CN210313246U - 一种自平衡起重装置及消防装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自平衡起重装置，包括底座、回转支承机构、悬臂机构、起重吊载机构、配重机构、塔柱和超起拉索机构；悬臂机构包括基本臂和与基本臂相连接的伸缩臂机构，伸缩臂机构相对于基本臂能缩进和伸出；配重机构包括伸缩机构和与伸缩机构相连接的配重块；底座通过回转支承机构与基本臂相连接；基本臂与塔柱相连接；基本臂的两边分别通过第一超起拉索机构和第二超起拉索机构与塔柱相连接；塔柱通过第三超起拉索机构与伸缩臂机构相连接；伸缩臂机构的臂头连接有起重吊载机构。本实用新型还公开了一种消防装置，包括所述的自平衡起重装置。本实用新型作业范围广、受力性能好，安全可靠且具有消防灭火功能。

Description

一种自平衡起重装置及消防装置

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，尤其是涉及一种自平衡起重装置及消防装置。

背景技术

现有港口一般采用港口码头吊实现物资和设备吊载，但现有港口码头吊臂长固定，臂长长度短，造成工作范围较小，且起重量小，起升高度低，吊载能力有限。同时现有港口码头吊用于平衡力矩的配重机构呈固定式结构，而吊载过程中，港口码头吊始终受到变化力矩作用，导致港口码头吊承载不平衡，承载恶劣；港口码头吊长期受载不平衡，会导致其金属疲劳而失去承载能力，影响港口码头吊的使用寿命，且有可能造成港口码头吊出现倾翻，而造成安全事故，安全系数低。另外现港口码头吊只具备吊载功能，功能单一，未设置消防炮等消防装置，当现场发生火灾时需采用岸基消防车进行灭火，岸基消防车臂长短，消防覆盖面有限，效率低且投入成本大。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于克服现有技术的不足，提供了一种作业范围广、受力性能好、安全可靠且具有消防灭火功能的自平衡起重装置及消防装置。为了实现上述目的，本实用新型提供了一种自平衡起重装置，包括底座、回转支承机构、悬臂机构、起重吊载机构、配重机构、塔柱和超起拉索机构；所述超起拉索机构包括第一超起拉索机构、第二超起拉索机构和第三超起拉索机构；所述悬臂机构包括基本臂和与所述基本臂相连接的伸缩臂机构，所述伸缩臂机构相对于所述基本臂能缩进和伸出；所述配重机构包括伸缩机构和与所述伸缩机构相连接的配重块；

所述底座通过所述回转支承机构与所述基本臂相连接；所述基本臂与所述塔柱相连接；所述基本臂的两边分别通过所述第一超起拉索机构和第二超起拉索机构与所述塔柱相连接；所述塔柱通过所述第三超起拉索机构与所述伸缩臂机构相连接；所述伸缩臂机构的臂头连接有所述起重吊载机构；所述伸缩机构安装于所述基本臂内，且所述伸缩机构与所述伸缩臂机构相连接；所述伸缩臂机构伸缩时，所述伸缩机构同步伸缩。

进一步地，所述伸缩机构包括伸缩拉索、滑轮机构和配重伸缩臂；所述伸缩拉索的一端与所述伸缩臂机构相连接，另一端经所述滑轮机构后与所述配重伸缩臂相连接；所述配重伸缩臂与所述配重块相连接。

进一步地，还包括伸缩臂架机构和安装于所述伸缩臂架机构上的消防机构；所述伸缩臂架机构与所述底座相连接，所述伸缩臂架机构相对于所述底座能缩进和伸出。

进一步地，还包括设于所述悬臂机构臂头的第一雷达报警器和设于所述伸缩臂架机构臂头的第二雷达报警器。

进一步地，所述底座包括横梁、支腿、行走机构和塔座；所述横梁的两边均连接有所述支腿，且所述横梁的一端呈悬臂结构；所述支腿的底部连接有所述行走机构；所述横梁通过所述塔座与所述回转支承机构相连接；所述横梁的悬臂端与所述伸缩臂架机构相连接。

本实用新型还提供了一种消防装置，包括所述的自平衡起重装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型在伸缩臂机构作用下，大大提高了起重吊载机构的作业范围，实现大幅度轻载物资吊运，且伸缩臂机构相对于基本臂收拢后不占用空间，使用灵活方便。本实用新型在超起拉索机构作用下，大大提高了悬臂机构和塔柱的刚度和起重量，作业安全。本实用新型配重机构跟随悬臂机构伸缩而同步伸缩，不同臂长悬臂机构对应不同臂长的配重机构，以提供不同的配重力矩，优化回转支承处的倾翻力矩，受力性能好，有效提高了起重装置的使用寿命和承载能力。本实用新型在消防机构的作用下，以实现消防灭火功能，无需另外配备岸基消防车，减少消防投入成本，同时在伸缩臂架机构的作用下，扩大了消防机构的消防作业范围，灭火效率高，且伸缩臂架机构相对于底座收拢后又不占用空间，使用灵活方便。本实用新型具有起重单独作业、消防单独作业，以及起重和消防同时作业的多种工作模式，并通过第一雷达报警器和第二雷达报警器避免起重作业和消防作业同时进行时发生干涉，保证起重和消防作业安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型全伸状态的结构示意图。

图2为图1全收拢后的结构示意图。

图3为图2拆掉底座后的结构示意图。

图4为图1中底座的结构示意图。

图5为图4的右视图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

如图1-5所示，本实施方式提供的一种自平衡起重装置，包括底座1、回转支承机构2、悬臂机构3、起重吊载机构9、配重机构5、塔柱4和超起拉索机构；所述超起拉索机构包括第一超起拉索机构6、第二超起拉索机构7和第三超起拉索机构8；所述悬臂机构3包括基本臂30和与所述基本臂30相连接的伸缩臂机构31，所述伸缩臂机构31相对于所述基本臂20能缩进和伸出；所述配重机构5包括伸缩机构51和与所述伸缩机构51相连接的配重块50。

所述底座1通过所述回转支承机构2与所述基本臂30相连接；所述基本臂30与所述塔柱4相连接；所述基本臂30的两边分别通过所述第一超起拉索机构6和第二超起拉索机构7与所述塔柱4相连接；所述塔柱4通过所述第三超起拉索机构8与所述伸缩臂机构31相连接；所述伸缩臂机构31的臂头连接有所述起重吊载机构9；所述伸缩机构51安装于所述基本臂30内，且所述伸缩机构51与所述伸缩臂机构31相连接；所述伸缩臂机构31伸缩时，所述伸缩机构51同步伸缩。

本实施方式在伸缩臂机构31作用下，大大提高了起重吊载机构9的作业范围，实现大幅度轻载物资吊运，且伸缩臂机构31相对于基本臂30收拢后不占用空间，使用灵活方便。

本实施方式中起重吊载机构9由吊钩、卷扬、钢丝绳等组成，其为现有产品，故不做过多赘述。起重吊载机构9实现吊载物资后的起升、降落、就位等；吊钩吊载货物后，通过伸缩臂机构31伸缩实现不同幅度（特别是大幅度）位置的货物就位。

本实施方式在超起拉索机构作用下，大大提高了悬臂机构3和塔柱4的刚度和起重量，作业安全。如图1所示，基本臂30、第一超起拉索机构6和塔柱4之间，基本臂30、第二超起拉索机构7和塔柱4之间均形成稳定的三角形结构，大大提高了基本臂30和塔住4的刚度和承载能力。其中第一超起拉索机构6和第二超起拉索机构7均由多倍率钢丝绳排构成或拉杆结构组成。

本实施方式中伸缩臂机构31包括一节伸缩臂、两节相互套合的伸缩臂或多节相互套合的伸缩臂，优选地，伸缩臂机构3采用多节相互套合的伸缩臂，且第一节伸缩臂与所述基本臂30滑动连接；最后一节伸缩臂的臂头连接起重吊载机构9，以实现多臂长，大作业范围。其中多节相互套合的伸缩臂结构，为现有常规技术，故不作过多赘述。

本实施方式中第三超起拉索机构8包括伸缩拉索和与伸缩拉索相连接的卷扬机，卷扬机与塔柱4相连接，伸缩拉索的长度跟随伸缩臂机构31相对于基本臂30的缩进和伸出长度进行同步伸缩，其中伸缩拉索由多倍率钢丝绳排构成。本实施方式根据伸缩臂机构31伸缩臂的节数，适当增加第三超起拉索机构8的数量，其中第三超起拉索机构8与伸缩臂的头部相连接，各伸缩臂可以全部配置第三超起拉索机构8，也可隔花设置，保证伸缩臂机构31的承载刚度即可。

本实施方式自平衡起重装置实际承载公式如下：

Gq×Lq=Gp×Lp+Gz×Lz；

其中Gq为起重量（吊载物重量）；Lq为起重载荷距离回转支承机构2回转中心的力臂；Gp为配重块50的重量；Lp为配重块50至回转支承机构2回转中心的力臂；Gz为回转支承机构2上方结构的自重；Lz为回转支承机构2上方结构自重至回转支承机构2回转中心的力臂。如图1所示，回转支承机构2上方结构包括配重机构5、悬臂机构3、塔柱4、超起拉索机构和起重吊载机构9。现有技术中由于采用固定式配重机构，因此配重力矩Gp×Lp为固定值，但实际过程中起重力矩Gq×Lq始终处于变化状态，导致回转支承处倾翻力矩Gz×Lz也在不断发生变化，使得回转支承机构2回转支承处存在垂直载荷和弯矩载荷的作用，回转支承处承载恶劣，容易导致疲劳损伤而失去承载能力，甚至倾翻而造成安全事故的发生。为解决现有固定式配重机构带来的技术问题，本实施方式配重机构5跟随悬臂机构3伸缩而同步伸缩，不同臂长悬臂机构3对应不同臂长的配重机构5，以提供不同的配重力矩，尽量使回转支承处倾翻力矩为0，使得回转支承处仅承受垂直载荷，而不承受弯矩载荷，或者减小回转支承处的弯矩载荷，优化回转支承处的倾翻力矩，以达到理想的受力状态，受力性能好，有效提高了起重装置的使用寿命和承载能力。

本实施方式中，所述伸缩机构51包括伸缩拉索510、滑轮机构511和配重伸缩臂512；所述伸缩拉索510的一端与所述伸缩臂机构31相连接，另一端经所述滑轮机构511后与所述配重伸缩臂512相连接；所述配重伸缩臂512与所述配重块50相连接。其中伸缩拉索510与伸缩臂机构31包括的第一伸缩臂或第二伸缩臂相连接等均可，具体根据实际要实现的配重与伸缩臂机构31之间需要实现的伸出比例关系确定。其中滑轮机构511由多个滑轮组构成，滑轮组与基本臂30相连接。

实施例二

实施例二在实施例一的基础上，进一步地，所述自平衡起重装置还包括伸缩臂架机构10和安装于所述伸缩臂架机构10上的消防机构（图中未画出）；所述伸缩臂架机构10与所述底座1相连接，所述伸缩臂架机构10相对于所述底座1能缩进和伸出。

本实施方式在消防机构的作用下，以实现消防灭火功能，无需另外配备岸基消防车，减少消防投入成本，同时在伸缩臂架机构10的作用下，扩大了消防机构的消防作业范围，灭火效率高，特别消防应急救援时，救援被困人员；且伸缩臂架机构相对于底座收拢后又不占用空间，使用灵活方便。

本实施方式中，消防机构由消防炮，管道等组成，实现火灾时消防灭火剂的喷射灭火功能。其中可配置1个、2个或多个消防炮分别布置在伸缩臂架机构10的适当位置；消防炮包含炮和管路等组成，管路为伸缩式消防水管，安装依附在伸缩臂架机构10的伸缩臂上。消防机构与伸缩臂架机构10同步伸缩，且不影响伸缩臂架机构10的伸缩。

本实施方式中，伸缩臂架机构10包括一节伸缩臂、两节相互套合的伸缩臂或多节相互套合的伸缩臂，优选地，伸缩臂架机构10采用多节相互套合的伸缩臂，实现多臂长，大作业范围。其中多节相互套合的伸缩臂结构，为现有常规技术，故不作过多赘述。

本实施方式具有单独作业和复合作业两种作业模式；

一、单独作业时，起重作业/消防作业分别工作；

二、复合作业时，起重作业和消防作业同时进行。

本实施方式具有平时工作和救援消防作业两种工作状态：

一，平时工作时，通过起重吊载机构9实施大型船舶的物资补给、设备吊运作业；

二、救援消防工作，伸缩臂架机构10带动消防机构快速伸出，实施精准灭火作业。

本实施方式进一步地，所述自平衡起重装置还包括设于所述悬臂机构3臂头的第一雷达报警器和设于所述伸缩臂架机构10臂头的第二雷达报警器。通过第一雷达报警器和第二雷达报警器避免起重作业和消防作业同时进行时发生干涉，保证起重和消防作业安全。

本实施方式中，如图4和5所示，所述底座1包括横梁11、支腿14、行走机构12和塔座13；所述横梁11的两边均连接有所述支腿14，且所述横梁11的一端呈悬臂结构；所述支腿14的底部连接有所述行走机构12；所述横梁11通过所述塔座13与所述回转支承机构2相连接；所述横梁11的悬臂端与所述伸缩臂架机构10相连接。其中底座1同现有起重机的龙门式底座，故此不做过多赘述。

本实施方式还提供了一种消防装置，包括实施例二所述的自平衡起重装置。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种自平衡起重装置，其特征在于，包括底座、回转支承机构、悬臂机构、起重吊载机构、配重机构、塔柱和超起拉索机构；所述超起拉索机构包括第一超起拉索机构、第二超起拉索机构和第三超起拉索机构；所述悬臂机构包括基本臂和与所述基本臂相连接的伸缩臂机构，所述伸缩臂机构相对于所述基本臂能缩进和伸出；所述配重机构包括伸缩机构和与所述伸缩机构相连接的配重块；

所述底座通过所述回转支承机构与所述基本臂相连接；所述基本臂与所述塔柱相连接；所述基本臂的两边分别通过所述第一超起拉索机构和第二超起拉索机构与所述塔柱相连接；所述塔柱通过所述第三超起拉索机构与所述伸缩臂机构相连接；所述伸缩臂机构的臂头连接有所述起重吊载机构；所述伸缩机构安装于所述基本臂内，且所述伸缩机构与所述伸缩臂机构相连接；所述伸缩臂机构伸缩时，所述伸缩机构同步伸缩。

2.根据权利要求1所述的自平衡起重装置，其特征在于，所述伸缩机构包括伸缩拉索、滑轮机构和配重伸缩臂；所述伸缩拉索的一端与所述伸缩臂机构相连接，另一端经所述滑轮机构后与所述配重伸缩臂相连接；所述配重伸缩臂与所述配重块相连接。

3.根据权利要求1所述的自平衡起重装置，其特征在于，还包括伸缩臂架机构和安装于所述伸缩臂架机构上的消防机构；所述伸缩臂架机构与所述底座相连接，所述伸缩臂架机构相对于所述底座能缩进和伸出。

4.根据权利要求3所述的自平衡起重装置，其特征在于，还包括设于所述悬臂机构臂头的第一雷达报警器和设于所述伸缩臂架机构臂头的第二雷达报警器。

5.根据权利要求3所述的自平衡起重装置，其特征在于，所述底座包括横梁、支腿、行走机构和塔座；所述横梁的两边均连接有所述支腿，且所述横梁的一端呈悬臂结构；所述支腿的底部连接有所述行走机构；所述横梁通过所述塔座与所述回转支承机构相连接；所述横梁的悬臂端与所述伸缩臂架机构相连接。

6.一种消防装置，其特征在于，包括权利要求3-5任一项所述的自平衡起重装置。

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