CN219408961U - 一种管片吊机自平衡主起升机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种管片吊机自平衡主起升机构，涉及盾构施工技术领域，包括起升行走架，还包括左右布置的两组钢丝绳、对应于所述两组钢丝绳设置的两组自平衡滑轮组以及用于与管片连接的连接模块；所述钢丝绳的两端可行走地连接于所述起升行走架；所述自平衡滑轮组连接于所述连接模块、所述起升行走架和所述钢丝绳，能够使所述连接模块及其连接的管片在沿所述起升行走架行走时始终处于水平状态而不随所述起升行走架倾斜。其有益效果是实现管片一次吊运时能够重力自平衡。

Description

一种管片吊机自平衡主起升机构

技术领域

本实用新型涉及盾构施工技术领域，尤其涉及一种管片吊机自平衡主起升机构。

背景技术

随着现代社会的快速发展以及广大人民生活水平的提高，人们的生活范围逐渐扩大，生活节奏不断加快，对公共交通的要求也越来越高。目前，国家大力提倡和鼓励各地发展地下轨道交通，尤其是一些经济发达的大中型城市积极修建地铁交通。地下隧道作为地铁运输的主要形式，其建设的高效性、技术性、安全性等受到所有人的重视。现在地下隧道的施工一般都采用大型盾构机进行掘进，同时利用预制混凝土管片支护的方法，该方法快速高效、机械化程度高、对环境影响小，隧道的施工质量可以保证。作为地铁隧道工程中的重要预制构件，管片运输的可靠性和高效性直接影响到隧道施工的安全和进度。

现有技术大多使用销轴连接加防摆油缸的方案来实现调平以及防摆，采用液压自平衡稳定的原理，保证在斜轨段，管片抓取吊具和管片能保持水平，这种方法的缺点是两个液压油缸与实际行程不匹配，斜轨段无法调整水平，同时在水平段由于液压油缸实际行程不匹配，导致也无法靠重力来将管片吊机调整水平，严重情况可能会导致无法抓取管片。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种管片吊机自平衡主起升机构，其解决了管片吊机在斜轨段和水平段移动过程中无法有效调平管片的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

本实用新型实施例提供一种管片吊机自平衡主起升机构，包括起升行走架，还包括左右布置的两组钢丝绳、对应于所述两组钢丝绳设置的两组自平衡滑轮组以及用于与管片连接的连接模块；

所述钢丝绳的两端可行走地连接于所述起升行走架；

所述自平衡滑轮组连接于所述连接模块、所述起升行走架和所述钢丝绳，能够使所述连接模块及其连接的管片在沿所述起升行走架行走时始终处于水平状态而不随所述起升行走架倾斜。

本实用新型实施例提出的一种管片吊机自平衡主起升机构，通过起升行走支架在轨道内部的轨道上行走，通过连接模块于管片连接，再通过钢丝绳使得连接模块携带管片竖直抬升起，在管片的重力作用以及自平衡滑轮组的调节下，即使是起升行走架在隧道内倾斜的轨道上行走，管片依然可保持平衡。该方案使得管片在运输过程中可以自动保持平衡状态。

可选地，所述自平衡滑轮组包括两个定滑轮和两个动滑轮，所述定滑轮可行走地且可转动地连接于所述起升行走架，所述动滑轮转动连接于所述连接模块，所述钢丝绳沿由其一端指向另一端的方向依次绕于一所述动滑轮、一所述定滑轮、另一所述定滑轮、另一所述动滑轮。

通过定滑轮和动滑轮的排布，使得整个自平衡滑轮组结构更加简单，同时自平衡调整过程更加快速。

可选地，两组所述自平衡滑轮组中的共四个所述定滑轮呈矩形布置，共四个所述动滑轮呈矩形布置。

将四个定滑轮呈矩形布置，同时将四个动滑轮同样呈矩形布置，使得整个自平衡滑轮组在进行管片的运输以及自平衡过程中，更加稳定。

可选地，所述连接模块包括位于所述起升行走架下侧的抓取支架以及设置于所述抓取支架底部的抓取组件，所述抓取组件用于抓取所述管片，所述抓取支架上设置有驱动所述抓取组件水平转动的回转组件；

所述动滑轮转动连接于所述抓取支架。

通过在抓取支架上设置回转组件，通过回转组件驱动抓取组件水平转动，进而使得该起升机构在运输管片的同时，还可调整管片的角度，进而使得管片的运输更加方便。

可选地，所述回转组件包括设置于所述抓取支架上的回转电机以及转动连接于所述抓取支架并传递所述回转电机的力矩至所述抓取组件的齿轮组。

通过回转电机带动齿轮组发生转动，进而带动抓取组件发生转动，管片的质量较大，直接通过电机驱动，容易造成电机的损坏，而通过齿轮组可改变回转电机的输出力矩，进而使得水平转动抓取组件更加方便。

可选地，所述钢丝绳的两端通过钢丝绳伸缩驱动件连接于所述起升行走架。

通过钢丝绳伸缩驱动件实现对钢丝绳的收卷，进而实现对连接模块的提升以及下降，从而方便管片的运输。

可选地，所述钢丝绳伸缩驱动件为液压卷扬机或钢丝绳电动葫芦。

钢丝绳电动葫芦的结构紧凑、重量轻、体积小，操作更加方便，更加适用于在狭小空间内进行使用，液压卷扬机可以抬升质量更加大的管片，同时液压卷扬机的抬升过程更加平稳，可以在任意高度停止，根据施工现场进行选择，更加方便。

可选地，所述抓取组件为真空吸盘、人工安装吊具、重力自锁式管片吊具、液压驱动抓取式吊具和电动抓取式吊具中任意一吊具。

抓取组件可以选取真空吸盘、人工安装吊具、重力自锁式管片吊具、液压驱动抓取式吊具和电动抓取式吊具中任意一种，从而可根据现场情况进行选择，更加方便。

可选地，所述起升行走架位于隧道内轨道的下侧，所述起升行走架的顶部设置有驱动自身行走的行走驱动模块，所述行走驱动模块包括设置于所述起升行走架两侧端并延伸抵接于隧道内轨道上侧端的保持架以及转动设置于所述起升行走架上端并捏合于隧道内轨道下端面齿条的行走齿轮。

通过在起升行走架的顶部设置行走驱动模块，使得起升行走架可以依靠行走驱动模块在隧道内轨道上进行行走，节省成本的同时，更加方便控制，同时通过保持架保持整个起升机构的重量，再通过转动的行走齿轮带动起升行走架行走，使得整个起升机构的行走更加稳定。

可选的，所述保持架上转动设置有滚动抵接于隧道内轨道上侧端的行走轮。

通过通过在保持架上转动设置行走轮，使得行走轮滚动抵接在隧道内轨道的上侧端，从而将滑动摩擦变为滚动摩擦，使得起升行走架的行走更加轻松。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：本实用新型的管片吊机自平衡主起升机构，通过起升行走支架在轨道内部的轨道上行走，通过连接模块于管片连接，再通过钢丝绳使得连接模块携带管片竖直抬升起，在管片的重力作用以及自平衡滑轮组的调节下，即使是起升行走架在隧道内倾斜的轨道上行走，管片依然可保持平衡，使得管片在运输过程中可以自动保持平衡状态。

附图说明

图1为本实用新型实施例的立体示意图；

图2为本实用新型实施例另一视角的立体示意图；

图3为连接模块和回转组件的结构示意图。

【附图标记说明】

1、起升行走架；11、行走驱动模块；111、保持架；112、行走齿轮；113、行走轮；2、钢丝绳伸缩驱动件；3、自平衡滑轮组；31、定滑轮；32、动滑轮；4、连接模块；41、抓取支架；42、抓取组件；5、回转组件；51、回转电机；52、齿轮组；6、钢丝绳。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。

本实用新型实施例提出的管片吊机自平衡主起升机构，通过起升行走支架在轨道内部的轨道上行走，通过连接模块于管片连接，再通过钢丝绳使得连接模块携带管片竖直抬升起，在管片的重力作用以及自平衡滑轮组的调节下，即使是起升行走架在隧道内倾斜的轨道上行走，管片依然可保持平衡，使得管片在运输过程中可以自动保持平衡状态。

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参照图1和图2，一种管片吊机自平衡主起升机构，包括起升行走架1、左右布置的两组钢丝绳6、对应于两组钢丝绳6设置的两组自平衡滑轮组3以及用于与管片连接的连接模块4。

起升行走架1位于隧道内轨道的下侧，起升行走架1的顶部设置有驱动自身行走的行走驱动模块11，行走驱动模块11包括焊接于起升行走架1两侧端并延伸抵接于隧道内轨道上侧端的保持架111以及通过转轴转动连接于起升行走架1上端并捏合于隧道内轨道下端面齿条的行走齿轮112，起升行走架1顶部通过螺栓固定有驱动行走齿轮112转动的电机，通过电机带动行走齿轮112转动，进而实现行走齿轮112在隧道内轨道上沿齿条的长度方向行走。

保持架111上通过转轴转动设置有滚动抵接于隧道内轨道上侧端的行走轮113，通过行走轮113滚动抵接在隧道内轨道的上侧端，从而将滑动摩擦变为滚动摩擦，使得整个起升行走架1行走过程更加轻松。

起升行走架1的两侧端通过螺栓固定有两组共四个钢丝绳伸缩驱动件2，钢丝绳6的两端头分别缠绕固定于一组钢丝绳伸缩驱动件2内，通过钢丝绳伸缩驱动件2可对钢丝绳6进行卷绕，钢丝绳伸缩驱动件2优选为钢丝绳电动葫芦，还可选择为液压卷扬机。

连接模块4包括位于起升行走架1下侧的抓取支架41以及设置于抓取支架41底部的抓取组件42，抓取组件42用于抓取管片，抓取组件42优选为真空吸盘，也可选择为人工安装吊具、重力自锁式管片吊具、液压驱动抓取式吊具和电动抓取式吊具，抓取支架41上设置有驱动抓取组件42水平转动的回转组件5。

参见图2和图3，回转组件5包括通过螺栓固定于抓取支架41上的回转电机51以及通过转轴转动连接于抓取支架41并传递回转电机51的力矩至抓取组件42的齿轮组52，抓取组件42焊接于齿轮组52的驱动末端，进而通过回转电机51带动齿轮组52转动，进而带动抓取组件42转动。

自平衡滑轮组包括两个定滑轮31和两个动滑轮32，定滑轮31通过转轴转动连接于起升行走架1侧端，动滑轮32通过转轴转动连接于抓取支架41侧端，钢丝绳6沿由其一端指向另一端的方向依次绕于一动滑轮32、一定滑轮31、另一定滑轮31、另一动滑轮32，而两组自平衡滑轮组3实现共四个定滑轮31的矩形布置，以及共四个动滑轮32呈的矩形布置，使得两组自平衡滑轮组3在吊起管片时可保持平衡。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种管片吊机自平衡主起升机构，包括起升行走架(1)，其特征在于：还包括左右布置的两组钢丝绳(6)、对应于所述两组钢丝绳(6)设置的两组自平衡滑轮组(3)以及用于与管片连接的连接模块(4)；

所述钢丝绳(6)的两端可行走地连接于所述起升行走架(1)；

所述自平衡滑轮组(3)连接于所述连接模块(4)、所述起升行走架(1)和所述钢丝绳(6)，能够使所述连接模块(4)及其连接的管片在沿所述起升行走架(1)行走时始终处于水平状态而不随所述起升行走架(1)倾斜。

2.如权利要求1所述的管片吊机自平衡主起升机构，其特征在于：

所述自平衡滑轮组(3)包括两个定滑轮(31)和两个动滑轮(32)，所述定滑轮(31)可行走地且可转动地连接于所述起升行走架(1)，所述动滑轮(32)转动连接于所述连接模块(4)，所述钢丝绳(6)沿由其一端指向另一端的方向依次绕于一所述动滑轮(32)、一所述定滑轮(31)、另一所述定滑轮(31)、另一所述动滑轮(32)。

3.如权利要求2所述的管片吊机自平衡主起升机构，其特征在于：

两组所述自平衡滑轮组(3)中的共四个所述定滑轮(31)呈矩形布置，共四个所述动滑轮(32)呈矩形布置。

4.如权利要求2所述的管片吊机自平衡主起升机构，其特征在于：

所述连接模块(4)包括位于所述起升行走架(1)下侧的抓取支架(41)以及设置于所述抓取支架(41)底部的抓取组件(42)，所述抓取组件(42)用于抓取所述管片，所述抓取支架(41)上设置有驱动所述抓取组件(42)水平转动的回转组件(5)；

所述动滑轮(32)转动连接于所述抓取支架(41)。

5.如权利要求4所述的管片吊机自平衡主起升机构，其特征在于：

所述回转组件(5)包括设置于所述抓取支架(41)上的回转电机(51)以及转动连接于所述抓取支架(41)并传递所述回转电机(51)的力矩至所述抓取组件(42)的齿轮组(52)。

6.如权利要求1所述的管片吊机自平衡主起升机构，其特征在于：

所述钢丝绳(6)的两端通过钢丝绳伸缩驱动件(2)连接于所述起升行走架(1)。

7.如权利要求6所述的管片吊机自平衡主起升机构，其特征在于：所述钢丝绳伸缩驱动件(2)为液压卷扬机或钢丝绳(6)电动葫芦。

8.如权利要求4所述的管片吊机自平衡主起升机构，其特征在于：所述抓取组件(42)为真空吸盘、人工安装吊具、重力自锁式管片吊具、液压驱动抓取式吊具和电动抓取式吊具中任意一吊具。

9.如权利要求1所述的管片吊机自平衡主起升机构，其特征在于：所述起升行走架(1)位于隧道内轨道的下侧，所述起升行走架(1)的顶部设置有驱动自身行走的行走驱动模块(11)，所述行走驱动模块(11)包括设置于所述起升行走架(1)两侧端并延伸抵接于隧道内轨道上侧端的保持架(111)以及转动设置于所述起升行走架(1)上端并捏合于隧道内轨道下端面齿条的行走齿轮(112)。

10.如权利要求9所述的管片吊机自平衡主起升机构，其特征在于：所述保持架(111)上转动设置有滚动抵接于隧道内轨道上侧端的行走轮(113)。