CN1654306A - “跟携法”吊装巨型龙门起重机的方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及吊装巨型龙门起重机的方法和用作提升设备的龙门桅杆及应用系统。由于造船业工业向集约化、大型化方向发展，用于装配船体结构的龙门起重机也向大跨距、大载量发展，沿用传统的吊装方法和桅杆已经不能适应这一要求，本申请是在此基础上开拓、创新的。从而，使存在着高风险的支腿行走安装工法得到废除，使大部分安装工序几乎在地面(相对而言)进行，并已在大连造船重工600吨龙门起重机的吊装中应用，效果非常好，得到一致好评。

Description

“跟携法”吊装巨型龙门起重机的方法

一、概述

本申请涉及吊装巨型龙门起重机的方法和用作提升的龙门桅杆(下称门式桅杆)及应用系统。

由于造船工业向集约化、大型化方向发展。用于装配船体结构的龙门起重机也向大跨距、重载量发展。本申请的技术方案是在此大环境下产生的。并用科学发展观的眼光，力求技术方案可靠、实用。

本技术已在大连造船重工600吨门吊安装中应用，效果非常好。注：

1.1.该厂龙门起重机的技术数据：起重量：600吨、跨距：182米，高度：114米、自重：4348吨

1.2.龙门起重机主要部件的几何尺寸和重量：

1.2.1.大梁：189.516米×8.36米×11.668米，重2331吨。

1.2.2.刚性支腿：高78米，其中二分段高62.713米，每件重190吨，共二件

1.2.3.柔性腿：高77.783米，其中二分段高65.493米，每件重147.86吨，共二件

1.2.4.行走机构：重455吨。

1.3.门式桅杆的技术数据：

1.3.1.设计载量：单付：2600吨、二付：5200吨。

1.3.2.高度：114米。

1.4.门式桅杆主要部件的几何尺寸及重量：

1.4.1.顶梁：17.78米×1.2米×3.2米，分三段组合，每段重14.16吨

1.4.2.截面尺寸：4米×4米

1.4.3.总高：114米(采用组合装配，自升式结构。)

二、技术背景：

现代造船用龙门起重机是超大、超重的巨型设备。安装超大、超重、超高的巨型龙门起重机，吊装是关键。设计单位、行业同仁公认是件棘手的难题。沪东中华造船集团600吨龙门起重机，在吊装中就出现系统倾翻大梁坠落事故，震动了上海各界和同行。

常规现有的吊装方法和顺序有二种：

2.1.拼接、竖起刚性支腿，屹立在吊装大梁一侧的轨道上，用缆风绳固定→拼接柔性支腿，屹立在吊装大梁另一侧的轨道上，用缆风绳固定→拼接大梁，提升至大于支腿的有效高度→将二组支腿平移至大梁下面，对接。

2.2.厦门船厂在吊装300吨龙门起重机时作了些改进：采用自吊与桅杆相结合的吊装方法来提升大梁，即在刚性支腿的顶部临时安置一排悬臂锚点。作为提升大梁的吊点。换言之，利用刚性支腿作桅杆，吊装程序如下：拼接、竖起刚性支腿，屹立在被吊大梁顶端的轨道上，用缆风绳固定→拼接、竖起柔性支腿，屹立在大梁另一侧的轨道上，用缆风绳固定→拼接大梁→系上二组提升吊具→提升大梁至有效高度→平移柔性支腿与大梁对接，同时也与刚性支腿对接。注：

2.2.1.此法节约了一付吊装桅杆。(在没有桅杆的情况下，有一定的现实意义)

2.2.2.减少一次移动刚性支腿的工序和风险。不难看出，以上二种方法没有脱离吊装中小型门吊的工法，应用在吊装巨型龙门起重机上，隐患和风险就大大增大。具体体现：

2.2.2.1.施工现场使用的机具多，条理紊乱，在这么小的范围内仅使用的缆风绳就有22根。左攀右牵，严重影响相邻工序的操作。碰到以上情况，只得将缆

风绳松开，移动。有些缆风绳是无法避开的，稍有疏忽，就能酿成大祸。沪东中华造船集团大梁坠落事故就出在这一环节上。

注：天有不测风云，操作时看似风平浪静，容易低估忽视100米高空气流的不确定性。移动缆风绳对巨型门吊(挡风面积大、系数高)应该禁止。还应看到指挥和操作人员的素养，判断能力是有差异的，有很多因素影响着的，又是隐性存在的。

2.2.2.2.支腿在对接之前要移动，除第一节所述的风载外，缆风的胀紧力很难控制，操作的不协调和失误，都有可能产生严重后果。

2.2.2.3.工序多，应用的机具多，仅起重桅杆的竖立就有三、四次。(包括同一付桅杆的拆装移位)这些工序大大增加了工人的劳动强度，给施工带来了风险，制约了效益的提高。

三、技术方案

3.1.综上所述，用传统现有技术吊装巨型龙门起重机存在诸多隐患和风险。科学无止境，为适应中国造船工业的腾飞，经过分析、探索，利用所积累的经验，专门为吊装巨型龙门起重机设计了跟携吊装方案和相匹配的龙门式桅杆及应用系统，采用的技术方案是：

3.1.1.用二付龙门桅杆抬吊大梁，大梁只作垂直升降，力系简单，受力均衡(设计载量在提升中变化小)龙门桅杆的荷载为中心纯压。

3.1.2.支腿用跟携的方法吊装，即在提升大梁的过程中，逐一按序将支腿跟携进行安装(如场地紧也可分段吊装)。取消了超高、超重支腿滑移行走的工序。

3.1.3.缆风绳采用液压缸传动，并输入计算机网络。控制室对胀拉、预紧，吊装中的受力情况一目了然。

3.1.4.采用激光测距系统，在控制室里可随时了解大梁运行高度。(精度：毫米)

3.2.吊装程序如下：对每一个系统、每一道工序、每一个受力点进行科学、综合计算→安装龙门桅杆(自升式)→拼接大梁→安装提升系统→提升大梁达到对接第一段之有效高度暂停→第一段刚性支腿(94.29吨)用汽车吊翻身，吊放在用聚四乙烯材料制作的滑移架上。注：符着油剂的聚四乙烯是摩擦系数很小(0.01％)承压能力非常大(70mPa)的抗摩擦材料，用在重物运输滑移属首次，未见报道。其特征是克服了滚杆存在方向性问题和简化了操作，用聚四乙烯做的滑架，只要在需滑移的方向加力，即可心想事成→用滑车组牵引到大梁下部与大梁对接→继续提升大梁到有效高度→与预先放在轨道上的二段，用铰接的方法与一段连接上口，也用铰链的方法连接行走机构的下口(二端四个支腿同时进行)→大梁提升时一段携带着二段上升，同时也携带着行走机构滑移，(施工现场情况各异，如场地宽，二条支腿和行走机构能在轨道上一字排开，用本节介绍的方法是科学合理的。如果场地紧可采取以下二种办法：1.分段跟携法，段数视施工现场情况定。2.改变方向，即从大梁的顶端与大梁相同的方向排开。如独根刚性支腿型，效果也很满意)。为克服滑移阻力，用滑车组调正前进、后退→大梁继续提升，悬挂支腿的上下接口也随之闭合。注：接口的内侧设计有斜面滑道，利用柔性铰链的特征可自动调整定位，如有少许偏移，可施加外力或打入定位冲调正。注：

3.2.1.铰链联接是“跟携法”的重要技术方案之一，柔性铰接又是防止联接错位，便于调正的重要措施，是“跟携法”保证接口顺利吻合，防止卡壳所带来的麻烦，是本技术方案的重要特征。

3.2.2.应用聚四乙烯抗磨材料，来解决重载滑移中的方向问题，属首创。

3.2.3.双龙门桅杆应用先进科学的技术是本方案能安全、实用、前瞻性的保证。

3.3.本法使用双龙门桅杆有以下特征：

3.3.1.采用二付龙门桅杆抬吊，力系简单，受力均衡，设计载重量大(5200吨)，用优质结构钢(16mn)，载量更大、更可靠。

3.3.2.采用先进液压提升系统

3.3.3.在所有的缆风绳上使用液压胀紧系统(液压缸式)

3.3.4.采用计算机网络控制

3.3.5.门式桅杆采用组合式，自升结构

3.3.5.1.解决了部件运输问题。

3.3.5.2.根据安装要求，可调正有效载量、高度。

3.3.5.3.减少悬空操作和工人的劳动强度。综上所述，利用本方案的桅杆吊装巨型龙门起重机是目前国内载量最大、技术最先进的。国内、外也未见报道。

四、效果

4.1.用二付门式桅杆抬吊，专门为之设计的大载量，使用的又是先进的液压提升系统，计算机网络控制，使人感常有四平八稳之感，桅杆的载量和先进技术对自重有几千吨的龙门起重机吊装，犹如老鹰和小鸡的关系。

4.2.使用“跟携法”吊装，设计制造二付门式桅杆和应用先进的科学技术功不可抹。因为有它，才能使用跟携法；因为有它，才能大大简化吊装工序；降低了设备吊装过程中的风险；减少了工人的劳动强度；减少了超高悬空操作【几乎都在地面(相对而言)进行】。降低了吊装成本，大大缩短了施工工期，传统方法吊装需要400个工人，8个月工期，现在只要200个工人，3个月工期。因此能产生显著的经济效益和社会效益。

五、实施方式

5.1.说明书附图1：展示了用“跟携法”吊装巨型龙门起重机支腿的方法和门式桅杆的布局。液压提升系统(4)上联龙门桅杆顶梁(1)，下联行车大梁(5)，桅杆(3)的缆绳(2)采用液压系统传动，在计控室显示、调控。一段(6)安装后，二段(7)用柔性联接(8)的方法上系一段，下系行走机构(9)，随着大梁的提升，行走机构(10)的滑移，二铰接口也同时闭合。

5.2.在说明书附图2中：展示了部件用聚四乙烯做抗磨材料的滑移工法。一段(1)放在滑移架上(3)，通过加润滑剂的聚四乙烯抗磨材料(4)为介体，在下托(5)钢板上滑移。牵引用滑车组(9)进行，使一段中心线(2)与大梁(7)上的装配中心线(8)对准即可。序(6)为桅杆。

5.3.说明书附图3：展示了“跟携法‘使用柔性铰链的工法。大梁(1)与一段(2)对接后，二段(8)上的吊耳(7)通过联接板(6)与一段吊耳(4)联接，形成柔性铰链。序(5)为轴销，(9)为临时架垫。

5.4.说明书附图4：展示了提升、缆绳、测量系统的计算机网络管理。液压泵(2)为液压动力。通过计算机控制室(3)显示提升油缸(1)位置、载量和缆风绳的受力，激光测距测到的大梁高差等信息，便于随时调正。

Claims (5)

1、一种“跟携法”吊装巨型门式起重机支腿的方法和相匹配的门式桅杆系统。在提升大梁的过程中，将支腿分段跟携上升，并进行安装对接，其特征是：

(1)、取消了巨型门吊在安装过程中支腿移动行走的工序，降低了风险。

(2)、使大部分超高悬空操作在地面进行(相对)。

2、根据权利1所述的吊装方法，其特征：用的是柔性铰接。

3、根据权利1所述的吊装方法，其特征：用聚四乙烯抗磨材料代替滚杆滑移超重构件。

4、根据权利1要求所述的吊装方法，其特征：用二付门式桅杆抬吊。

5、根据权利1要求所述的吊装方法，其特征：在门式桅杆的缆风绳上使用液压系统。

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