CN204778268U - 一种用于大吨位预制箱梁吊装的专用吊具 - Google Patents

Abstract

一种用于大吨位预制箱梁吊装的专用吊具，用于吊装预制箱梁，预制箱梁的两侧分别设置双点吊具和单点吊具，双点吊具包括动滑轮组、第一铰链和第一均衡梁；动滑轮组的下侧设有两个第一铰链，第一铰链与下方的第一均衡梁的中间位置铰接，第一均衡梁的两端铰接有多层均衡梁结构，多层均衡梁结构的下方连接有吊杆总成；单点吊具包括动滑轮组、单点吊具铰链和单点吊具均衡梁，动滑轮组下侧的中间位置的设有单个单点吊具铰链，单点吊具铰链与下方的单点吊具均衡梁的中间位置铰接，单点吊具均衡梁的两端连接有多层均衡梁结构，由双点吊具和单点吊具配合使用，实现预制箱梁整体的三点静定起吊，避免预制箱梁受到来自起升系统不均衡造成的扭矩，保证预制箱梁吊装安全。

Description

一种用于大吨位预制箱梁吊装的专用吊具

技术领域

本实用新型涉及一种大吨位预制箱梁的吊具。

背景技术

传统的桥梁上部结构预制构件安装，一般采用流动起重机、门式起重机或架桥机进行，需要在预制构件上设置吊点。以空心板梁为代表的小吨位预制混凝土梁，一般在预制梁顶面埋设吊环作为吊点；以“T”型梁、“I”型梁、小断面箱梁等为主要型式的中等吨位预制混凝土梁，一般不设置吊环，直接采用钢丝绳捆绑预制梁端部进行起吊；更大吨位预制混凝土梁（通常指320吨以上）一般设计为箱型结构，由于吨位大，外形尺寸大，已不适用吊环或钢丝绳捆绑，因此大多在箱梁顶板预留若干吊装孔作为吊点，采用两端带螺母的吊杆吊装，由于吊装孔部位混凝土承载能力的限制，吨位越大的预制箱梁，设置的吊装孔越多，如在高速铁路450~900吨级预制箱梁中，每端为4个吊装孔。

伴随桥梁设计手段与桥梁施工装备研发能力大大提高，预制桥梁跨度与重量不断加大，跨度60米、自重1800吨的预制箱梁，每端吊装孔已达到8个，每榀箱梁吊装孔总计为16个，需要吊杆16根，如此多的吊点，既要达到每个吊杆拉力均衡，又要保证预制箱梁吊装安全，对与吊装孔配套的吊具设计提出了更多要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于大吨位预制箱梁吊装的专用吊具，实现对预制箱梁的三点静定起吊。

本实用新型的技术方案是：

一种用于大吨位预制箱梁吊装的专用吊具，用于吊装预制箱梁，预制箱梁的两侧分别设置双点吊具和单点吊具，双点吊具包括动滑轮组、第一铰链和第一均衡梁；动滑轮组的下侧设有两个第一铰链，第一铰链与下方的第一均衡梁的中间位置铰接，第一均衡梁的两端铰接有多层均衡梁结构，多层均衡梁结构的下方连接有吊杆总成；单点吊具包括动滑轮组、单点吊具铰链和单点吊具均衡梁，动滑轮组下侧的中间位置的设有单个单点吊具铰链，单点吊具铰链与下方的单点吊具均衡梁的中间位置铰接，单点吊具均衡梁的两端连接有多层均衡梁结构，多层均衡梁结构的下方连接有吊杆总成；所述多层均衡梁结构包括从上到下依次铰接的若干支均衡梁和支铰链，各支均衡梁之间依次通过相应的支铰链连接。

支均衡梁分别为第二均衡梁和第三均衡梁，第二均衡梁和第三均衡梁之间设有十字接头，十字接头上端与第二均衡梁连接处的支铰链为第三铰链，十字接头下端与第三均衡梁连接处的支铰链为第四铰链，第四铰链的铰轴方向垂直于预制箱梁的轴线。

第一均衡梁的两端设有第二铰链，第二铰链与其下方的第二均衡梁铰接。

第三均衡梁的两端分别连接一个吊杆总成。

吊杆总成上端通过螺母及垫板支承在第三均衡梁顶面，下端通过螺母及垫板支承在预制箱梁吊装孔下部，螺母与垫板间为球面接触。

第一铰链、单点吊具铰链的铰轴方向均与预制箱梁轴线一致。

本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：

由双点吊具和单点吊具配合使用实现对预制箱梁的三点起吊，所述的双点吊具和单点吊具，其不同之处仅在于双点吊具的第一均衡梁与上方的动滑轮组采用2个铰链连接，单点吊具的第一均衡梁与上方的动滑轮组采用1个铰链连接，由此形成整体的三点起吊机构，在第一均衡梁以下，双点吊具和单点吊具结构基本相同。

双点吊具和单点吊具从上至下依次由1根第一均衡梁、2根第二均衡梁、4根十字接头、4根第三均衡梁、8套吊杆总成构成，各层均衡梁之间以及均衡梁与十字接头之间均采用铰链连接，吊杆穿过第三均衡梁两端竖向安装，上下两端通过螺母及垫板支承在第三均衡梁和预制箱梁上，通过以上由铰链连接的多层均衡梁体系，可实现所有吊杆的拉力均衡。

十字接头是第二均衡梁和第三均衡梁之间的过渡机构，通过十字接头将第三均衡梁相对第二均衡梁平面转动90度，第三均衡梁上端铰链变为与预制箱梁轴线垂直，可释放起吊过程中因预制箱梁纵向倾斜而对吊具结构产生的力矩。

本实用新型与现有的技术相比，具有以下有益效果：

1）由双点吊具和单点吊具配合使用，实现预制箱梁整体的三点静定起吊，避免预制箱梁受到来自起升系统不均衡造成的扭矩，保证预制箱梁吊装安全。

2）通过多层均衡梁—铰链机构，可实现多吊点吊装时各吊点受力均衡；通过设置十字接头，保证预制箱梁吊装时吊具在纵、横向均有转动自由度，释放因箱梁倾斜对吊具结构产生的力矩。

3）按相同原理，通过增加均衡梁、铰链和吊杆数量，可解决更大吨位预制梁或其它大型构件更多吊点情况下吊具设置问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的右视图；

图4是双点吊具的结构示意图；

图5是图4的左视图。

图中序号：1、双点吊具；101、第一铰链；102、第一均衡梁；103、第二铰链；104、第二均衡梁；105、第三铰链；106、十字接头；107、第四铰链；108、第三均衡梁；109、吊杆总成；2、单点吊具；3、双点动滑轮组；4、单点动滑轮组；5、预制箱梁。

具体实施方式

本实用新型的基本原理：

根据一般几何原理，三点确定一个平面；根据一般力学原理，空间物体由3点悬挂属静定结构，4点悬挂则属一次超静定结构，悬挂结构的制造及安装偏差会造成各组悬挂机构受力不均，对重物产生附加扭矩。对于大吨位预制箱梁，一般由起重设备的多套起升机构联动实现起升或下落，当每套起升机构的原动机，如电机或液压马达输出转速存在差别时，则各套起升机构升降速度不一致，在起升和下降过程中，各套起升机构分担预制箱梁的重量也在发生变化，若干起升机构分担重物的重力偏小，若干起升机构分担重物的重力偏大，从而带来局部超载的风险。

本实用新型采用一套双点吊具和一套单点吊具配合使用，来实现对预制箱梁的三点静定起吊，所述的双点吊具1和单点吊具2，其不同之处仅在于双点吊具的第一均衡梁与上方的双点动滑轮组采用2个铰链连接，单点吊具的单点吊具均衡梁与上方的单点动滑轮组采用1个铰链连接。

在第一均衡梁以下，双点吊具和单点吊具结构基本相同，均是利用杠杆原理在第一均衡梁下方依次设置第二、第三均衡梁结构实现均衡；多层均衡梁间采用铰链连接以释放转动约束；并在第二均衡梁与第三均衡梁间设置十字接头，将铰链方向转动90度，以释放另一个方向的转动约束，这样在纵横两个方向均设置有铰链机构，释放预制箱梁纵、横向倾斜时对吊具结构产生的力矩。

具体结构为：

如图1、2、3、4所示，本实用新型包括双点吊具1和单点吊具2；双点吊具1包括第一均衡梁102和双点动滑轮组3，第一均衡梁102与其上方的双点动滑轮组3之间采用2个第一铰链101连接；单点吊具2的单点吊具均衡梁202与其上方的单点动滑轮组4之间采用1个单点吊具铰链201连接，整体上构成三点静定的起升吊具系统。除第一均衡梁（第一均衡梁102、单点吊具均衡梁202）与其上方动滑轮组（双点动滑轮组3、单点动滑轮组4）之间连接方式不同外，本实用新型双点吊具1与单点吊具2其它部分的结构基本相同。第一均衡梁102、单点吊具均衡梁202的结构基本相同，仅仅在与各自的第一铰链连接处有些许不同，第一均衡梁102、单点吊具均衡梁202的两端下方均铰接有一个多层均衡梁结构。

在第二均衡梁与第三均衡梁间通过十字接头，将铰链方向转动90度，使得吊具在水平面的两个方向即有转动功能，以释放预制箱梁纵、横向倾斜时对吊具结构产生的力矩。同时也满足了吊具多吊点的功能。

如图4、5所示，以双点吊具1为例，对吊具结构进行详细说明：第一均衡梁102与双点动滑轮组3之间采用2个第一铰链101连接，第一铰链101铰轴方向与预制箱梁5轴线一致；第一均衡梁102两端下方各设置有一个多层均衡梁结构，多层均衡梁结构包括第二铰链103、第二均衡梁104，第二均衡梁104在第一均衡梁102两端下方各设置一根，第二均衡梁104与第一均衡梁102之间由第二铰链103连接，第二铰链103铰轴与第一铰链101铰轴平行；第二均衡梁104两端下方各设置有1根十字接头106，十字接头106上方由第三铰链105与第二均衡梁104连接，下方由第四铰链107与第三均衡梁108连接，第三铰链105铰轴方向与第一铰链101、第二铰链103铰轴平行，第四铰链107铰轴方向与其它铰链方向垂直，即垂直于预制箱梁5轴线；第三均衡梁108两端连接有吊杆总成109，吊杆总成109上端通过螺母及垫板支承在第三均衡梁108顶面，下端通过螺母及垫板支承在预制箱梁5吊装孔下部，螺母与垫板间为球面接触，可适应吊杆小角度倾斜。

单点吊具2结构，与双点吊具1的主要区别在于第一均衡梁与单点动滑轮组4之间采用1个单点吊具铰链连接，单点吊具均衡梁以下部分结构均与双点吊具1相同。

Claims (6)

1.一种用于大吨位预制箱梁吊装的专用吊具，用于吊装预制箱梁，其特征在于：预制箱梁的两侧分别设置双点吊具和单点吊具，双点吊具包括动滑轮组、第一铰链和第一均衡梁；动滑轮组的下侧设有两个第一铰链，第一铰链与下方的第一均衡梁的中间位置铰接，第一均衡梁的两端铰接有多层均衡梁结构，多层均衡梁结构的下方连接有吊杆总成；单点吊具包括动滑轮组、单点吊具铰链和单点吊具均衡梁，动滑轮组下侧的中间位置设有单个单点吊具铰链，单点吊具铰链与下方的单点吊具均衡梁的中间位置铰接，单点吊具均衡梁的两端连接有多层均衡梁结构，多层均衡梁结构的下方连接有吊杆总成；所述多层均衡梁结构包括从上到下依次铰接的若干支均衡梁和支铰链，各支均衡梁之间依次通过相应的支铰链连接。

2.根据权利要求1所述的用于大吨位预制箱梁吊装的专用吊具，其特征在于：支均衡梁分别为第二均衡梁和第三均衡梁，第二均衡梁和第三均衡梁之间设有十字接头，十字接头上端与第二均衡梁连接处的支铰链为第三铰链，十字接头下端与第三均衡梁连接处的支铰链为第四铰链，第四铰链的铰轴方向垂直于预制箱梁的轴线。

3.根据权利要求1或2所述的用于大吨位预制箱梁吊装的专用吊具，其特征在于：第一均衡梁的两端设有第二铰链，第二铰链与其下方的第二均衡梁铰接。

4.根据权利要求1或2所述的用于大吨位预制箱梁吊装的专用吊具，其特征在于：第三均衡梁的两端分别连接一个吊杆总成。

5.根据权利要求1或2所述的用于大吨位预制箱梁吊装的专用吊具，其特征在于：吊杆总成上端通过螺母及垫板支承在第三均衡梁顶面，下端通过螺母及垫板支承在预制箱梁吊装孔下部，螺母与垫板间为球面接触。

6.根据权利要求1或2所述的用于大吨位预制箱梁吊装的专用吊具，其特征在于：第一铰链、单点吊具铰链的铰轴方向均与预制箱梁轴线一致。