CN214298965U - 无线操控起重装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线操控起重装置，包括：支撑立架，用于竖直支设于盾构隧道的作业空间内，支撑立架上装设有滑动设置的物料吊装机构。支撑立架沿盾构隧道的延伸方向的两侧各铰接有履带行走机构，履带行走机构和对应侧的支撑立架之间还连接有偏转驱动机构，偏转驱动机构连接有无线操控器，无线操控器包括无线遥控器、及无线接收器，物料吊装机构、履带行走机构、及偏转驱动机构内分别设有无线接收器。偏转驱动机构在无线操控器的控制下驱动履带行走机构绕与支撑立架相铰接的第一铰点偏转，以使履带行走机构支设于盾构隧道对应侧的内侧壁上，且在履带行走机构偏转到位后，偏转驱动机构自锁以使履带行走机构稳定支设于对应侧的内侧壁上。

Description

无线操控起重装置

技术领域

本实用新型涉及起重设备技术领域，特别地，涉及一种无线操控起重装置。

背景技术

现代城市地铁建设中，运用盾构法进行地铁隧道施工是城市地铁施工中的一种手段。采用盾构法建造的隧道，断面形式以圆形为主，地铁盾构隧道一般是半径为3.35m的狭小空间。当隧道建设过程中需要吊运重物时，传统吊装设备在狭小的圆形隧道中进行作业显得尤为困难。

现有技术中，传统吊装设备包括汽车起重机、轨道式起重机、及履带式起重机。汽车起重机体型太大且工作时需要支腿，故而无法进入地铁盾构隧道内部进行吊装施工；轨道式起重机使用前需在隧道地基上铺设轨道，安装以及拆除轨道费时费力，且进入不同管片外径的隧道时，需要重新设计轨道的安装位置，并重新铺设适应的轨道，费时费力且影响施工进度；履带式起重机稳定性好，允许吊重行走，但通常履带式起重机的行走机构固定在底盘上，无法根据地形进行灵活调整；且传统起重机作业时，施工人员均需在起重机周围作业，安全隐患大。

实用新型内容

本实用新型提供了一种无线操控起重装置，以解决现有的吊装设备存在的安装和拆除轨道费时费力、施工进度慢、无法根据地形灵活调整、及作业时存在安全隐患的技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种无线操控起重装置，适用于盾构隧道的狭小作业空间，无线操控起重装置包括：支撑立架，用于竖直支设于盾构隧道的作业空间内，支撑立架上装设有滑动设置的物料吊装机构，以用于吊装待吊装的物料；支撑立架沿盾构隧道的延伸方向的两侧各铰接有履带行走机构，履带行走机构用于滑动支设于盾构隧道对应侧的内壁上，履带行走机构和对应侧的支撑立架之间还连接有偏转驱动机构，偏转驱动机构连接有无线操控器，无线操控器包括无线遥控器、及与无线遥控器电性连接的无线接收器，物料吊装机构、履带行走机构、及偏转驱动机构内分别设有无线接收器；偏转驱动机构在无线操控器的控制下驱动履带行走机构绕与支撑立架相铰接的第一铰点偏转，以使履带行走机构支设于盾构隧道对应侧的内侧壁上，且在履带行走机构偏转到位后，偏转驱动机构自锁以使履带行走机构稳定支设于对应侧的内侧壁上；履带行走机构和物料吊装机构还分别与无线操控器相连，履带行走机构在无线操控器的控制下沿对应侧的内侧壁的延伸方向前后滑移，物料吊装机构在无线操控器的控制下动作以吊装物料。

进一步地，支撑立架包括水平布设的主支撑梁、及与主支撑梁的两端分别垂直固定的支撑立臂；物料吊装机构滑动连接于主支撑梁上；各支撑立臂的下端铰接有一组履带行走机构及一组偏转驱动机构，且偏转驱动机构还与对应侧的履带行走机构铰接。

进一步地，主支撑梁为沿其长度方向伸缩设置的伸缩梁；支撑立臂为沿其长度方向伸缩设置的伸缩臂。

进一步地，偏转驱动机构包括伸缩设置的驱动缸、及与驱动缸相连的驱动系统；履带行走机构包括连接臂；支撑立臂的下端与对应侧的连接臂铰接成第一铰点；驱动缸的连接端与对应侧的支撑立臂铰接成第二铰点，且驱动缸的伸缩端与对应侧的连接臂铰接成第三铰点；驱动系统连接于履带行走机构上，且驱动系统与无线操控器电性连接。

进一步地，驱动缸竖直设置，第一铰点位于驱动缸的外侧，且第一铰点与第二铰点的连线与驱动缸的轴线间具有夹角。

进一步地，驱动缸倾斜布设，且位于对应侧的支撑立臂的外侧，并第一铰点与第二铰点的连线与竖直线间具有夹角。

进一步地，连接臂绕第一铰点的单向偏转角度小于45°。

进一步地，履带行走机构还包括与连接臂固定的支撑底座、与支撑底座固定的履带底盘、沿履带行走机构的行走方向转动连接于履带底盘前端的驱动轮及后端的引导轮、绕设于驱动轮和引导轮外圆上的履带、连接于履带底盘上用于支托履带的托带轮、连接于履带底盘上起支承作用的支重轮、及连接于履带底盘上且与驱动轮相连的驱动器；托带轮和支重轮均位于履带的环形圈内，托带轮位于上方且其外圆面顶抵履带的内下表面，支重轮位于下方且其外圆顶抵履带的内上表面；驱动器与无线操控器电性连接。

进一步地，履带由软性材料制备形成，以避免对内侧壁产生损伤及降低施工产生的噪音。

进一步地，内侧壁为具有弯曲弧度的弧形壁，且驱动缸自锁时的履带的外下表面与与其贴合的弧形壁的切线平面平行；或者内侧壁为平面壁，且驱动缸自锁时的履带的外下表面与与其贴合的平面壁平行。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的无线操控起重装置与现有的起重设备相比，由于其依靠履带行走机构进行移动，故而无需在盾构隧道的内表面上铺设轨道，不仅节约人力物力成本，降低施工难度，可有效缩短施工工期，且履带行走机构的履带式稳定性好，允许吊重行走；本实用新型的无线操控起重装置功能全面且体积小巧，特别适用于在盾构隧道的狭小有限空间内作业；本实用新型的无线操控起重装置对作业场地的适应能力强，可相对支撑立架偏转的履带行走机构能满足在不同内径尺寸及不同形状的内侧壁上进行稳定行走的要求，且调整时操作简单、易行；本实用新型的无线操控起重装置中，相应的动作由人工操作无线操控器进行，施工人员无需在起重装置的周围作业，故而可极大降低现场施工人员的安全风险。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的无线操控起重装置的主视结构示意图；

图2是图1的左视结构示意图；

图3是图1中无线操控起重装置隧道作业时的主视结构示意图；

图4是图1中履带行走机构的部分结构示意图。

图例说明

10、盾构隧道；101、作业空间；102、内侧壁；20、支撑立架；201、第一铰点；202、第二铰点；21、主支撑梁；22、支撑立臂；30、物料吊装机构；40、履带行走机构；401、第三铰点；41、连接臂；42、支撑底座；43、履带底盘；44、驱动轮；45、引导轮；46、履带；47、托带轮；48、支重轮；50、偏转驱动机构；51、驱动缸。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1和图3，本实用新型的优选实施例提供了一种无线操控起重装置，适用于盾构隧道10的狭小作业空间101，无线操控起重装置包括：支撑立架20，用于竖直支设于盾构隧道10的作业空间101内，支撑立架20上装设有滑动设置的物料吊装机构30，以用于吊装待吊装的物料。支撑立架20沿盾构隧道10的延伸方向的两侧各铰接有履带行走机构40，履带行走机构40用于滑动支设于盾构隧道10对应侧的内壁上，履带行走机构40和对应侧的支撑立架20之间还连接有偏转驱动机构50，偏转驱动机构50连接有无线操控器，无线操控器包括无线遥控器、及与无线遥控器电性连接的无线接收器，物料吊装机构30、履带行走机构40、及偏转驱动机构50内分别设有无线接收器。偏转驱动机构50在无线操控器的控制下驱动履带行走机构40绕与支撑立架20相铰接的第一铰点201偏转，以使履带行走机构40支设于盾构隧道10对应侧的内侧壁102上，且在履带行走机构40偏转到位后，偏转驱动机构50自锁以使履带行走机构40稳定支设于对应侧的内侧壁102上。履带行走机构40和物料吊装机构30还分别与无线操控器相连，履带行走机构40在无线操控器的控制下沿对应侧的内侧壁102的延伸方向前后滑移，物料吊装机构30在无线操控器的控制下动作以吊装物料。

本实用新型的无线操控起重装置进入盾构隧道前，通过其履带行走机构40支设于水平的施工地面上；开始进入盾构隧道时，施工地面与盾构隧道的入口之间设有倾斜布设、用于过渡连接两者的过渡斜面，无线操控起重装置启动后，其履带行走机构40在无线操控器(施工人员对无线遥控器进行操作，特定的无线信号发出后被无线接收器接收，经过转换处理传输给对应设置的机构)的控制下启动，以带动无线操控起重装置整体由水平的施工地面逐步前行到过渡斜面上，待无线操控起重装置上移到过渡斜面的最高位置后，无线操控器再控制偏转驱动机构50动作，偏转驱动机构50驱使履带行走机构40绕第一铰点201逐渐偏转角度直至履带行走机构40偏转到位；待履带行走机构40偏转到位后，偏转驱动机构50自锁，无线操控器再控制履带行走机构40继续前移，履带行走机构40由过渡斜面前移至盾构隧道10对应侧的内侧壁102上，如图3所示；待履带行走机构40前移至盾构隧道10的指定位置时，无线操控器再控制物料吊装机构30启动，以对物料进行相应的吊装。

本实用新型的无线操控起重装置与现有的起重设备相比，由于其依靠履带行走机构40进行移动，故而无需在盾构隧道10的内表面上铺设轨道，不仅节约人力物力成本，降低施工难度，可有效缩短施工工期，且履带行走机构40的履带式稳定性好，允许吊重行走；本实用新型的无线操控起重装置功能全面且体积小巧，特别适用于在盾构隧道的狭小有限空间内作业；本实用新型的无线操控起重装置对作业场地的适应能力强，可相对支撑立架20偏转的履带行走机构40能满足在不同内径尺寸及不同形状的内侧壁102上进行稳定行走的要求，且调整时操作简单、易行；本实用新型的无线操控起重装置中，相应的动作由人工操作无线操控器进行，施工人员无需在起重装置的周围作业，故而可极大降低现场施工人员的安全风险。

可选地，如图1所示，支撑立架20包括水平布设的主支撑梁21、及与主支撑梁21的两端分别垂直固定的支撑立臂22。物料吊装机构30滑动连接于主支撑梁21上。各支撑立臂22的下端铰接有一组履带行走机构40及一组偏转驱动机构50，且偏转驱动机构50还与对应侧的履带行走机构40铰接。本可选方案中，物料吊装机构30为电葫芦，也可为其它可升降吊装物料的装置。

优选地，主支撑梁21为沿其长度方向伸缩设置的伸缩梁，如主支撑梁21包括两段主梁，其中一段主梁上设有沿其长度方向延伸的导槽、及沿其长度方向依次间隔布设的插孔，另一段主梁的端部滑动插设于导槽中定位，且另一段主梁上设有插入插孔的插销，当插销插入不同的插孔中以将两段主梁连接固定时，形成的主支撑梁21的长度即不同，从而实现主支撑梁21的伸缩设置；另外，主支撑梁21包括两段主梁、连接于两段主梁之间的伸缩缸、及驱动伸缩缸伸缩的驱动件，该驱动件与无线操控器相连，在无线操控器的控制下，驱动件进行伸缩，进而使主支撑梁21沿长度方向伸缩。支撑立臂22为沿其长度方向伸缩设置的伸缩臂，具体地，支撑立臂22的伸缩设置可参考主支撑梁21的伸缩方式设置，在此不再累述。

可选地，如图1和图3所示，偏转驱动机构50包括伸缩设置的驱动缸51、及与驱动缸51相连的驱动系统。履带行走机构40包括连接臂41。支撑立臂22的下端与对应侧的连接臂41铰接成第一铰点201。驱动缸51的连接端与对应侧的支撑立臂22铰接成第二铰点202，且驱动缸51的伸缩端与对应侧的连接臂41铰接成第三铰点401。驱动系统连接于履带行走机构40上，且驱动系统与无线操控器电性连接。本可选方案中，驱动缸51为液压缸时，驱动系统包括液压回路、液压油箱、液压泵、及电动机，电动机与无线操控器相连，液压回路连通液压油箱和液压缸，液压泵和电动机连接于液压回路中，且液压缸采用双作用液压缸，便于安装；工作时，无线操控器驱动电动机启动，电动机驱动液压泵动作，将液压油从液压油箱中泵送至液压缸中，以实现履带行走机构40的转动，当液压缸锁死后，履带行走机构40可维持当前状态；驱动缸51为气压缸时，气压驱动系统的结构设置与液压驱动系统的设置类似，在此不再累述。

本可选方案的第一实施例，如图3所示，驱动缸51竖直设置，第一铰点201位于驱动缸51的外侧，且第一铰点201与第二铰点202的连线与驱动缸51的轴线间具有夹角，当驱动缸51伸长时，驱使连接臂41绕第一铰点201逆时针偏转，履带行走机构40由如图1所示的竖直状态偏转至如图3所示的偏转状态，且由于整个动作过程中，驱动缸51保持竖直，故而其自锁时稳定性好。

本可选方案的第二实施例，图未示，驱动缸51倾斜布设，且位于对应侧的支撑立臂22的外侧，并第一铰点201与第二铰点202的连线与竖直线间具有夹角，当驱动缸51缩短时，驱使连接臂41绕第一铰点201逆时针偏转，履带行走机构40由竖直状态偏转至偏转状态，且由于整个动作过程中，驱动缸51倾斜布设，故而其工作过程中所承载荷少，使用寿命长且使用安全性高。

进一步地，本可选方案的第一和第二实施例中，连接臂41绕第一铰点201的单向偏转角度小于45°，驱动缸51自锁后，履带行走机构40能够稳定支承于对应侧的内侧壁102上，故而整个无线操控起重装置支撑稳定性好，工作时安全可靠。

可选地，如图2和图4所示，履带行走机构40还包括与连接臂41固定的支撑底座42、与支撑底座42固定的履带底盘43、沿履带行走机构40的行走方向转动连接于履带底盘43前端的驱动轮44及后端的引导轮45、绕设于驱动轮44和引导轮45外圆上的履带46、连接于履带底盘43上用于支托履带46的托带轮47、连接于履带底盘43上起支承作用的支重轮48、及连接于履带底盘43上且与驱动轮44相连的驱动器。托带轮47和支重轮48均位于履带46的环形圈内，托带轮47位于上方且其外圆面顶抵履带46的内下表面，支重轮48位于下方且其外圆顶抵履带46的内上表面。驱动器与无线操控器电性连接。本可选方案中，驱动器为驱动电机，驱动轮44由驱动电动提供动力，驱动整个履带行走机构40前进和后退；托带轮47的数量为多个，多个托带轮47在驱动轮44和引导轮45之间依次间隔布设，托带轮47用于对履带46进行支托，防止履带46脱落；支重轮48的数量为多个，多个支重轮48在驱动轮44和引导轮45之间依次间隔布设，支重轮48用于将整台装置的重量传给施工地面或盾构隧道的内壁面，并在履带46上滚动。

本可选方案中，履带46由软性材料制备形成，以避免对内侧壁102产生损伤及降低施工产生的噪音，软性材料包括橡胶。

本可选方案中，内侧壁102为具有弯曲弧度的弧形壁，且驱动缸51自锁时的履带46的外下表面与与其贴合的弧形壁的切线平面平行。当履带46的外下表面与与其贴合的弧形壁的切线平面平行时，履带46与内侧壁102的接触面积最大，履带行走机构40能够稳定支承于内侧壁102上。或者内侧壁102为平面壁，且驱动缸51自锁时的履带46的外下表面与与其贴合的平面壁平行。当履带46的外下表面与与其贴合的平面壁平行时，履带46与内侧壁102的接触面积最大，履带行走机构40能够稳定支承于内侧壁102上。

本实用新型中，履带行走机构40、液压驱动系统或气压驱动系统、及物料吊装机构30中的电动机均采用隧道施工现场的电源。施工时，施工人员按照自己的意图，对无线遥控器进行操作，特定的无线信号发出后，被相应的无线接收器接收，经过转换处理后传输给对应的物料吊装机构30、液压驱动系统、气压驱动系统、或履带行走机构40，以完成施工人员的指令。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无线操控起重装置，其特征在于，适用于盾构隧道(10)的狭小作业空间(101)，无线操控起重装置包括：

支撑立架(20)，用于竖直支设于盾构隧道(10)的作业空间(101)内，所述支撑立架(20)上装设有滑动设置的物料吊装机构(30)，以用于吊装待吊装的物料；

所述支撑立架(20)沿所述盾构隧道(10)的延伸方向的两侧各铰接有履带行走机构(40)，所述履带行走机构(40)用于滑动支设于所述盾构隧道(10)对应侧的内壁上，所述履带行走机构(40)和对应侧的所述支撑立架(20)之间还连接有偏转驱动机构(50)，所述偏转驱动机构(50)连接有无线操控器，所述无线操控器包括无线遥控器、及与所述无线遥控器电性连接的无线接收器，所述物料吊装机构(30)、所述履带行走机构(40)、及所述偏转驱动机构(50)内分别设有所述无线接收器；

所述偏转驱动机构(50)在所述无线操控器的控制下驱动所述履带行走机构(40)绕与所述支撑立架(20)相铰接的第一铰点(201)偏转，以使所述履带行走机构(40)支设于所述盾构隧道(10)对应侧的内侧壁(102)上，且在所述履带行走机构(40)偏转到位后，所述偏转驱动机构(50)自锁以使所述履带行走机构(40)稳定支设于对应侧的所述内侧壁(102)上；

所述履带行走机构(40)和所述物料吊装机构(30)还分别与所述无线操控器相连，所述履带行走机构(40)在所述无线操控器的控制下沿对应侧的所述内侧壁(102)的延伸方向前后滑移，所述物料吊装机构(30)在所述无线操控器的控制下动作以吊装物料。

2.根据权利要求1所述的无线操控起重装置，其特征在于，

所述支撑立架(20)包括水平布设的主支撑梁(21)、及与所述主支撑梁(21)的两端分别垂直固定的支撑立臂(22)；

所述物料吊装机构(30)滑动连接于所述主支撑梁(21)上；

各所述支撑立臂(22)的下端铰接有一组所述履带行走机构(40)及一组所述偏转驱动机构(50)，且所述偏转驱动机构(50)还与对应侧的所述履带行走机构(40)铰接。

3.根据权利要求2所述的无线操控起重装置，其特征在于，

所述主支撑梁(21)为沿其长度方向伸缩设置的伸缩梁；

所述支撑立臂(22)为沿其长度方向伸缩设置的伸缩臂。

4.根据权利要求2所述的无线操控起重装置，其特征在于，

所述偏转驱动机构(50)包括伸缩设置的驱动缸(51)、及与所述驱动缸(51)相连的驱动系统；

所述履带行走机构(40)包括连接臂(41)；

所述支撑立臂(22)的下端与对应侧的所述连接臂(41)铰接成所述第一铰点(201)；

所述驱动缸(51)的连接端与对应侧的所述支撑立臂(22)铰接成第二铰点(202)，且所述驱动缸(51)的伸缩端与对应侧的所述连接臂(41)铰接成第三铰点(401)；

所述驱动系统连接于所述履带行走机构(40)上，且所述驱动系统与所述无线操控器电性连接。

5.根据权利要求4所述的无线操控起重装置，其特征在于，

所述驱动缸(51)竖直设置，所述第一铰点(201)位于所述驱动缸(51)的外侧，且所述第一铰点(201)与所述第二铰点(202)的连线与所述驱动缸(51)的轴线间具有夹角。

6.根据权利要求4所述的无线操控起重装置，其特征在于，

所述驱动缸(51)倾斜布设，且位于对应侧的所述支撑立臂(22)的外侧，并所述第一铰点(201)与所述第二铰点(202)的连线与竖直线间具有夹角。

7.根据权利要求5或6中任一项所述的无线操控起重装置，其特征在于，

所述连接臂(41)绕所述第一铰点(201)的单向偏转角度小于45°。

8.根据权利要求4所述的无线操控起重装置，其特征在于，

所述履带行走机构(40)还包括与所述连接臂(41)固定的支撑底座(42)、与所述支撑底座(42)固定的履带底盘(43)、沿所述履带行走机构(40)的行走方向转动连接于所述履带底盘(43)前端的驱动轮(44)及后端的引导轮(45)、绕设于所述驱动轮(44)和所述引导轮(45)外圆上的履带(46)、连接于所述履带底盘(43)上用于支托所述履带(46)的托带轮(47)、连接于所述履带底盘(43)上起支承作用的支重轮(48)、及连接于所述履带底盘(43)上且与所述驱动轮(44)相连的驱动器；

所述托带轮(47)和所述支重轮(48)均位于所述履带(46)的环形圈内，所述托带轮(47)位于上方且其外圆面顶抵所述履带(46)的内下表面，所述支重轮(48)位于下方且其外圆顶抵所述履带(46)的内上表面；

所述驱动器与所述无线操控器电性连接。

9.根据权利要求8所述的无线操控起重装置，其特征在于，

所述履带(46)由软性材料制备形成，以避免对所述内侧壁(102)产生损伤及降低施工产生的噪音。

10.根据权利要求8所述的无线操控起重装置，其特征在于，

所述内侧壁(102)为具有弯曲弧度的弧形壁，且所述驱动缸(51)自锁时的所述履带(46)的外下表面与与其贴合的弧形壁的切线平面平行；或者

所述内侧壁(102)为平面壁，且所述驱动缸(51)自锁时的所述履带(46)的外下表面与与其贴合的平面壁平行。

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