CN217323160U - 一种斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，包括辅助挂索机构，其包括：基础臂，其设置在桥面吊机尾部；回转机构，其设置为用于驱动基础臂沿水平方向转动；调节臂，其臂尾与基础臂的臂头铰接；第一油缸，其两端分别与基础臂和调节臂铰接；起吊装置，其包括滑轮组，其设置在调节臂的臂头；吊钩，其设置在滑轮组的正下方；卷扬机，其固定在基础臂上，卷扬机的钢丝绳绕穿滑轮组并设置为用于调节吊钩的高度位置。本实用新型增设在桥面吊机的尾部，通过吊臂和起吊装置的配合实现快速挂索，并通过回转机构和吊臂间油缸的配合实现吊钩位置的多方位调节，从而，实现了钢梁吊装与挂索一体化施工，提高了施工效率，减少了人工作业量和施工成本。

Description

一种斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置

技术领域

本实用新型涉及斜拉桥施工技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置。

背景技术

斜拉桥斜拉索施工根据拉索的长度分为塔区短索、中长索、长索施工，其中梁面端挂索短索可采用塔区塔吊进行施工，中长索及长索只能采用汽车吊或移动手拉葫芦架进行。在实际应用中，采用塔区塔吊进行施工时由于作业面紧张塔吊工作又非常紧张繁忙，长时间占用塔吊挂索对其他工作影响较大；采用手拉葫芦架进行施工时，施工人员劳动强度大，作业功效低，手拉葫芦架进一步增加作业面的拥挤，导致现场安全管控难度大；采用汽车吊进行施工时，汽车吊自重将增加梁面施工载荷，且前端拉索施工将会与桥面吊机本体挂索形成干涉造成挂索施工的困难，此外汽车吊挂索施工成本较高。通过仔细分析斜拉桥施工工艺流程，不论是钢桁梁斜拉桥采用的是先卸载、行走到位后再进行张拉，还是钢箱梁先张拉、后卸载再行走的施工工艺流程，斜拉索张拉与架梁施工都是紧密相关的施工工艺流程，梁面挂索作业面重合，挂索施工中主要存在以下问题：1)传统手拉葫芦挂索作业效率低，人员劳动强度大，施工作业人员多，现场管理混乱；2)梁面施工机具众多，作业面狭小，安全管理难度大，施工机械投入成本高；3)挂索作业对其他作业扰动大，现场施工矛盾多。

为解决上述问题，需要设计一种斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，实现架梁与挂索的一体化施工，在提高施工效率的同时降低施工成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，其增设在桥面吊机的尾部，通过吊臂和起吊装置的配合实现快速挂索，并通过回转机构和吊臂间油缸的配合实现吊钩位置的多方位调节，从而，实现了钢梁吊装与挂索一体化施工，提高了施工效率，减少了人工作业量和施工成本。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，包括多个辅助挂索机构，其间隔设置在桥面吊机尾部，任一辅助挂索机构包括：

基础臂，其设置在桥面吊机上；

回转机构，其位于所述基础臂与桥面吊机之间并设置为用于驱动所述基础臂沿水平方向转动；

调节臂，其与所述基础臂呈角度设置且臂尾与所述基础臂的臂头铰接；

第一油缸，其两端分别与所述基础臂和所述调节臂铰接，所述第一油缸设置为用于调节所述基础臂与所述调节臂的夹角；

起吊装置，其包括滑轮组，其设置在所述调节臂的臂头；吊钩，其设置在所述滑轮组的正下方；卷扬机，其固定在所述基础臂上，所述卷扬机的钢丝绳绕穿所述滑轮组并设置为用于调节所述吊钩的高度位置。

优选的是，所述斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，所述多个辅助挂索机构为两个辅助挂索机构，其对称设置在桥面吊机的后锚横梁两侧。

优选的是，所述斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，所述辅助挂索机构还包括立柱，其沿竖向固定在桥面吊机的后锚横梁上，所述回转机构设置在所述立柱的顶部。

优选的是，所述斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，所述回转机构包括驱动电机，其固定在桥面吊机尾部且输出轴竖直向上设置；转盘，其水平设置且固定套设在所述驱动电机的输出轴上，所述转盘的顶部与所述基础臂的底部固定连接。

优选的是，所述斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，所述调节臂包括一级臂，其臂尾与所述基础臂的臂头铰接，沿所述一级臂的长度方向设有滑道；二级臂，其臂尾设置在所述滑道上并与其滑动连接，臂头向下延伸；

所述辅助挂索机构还包括第二油缸，其沿所述滑道的长度方向设置，所述第二油缸的一端与所述一级臂的臂尾铰接，另一端与所述二级臂的臂尾固定连接。

优选的是，所述斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，所述滑轮组包括定滑轮组，其固定在所述调节臂的臂头；动滑轮组，其间隔设置在所述定滑轮组的正下方，所述吊钩固定在所述动滑轮组的底部，所述钢丝绳的一端固定在所述卷扬机的卷筒上，另一端依次绕穿所述定滑轮组、所述动滑轮组后与所述调节臂的臂头固定连接。

优选的是，所述斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，所述辅助挂索机构还包括吊带，其一端挂设在所述吊钩上，另一端向下延伸并套设在斜拉索的底部。

本实用新型至少包括以下有益效果：

1、本实用新型的辅助挂索机构增设在桥面吊机的后锚横梁上，通过吊臂和起吊装置的配合实现快速挂索，并通过回转机构和吊臂间油缸的配合实现吊钩位置的多方位调节，使桥面吊机增加了辅助挂索功能，能够一体化完成架梁、挂索作业，减少了对相邻作业的扰动，同时提高了挂索作业的机械化程度，提高作业效率，降低作业人员的劳动强度；

2、本实用新型通过将辅助挂索机构集成在桥面吊机上，有效减少了现场挂索施工机具，节省现场作业空间，使作业面布置更为合理，也节省了起重吊装施工机具成本投入，同时，辅助挂索机构除进行挂索外还可对梁面材料、物资、机具进行倒运，减少对其他起重设备的依耐，进一步降低起重设备的费用支出；

3、现有技术中在挂索作业时桥面吊机一般处于空闲状态，本实用新型利用桥面吊辅助挂索可有效的减少桥面吊机操作人员、监护人员必要的作业中断时间，省去梁面挂索作业班组，既减少作业人员又避免两班作业人员作业面较差产生的纠纷，降低了人力资源成本，优化了梁面作业班组管理方案。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的一种斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置的结构示意图；

图2为上述实施例中所述辅助挂索机构的结构示意图。

附图标记说明：

1、桥面吊机；2、立柱；3、吊带；4、斜拉索；5、回转机构；6、基础臂；7、卷扬机；8、铰轴；9、一级臂；10、二级臂；11、第二油缸；12、钢丝绳；13、第一油缸；14、定滑轮组；15、动滑轮组；16、吊钩。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并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。

如图1-2所示，本实用新型提供一种斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，包括多个辅助挂索机构，其间隔设置在桥面吊机尾部，任一辅助挂索机构包括：

基础臂6，其设置在桥面吊机1上；

回转机构5，其位于所述基础臂6与桥面吊机1之间并设置为用于驱动所述基础臂6沿水平方向转动；

调节臂，其与所述基础臂6呈角度设置且臂尾与所述基础臂6的臂头铰接；

第一油缸13，其两端分别与所述基础臂6和所述调节臂铰接，所述第一油缸13设置为用于调节所述基础臂6与所述调节臂的夹角；

起吊装置，其包括滑轮组，其设置在所述调节臂的臂头；吊钩16，其设置在所述滑轮组的正下方；卷扬机7，其固定在所述基础臂6上，所述卷扬机7的钢丝绳12绕穿所述滑轮组并设置为用于调节所述吊钩16的高度位置。

采用桥面吊机1进行施工，当施工靠近待架梁侧拉索时由于拉索锚箱位于桥面吊机下部纵梁中间位置，施工空间狭小，会导致其余施工机具(塔吊或手拉葫芦等)展开困难，若采用汽车吊吊装又容易与已挂索、桥面吊机发生干涉，挂索施工难以进行。上述技术方案中，辅助挂索机构设置在桥面吊机的尾部，可以顺利避开桥面吊机本体、拉索及其它梁面施工机构，避免架梁与挂索施工干涉，能够满足架梁与挂索的一体化施工。且桥面吊机尾部间隔布置有多个辅助挂索机构，可有效覆盖两侧边桁、中桁锚箱位置，在实现快速挂索的同时，不需要在现场额外设置挂索施工机具，有效节省了现场作业空间，使作业面布置更为合理；另外，上述辅助挂索装置还可兼顾梁面物资倒运作业，以减少梁上其他作业面对起重设备的依赖，从而减少施工现场大型起重设备的投入。具体的，辅助挂索机构的基础臂的臂尾通过回转机构设置在桥面吊机上，基础臂的臂头沿直线方向倾斜向上设置，调节臂的臂尾与基础臂的臂头通过铰轴8连接，调节臂的臂头朝向桥面吊机的尾部外侧延伸，起吊装置的吊钩通过滑轮组设置在调节臂的臂头下方，通过回转机构能够调节吊钩在水平方向上的位置，通过第一油缸能够调节吊钩在竖直方向上的位置。另外，由于第一油缸调节的是调节臂与基础臂的夹角，对吊钩的高度调节的范围有限，在起吊装置中还配套设有卷扬机和滑轮组，卷扬机的基座通过螺栓固定在基础臂的内腔中，钢丝绳绕设在卷扬机的卷筒上且一端端头从卷筒上绕出并与滑轮组连接，卷扬机通过收放钢丝绳来进一步调节吊钩与调节臂的臂头的距离，从而实现吊钩从拉索锚箱至斜拉索设计吊装高度范围内的移动。在本实施例中，在挂索施工状态下(如图1所示)，基础臂的臂头倾斜朝桥面吊机内侧设置，调节臂沿基本水平的方向向桥面吊机外侧延伸，吊装时调节臂的臂头承压，在调节臂和基础臂间形成稳定的受力结构，通过调节回转机构和第一油缸可实现吊钩的初步定位，使吊钩位于待吊斜拉索的正上方且吊装路径不与桥面吊机干涉；滑轮组可固定在调节臂臂头处，对从卷扬机卷筒伸出的钢丝绳起到导向作用，钢丝绳绕穿滑轮组后向下与吊钩连接，从而，在对吊钩初步定位(对准斜拉索)后，启动卷扬机正转/反转时即可调节吊钩的高度位置，实现对斜拉索4的吊装。上述定位(水平位置调节)和吊装(高度调节)的过程可根据施工情况实时进行调整，保证待吊斜拉索的顺利、稳定提升与安装。

本实用新型还设有电气控制系统，其可以集成在桥面吊机本身的控制系统内，所述电气控制系统包括控制器，其与回转机构、第一油缸、卷扬机等部件电连接，回转机构和卷扬机均可选用起重设备领域常规的装置，第一油缸可选用变幅油缸，变幅油缸通过伸缩使调节臂绕铰轴转动实现伸缩臂的俯仰动作，电气控制系统可集成控制上述部件的工作状态，从而实现整体辅助挂索装置包括回转、起升、吊臂俯仰等动作在内的复合运动，提高挂索作业的机械化程度并提高作业质量。

在另一技术方案中，所述的斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，所述多个辅助挂索机构为两个辅助挂索机构，其对称设置在桥面吊机的后锚横梁两侧。其中，两个辅助挂索机构对称设置在桥面吊机的后锚横梁两侧，可有效降低整机行走配重，同时，配合辅助挂索机构中的回转机构，即可有效覆盖两侧边桁、中桁锚箱位置，在尽可能减少设备投入的同时实现桥梁全宽度范围内的斜拉索吊装施工。

在另一技术方案中，所述的斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，所述辅助挂索机构还包括立柱2，其沿竖向固定在桥面吊机1的后锚横梁上，所述回转机构设置在所述立柱2的顶部。具体的，立柱通过法兰与桥面吊机的后锚横梁连接，回转机构的下部通过螺栓与立柱的顶部连接。立柱将整体辅助挂索装置相对桥面吊机的后锚横梁所在的平面抬高了一截，进一步将基础柱、调节柱和起吊装置所需的施工空间与桥面吊机本体所在的空间错开，避免挂索与架梁施工干涉，减少挂索作业对相邻作业的扰动，能够更好的实现架梁、挂索一体化作业。

在另一技术方案中，所述的斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，所述回转机构5包括驱动电机，其固定在桥面吊机尾部且输出轴竖直向上设置；转盘，其水平设置且固定套设在所述驱动电机的输出轴上，所述转盘的顶部与所述基础臂的底部固定连接。上述技术方案中，驱动电机作为回转机构的驱动部件，驱动电机与电气控制系统电连接，驱动电机的输出轴转动带动转盘沿水平方向旋转，从而带动转盘上的基础臂旋转，实现吊钩(调节臂臂头)的360°全回转，进而调节吊钩的水平位移。

在另一技术方案中，所述的斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，所述调节臂包括一级臂9，其臂尾与所述基础臂6的臂头铰接，沿所述一级臂9的长度方向设有滑道；二级臂10，其臂尾设置在所述滑道上并与其滑动连接，臂头向下延伸；

所述辅助挂索机构还包括第二油缸11，其沿所述滑道的长度方向设置，所述第二油缸11的一端与所述一级臂9的臂尾铰接，另一端与所述二级臂10的臂尾固定连接。

上述技术方案中，调节臂分为一级臂和二级臂两部分，二级臂可通过滑道沿一级臂的长度方向滑动，第二油缸可选用伸缩油缸，其与电气控制系统电连接，通过控制伸缩油缸的伸缩可牵引二级臂的伸出与缩回，配合回转机构调节吊钩的回转角度，即可实现吊钩在水平面上一定范围(一级臂的长度范围)内的全长度位移。从而，方便根据待吊斜拉索的位置对吊钩的水平位置进行灵活调节，实现斜拉索的快速、准确定位和吊装。

在另一技术方案中，所述的斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，所述滑轮组包括定滑轮组14，其固定在所述调节臂的臂头；动滑轮组15，其间隔设置在所述定滑轮组14的正下方，所述吊钩16固定在所述动滑轮组15的底部，所述钢丝绳12的一端固定在所述卷扬机7的卷筒上，另一端依次绕穿所述定滑轮组14、所述动滑轮组15后与所述调节臂的臂头固定连接。在本实施例中，定滑轮组与调节臂的臂头固定连接，动滑轮组位于定滑轮组的正下方，吊钩通过吊钩轴与动滑轮组的底部连接，钢丝绳设置为用于调节定滑轮组与动滑轮组的间距，上述连接结构可使起吊装置的提升与下放过程更加稳定，避免钢丝绳晃动造成吊钩不易对准下方待吊斜拉索等问题。

在另一技术方案中，所述的斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，所述辅助挂索机构还包括吊带3，其一端挂设在所述吊钩16上，另一端向下延伸并套设在斜拉索4的底部。上述技术方案中，吊钩不与斜拉索直接接触，而是通过吊带起吊斜拉索，一方面可减少挂索施工过程中吊钩在提升与下放过程中的行程(距离)，另一方面通过相对柔性的吊带吊装斜拉索，可有效避免吊钩连接对斜拉索表面造成的损伤，保证斜拉索质量。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，其特征在于，包括多个辅助挂索机构，其间隔设置在桥面吊机尾部，任一辅助挂索机构包括：

基础臂，其设置在桥面吊机上；

回转机构，其位于所述基础臂与桥面吊机之间并设置为用于驱动所述基础臂沿水平方向转动；

调节臂，其与所述基础臂呈角度设置且臂尾与所述基础臂的臂头铰接；

第一油缸，其两端分别与所述基础臂和所述调节臂铰接，所述第一油缸设置为用于调节所述基础臂与所述调节臂的夹角；

起吊装置，其包括滑轮组，其设置在所述调节臂的臂头；吊钩，其设置在所述滑轮组的正下方；卷扬机，其固定在所述基础臂上，所述卷扬机的钢丝绳绕穿所述滑轮组并设置为用于调节所述吊钩的高度位置。

2.如权利要求1所述的斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，其特征在于，所述多个辅助挂索机构为两个辅助挂索机构，其对称设置在桥面吊机的后锚横梁两侧。

3.如权利要求2所述的斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，其特征在于，所述辅助挂索机构还包括立柱，其沿竖向固定在桥面吊机的后锚横梁上，所述回转机构设置在所述立柱的顶部。

4.如权利要求1所述的斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，其特征在于，所述回转机构包括驱动电机，其固定在桥面吊机尾部且输出轴竖直向上设置；转盘，其水平设置且固定套设在所述驱动电机的输出轴上，所述转盘的顶部与所述基础臂的底部固定连接。

5.如权利要求1所述的斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，其特征在于，所述调节臂包括一级臂，其臂尾与所述基础臂的臂头铰接，沿所述一级臂的长度方向设有滑道；二级臂，其臂尾设置在所述滑道上并与其滑动连接，臂头向下延伸；

所述辅助挂索机构还包括第二油缸，其沿所述滑道的长度方向设置，所述第二油缸的一端与所述一级臂的臂尾铰接，另一端与所述二级臂的臂尾固定连接。

6.如权利要求1所述的斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，其特征在于，所述滑轮组包括定滑轮组，其固定在所述调节臂的臂头；动滑轮组，其间隔设置在所述定滑轮组的正下方，所述吊钩固定在所述动滑轮组的底部，所述钢丝绳的一端固定在所述卷扬机的卷筒上，另一端依次绕穿所述定滑轮组、所述动滑轮组后与所述调节臂的臂头固定连接。

7.如权利要求1所述的斜拉桥桥面吊机辅助挂索装置，其特征在于，所述辅助挂索机构还包括吊带，其一端挂设在所述吊钩上，另一端向下延伸并套设在斜拉索的底部。

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