例中，所述驱动装置包括液压活塞系统；其中活塞与起重臂固定连接且保持静止，活塞缸与可移动配重连接且可相对于活塞移动；

所述活塞的侧部与活塞缸之间形成空腔，活塞杆上设置隔板，将所述空腔分成塔架侧空腔A和背离塔架侧空腔B两部分，每个空腔设置液压介质出口和入口；

当所述M4<M3时，液压介质从空腔A流出，流入空腔B；

当所述M4>M3时，液压介质从空腔B流出，流入空腔A。

在一较佳实施例中，所述吊臂为桁架结构，组成桁架的结构件包括内截面为圆形的管材，管材内充满液体，所述液体与液压活塞系统相连通。

在一较佳实施例中，所述管材包括沿长度方向上为弧形的管段，且弧的圆心朝下；所述管段内的液体压力由液压装置根据载荷力矩大小调整，力矩增大压力增大，力矩减少压力减少，以调整起重臂的变形量。

在一较佳实施例中，所述可移动配重装置通过安全绳与吊装载荷连接；

正常工况下，所述安全绳的有效长度可随载荷横向和竖向移动而产生变化，且不影响可移动配重的移动；

在载荷脱落的事故工况下，安全绳带动可移动配重迅速向起重臂外侧方向移动，到达设定的极限位置或速度后，所述安全绳发生断裂、脱落或其它不影响可移动配重位置的状况。

在一较佳实施例中，还包括行走装置，所述行走装置沿行走方向两侧安装有轮子，底部留有空间，以供重载轴线车插入。

相较于现有技术，本发明的技术方案具备以下有益效果：

本发明提供了一种塔吊，在起重臂上设置可移动的配重，一是可以实时调整可移动配重的力矩，从而使得可移动配置的力矩能够适配吊装载荷力矩和起重臂重心力矩之和M1，与平衡臂重心力矩和固定配重力矩之和M2的差值，塔身始终处于平衡状态；二是不占用平衡臂上紧张的布置空间，利用在起重臂上宽敞的空间布置可移动配重，可移动配重的重量可以设置地较小，方便驱动机构操作；三是保留较短的平衡臂，有利于设置在重型吊臂上方的同塔小吊车的日常操作；四是可移动配重设置在起重臂上，并通过安全绳与载荷连接，可以实现防止吊装倾覆。

附图说明

图1为本发明优选实施例中塔吊的结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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，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，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是壁挂连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参考图1，本发明提供了一种塔吊，包括：塔架1、吊臂2、固定配重3、可移动配重4、驱动装置、吊装载荷传感器、吊装载荷位置传感器、可移动配重位置传感器、控制器；

所述塔架1通过转盘与吊臂2垂直连接；所述吊臂2包括相连接的平衡臂21和起重臂22，且所述平衡臂21与起重臂22分别位于所述塔架1的两侧；所述起重臂22上设置有轨道221，且所述轨道221沿所述起重臂22长度方向设置；所述固定配重3装置与平衡臂21固定连接，所述可移动配重4装置连接于所述设置在起重臂22上的轨道221，所述驱动装置用于驱动所述可移动配重4装置沿所述轨道221移动；

所述吊装载荷传感器、载荷位置传感器和可移动配重位置传感器分别用于获取吊装载荷数据、吊装小车的位置信息、所述可移动配重4位置信息，并将上述数据和位置信息发送至所述控制器。

在使用时，所述控制器根据吊装载荷传感器、吊装载荷位置传感器的数据，计算吊装载荷力矩和起重臂22重心力矩之和M1，再与平衡臂21重心力矩和固定配重3力矩之和M2比较差值，得到可移动配重4力矩期待值M3；这样所述控制器再根据可移动配重位置传感器数据计算出可移动配重4的力矩实际值M4，当M4>M3时，所述驱动装置驱动所述可移动配重4向塔架1方向移动；当M4<M3时，所述驱动装置驱动可移动配重4向塔架1反方向移动。从而可以实现可移动配置的力矩能够适配吊装载荷力矩和起重臂22重心力矩之和M1，与平衡臂21重心力矩和固定配重3力矩之和M2的差值。

本实施例中，在塔吊实际使用之前，还包括对他家进行校核的步骤，具体来时，根据设置在塔架1上应变显示信号进行校核：

当所述塔架1平衡臂21侧承受拉应力、塔架1起重臂22侧承受压应力时，可移动配重4向塔架1方向移动；当所述塔架1平衡臂21侧承受压应力、塔架1起重臂22侧承受拉应力时，可移动配重4向背离塔架1方向移动。

本实施例中所述驱动装置包括液压活塞系统；其中活塞与起重臂22固定连接且保持静止，活塞缸与可移动配重4连接且可相对于活塞移动；所述活塞的侧部与活塞缸之间形成空腔，活塞杆上设置隔板，将所述空腔分成塔架1侧空腔A和背离塔架1侧空腔B两部分，每个空腔设置液压介质出口和入口；

当所述M4<M3时，液压介质从空腔A流出，流入空腔B；当所述M4>M3时，液压介质从空腔B流出，流入空腔A。

具体来说，空腔A和空腔B在出口和入口都相应设置控制阀。所述控制系统与所述控制阀连接，当可移动配重4力矩大于所述定值时，所述空腔A入口阀关闭，出口阀打开，所述空腔B入口阀打开，出口阀关闭，液压介质推动所述活塞缸并所述可移动配重4向塔架1侧移动。反之，当可移动配重4力矩小于所述定值时，所述空腔A入口阀打开，出口阀关闭，所述空腔B入口阀关闭，出口阀打开，液压介质推动所述活塞缸并所述可移动配重4向背离塔架1侧移动。

本实施例中，为了实现液压液体的流动，所述吊臂2为桁架结构，组成桁架的结构件包括内截面为圆形的管材，管材内充满液体，所述液体与液压活塞系统相连通。具体的，所述管材包括沿长度方向上为弧形的管段，且弧的圆心朝下；所述管段内的液体压力由液压装置根据载荷力矩大小调整，力矩增大压力增大，力矩减少压力减少，以调整起重臂22的变形量。

为了保证安全，所述可移动配重4装置通过安全绳5与吊装载荷6连接；正常工况下，所述安全绳5的有效长度可随载荷6横向和竖向移动而产生变化，且不影响可移动配重4的移动；在载荷6脱落的事故工况下，安全绳5带动可移动配重4迅速向起重臂22外侧方向移动，到达设定的极限位置后，所述安全绳5发生断裂、脱落或其它不影响可移动配重4位置的状况。

最后，所述塔吊还包括行走装置，所述行走装置沿行走方向两侧安装有轮子，底部留有空间，以供重载轴线车插入。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims

1.一种塔吊，其特征在于包括：塔架、吊臂、固定配重、可移动配重、驱动装置；

2.根据权利要求1所述的一种塔吊，其特征在于，包括吊装载荷传感器、吊装载荷位置传感器、可移动配重位置传感器、控制器。所述吊装载荷传感器、载荷位置传感器和可移动配重位置传感器分别用于获取吊装载荷数据、吊装小车的位置信息、所述可移动配重位置信息，并将上述数据和位置信息发送至所述控制器；

3.根据权利要求1所述的一种塔吊，其特征在于，所述塔架平衡臂侧承受拉应力、塔架起重臂侧承受压应力时，可移动配重向塔架方向移动；所述塔架平衡臂侧承受压应力、塔架起重臂侧承受拉应力时，可移动配重向背离塔架方向移动。

4.根据权利要求1所述的一种塔吊，其特征在于，所述驱动装置包括液压活塞系统；其中活塞与起重臂固定连接且保持静止，活塞缸与可移动配重连接且可相对于活塞移动；

当所述M4<M3时，液压介质从空腔A流出，流入空腔B；

当所述M4>M3时，液压介质从空腔B流出，流入空腔A。

5.根据权利要求1所述的一种塔吊，其特征在于，所述吊臂为桁架结构，组成桁架的结构件包括内截面为圆形的管材，管材内充满液体，所述液体与液压活塞系统相连通。

6.根据权利要求5所述的一种塔吊，其特征在于，所述管材包括沿长度方向上为弧形的管段，且弧的圆心朝下；所述管段内的液体压力由液压装置根据载荷力矩大小调整，力矩增大压力增大，力矩减少压力减少，以调整起重臂的变形量。

7.根据权利要求1所述的一种塔吊，其特征在于，所述可移动配重装置通过安全绳与吊装载荷连接；

8.根据权利要求1所述的一种塔吊，其特征在于，还包括行走装置，所述行走装置沿行走方向两侧安装有轮子，底部留有空间，以供重载轴线车插入。