CN203729212U - 液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机 - Google Patents

Abstract

一种液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机，包括行走机构，钢桁架，钢绞线收放装置，柴油机液压泵站，控制系统，提升千斤顶和吊笼以及吊具；行走机构安装在钢桁架两端，钢绞线收放装置、柴油机液压泵站、控制系统、提升千斤顶和吊笼安装于钢桁架内，吊具通过钢绞线与提升千斤顶相连；行走机构主体是一个由钢板制成的前后左右对称的安装架，负载转换装置以均布方式安装在行走机构主体上，其滚轮与主缆滑动接触；牵引架固定安装在行走机构主体的任意一端，牵引千斤顶和牵引固定装置通过牵引架与行走机构主体连接；抱脚安装在行走机构主体的底部，抱箍安装在抱脚上。该缆载吊机采用液压牵引与滚轮行走结合的方式行走，行走速度快，整机拆装方便快捷。

Description

液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机

技术领域

本实用新型涉及一种桥梁施工机械，特别是一种大型悬索桥桥梁架设设备-缆载吊机。     

背景技术

缆载吊机是大型悬索桥桥梁架设施工中不可缺少的设备，目前的缆载吊机包括卷扬机式缆载吊机和全液压式缆载吊机两种，它们各具特点，但也有以下不足之处：

一、现有的卷扬机式缆载吊机的不足之处是：

1. 卷扬机式缆载吊机采用的是卷扬机牵引行走的方式，这种方式就必须在桥塔上安装卷扬机，由于卷扬机到缆载吊机处钢丝绳很长，还要在悬索桥主缆上每间隔一段距离安装导向托轮来保证牵引时不会有偏载，施工复杂、不便操作；

2.卷扬机式缆载吊机如果要向反方向牵引行走，就要用到对面桥塔的卷扬机以及导向托轮，但是当两台缆载吊机同时作业时，这是很难实现的，这样就很难实现双机双吊。

为克服现有的卷扬机式缆载吊机的缺点，本申请人曾于2009年先后申请了专利号为：200910113848.4、实用新型名称为《双机负重行走式液压数控跨缆吊机及控制系统及控制方法》，专利号为：200910113846.5实用新型名称为《应用双机双吊液压数控跨缆吊机架设悬索桥主梁的方法》两件实用新型专利，成功地实现双机双吊，但经过实践，发现，现有的全液压式缆载吊机也还存在以下不足：

1．行走速度慢：现有全液压式缆载吊机采用的是液压牵引千斤顶、负载转换千斤顶和导轨平移千斤顶分步动作，从而实现缆载吊机在悬索桥主缆上步履式行走的功能；由于参与行走的执行机构有三种液压缸，并且无论是跨越索夹还是不跨越索夹的行走三种液压缸都要进行循环动作，所以整个缆载吊机的行走速度比较慢，平均行走速度只有12m/h；

2. 只能单向牵引行走：现有的全液压式缆载吊机一经安装好在悬索桥主缆上时，只能单向牵引行走，如果要向反方向牵引行走，那整个缆载吊机要重新安装一次；

3.现有的全液压式缆载吊机行走机构主体的抱脚和行走导轨的抱脚安装位置都是固定的，如果整个悬索桥主缆索夹布置图与实际有误差或安装有临时索夹时，就有可能产生干涉，即缆载吊机的抱脚骑在了索夹上，这时只能拆掉临时索夹或挪动永久索夹，这是非常麻烦的事；

4. 起吊时还要安装起抗滑移作用的止动块：现有的全液压式和卷扬机式缆载吊机起吊时，都要安装止动块来起到抗滑移的作用，为了适应不同的吊点位置则要准备各种长度规格的止动块；

5.现有的全液压式缆载吊机的钢桁架各节段间是采用高强螺栓摩擦副连接的，这种连接安装时间长，需要专门的工具扭矩扳手；

6.现有的全液压式缆载吊机采用普通电机驱动的液压泵站，这样在缆载吊机上还要配备有柴油发电机，这样既占空间又耗能；

7.现有的全液压式缆载吊机的液压提升千斤顶是用螺栓与钢桁架固定连接的，用荡移法吊梁时整个钢桁架要转动一个很大的角度，大概15～20度左右，所以吊机上的操作人员感到不舒适，荡移时液压泵站还要悬挂安装。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种高效的和适应性强的大型悬索桥桥梁架设设备-液压牵引与滚轮行走结合的新型缆载吊机，这种缆载吊机能比较快地行走，抱脚能移动以适应不同的索夹间距或有临时索夹的情况时，能通过移动中间抱脚来担当抗滑装置，从而不用再另外设计使用止动块，能在悬索桥主缆的任何位置双向牵引行走从而实现架梁时特殊的起吊点或双机双吊，吊梁荡移时操作舒适，整机拆装方便快捷，节能降耗；较好地解决了已有吊机存在的上述不足之处。

为解决上述问题， 本实用新型采用的技术方案是：一种液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机，包括行走机构，钢桁架，钢绞线收放装置，柴油机液压泵站，控制系统，提升千斤顶和吊笼以及吊具；行走机构安装在钢桁架两端，钢绞线收放装置、柴油机液压泵站、控制系统、提升千斤顶和吊笼安装于钢桁架内，吊具通过钢绞线与提升千斤顶相连；

所述行走机构由4台负载转换装置、抱脚、行走机构主体、抱箍、牵引架、牵引千斤顶和牵引固定装置组成；

所述负载转换装置包括负载转换千斤顶、支架、行走滚轮和销轴；所述支架为一H形，负载转换千斤顶安装在H形支架的一侧，行走滚轮通过销轴安装在H形支架的另一侧，当负载转换千斤顶伸缸或缩缸时，推动行走滚轮位置沿与主缆垂直的方向竖直移动；

所述牵引千斤顶由主顶、上夹持器和下夹持器组成；

所述行走机构的主体是一个由钢板制成的前后左右对称的安装架，4台负载转换装置以均布方式安装在行走机构主体上，其滚轮与主缆滑动接触；

牵引架固定安装在行走机构主体的任意一端，牵引千斤顶和牵引固定装置通过牵引架与行走机构主体连接；3个抱脚安装在行走机构主体的底部，抱箍安装在抱脚上。

所述液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机的进一步技术方案是：在行走机构上安装有液压卷扬机，该液压卷扬机的安装位置在与行走机构上安装牵引架、牵引千斤顶和牵引固定装置的不同端。

所述液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机的更进一步技术方案是：行走机构的3个抱脚以可移动方式安装在行走机构主体上，行走机构主体的底板上开有等距的连接螺栓孔，这些螺栓孔沿底板通长分布，抱脚上有滑槽可在行走机构主体底板上滑动，当抱脚滑到需要的位置再用螺栓与主体固定，中间抱脚可移动安装，直接顶住索夹用作止动抗滑装置。

所述液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机的又进一步技术方案是：缆载吊机的钢桁架是由钢桁架模块节段组装构成，所述钢桁架模块节段包括提升节段，边跨节段，中跨节段Ⅰ，中跨节段Ⅱ，各钢桁架模块节段之间用插销连接。

所述柴油机液压泵站包括油箱、柴油机和泵头。

  提升千斤顶安装在吊笼上，吊笼与钢桁架用插销连接。

由于采取以上技术方案，本实用新型之液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机具有以下特点和有益效果：

1、本实用新型之液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机采用液压牵引与滚轮行走结合的方式带来的有益效果是：

①行走速度快、并能双向牵引行走；这样缩短了悬索桥架梁的工期；

②由于采用液压牵引的方式，比卷扬机牵引方式更灵活，可任意更换牵引锚固点，只要行走主体设计成对称的就能实现双向牵引，这样缆载吊机就能在悬索桥主缆上任意点开始起吊，而且能在任意点实现双机双吊。

③缓坡下行时，配有液压卷扬机提供向下行走的牵引力，比电机驱动的卷扬机体积小重量轻，不用考虑配电问题。

2、本实用新型缆载吊机行走机构的抱脚可移动方式安装，便于位置调节，中间抱脚可做抗滑装置；现有的全液压式吊机还是卷扬机式吊机的行走抱脚都是固定的，而本吊机的三个抱脚都能移动安装来防止吊机在行走过程中有意外的干涉，中间抱脚可做抗滑装置使用，从而在吊梁过程中可省掉止动块。

3、本实用新型缆载吊机钢桁架将钢桁架分成模块节段，通过插销连接方式组装构成；相比现有的全液压式的高强螺栓摩擦副连接更容易拆装，而且插销可以反复使用，而高强螺栓则不能反复使用。

4、采用柴油机泵站作为动力，相比现有的全液压式的柴油发电机与普通电机驱动的泵站相结合的方式，占用空间小，节能。

5、提升千斤顶与吊笼安装，便于荡移施工：当有荡移时，钢桁架不需要转动，只需要吊笼转动，这样钢桁架始终是竖直的，从而保证了钢桁架上操作人员及设备的安全舒适性，同时也改善了设备的受力工况。

下面，结合附图和实施例对本实用新型之液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1－1～图1－2是本实用新型之液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机（以下附图说明中简称缆载吊机）的整体结构示意图： 

图1－1：主视图，图1－2：侧视图；

图2－1～图2－7是缆载吊机的行走机构结构及其主要部件结构示意图：

图2－1：行走机构结构示意图；

图2－2：行走机构的负载转换装置结构示意图；

图2－3：行走机构局部（抱脚结构以及安装状态）结构示意图；

图2－4：缆载吊机利用抱脚进行止动抗滑状态示意图；

图2－5～图2－6：行走机构主体结构示意图；

图2－5：主视图，图2-6：俯视图；

图2－7：牵引千斤顶结构示意图；

图3-1～图3-2是缆载吊机之钢桁架结构示意图：

图3-1：整体安装状态，

图3-2：钢桁架分解图；

图4是柴油机泵站示意图；

图5-1～图5-2是缆载吊机之提升千斤顶和吊笼安装位置示意图：

图5-1：主视图，图5-2：立体图；

图6是液压卷扬机（绞车）示意图；

图7-1～图7-4是缆载吊机之行走机构的行走方法原理示意图：

图7-1～图7-2：上行行走示意图；

图7-3～图7-4：下行行走示意图。

图中：

Ⅰ-行走机构，Ⅱ-钢桁架，Ⅲ-钢绞线收放装置，Ⅳ-柴油机液压泵站，Ⅴ-控制系统，Ⅵ-提升千斤顶和吊笼，Ⅶ-液压卷扬机，Ⅷ-吊具；

1-负载转换装置，2-抱脚，3-行走机构主体，4-抱箍，5-牵引架，6-钢绞线，7-牵引千斤顶，8-牵引固定装置； 

11-负载转换千斤顶，12-支架，13-行走滚轮，14-销轴； 

21-提升节段， 22-边跨节段，23-中跨节段Ⅰ，24-中跨节段Ⅱ；

 41-油箱，42-泵头，43-柴油机；

 Ⅱ-钢桁架，61-提升千斤顶，62-吊笼，63-销轴连接；

  71-上夹持器，72-主顶，73-下夹持器。

具体实施方式  

一种液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机，如图1-1～图1-2所示，该液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机包括行走机构Ⅰ，钢桁架Ⅱ，钢绞线收放装置Ⅲ，柴油机液压泵站Ⅳ，控制系统Ⅴ，提升千斤顶和吊笼Ⅵ以及吊具Ⅷ；行走机构Ⅰ安装在钢桁架Ⅱ两端，钢绞线收放装置Ⅲ、柴油机液压泵站Ⅳ、控制系统Ⅴ、提升千斤顶和吊笼Ⅵ安装于钢桁架Ⅱ内、吊具Ⅷ通过钢绞线与提升千斤顶相连；

如图2－1所示，所述行走机构由4台负载转换装置1、抱脚2、行走机构主体3、抱箍4、牵引架5、牵引千斤顶7和牵引固定装置8组成；

所述负载转换装置1包括负载转换千斤顶11、支架12、行走滚轮13和销轴14；所述支架12为一H形，负载转换千斤顶11安装在H形支架12的一侧，行走滚轮13通过销轴14安装在H形支架12的另一侧，当负载转换千斤顶11伸缸或缩缸时，推动行走滚轮13位置沿与主缆垂直的方向竖直移动（参见图2－2）；

所述牵引千斤顶7由主顶72、上夹持器71和下夹持器72组成（参见图2－7）；

所述行走机构的主体是一个由钢板制成的前后左右对称的安装架（参见图2－5、图2－6），4台负载转换装置1以均布方式安装在行走机构主体3上，其滚轮与主缆滑动接触；牵引架5固定安装在行走机构主体3的任意一端，牵引千斤顶7和牵引固定装置8通过牵引架5与行走机构主体3连接；3个抱脚2安装在行走机构主体的底部，抱箍4安装在抱脚2上。

在行走机构上安装有液压卷扬机Ⅶ，该液压卷扬机Ⅶ的安装位置在与行走机构上安装牵引架5、牵引千斤顶7和牵引固定装置8的不同端（参见图7-1、图7-2）。

行走机构的3个抱脚2以可移动方式安装在行走机构主体上，行走机构主体的底板31上开有等距的连接螺栓孔311，这些螺栓孔311沿底板31通长分布，抱脚2上有滑槽21可在行走机构主体底板31上滑动，当抱脚滑到需要的位置再用螺栓与主体固定，中间抱脚可移动安装，直接顶住索夹用作止动抗滑装置（参见图2－3，2－4）。

本缆载吊机的钢桁架是由钢桁架模块节段组装构成，所述钢桁架模块节段包括提升节段21，边跨节段22，中跨节段Ⅰ23，中跨节段Ⅱ24，各钢桁架模块节段之间用插销连接（参见图3－1、图3－2）。

所述柴油机液压泵站Ⅳ包括油箱41、柴油机43和泵头42（参见图4）。

提升千斤顶安装在吊笼上，吊笼与钢桁架用插销连接（参见图5－1、图5－2）。

本实用新型之液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机的行走采用液压牵引与滚轮行走结合的方式，缆载吊机的行走分下行行走和上行行走；所谓下行行走就是缆载吊机从主缆的高点向主缆的低点移动，所谓上行行走就是缆载吊机从主缆的低点向主缆的高点移动；

缆载吊机下行行走的过程是（参见图7－1、图7－2）：

牵引固定装置顶住索夹作为反力点，牵引架作为传力件，液压牵引千斤顶提供阻力；当缆载吊机要行走时，负载转换装置的负载转换千斤顶升缸，4个行走滚轮都与主缆接触，整个缆载吊机被顶起，牵引千斤顶上夹持器松开，下夹持器夹紧钢绞线，牵引顶升缸到行程，然后上夹持器夹紧下夹持器松开，由于缆载吊机下滑力的作用，缆载吊机依靠行走滚轮向下行走，此时控制牵引顶的油压提供一定的阻力保证缆载吊机匀速下滑，完成一个升缩缸行程后又重复前面的步骤，缆载吊机就不断的向下行走。当第1个滚轮遇到索夹时，负载转换顶缩缸，把滚轮抬起收进行走机构主体内，过完索夹后，第1个滚轮又通过负载转换顶升缸与主缆接触继续滚动行走，其它滚轮也是这样跨越索夹，在整个行走过程中总能保证在整个缆载吊机重心的两侧有1个滚轮与主缆接触，而保证缆载吊机不会倾翻；当缆载吊机下行到主缆坡度比较平缓时，由于下滑力不足以克服摩擦力，缆载吊机下行行走会停止，这时就要安装一台液压卷扬机（参见图6、图7－1、图7－2）提供向下的牵引力，吊机才能下行到主缆的最低位置。

缆载吊机上行行走的过程是（参见图7－3、图7－4）：

牵引固定装置顶住索夹作为反力点，牵引架作为传力件，液压牵引千斤顶提供牵引力。当缆载吊机要行走时，负载转换装置的负载转换千斤顶升缸，4个行走滚轮都与主缆接触，整个缆载吊机被顶起，牵引千斤顶下夹持器松开，上夹持器夹紧钢绞线，牵引顶升缸推动整

个缆载吊机并依靠行走滚轮向上滚动行走，当第1个滚轮遇到索夹时，负载转换顶缩缸，把滚轮抬起收进行走主体内，过完索夹后，第1个滚轮又通过负载转换顶升缸与主缆接触继续滚动行走，其它滚轮也是这样跨越索夹，在整个行走过程中总能保证在整个缆载吊机重心的两侧有1个滚轮与主缆接触，而保证缆载吊机不会倾翻。

由于本实用新型之液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机之行走机构的主体是对称的（参见图2－5、图2－6），将牵引架和牵引顶拆下再装到行走主体的另一边，牵引固定装置也拆下装到另一边，就能实现缆载吊机的双向牵引行走。

Claims (6)

1.一种液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机，其特征在于：该液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机包括行走机构(Ⅰ)，钢桁架(Ⅱ)，钢绞线收放装置(Ⅲ)，柴油机液压泵站(Ⅳ)，控制系统(Ⅴ)，提升千斤顶和吊笼(Ⅵ)以及吊具(Ⅷ)；行走机构(Ⅰ)安装在钢桁架(Ⅱ)两端，钢绞线收放装置(Ⅲ)、柴油机液压泵站(Ⅳ)、控制系统(Ⅴ)、提升千斤顶和吊笼(Ⅵ)安装于钢桁架(Ⅱ)内，吊具(Ⅷ)通过钢绞线与提升千斤顶相连；

所述行走机构由4台负载转换装置(1)、抱脚(2)、行走机构主体(3)、抱箍(4)、牵引架(5)、牵引千斤顶(7)和牵引固定装置(8)组成；

所述负载转换装置(1)包括负载转换千斤顶(11)、支架(12)、行走滚轮(13)和销轴(14)；所述支架(12)为一H形，负载转换千斤顶(11)安装在H形支架(12)的一侧，行走滚轮(13)通过销轴(14)安装在H形支架(12)的另一侧，当负载转换千斤顶(11)伸缸或缩缸时，推动行走滚轮(13)位置沿与主缆垂直的方向竖直移动；

所述牵引千斤顶(7)由主顶(72)、上夹持器(71)和下夹持器(72)组成；

所述行走机构的主体是一个由钢板制成的前后左右对称的安装架，4台负载转换装置(1)以均布方式安装在行走机构主体(3)上，其滚轮与主缆滑动接触；

牵引架(5)固定安装在行走机构主体(3)的任意一端，牵引千斤顶(7)和牵引固定装置(8)通过牵引架(5)与行走机构主体(3)连接；

3个抱脚(2)安装在行走机构主体的底部，抱箍(4)安装在抱脚(2)上。

2.根据权利要求1所述的液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机，其特征在于：在行走机构上安装有液压卷扬机(Ⅶ)，该液压卷扬机(Ⅶ)的安装位置在与行走机构上安装牵引架(5)、牵引千斤顶(7)和牵引固定装置(8)的不同端。

3.根据权利要求1所述的液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机，其特征在于：行走机构的3个抱脚(2)以可移动方式安装在行走机构主体上，行走机构主体的底板(31)上开有等距的连接螺栓孔(311)，这些螺栓孔(311)沿底板(31)通长分布，抱脚(2)上有滑槽(21)可在行走机构主体底板(31)上滑动，当抱脚滑到需要的位置再用螺栓与主体固定，中间抱脚可移动安装，直接顶住索夹用作止动抗滑装置。

4.根据权利要求1、2或3所述的液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机，其特征在于：缆载吊机的钢桁架是由钢桁架模块节段组装构成，所述钢桁架模块节段包括提升节段(21)，边跨节段(22)，中跨节段Ⅰ（23），中跨节段Ⅱ(24)，各钢桁架模块节段之间用插销连接。

5.根据权利要求1、2或3所述的液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机，其特征在于：所述柴油机液压泵站(Ⅳ)包括油箱(41)、柴油机(43)和泵头(42)。

6.根据权利要求1、2或3所述的液压牵引与滚轮行走结合的缆载吊机，其特征在于：提升千斤顶安装在吊笼上，吊笼与钢桁架用插销连接。