CN219239075U - 一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机 - Google Patents

Abstract

一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，其包括上部基座、转台、A字架、臂架、回转机构与固桩架；转台包括圆筒体结构、箱梁式结构与小人字架结构；小人字架结构与转台总重量的比例为≤15%；A字架包括前撑杆与后拉杆，其之间的夹角为18°—25°；前撑杆与后拉杆的截面之间的比例≤1.5；臂架顶部设有主钩滑轮；臂架包括依次相连的八弦杆结构、六弦杆结构与四弦杆结构，其长度比例为8:2:1；臂架根部至箱梁式结构顶面的距离H1与箱梁式结构顶面至圆筒体结构底面的距离H2之间的比例为≤1:1；A字架顶部至臂架根部的距离H3与A字架顶部至主钩滑轮的距离L1之间的比例为0.24—0.30。因此，本设计不仅稳定性较高，而且安全性较高。

Description

一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机

技术领域

本实用新型涉及起重机，属于其中机械领域，尤其涉及一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机。

背景技术

在风电安装市场上，海上风机单机功率5MW左右的主流机型，风电安装平台桩腿直径在4m左右，配置的起重机安全工作负载在1000吨左右，甲板上起升高度120mm及以下，随着海上风电市场不断发展和技术升级，风机单机功率不断增加，风电安装平台桩腿直径不断增大，对起重机的负载、起升高度、结构形式、整机自重等技术特征亦提出新的要求；近年来海上风电市场日趋火爆，海上风机单机功率已超过10MW，对海上风电安装平台提出更高要求，大型绕桩式风电安装起重机属于海上施工平台的关键设备，为满足海上风机装机作业需求，需要起重机安全工作负载至少在1500吨以上，甲板上起升高度在155mm以上，风电安装平台桩腿直径在10m以上，绕桩式风电安装起重机必须同时具备工作负载大、起升高度大、绕桩腿直径大、整机自重轻量化等重要技术特征，才能满足海上风电作业要求。

申请号为201620299194.4，申请日为2016年4月12日的一种实用新型申请，公开了一种绕桩式海洋风电安装起重机，其包括包含基座、回转平台、A字架、桩腿、臂架和固桩架，固桩架固定在甲板上，桩腿下端设置在固桩架内并且固定，基座固定在固桩架上侧，回转平台转动设置在基座上，基座和回转平台中心均设置有与桩腿匹配的圆孔，桩腿设置在基座和回转平台中心圆孔内，A字架和臂架铰接在回转平台上侧，回转平台上设置有前台车、后台车和反向台车，回转平台通过前台车、后台车和反向台车转动设置在基座上并且能够360°全回转，回转平台四周设置有四个径向导向装置，径向导向装置抵靠在基座内壁上；其虽然可以进行海上风电安装工作，但其自重较重，未达到轻量化的要求，稳定性较低，而且该结构不稳定存在一定的安全隐患，安全性较低。

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的稳定性较低，而且安全性较低的缺陷与问题，提供一种稳定性较低，而且安全性较高的一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机。

为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是：一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，所述起重机包括上部基座、转台、A字架、臂架、回转机构与固桩架；所述固桩架固定于主甲板面上，所述上部基座、回转机构、转台依次设置于固桩架上；

所述转台包括圆筒体结构、箱梁式结构与小人字架结构，所述圆筒体结构的底面与回转机构相连，所述圆筒体结构的顶面与箱梁式结构的底面相连，所述小人字架结构与A字架均设置于箱梁式结构的顶面上；所述小人字架结构的自身重量占转台总重量的比例为≤15%；

所述A字架包括前撑杆与后拉杆，所述后拉杆的根部固定于箱梁式结构的顶面，所述后拉杆的顶部向上延伸；所述前撑杆的顶部与后拉杆的顶部相连，所述前撑杆的根部与小人字架结构的顶部相连；所述前撑杆与后拉杆之间的夹角A1为18°—25°；所述前撑杆的截面B1与后拉杆的截面B2之间的比例≤1.5；

所述臂架的根部与小人字架结构的顶部相连，所述臂架的顶部向外延伸，所述臂架的顶部设置有主钩滑轮；所述臂架为桁架式结构，其包括依次相连的八弦杆结构、六弦杆结构与四弦杆结构，所述八弦杆结构、六弦杆结构与四弦杆结构之间的长度比例为8:2:1；所述臂架的根部至箱梁式结构顶面的距离H1与箱梁式结构的顶面至圆筒体结构底面的距离H2之间的比例为≤1:1；臂架搁置状态下，所述A字架的顶部至臂架根部的距离H3与A字架的顶部至主钩滑轮的距离L1之间的比例为0.24—0.30。

所述起重机还包括主起升机构组、变幅机构组与副起升机构组；所述主起升机构组与变幅机构组分别设置于后拉杆根部两侧的箱梁式结构的顶面上，所述副起升机构组设置于小人字架结构一侧的箱梁式结构的顶面上。

所述主起升机构组包括第一主起升绞车组与第二主起升绞车组；所述第一主起升绞车组与第二主起升绞车组为镜像对称设置；

所述第一主起升绞车组包括位于后拉杆一侧的第一主起升绞车、第一主钢丝绳、位于A字架顶部一侧的第一左导向滑轮组、位于臂架中部一侧的第二左导向滑轮组、位于臂架顶部一侧的第三左导向滑轮组；

所述第二主起升绞车组包括位于后拉杆另一侧的第二主起升绞车、第二主钢丝绳、位于A字架顶部另一侧的第一右导向滑轮组、位于臂架中部另一侧的第二右导向滑轮组、位于臂架顶部另一侧的第三右导向滑轮组。

所述臂架的轴心上，位于第二左导向滑轮组与第三左导向滑轮组之间的区域内设置有主起升平衡滑轮，所述主起升平衡滑轮上缠绕有主起升平衡钢丝绳；

所述第一主钢丝绳的一端缠绕于第一主起升绞车上，另一端依次绕过第一左导向滑轮组、第二左导向滑轮组、第三左导向滑轮组与主起升平衡钢丝绳的一端相连；

所述第二主钢丝绳的一端缠绕于第二主起升绞车上，另一端依次绕过第一右导向滑轮组、第二右导向滑轮组、第三右导向滑轮组与主起升平衡钢丝绳的另一端相连；

所述主钩滑轮上缠绕有主起升挂钩钢丝绳，所述主起升挂钩钢丝绳的一端与第一主钢丝绳相连，另一端与第二主钢丝绳相连，所述主起升挂钩钢丝绳的中部设置有主起升挂钩。

所述变幅机构组包括第一变幅绞车组与第二变幅绞车组；所述第一变幅绞车组与第二变幅绞车组为镜像对称设置；

所述第一变幅绞车组包括位于后拉杆一侧的第一变幅绞车、第一变幅钢丝绳、位于A字架顶部一侧的第一变幅左导向滑轮组、位于臂架顶部一侧的第二变幅左导向滑轮组；

所述第二变幅绞车组包括位于后拉杆另一侧的第二变幅绞车、第二变幅钢丝绳、位于A字架顶部另一侧的第一变幅右导向滑轮组、位于臂架顶部另一侧的第二变幅右导向滑轮组。

所述第一变幅钢丝绳的一端缠绕于第一变幅绞车上，另一端依次绕过第一变幅左导向滑轮组、第二变幅左导向滑轮组与第二变幅钢丝绳相连；

所述第二变幅钢丝绳的一端缠绕于第二变幅绞车上，另一端依次绕过第一变幅右导向滑轮组、第二变幅右导向滑轮组与第一变幅钢丝绳相连；

所述第一变幅钢丝绳与第二变幅钢丝绳的连接处位于第二变幅左导向滑轮组与第二变幅右导向滑轮组之间的区域内。

所述副起升机构组包括位于小人字架结构一侧的副起升绞车、第一副起升钢丝绳、第二副起升钢丝绳、位于臂架中部下方的副起升第一左导向轮组与副起升第一右导向轮组、位于臂架中部上方的副起升第二左导向轮组与副起升第二右导向轮组、位于臂架顶部上方的副起升第三左导向轮组与副起升第三右导向轮组、位于臂架顶端的副起升第四左导向轮组与副起升第四右导向轮组。

所述臂架的轴心上，位于副起升第四左导向轮组与副起升第三左导向轮组之间的区域内设置有副起升平衡滑轮，所述副起升平衡滑轮上缠绕有副起升平衡钢丝绳；

所述第一副起升钢丝绳与第二副起升钢丝绳的一端均缠绕于副起升绞车上，所述第一副起升钢丝绳的另一端依次绕过副起升第一左导向轮组、副起升第二左导向轮组、副起升第三左导向轮组、副起升第四左导向轮组与副起升平衡钢丝绳的一端相连；

所述第二副起升钢丝绳的另一端依次绕过副起升第一右导向轮组、副起升第二右导向轮组、副起升第三右导向轮组、副起升第四右导向轮组与副起升平衡钢丝绳的另一端相连；

所述臂架的顶端设置有副起升挂钩，所述副起升挂钩上缠绕有副起升挂钩钢丝绳，所述副起升挂钩钢丝绳的一端与第一副起升钢丝绳相连，另一端与第二副起升钢丝绳相连。

所述主起升平衡钢丝绳与第一主钢丝绳、第二主钢丝绳的连接处、第二变幅左导向滑轮组与第二变幅右导向滑轮组的连接处以及副起升平衡钢丝绳与第一副起升钢丝绳、第二副起升钢丝绳的连接处均设置有导绳轨道装置，所述导绳轨道装置上设置有若干限位开关。

所述主起升平衡滑轮处、第二变幅左导向滑轮组处、第二变幅右导向滑轮组处以及副起升平衡滑轮处均设置有销轴式重量传感器，用于防止吊装货物超载。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机中，其包括上部基座、转台、A字架、臂架、回转机构与固桩架；固桩架固定于主甲板面上，上部基座、回转机构、转台依次设置于固桩架上；转台包括圆筒体结构、箱梁式结构与小人字架结构，圆筒体结构的底面与回转机构相连，圆筒体结构的顶面与箱梁式结构的底面相连，小人字架结构与A字架均设置于箱梁式结构的顶面上；小人字架结构的自身重量占转台总重量的比例为≤15%；A字架包括前撑杆与后拉杆，后拉杆的根部固定于箱梁式结构的顶面，后拉杆的顶部向上延伸；前撑杆的顶部与后拉杆的顶部相连，前撑杆的根部与小人字架结构的顶部相连；前撑杆与后拉杆之间的夹角A1为18°—25°；前撑杆的截面B1与后拉杆的截面B2之间的比例≤1.5；臂架的根部与小人字架结构的顶部相连，臂架的顶部向外延伸，臂架的顶部设置有主钩滑轮；臂架为桁架式结构，其包括依次相连的八弦杆结构、六弦杆结构与四弦杆结构，八弦杆结构、六弦杆结构与四弦杆结构之间的长度比例为8:2:1；臂架的根部至箱梁式结构顶面的距离H1与箱梁式结构的顶面至圆筒体结构底面的距离H2之间的比例为≤1:1；臂架搁置状态下，A字架的顶部至臂架根部的距离H3与A字架的顶部至主钩滑轮的距离L1之间的比例为0.24—0.30；本设计在应用中，采用合理的比例与自重控制，避免了仅靠增加臂架的长度来满足大起升高度的要求，且降低了转台的自重重心，有利于平台的稳定性；通过前撑杆和后拉杆高度及夹角两方面因素综合控制，避免采用提高高度距离H1来降低钢丝绳的受力或增加前撑杆和后拉杆之间的夹角来提供A字架的结构强度，使A字架的整体尺寸变大，造成重量以及重心高度的增加；通过臂架结构的合理设置，使得应力分布均匀、提高臂架整体刚度协调性同时降低臂架整体自重，通过对多处结构的优化设置，降低了自重的同时提高了结构安全性。因此，本实用新型不仅稳定性较高，而且安全性较高。

2、本实用新型一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机中，第一主起升绞车组与第二主起升绞车组为镜像对称设置；第一变幅绞车组与第二变幅绞车组为镜像对称设置；主起升机构组上设置有主起升平衡滑轮与主起升平衡钢丝绳，副起升机构组上设置有副起升平衡滑轮与副起升平衡钢丝绳；本设计在应用中，采用镜像对称设置两侧钢丝绳产生的扭矩会相互平衡抵消，有效克服了吊钩在大起升高度作业下极易出现扭转角度大或打结的问题，影响起重机安全作业；平衡钢丝绳绕着平衡滑轮出现转动以自动补偿调节其两端连接的钢丝绳实际存在长度差，可以有效克服钢丝绳不同步出绳造成吊钩倾斜的问题，提高吊钩的稳定性以及吊装工作时的安全性。因此，本实用新型不仅稳定性较高，而且安全性较高。

3、本实用新型一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机中，主起升平衡钢丝绳与第一主钢丝绳、第二主钢丝绳的连接处、第二变幅左导向滑轮组与第二变幅右导向滑轮组的连接处以及副起升平衡钢丝绳与第一副起升钢丝绳、第二副起升钢丝绳的连接处均设置有导绳轨道装置，导绳轨道装置上设置有若干限位开关；主起升平衡滑轮处、第二变幅左导向滑轮组处、第二变幅右导向滑轮组处以及副起升平衡滑轮处均设置有销轴式重量传感器；本设计在应用中，钢丝绳连接处在导绳轨道装置内部沿着固定的直线方向运动，防止因钢丝绳旋向不一致导致钢丝绳出现相对扭转而损伤，而销轴式重量传感器可以防止吊钩端货物超载或钢丝绳连接处超行程范围且限位开关控制失效造成的超载，进一步提高吊装安全性。因此，本实用新型的安全性较高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图之一。

图2是本实用新型的结构示意图之二。

图3是本实用新型的俯视图。

图4是本实用新型中的第一主钢丝绳与第二主钢丝绳的绕绳示意图。

图5是本实用新型中的第一变幅钢丝绳与第二变幅钢丝绳的绕绳示意图。

图6是本实用新型中的第一副起升钢丝绳与第二副起升钢丝绳的绕绳示意图。

图7是本实用新型中的导绳轨道装置的相对位置示意图。

图8是本实用新型中的销轴式重量传感器的相对位置示意图。

图9是本实用新型中的实施例7中的稳索绞车组的结构示意图。

图中：上部基座1、转台2、筒体结构21、箱梁式结构22、小人字架结构23、A字架3、前撑杆31、后拉杆32、第一左导向滑轮组33、第一右导向滑轮组331、第一变幅左导向滑轮组34、第一变幅右导向滑轮组341、臂架4、主钩滑轮41、主起升挂钩钢丝绳411、主起升挂钩412、第二左导向滑轮组42、第二右导向滑轮组421、第三左导向滑轮组43、第三右导向滑轮组431、主起升平衡滑轮44、第二变幅左导向滑轮组45、第二变幅右导向滑轮组451、主起升平衡钢丝绳441、导绳轨道装置442、限位开关443、销轴式重量传感器444、八弦杆结构401、六弦杆结构402、四弦杆结构403、主起升机构组5、第一主起升绞车组51、第一主起升绞车511、第一主钢丝绳512、第二主起升绞车组52、第二主起升绞车521、第二主钢丝绳522、变幅机构组6、第一变幅绞车组61、第一变幅绞车611、第一变幅钢丝绳612、第二变幅绞车组62、第二变幅绞车621、第二变幅钢丝绳622、副起升机构组7、副起升绞车71、第一副起升钢丝绳72、第二副起升钢丝绳721、副起升第一左导向轮组73、副起升第一右导向轮组731、副起升第二左导向轮组74、副起升第二右导向轮组741、副起升第三左导向轮组75、副起升第三右导向轮组751、副起升第四左导向轮组76、副起升第四右导向轮组761、副起升平衡滑轮77、副起升平衡钢丝绳771、副起升挂钩78、副起升挂钩钢丝绳781、稳索绞车组8、稳索绞车81、稳索钢丝绳82、导向滑轮83、稳索导向滑车84、稳索眼钩85、索具绞车组9、回转机构10、固桩架11、主甲板面12。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参见图1—图8，一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，所述起重机包括上部基座1、转台2、A字架3、臂架4、回转机构10与固桩架11；所述固桩架11固定于主甲板面12上，所述上部基座1、回转机构10、转台2依次设置于固桩架11上；

所述转台2包括圆筒体结构21、箱梁式结构22与小人字架结构23，所述圆筒体结构21的底面与回转机构10相连，所述圆筒体结构21的顶面与箱梁式结构22的底面相连，所述小人字架结构23与A字架3均设置于箱梁式结构22的顶面上；所述小人字架结构23的自身重量占转台2总重量的比例为≤15%；

所述A字架3包括前撑杆31与后拉杆32，所述后拉杆32的根部固定于箱梁式结构22的顶面，所述后拉杆32的顶部向上延伸；所述前撑杆31的顶部与后拉杆32的顶部相连，所述前撑杆31的根部与小人字架结构23的顶部相连；所述前撑杆31与后拉杆32之间的夹角A1为18°—25°；所述前撑杆31的截面B1与后拉杆32的截面B2之间的比例≤1.5；

所述臂架4的根部与小人字架结构23的顶部相连，所述臂架4的顶部向外延伸，所述臂架4的顶部设置有主钩滑轮41；所述臂架4为桁架式结构，其包括依次相连的八弦杆结构401、六弦杆结构402与四弦杆结构403，所述八弦杆结构401、六弦杆结构402与四弦杆结构403之间的长度比例为8:2:1；所述臂架4的根部至箱梁式结构22顶面的距离H1与箱梁式结构22的顶面至圆筒体结构21底面的距离H2之间的比例为≤1:1；臂架搁置状态下，所述A字架3的顶部至臂架4根部的距离H3与A字架3的顶部至主钩滑轮41的距离L1之间的比例为0.24—0.30。

所述起重机还包括主起升机构组5、变幅机构组6与副起升机构组7；所述主起升机构组5与变幅机构组6分别设置于后拉杆32根部两侧的箱梁式结构22的顶面上，所述副起升机构组7设置于小人字架结构23一侧的箱梁式结构22的顶面上。

所述主起升机构组5包括第一主起升绞车组51与第二主起升绞车组52；所述第一主起升绞车组51与第二主起升绞车组52为镜像对称设置；

所述第一主起升绞车组51包括位于后拉杆32一侧的第一主起升绞车511、第一主钢丝绳512、位于A字架3顶部一侧的第一左导向滑轮组33、位于臂架4中部一侧的第二左导向滑轮组42、位于臂架4顶部一侧的第三左导向滑轮组43；

所述第二主起升绞车组52包括位于后拉杆32另一侧的第二主起升绞车521、第二主钢丝绳522、位于A字架3顶部另一侧的第一右导向滑轮组331、位于臂架4中部另一侧的第二右导向滑轮组421、位于臂架4顶部另一侧的第三右导向滑轮组431。

所述臂架4的轴心上，位于第二左导向滑轮组42与第三左导向滑轮组43之间的区域内设置有主起升平衡滑轮44，所述主起升平衡滑轮44上缠绕有主起升平衡钢丝绳441；

所述第一主钢丝绳512的一端缠绕于第一主起升绞车511上，另一端依次绕过第一左导向滑轮组33、第二左导向滑轮组42、第三左导向滑轮组43与主起升平衡钢丝绳441的一端相连；

所述第二主钢丝绳522的一端缠绕于第二主起升绞车521上，另一端依次绕过第一右导向滑轮组331、第二右导向滑轮组421、第三右导向滑轮组431与主起升平衡钢丝绳441的另一端相连；

所述主钩滑轮41上缠绕有主起升挂钩钢丝绳411，所述主起升挂钩钢丝绳411的一端与第一主钢丝绳512相连，另一端与第二主钢丝绳522相连，所述主起升挂钩钢丝绳411的中部设置有主起升挂钩412。

所述变幅机构组6包括第一变幅绞车组61与第二变幅绞车组62；所述第一变幅绞车组61与第二变幅绞车组62为镜像对称设置；

所述第一变幅绞车组61包括位于后拉杆32一侧的第一变幅绞车611、第一变幅钢丝绳612、位于A字架3顶部一侧的第一变幅左导向滑轮组34、位于臂架4顶部一侧的第二变幅左导向滑轮组45；

所述第二变幅绞车组62包括位于后拉杆32另一侧的第二变幅绞车621、第二变幅钢丝绳622、位于A字架3顶部另一侧的第一变幅右导向滑轮组341、位于臂架4顶部另一侧的第二变幅右导向滑轮组451。

所述第一变幅钢丝绳612的一端缠绕于第一变幅绞车611上，另一端依次绕过第一变幅左导向滑轮组34、第二变幅左导向滑轮组45与第二变幅钢丝绳622相连；

所述第二变幅钢丝绳622的一端缠绕于第二变幅绞车621上，另一端依次绕过第一变幅右导向滑轮组341、第二变幅右导向滑轮组451与第一变幅钢丝绳612相连；

所述第一变幅钢丝绳612与第二变幅钢丝绳622的连接处位于第二变幅左导向滑轮组45与第二变幅右导向滑轮组451之间的区域内。

所述副起升机构组7包括位于小人字架结构23一侧的副起升绞车71、第一副起升钢丝绳72、第二副起升钢丝绳721、位于臂架4中部下方的副起升第一左导向轮组73与副起升第一右导向轮组731、位于臂架4中部上方的副起升第二左导向轮组74与副起升第二右导向轮组741、位于臂架4顶部上方的副起升第三左导向轮组75与副起升第三右导向轮组751、位于臂架4顶端的副起升第四左导向轮组76与副起升第四右导向轮组761。

所述臂架4的轴心上，位于副起升第四左导向轮组76与副起升第三左导向轮组75之间的区域内设置有副起升平衡滑轮77，所述副起升平衡滑轮77上缠绕有副起升平衡钢丝绳771；

所述第一副起升钢丝绳72与第二副起升钢丝绳721的一端均缠绕于副起升绞车71上，所述第一副起升钢丝绳72的另一端依次绕过副起升第一左导向轮组73、副起升第二左导向轮组74、副起升第三左导向轮组75、副起升第四左导向轮组76与副起升平衡钢丝绳771的一端相连；

所述第二副起升钢丝绳721的另一端依次绕过副起升第一右导向轮组731、副起升第二右导向轮组741、副起升第三右导向轮组751、副起升第四右导向轮组761与副起升平衡钢丝绳771的另一端相连；

所述臂架4的顶端设置有副起升挂钩78，所述副起升挂钩78上缠绕有副起升挂钩钢丝绳781，所述副起升挂钩钢丝绳781的一端与第一副起升钢丝绳72相连，另一端与第二副起升钢丝绳721相连。

所述主起升平衡钢丝绳441与第一主钢丝绳512、第二主钢丝绳522的连接处、第二变幅左导向滑轮组45与第二变幅右导向滑轮组451的连接处以及副起升平衡钢丝绳771与第一副起升钢丝绳72、第二副起升钢丝绳721的连接处均设置有导绳轨道装置442，所述导绳轨道装置442上设置有若干限位开关443。

所述主起升平衡滑轮44处、第二变幅左导向滑轮组45处、第二变幅右导向滑轮组451处以及副起升平衡滑轮77处均设置有销轴式重量传感器444，用于防止吊装货物超载。

本实用新型的原理说明如下：

回转机构10中的回转支承采用分段式回转支承，以适应10米及以上大桩腿直径的安装空间需求，安装尺寸上可以得到大幅度的减少，同时回转机构自重也达到有效控制，满足起重机整机自重轻量化的要求。

实施例1：

参见图1—图8，一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，所述起重机包括上部基座1、转台2、A字架3、臂架4、回转机构10与固桩架11；所述固桩架11固定于主甲板面12上，所述上部基座1、回转机构10、转台2依次设置于固桩架11上；所述转台2包括圆筒体结构21、箱梁式结构22与小人字架结构23，所述圆筒体结构21的底面与回转机构10相连，所述圆筒体结构21的顶面与箱梁式结构22的底面相连，所述小人字架结构23与A字架3均设置于箱梁式结构22的顶面上；所述小人字架结构23的自身重量占转台2总重量的比例为≤15%；所述A字架3包括前撑杆31与后拉杆32，所述后拉杆32的根部固定于箱梁式结构22的顶面，所述后拉杆32的顶部向上延伸；所述前撑杆31的顶部与后拉杆32的顶部相连，所述前撑杆31的根部与小人字架结构23的顶部相连；所述前撑杆31与后拉杆32之间的夹角A1为18°—25°；所述前撑杆31的截面B1与后拉杆32的截面B2之间的比例≤1.5；所述臂架4的根部与小人字架结构23的顶部相连，所述臂架4的顶部向外延伸，所述臂架4的顶部设置有主钩滑轮41；所述臂架4为桁架式结构，其包括依次相连的八弦杆结构401、六弦杆结构402与四弦杆结构403，所述八弦杆结构401、六弦杆结构402与四弦杆结构403之间的长度比例为8:2:1；所述臂架4的根部至箱梁式结构22顶面的距离H1与箱梁式结构22的顶面至圆筒体结构21底面的距离H2之间的比例为≤1:1；臂架搁置状态下，所述A字架3的顶部至臂架4根部的距离H3与A字架3的顶部至主钩滑轮41的距离L1之间的比例为0.24—0.30。

在应用中，首先控制H1和H2尺寸比例可以有效降低转台2的自重重心高度，H1的尺寸即为小人字架结构23的高度，提高其在转台2中总高度的比例，是为满足臂架4的根部至主甲板面12的距离H0的要求，而H0的尺寸是吊钩的起升高度的主要组成部分，如果采用增加臂架4的总长度来满足吊钩起升大高度的要求，会直接大大增加臂架4的自重，从而造成整机自重急剧增加，无法满足平台自重轻量化要求，故一方面为满足吊钩大起升高度和整机自重轻量化奠定坚实基础，另一方面降低了转台2自重的重心，转台2的重量重心高度对整机重心位置贡献比例较大，起重机整体重心位置偏高不利于平台整体的稳定性；然后通过前撑杆31与后拉杆32的高度及夹角A1两方面的因素综合控制，避免采用提高H1来降低钢丝绳的受力或增加前撑杆31与后拉杆32之间的夹角来提高A字架3的强度，使A字架3的整体尺寸变大，造成A字架3的重量与重心的增加，降低了了应力综合分布水平及整体刚度；最后，臂架4在该比例关系下，臂架4的应力分布均匀、整体刚度协调性较好，而且可以降低臂架整体的自重。

实施例2：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述起重机还包括主起升机构组5、变幅机构组6与副起升机构组7；所述主起升机构组5与变幅机构组6分别设置于后拉杆32根部两侧的箱梁式结构22的顶面上，所述副起升机构组7设置于小人字架结构23一侧的箱梁式结构22的顶面上；所述主起升机构组5包括第一主起升绞车组51与第二主起升绞车组52；所述第一主起升绞车组51与第二主起升绞车组52为镜像对称设置；所述第一主起升绞车组51包括位于后拉杆32一侧的第一主起升绞车511、第一主钢丝绳512、位于A字架3顶部一侧的第一左导向滑轮组33、位于臂架4中部一侧的第二左导向滑轮组42、位于臂架4顶部一侧的第三左导向滑轮组43；所述第二主起升绞车组52包括位于后拉杆32另一侧的第二主起升绞车521、第二主钢丝绳522、位于A字架3顶部另一侧的第一右导向滑轮组331、位于臂架4中部另一侧的第二右导向滑轮组421、位于臂架4顶部另一侧的第三右导向滑轮组431；所述臂架4的轴心上，位于第二左导向滑轮组42与第三左导向滑轮组43之间的区域内设置有主起升平衡滑轮44，所述主起升平衡滑轮44上缠绕有主起升平衡钢丝绳441；所述第一主钢丝绳512的一端缠绕于第一主起升绞车511上，另一端依次绕过第一左导向滑轮组33、第二左导向滑轮组42、第三左导向滑轮组43与主起升平衡钢丝绳441的一端相连；所述第二主钢丝绳522的一端缠绕于第二主起升绞车521上，另一端依次绕过第一右导向滑轮组331、第二右导向滑轮组421、第三右导向滑轮组431与主起升平衡钢丝绳441的另一端相连；所述主钩滑轮41上缠绕有主起升挂钩钢丝绳411，所述主起升挂钩钢丝绳411的一端与第一主钢丝绳512相连，另一端与第二主钢丝绳522相连，所述主起升挂钩钢丝绳411的中部设置有主起升挂钩412。

在应用中，所述第一主起升绞车组51与第二主起升绞车组52为镜像对称设置，且第一主钢丝绳512与第二主钢丝绳522的钢丝绳旋向相反，产生的扭矩相互平衡抵消，第一主起升绞车组51与第二主起升绞车组52的长度实际上存在长度差，在主起升挂钩412作业时，起升运行过程中极易出现各种因素使钢丝绳的出绳不同步，造成吊钩倾斜问题，第一主钢丝绳512与第二主钢丝绳522之间采用主起升平衡钢丝绳441连接，主起升平衡钢丝绳441绕过主起升平衡滑轮44呈左右对称布置与第一主起升绞车组51、第二主起升绞车组52连接，主起升平衡钢丝绳441绕着主起升平衡滑轮44会出现转动以自动补偿调节实际存在长度差，有效克服左右侧钢丝绳不同步出绳造成吊钩倾斜的问题。

实施例3：

基本内容同实施例2，不同之处在于：

所述变幅机构组6包括第一变幅绞车组61与第二变幅绞车组62；所述第一变幅绞车组61与第二变幅绞车组62为镜像对称设置；所述第一变幅绞车组61包括位于后拉杆32一侧的第一变幅绞车611、第一变幅钢丝绳612、位于A字架3顶部一侧的第一变幅左导向滑轮组34、位于臂架4顶部一侧的第二变幅左导向滑轮组45；所述第二变幅绞车组62包括位于后拉杆32另一侧的第二变幅绞车621、第二变幅钢丝绳622、位于A字架3顶部另一侧的第一变幅右导向滑轮组341、位于臂架4顶部另一侧的第二变幅右导向滑轮组451；所述第一变幅钢丝绳612的一端缠绕于第一变幅绞车611上，另一端依次绕过第一变幅左导向滑轮组34、第二变幅左导向滑轮组45与第二变幅钢丝绳622相连；所述第二变幅钢丝绳622的一端缠绕于第二变幅绞车621上，另一端依次绕过第一变幅右导向滑轮组341、第二变幅右导向滑轮组451与第一变幅钢丝绳612相连；所述第一变幅钢丝绳612与第二变幅钢丝绳622的连接点位于第二变幅左导向滑轮组45与第二变幅右导向滑轮组451之间的区域内。

优选的，第一变幅左导向滑轮组34、第一变幅右导向滑轮组341、第二变幅左导向滑轮组45与第二变幅右导向滑轮组451的轴心均朝向臂架4的轴心偏转1°-2°设置。

在应用中，变幅机构组6的钢丝绳绕过A字架3顶部的第一变幅左导向滑轮组34

直接连接到臂架4顶部的第二变幅左导向滑轮组45以及第一变幅右导向滑轮组341直接连接到臂架4顶部的第二变幅右导向滑轮组451上；第一变幅左导向滑轮组34、第一变幅右导向滑轮组341、第二变幅左导向滑轮组45与第二变幅右导向滑轮组451的轴心均朝向臂架4的轴心偏转1°-2°设置，保证了第一变幅左导向滑轮组34与第二变幅左导向滑轮组45以及第一变幅右导向滑轮组341与第二变幅右导向滑轮组451之间相对偏角不超过允许值，同时也保证了臂架4顶部的宽度尺寸，避免造成臂架4的顶部偏大导致臂架4的自重增加和臂架4的重心位置向臂架4的顶部偏移，造成第一变幅钢丝绳612与第二变幅钢丝绳622的载荷的增加，不利于配套件选型。

实施例4：

基本内容同实施例3，不同之处在于：

所述副起升机构组7包括位于小人字架结构23一侧的副起升绞车71、第一副起升钢丝绳72、第二副起升钢丝绳721、位于臂架4中部下方的副起升第一左导向轮组73与副起升第一右导向轮组731、位于臂架4中部上方的副起升第二左导向轮组74与副起升第二右导向轮组741、位于臂架4顶部上方的副起升第三左导向轮组75与副起升第三右导向轮组751、位于位于臂架4顶端的副起升第四左导向轮组76与副起升第四右导向轮组761；所述臂架4的轴心上，位于副起升第四左导向轮组76与副起升第三左导向轮组75之间的区域内设置有副起升平衡滑轮77，所述副起升平衡滑轮77上缠绕有副起升平衡钢丝绳771；所述第一副起升钢丝绳72与第二副起升钢丝绳721的一端均缠绕于副起升绞车71上，所述第一副起升钢丝绳72的另一端依次绕过副起升第一左导向轮组73、副起升第二左导向轮组74、副起升第三左导向轮组75、副起升第四左导向轮组76与副起升平衡钢丝绳771的一端相连；所述第二副起升钢丝绳721的另一端依次绕过副起升第一右导向轮组731、副起升第二右导向轮组741、副起升第三右导向轮组751、副起升第四右导向轮组761与副起升平衡钢丝绳771的另一端相连；所述臂架4的顶端设置有副起升挂钩78，所述副起升挂钩78上缠绕有副起升挂钩钢丝绳781，所述副起升挂钩钢丝绳781的一端与第一副起升钢丝绳72相连，另一端与第二副起升钢丝绳721相连。

在应用中，副起升平衡钢丝绳771的运行原理与主起升平衡钢丝绳441一致。

实施例5：

基本内容同实施例4，不同之处在于：

所述主起升平衡钢丝绳441与第一主钢丝绳512、第二主钢丝绳522的连接处、第二变幅左导向滑轮组45与第二变幅右导向滑轮组451的连接处、以及副起升平衡钢丝绳771与第一副起升钢丝绳72、第二副起升钢丝绳721的连接处均设置有导绳轨道装置442。

在应用中，以主起升平衡钢丝绳441为例，主起升平衡钢丝绳441与第一主钢丝绳512、第二主钢丝绳522的连接处在导绳轨道装置442内部沿着固定的直线方向运动，防止因旋向的不一致导致钢丝绳出现相对扭转而损伤，当连接处沿着导绳轨道装置442的运动范围超过主起升平衡钢丝绳441的最大自动补偿长度时，会触发导绳轨道装置442上的限位开关443，触发系统报警，并控制第一主起升绞车511与第二主起升绞车521的相对运行速度差，使主起升平衡钢丝绳441的连接处向反方向运动直至报警信号消失，保证第一主钢丝绳512与第二主钢丝绳522的同步，保证大起升高度下安全作业。

实施例6：

基本内容同实施例5，不同之处在于：

所述主起升平衡滑轮44处、第二变幅左导向滑轮组45处、第二变幅右导向滑轮组451处以及副起升平衡滑轮77处均设置有销轴式重量传感器444，用于防止吊装货物超载。

在应用中，销轴式重量传感器444可以防止吊钩端货物超载或钢丝绳连接处超行程范围且限位开关443控制失效造成的超载。

实施例7：

基本内容同实施例6，不同之处在于：

参见图9，所述起重机还包括稳索绞车组8与索具绞车组9；所述稳索绞车组8与索具绞车组9均位于副起升机构组7一侧的箱梁式结构22上；所述稳索绞车组8包括稳索绞车81、稳索钢丝绳82、导向滑轮83、稳索导向滑车84与若干稳索眼钩85，所述稳索绞车81位于副起升机构组7一侧的箱梁式结构22上，所述导向滑轮83与若干稳索眼钩85均位于臂架4的中部下方；所述稳索钢丝绳82的一端与稳索绞车81相连，另一端绕过导向滑轮83缠绕于稳索导向滑车84上，所述稳索导向滑车84悬挂于稳索眼钩85上。

在应用中，若干稳索眼钩85的设置，以适应主起升挂钩钢丝绳411起吊货物不同方向的牵引和稳索需求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (10)

1.一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，其特征在于：所述起重机包括上部基座(1)、转台(2)、A字架(3)、臂架(4)、回转机构(10)与固桩架(11)；所述固桩架(11)固定于主甲板面(12)上，所述上部基座(1)、回转机构(10)、转台(2)依次设置于固桩架(11)上；

所述转台(2)包括圆筒体结构(21)、箱梁式结构(22)与小人字架结构(23)，所述圆筒体结构(21)的底面与回转机构(10)相连，所述圆筒体结构(21)的顶面与箱梁式结构(22)的底面相连，所述小人字架结构(23)与A字架(3)均设置于箱梁式结构(22)的顶面上；所述小人字架结构(23)的自身重量占转台(2)总重量的比例为≤15％；

所述A字架(3)包括前撑杆(31)与后拉杆(32)，所述后拉杆(32)的根部固定于箱梁式结构(22)的顶面，所述后拉杆(32)的顶部向上延伸；所述前撑杆(31)的顶部与后拉杆(32)的顶部相连，所述前撑杆(31)的根部与小人字架结构(23)的顶部相连；所述前撑杆(31)与后拉杆(32)之间的夹角A1为18°—25°；所述前撑杆(31)的截面B1与后拉杆(32)的截面B2之间的比例≤1.5；

所述臂架(4)的根部与小人字架结构(23)的顶部相连，所述臂架(4)的顶部向外延伸，所述臂架(4)的顶部设置有主钩滑轮(41)；所述臂架(4)为桁架式结构，其包括依次相连的八弦杆结构(401)、六弦杆结构(402)与四弦杆结构(403)，所述八弦杆结构(401)、六弦杆结构(402)与四弦杆结构(403)之间的长度比例为8:2:1；所述臂架(4)的根部至箱梁式结构(22)顶面的距离H1与箱梁式结构(22)的顶面至圆筒体结构(21)底面的距离H2之间的比例为≤1:1；臂架搁置状态下，所述A字架(3)的顶部至臂架(4)根部的距离H3与A字架(3)的顶部至主钩滑轮(41)的距离L1之间的比例为0.24—0.30。

2.根据权利要求1所述的一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，其特征在于：

所述起重机还包括主起升机构组(5)、变幅机构组(6)与副起升机构组(7)；所述主起升机构组(5)与变幅机构组(6)分别设置于后拉杆(32)根部两侧的箱梁式结构(22)的顶面上，所述副起升机构组(7)设置于小人字架结构(23)一侧的箱梁式结构(22)的顶面上。

3.根据权利要求2所述的一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，其特征在于：

所述主起升机构组(5)包括第一主起升绞车组(51)与第二主起升绞车组(52)；所述第一主起升绞车组(51)与第二主起升绞车组(52)为镜像对称设置；

所述第一主起升绞车组(51)包括位于后拉杆(32)一侧的第一主起升绞车(511)、第一主钢丝绳(512)、位于A字架(3)顶部一侧的第一左导向滑轮组(33)、位于臂架(4)中部一侧的第二左导向滑轮组(42)、位于臂架(4)顶部一侧的第三左导向滑轮组(43)；

所述第二主起升绞车组(52)包括位于后拉杆(32)另一侧的第二主起升绞车(521)、第二主钢丝绳(522)、位于A字架(3)顶部另一侧的第一右导向滑轮组(331)、位于臂架(4)中部另一侧的第二右导向滑轮组(421)、位于臂架(4)顶部另一侧的第三右导向滑轮组(431)。

4.根据权利要求3所述的一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，其特征在于：

所述臂架(4)的轴心上，位于第二左导向滑轮组(42)与第三左导向滑轮组(43)之间的区域内设置有主起升平衡滑轮(44)，所述主起升平衡滑轮(44)上缠绕有主起升平衡钢丝绳(441)；

所述第一主钢丝绳(512)的一端缠绕于第一主起升绞车(511)上，另一端依次绕过第一左导向滑轮组(33)、第二左导向滑轮组(42)、第三左导向滑轮组(43)与主起升平衡钢丝绳(441)的一端相连；

所述第二主钢丝绳(522)的一端缠绕于第二主起升绞车(521)上，另一端依次绕过第一右导向滑轮组(331)、第二右导向滑轮组(421)、第三右导向滑轮组(431)与主起升平衡钢丝绳(441)的另一端相连；

所述主钩滑轮(41)上缠绕有主起升挂钩钢丝绳(411)，所述主起升挂钩钢丝绳(411)的一端与第一主钢丝绳(512)相连，另一端与第二主钢丝绳(522)相连，所述主起升挂钩钢丝绳(411)的中部设置有主起升挂钩(412)。

5.根据权利要求4所述的一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，其特征在于：

所述变幅机构组(6)包括第一变幅绞车组(61)与第二变幅绞车组(62)；所述第一变幅绞车组(61)与第二变幅绞车组(62)为镜像对称设置；

所述第一变幅绞车组(61)包括位于后拉杆(32)一侧的第一变幅绞车(611)、第一变幅钢丝绳(612)、位于A字架(3)顶部一侧的第一变幅左导向滑轮组(34)、位于臂架(4)顶部一侧的第二变幅左导向滑轮组(45)；

所述第二变幅绞车组(62)包括位于后拉杆(32)另一侧的第二变幅绞车(621)、第二变幅钢丝绳(622)、位于A字架(3)顶部另一侧的第一变幅右导向滑轮组(341)、位于臂架(4)顶部另一侧的第二变幅右导向滑轮组(451)。

6.根据权利要求5所述的一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，其特征在于：

所述第一变幅钢丝绳(612)的一端缠绕于第一变幅绞车(611)上，另一端依次绕过第一变幅左导向滑轮组(34)、第二变幅左导向滑轮组(45)与第二变幅钢丝绳(622)相连；

所述第二变幅钢丝绳(622)的一端缠绕于第二变幅绞车(621)上，另一端依次绕过第一变幅右导向滑轮组(341)、第二变幅右导向滑轮组(451)与第一变幅钢丝绳(612)相连；

所述第一变幅钢丝绳(612)与第二变幅钢丝绳(622)的连接处位于第二变幅左导向滑轮组(45)与第二变幅右导向滑轮组(451)之间的区域内。

7.根据权利要求6所述的一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，其特征在于：

所述副起升机构组(7)包括位于小人字架结构(23)一侧的副起升绞车(71)、第一副起升钢丝绳(72)、第二副起升钢丝绳(721)、位于臂架(4)中部下方的副起升第一左导向轮组(73)与副起升第一右导向轮组(731)、位于臂架(4)中部上方的副起升第二左导向轮组(74)与副起升第二右导向轮组(741)、位于臂架(4)顶部上方的副起升第三左导向轮组(75)与副起升第三右导向轮组(751)、位于臂架(4)顶端的副起升第四左导向轮组(76)与副起升第四右导向轮组(761)。

8.根据权利要求7所述的一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，其特征在于：

所述臂架(4)的轴心上，位于副起升第四左导向轮组(76)与副起升第三左导向轮组(75)之间的区域内设置有副起升平衡滑轮(77)，所述副起升平衡滑轮(77)上缠绕有副起升平衡钢丝绳(771)；

所述第一副起升钢丝绳(72)与第二副起升钢丝绳(721)的一端均缠绕于副起升绞车(71)上，所述第一副起升钢丝绳(72)的另一端依次绕过副起升第一左导向轮组(73)、副起升第二左导向轮组(74)、副起升第三左导向轮组(75)、副起升第四左导向轮组(76)与副起升平衡钢丝绳(771)的一端相连；

所述第二副起升钢丝绳(721)的另一端依次绕过副起升第一右导向轮组(731)、副起升第二右导向轮组(741)、副起升第三右导向轮组(751)、副起升第四右导向轮组(761)与副起升平衡钢丝绳(771)的另一端相连；

所述臂架(4)的顶端设置有副起升挂钩(78)，所述副起升挂钩(78)上缠绕有副起升挂钩钢丝绳(781)，所述副起升挂钩钢丝绳(781)的一端与第一副起升钢丝绳(72)相连，另一端与第二副起升钢丝绳(721)相连。

9.根据权利要求8所述的一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，其特征在于：

所述主起升平衡钢丝绳(441)与第一主钢丝绳(512)、第二主钢丝绳(522)的连接处、第二变幅左导向滑轮组(45)与第二变幅右导向滑轮组(451)的连接处以及副起升平衡钢丝绳(771)与第一副起升钢丝绳(72)、第二副起升钢丝绳(721)的连接处均设置有导绳轨道装置(442)，所述导绳轨道装置(442)上设置有若干限位开关(443)。

10.根据权利要求9所述的一种大起升高度绕大桩腿式风电安装起重机，其特征在于：

所述主起升平衡滑轮(44)处、第二变幅左导向滑轮组(45)处、第二变幅右导向滑轮组(451)处以及副起升平衡滑轮(77)处均设置有销轴式重量传感器(444)，用于防止吊装货物超载。

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