CN116513987A - 一种塔机的调平装置及调平方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种塔机的调平装置及调平方法,其中,塔机的调平装置中,所述塔机包括一个或多个支腿,各支腿包括支腿上部和支腿下部;所述支腿下部一侧设有回转支承;所述支腿下部另一侧内设有一个或多个驱动机构,各驱动机构驱动连接回转支承的内圈,内圈连接调平螺母,调平螺母与支腿上部螺纹连接。本发明能够通过各调平装置调节各支腿的长度,降低塔机失稳倾翻风险。

Description

一种塔机的调平装置及调平方法
技术领域
本发明涉及一种塔机的调平装置及调平方法,属于塔机调平技术领域。
背景技术
目前,具有战略性、基础性、引领性的重大工程项目陆续开工,如跨江跨海大桥工程,交通运输工程,大型清洁能源工程等重大项目,大型工程施工场地面积大,且作业的超大型工程机械,如塔式起重机,简称塔机,需在不同位置使用,现有行走式塔机为轨道式行走塔机,无法满足转向的需求。
综合成本与效率问题,履带行走式塔机应运而生。履带行走式塔机底架结构尺寸大,底架结构下方连接4组履带底盘,4组履带底盘之间的距离可达10m以上,因此,履带行走式塔机的作业空间大,对地面平整度要求较高。
在实际作业过程中,履带行走式塔机在具有坡度的地面上行走时,塔机整体会呈倾斜状态,存在塔机失稳风险。即使是水泥浇筑完成的地面也无法形成理想水平的地面,一般存在0-1°的坡度。假设塔机大臂长100m,塔机在倾斜角度仅有0.5°的地面上作业时,塔机的大臂前端与末端高度差达0.87m,增大了塔机的倾翻风险,参考图1和图2。
因此,本申请提供一种塔机的调平装置及调平方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种塔机的调平装置及调平方法,能够通过各调平装置调节各支腿的长度,降低塔机失稳倾翻风险。
为达到上述目的,本发明是采用下述技术方案实现的:
一方面,本发明提供一种塔机的调平装置,所述塔机包括一个或多个支腿,各支腿包括支腿上部和支腿下部;
所述支腿下部一侧设有回转支承;
所述支腿下部另一侧内设有一个或多个驱动机构,各驱动机构驱动连接回转支承的内圈,内圈连接调平螺母,调平螺母与支腿上部螺纹连接。
进一步的,所述驱动机构设有旋转齿轮,旋转齿轮与回转支承的内圈通过齿轮啮合。
进一步的,所述回转支承包括外圈,外圈安装在支腿下部。
进一步的,所述调平螺母为圆环形。
进一步的,所述的塔机的调平装置的各驱动机构等距安装在支腿下部的内壁上。
进一步的,所述支腿上部内设有液压油缸,液压油缸的活塞杆上设有球头撑杆,球头撑杆贯穿支腿下部,球头撑杆的球头设于球头座内,球头座安装在履带底盘上。
进一步的,所述液压油缸的缸体安装在支腿上部的顶部。
另一方面,本发明提供一种塔机的调平方法,包括:
获取大臂前端与末端的高度差;
响应于高度差不等于0,根据获取的高度差,利用各支腿内设的调平装置调节各支腿的长度,使得大臂前端与末端的高度差为0。
进一步的,响应于高度差为负数,使靠近大臂前端支腿内的驱动机构驱动内圈带动调平螺母转动,使调平螺母驱动支腿上部向上移动,使大臂前端的支腿变长;
进一步的,响应于高度差为负数,使靠近大臂末端支腿内的驱动机构驱动内圈带动调平螺母转动,使调平螺母驱动支腿上部向下移动,使当前支腿长度变短;
进一步的,响应于高度差为正数,使靠近大臂前端支腿内的驱动机构驱动内圈带动调平螺母转动,使调平螺母驱动支腿上部向下移动,使当前支腿长度变短;
进一步的,响应于高度差正数,使靠近大臂末端支腿内的驱动机构驱动内圈带动调平螺母转动,使调平螺母驱动支腿上部向上移动,使当前支腿长度变长。
进一步的,所述的塔机的调平方法,还包括:
进一步的,利用各支腿内设的调平装置调节各支腿的长度时,利用支腿内设的液压油缸分担或承担塔机上部的载荷。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果:
本发明在各支腿内设置调平装置,使得塔机失衡时,能够通过各调平装置调节各支腿的长度,使得塔机脱离失衡的状态,有效降低塔机失稳倾翻风险。
本发明通过监测大臂前端与末端的高度差能够判断塔机的失衡或平衡状态,并能在塔机失衡时,通过各支腿内设的调平装置,调节各支腿的长度,使得塔机恢复平衡状态。
附图说明
图1所示为塔机在理想水平地面时的一种实施例结构示意图;
图2所示为塔机在倾斜0.5°地面时的一种实施例结构示意图;
图3所示为本发明调平装置的一种实施例结构示意图;
图4所示为图3A部的放大图;
图中:1、大臂,2、塔身,3、底架结构,4、支腿,5、履带底盘,6、支腿上部,7、液压油缸,8、活塞杆,9、调平螺母,10、回转支承,11、驱动机构,12、支腿下部,13、球头撑杆,14、球头座,15、外圈,16、内圈,17、连接螺栓I,18、连接螺栓II,19、旋转齿轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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,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”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
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”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,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,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
本实施例介绍一种塔机的调平装置。
本实施例塔机包括一个或多个支腿4,各支腿4包括支腿上部6和支腿下部12。
应用时,支腿上部6和支腿下部12相对设置,且均为中空结构。
本实施例支腿下部12一侧设有回转支承10。
应用时,支腿下部12的端口呈阶梯状设置,下凹的阶梯面用于容纳回转支承10。
本实施例支腿下部12另一侧内设有一个或多个驱动机构11,各驱动机构11驱动连接回转支承10的内圈16,内圈16连接调平螺母9,调平螺母9与支腿上部6螺纹连接。
应用时,回转支承10的内圈16通过连接螺栓I17与调平螺母9连接,调平螺母9外侧与支腿上部6内侧螺纹连接。
实际应用时,启动各驱动机构11,使各驱动机构11均顺时针或逆时针驱动回转支承10的内圈16转动,内圈16带动调平螺母9转动,调平螺母9的转动使得与其螺纹连接的支腿上部6上移或下移,以改变支腿4的长度。
本发明在各支腿内设置调平装置,使得塔机失衡时,能够通过各调平装置调节各支腿的长度,使得塔机脱离失衡的状态,有效降低塔机失稳倾翻风险。
实施例2
在实施例1的基础上,本实施例详细介绍了一种塔机的调平装置。
本实施例的回转支承10包括内圈16和外圈15,外圈15安装在支腿下部12。
应用时,支腿下部12的端口呈阶梯状设置,下凹的阶梯面通过连接螺栓II 18与外圈15连接,用于固定回转支承10。
本实施例的调平螺母9为圆环形,使其能更灵活地带动与其螺纹连接的支腿上部6上移或下移。
本实施例各驱动机构11等距安装在支腿下部12的内壁上,各驱动机构11设有旋转齿轮19,旋转齿轮19与回转支承10的内圈16通过齿轮啮合,使得内圈16的受力更均匀,能够减少对调平螺母9、支腿上部6以及连接螺栓II 18的磨损。
应用时,驱动机构11包括伺服电机,伺服电机的传动轴上设有旋转齿轮19。
本实施例调平装置的支腿上部6内设有液压油缸7。
应用时,液压油缸7的缸体安装在支腿上部6的顶部内侧。
本实施例的液压油缸7的活塞杆8上设有球头撑杆13。
应用时,球头撑杆13沿支腿纵轴方向安装在活塞杆8上。
本实施例的球头撑杆13贯穿支腿下部12,球头撑杆13的球头设于球头座14内。
本实施例的球头座14安装在履带底盘5上。
工作时,支腿用于承受塔机上部的载荷。本发明的支腿承受的塔机上部的载荷能够通过两组组件中的任一组组件承受,也能够通过两组组件共同承受。
其中一组组件包括:支腿上部6、调平螺母9、回转支承10、驱动机构11、支腿下部12。
应用时,塔机上部的载荷能够通过支腿上部6经调平螺母9、回转支承10、驱动机构11、支腿下部12传递到履带底盘5上。
实际应用时,塔机上部的载荷能够通过支腿上部6经调平螺母9、回转支承10、驱动机构11、支腿下部12、球头撑杆13、球头座14传递到履带底盘5上。
另一组组件包括:支腿上部6、液压油缸7、球头撑杆13、球头座14。
应用时,塔机上部的载荷能够通过支腿上部6经液压油缸7的缸体、活塞杆8、球头撑杆13、球头座14传递到履带底盘5上。
实施例3
在实施例1或2的基础上,本实施例详细介绍了一种塔机的调平装置。
本实施例的塔机包括大臂1、塔身2、底架结构3、支腿4和履带底盘5,参考图1。
应用时,支腿为一个或多个圆柱结构设置。
本实施例的调平装置集成在支腿4处。支腿上部6的顶部外侧连接底架结构3,支腿上部6的顶部内侧安装液压油缸7,参考图3。
支腿上部6底端内侧设有内螺纹,圆环形的调平螺母9的外侧设有与内螺纹匹配的螺纹,调平螺母9与支腿上部通过螺纹连接。
参考图4,调平螺母9通过连接螺栓I17与回转支承10的内圈16固定在一起,回转支承10的外圈15通过连接螺栓II 18与支腿下部12连接在一起。
本实施例的驱动机构11固定在支腿下部12的内壁上,并且呈对称布置。
参考图4,驱动机构11设有旋转齿轮19,旋转齿轮19与内圈16的内侧通过齿轮啮合。
本实施例的液压油缸7的活塞杆8的下方与球头撑杆13连接。
应用时,球头撑杆与活塞杆8之间仅存在受压关系,不存在受拉关系。
本实施例的球头撑杆13的球头设在球头座14内,球头座14下方连接履带底盘5。
在有坡度的地面上行走时,塔机底架3处于不水平的状态,导致塔机呈倾斜状态,此时可操作本调平装置,调节支腿高度,使得塔机底架3保持水平状态,这时塔机就不会出现倾斜的状态。
实施例4
在实施例1-3任一实施例的基础上,本实施例提供一种塔机的调平方法。
本实施例的调平方法包括:
S1获取大臂前端与末端的高度差;
S2响应于高度差不等于0,根据获取的高度差,利用各支腿内设的调平装置调节各支腿的长度,使得大臂前端与末端的高度差为0。
本发明通过监测大臂前端与末端的高度差能够判断塔机的失衡或平衡状态,并能在塔机失衡时,通过各支腿内设的调平装置,调节各支腿的长度,使得塔机恢复平衡状态。
实施例5
在实施例4的基础上,本实施例详细介绍了一种塔机的调平方法。
本实施例的调平方法包括:
S1获取大臂前端与末端的高度差;
S2响应于高度差不等于0,根据获取的高度差的值,利用各支腿内设的调平装置调节各支腿的长度,使得大臂前端与末端的高度差为0。
其中,高度差的值=大臂前端的水平高度-大臂末端的水平高度。
具体的,步骤S2包括以下步骤:
响应于高度差为负数,使靠近大臂前端支腿内的驱动机构11驱动内圈16带动调平螺母9转动,使调平螺母9驱动支腿上部6向上移动,使大臂前端的支腿变长。
响应于高度差为负数,使靠近大臂末端支腿内的驱动机构11驱动内圈16带动调平螺母9转动,使调平螺母9驱动支腿上部6向下移动,使当前支腿长度变短。
响应于高度差为正数,使靠近大臂前端支腿内的驱动机构11驱动内圈16带动调平螺母9转动,使调平螺母9驱动支腿上部6向下移动,使当前支腿长度变短。
响应于高度差正数,使靠近大臂末端支腿内的驱动机构11驱动内圈16带动调平螺母9转动,使调平螺母9驱动支腿上部6向上移动,使当前支腿长度变长。
实际应用时,利用各支腿内设的调平装置调节各支腿的长度时,需要启动液压油缸,利用支腿内设的液压油缸分担部份或承担全部塔机上部的载荷。
实施例6
在实施例4或实施例5的基础上,本实施例详细介绍了一种塔机的调平方法。
当在有坡度的地面上行走时,需要调节支腿高度以实现调平功能,若此时仅由支腿上部6、调平螺母9、回转支承10、驱动机构11以及支腿下部12,或者仅由支腿上部6、调平螺母9、回转支承10、驱动机构11、支腿下部12、球头撑杆13以及球头座14承担全部塔机上部的载荷,需要非常大转矩才能使调平螺母9旋转,常规的驱动机构11无法满足需求。若此时通过调节液压油缸7内部油压,使得液压油缸7承受大部分或者全部塔机上部的载荷,则调平螺母9的受力大大减小,此时,依靠常规的驱动机构11即可驱动调平螺母9旋转。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种塔机的调平装置,其特征在于,所述塔机包括一个或多个支腿(4),各支腿(4)包括支腿上部(6)和支腿下部(12);
所述支腿下部(12)一侧设有回转支承(10);
所述支腿下部(12)另一侧内设有一个或多个驱动机构(11),各驱动机构(11)驱动连接回转支承(10)的内圈(16),内圈(16)连接调平螺母(9),调平螺母(9)与支腿上部(6)螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的塔机的调平装置,其特征在于,所述驱动机构(11)设有旋转齿轮(19),旋转齿轮(19)与回转支承(10)的内圈(16)通过齿轮啮合。
3.根据权利要求1所述的塔机的调平装置,其特征在于,所述回转支承(10)包括外圈(15),外圈(15)安装在支腿下部(12)。
4.根据权利要求1所述的塔机的调平装置,其特征在于,所述调平螺母(9)为圆环形。
5.根据权利要求1所述的塔机的调平装置,其特征在于,各驱动机构(11)等距安装在支腿下部(12)的内壁上。
6.根据权利要求1所述的塔机的调平装置,其特征在于,所述支腿上部(6)内设有液压油缸(7),液压油缸(7)的活塞杆(8)上设有球头撑杆(13),球头撑杆(13)贯穿支腿下部(12),球头撑杆(13)的球头设于球头座(14)内,球头座(14)安装在履带底盘(5)上。
7.根据权利要求6所述的塔机的调平装置,其特征在于,所述液压油缸(7)的缸体安装在支腿上部(6)的顶部。
8.一种塔机的调平方法,其特征在于,包括:
获取大臂前端与末端的高度差;
响应于高度差不等于0,根据获取的高度差,利用各支腿内设的调平装置调节各支腿的长度,使得大臂前端与末端的高度差为0。
9.根据权利要求8所述的塔机的调平方法,其特征在于,所述根据获取的高度差,利用各支腿内设的调平装置调节各支腿的长度包括:
响应于高度差为负数,使靠近大臂前端支腿内的驱动机构(11)驱动内圈(16)带动调平螺母(9)转动,使调平螺母(9)驱动支腿上部(6)向上移动,使大臂前端的支腿变长;
和/或,响应于高度差为负数,使靠近大臂末端支腿内的驱动机构(11)驱动内圈(16)带动调平螺母(9)转动,使调平螺母(9)驱动支腿上部(6)向下移动,使当前支腿长度变短;
和/或,响应于高度差为正数,使靠近大臂前端支腿内的驱动机构(11)驱动内圈(16)带动调平螺母(9)转动,使调平螺母(9)驱动支腿上部(6)向下移动,使当前支腿长度变短;
和/或,响应于高度差正数,使靠近大臂末端支腿内的驱动机构(11)驱动内圈(16)带动调平螺母(9)转动,使调平螺母(9)驱动支腿上部(6)向上移动,使当前支腿长度变长。
10.根据权利要求8所述的塔机的调平方法,其特征在于,包括:
利用各支腿内设的调平装置调节各支腿的长度时,利用支腿内设的液压油缸分担或承担塔机上部的载荷。
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CN116858298A (zh) * 2023-09-01 2023-10-10 山东省煤田地质规划勘察研究院 一种用于勘探溶洞内部结构的探测装置及其勘探方法

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