專利名稱：一種海上起重船高空重載雙起重小車懸臂起升機構(gòu)的制作方法
一種海上起重船高空重載雙起重小車懸臂起升機構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明一種海上起重船高空重載雙起重小車懸臂起升機構(gòu)，屬起重機領(lǐng)域，特別涉及海上高空重載起重機運輸。
背景技術(shù)：
目前，起重設(shè)備上的起重小車起升機構(gòu)一般有兩種形式，一種是單卷揚機驅(qū)動一臺起重小車，一種是雙卷揚機聯(lián)合驅(qū)動一臺起重小車。單卷揚機形式適合輕載工況，卷揚機一般與起重小車固定安裝。當載荷較大時，一般采取雙卷揚機聯(lián)動起吊的方式，兩臺卷揚機控制吊鉤橫梁兩端共同起吊。兩臺卷揚機與起重小車有固定安裝和分離安裝兩種形式在低空作業(yè)條件下，采用固定安裝的形式，可以滿足起重小車在橫移時載荷起升高度保持不變；在高空作業(yè)條件下，卷揚機與起重小車采用分離安裝，減小起升機構(gòu)的重量，提高設(shè)備起升能力，減小高空安裝及維修的困難，但此類起重小車在一般的鋼絲繩纏繞方式下，自身橫向位移會導(dǎo)致載荷起升高度發(fā)生變化。
上述的起重小車起升機構(gòu)一般將吊鉤安裝于小車正下方或近側(cè)面，對于海上的大尺寸重載荷的起升運輸是無法實現(xiàn)的，必須將起重小車做成懸臂結(jié)構(gòu)，吊鉤在臂頭處起吊。 而且對于海上大尺寸重載荷，一般的雙卷揚機驅(qū)動單臺起重小車難以滿足起重要求，須大大增加起重小車與卷揚機的結(jié)構(gòu)尺寸與電機等相關(guān)設(shè)備性能以滿足超大的起升能力。
海上大尺寸重載荷的起升運輸與定位對海上起重機起升機構(gòu)的要求嚴苛，既要保證起升重量，又要保證在起重小車在自身發(fā)生橫移時載荷的起升高度保持不變。針對上述要求，迫切要求開發(fā)研究一種在海上高空重載條件下，起重小車橫向移動過程中既省力且起升高度保持不變的懸臂起升機構(gòu)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種海上起重船高空重載雙小車懸臂起升機構(gòu)，以兩臺起重小車共同作用中心起吊，結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)平衡。起重小車與起升卷揚系統(tǒng)分離，自重減輕，起重小車橫移過程省力，從而全面提升海上起重船高空重載的起升作業(yè)的精確性、安全穩(wěn)定性和作業(yè)效率，降低起升機構(gòu)高空安裝及維修難度。
本發(fā)明技術(shù)方案如下
本發(fā)明海上起重船高空重載雙起重小車懸臂起升機構(gòu)，包括起重架，兩個滑軌橫梁，驅(qū)動油缸組，四臺卷揚機，鋼絲滑輪組，兩臺起重小車，反鉤裝置和平衡鉸軸，特點是起重小車上部主鉤動滑輪組固裝有兩個定滑輪組，每個定滑輪組有兩個定滑輪，起重小車車體底部連接有兩個移動滑塊組，起重小車車體通過平衡鉸軸與反鉤裝置鉸接；一臺起重小車和兩臺卷揚機為一組，四臺卷揚機和兩臺起重小車分兩組左右對稱布置，每臺起重小車的鋼絲繩分別通過各自的兩個定滑輪組與對應(yīng)一組的兩臺卷揚機對稱式補償纏繞連接，并受該組的兩臺卷揚機驅(qū)動；兩臺起重小車車體反鉤裝置的反鉤，以相同的間隙與同一個滑軌橫梁配合聯(lián)接，兩臺起重小車車體底部各自的兩個移動滑塊組，分別對應(yīng)與兩個滑軌橫梁直接或間隙配合聯(lián)接，兩個滑軌橫梁固定聯(lián)接在船體起重架上端。
上述一臺起重小車與其對應(yīng)一組兩臺卷揚機的鋼絲繩對稱式纏繞連接，是鋼絲繩從該組的一臺卷揚機出發(fā)，依次穿過起重小車之一個定滑輪組、主鉤動滑輪組、起重小車之另一個定滑輪組，再后回到該組的另一臺卷揚機。
上述每個移動滑塊組有四個移動滑塊；每臺起重小車車體反鉤裝置的反鉤數(shù)為兩個。
本發(fā)明作為海上起重船高空重載起升機構(gòu)，創(chuàng)造性實現(xiàn)了海上高空重載條件下精準、高效、安全地完成起升作業(yè)，有如下技術(shù)優(yōu)越性
一、本發(fā)明為四卷揚機雙起重小車形式，兩個起重小車左右布置，中心起吊，共同提升載荷，本設(shè)計反鉤裝置通過平衡鉸軸與起重小車車體鉸接相連，當反鉤受力不均時可繞平衡鉸軸旋轉(zhuǎn)，使兩處反鉤所承受固定滑軌橫梁的壓力相等，有效地實現(xiàn)了兩處反鉤的受力均化；同時，起重小車車體底部的移動滑塊設(shè)計也使系統(tǒng)平衡支點受力均化，使兩根橫梁能安全穩(wěn)定地承受反鉤裝置和移動滑塊組傳遞的起重小車自重與重載時的反力，從而使本發(fā)明雙起重小車懸臂起升機構(gòu)能滿足海上起重船對高空重載作業(yè)平衡穩(wěn)定安全要求。
二、本發(fā)明一臺起重小車上的兩個定滑輪組分別與對應(yīng)一組的兩臺卷揚機對稱式補償纏繞連接，其中一個卷揚機與所連接的定滑輪組之間的鋼絲繩伸長量與另一個卷揚機與其所連接的定滑輪組之間的鋼絲繩縮短量相等，兩者相互補償。在提升載荷完成以后，能保持起重小車在橫移中主鉤高度恒定。
因此，本發(fā)明起升機構(gòu)能精準、高效、安全地完成海上高空重載的起升作業(yè)。


圖1、本發(fā)明起升機構(gòu)主視圖2、本發(fā)明起升機構(gòu)俯視圖3、本發(fā)明起重小車鋼絲繩經(jīng)定滑輪組與卷揚機纏繞連接示意圖4、左側(cè)起重小車反鉤裝置反鉤與固定滑軌橫梁聯(lián)接正視示意圖5、左側(cè)起重小車右側(cè)移動滑塊組與固定滑軌橫梁聯(lián)接正視示意圖6、右側(cè)起重小車反鉤裝置反鉤與固定滑軌橫梁聯(lián)接正視示意圖7、右側(cè)起重小車右側(cè)移動滑塊組與固定滑軌橫梁聯(lián)接正視示意圖8、左側(cè)起重小車反鉤裝置與車體鉸軸鉸接剖視圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合

本發(fā)明是如何實施的
一、本發(fā)明四卷揚機雙起重小車鋼絲繩滑輪系統(tǒng)設(shè)計，滿足起重小車橫移時，載荷高度不發(fā)生變化的嚴格要求。
如附圖1、2、3所示，以標記符號3H、5H分別表示起重小車3、起重小車5的起重小車主鉤滑輪組，兩臺起重小車主鉤滑輪組3H、5H左右布置，起重小車主鉤滑輪組3H固裝有定滑輪組2與2’，起重小車主鉤滑輪組5H固裝有定滑輪組4與4’，四臺卷揚機A、B、C、D， 卷揚機A、B為一組，卷揚機C、D為一組，卷揚機A，B驅(qū)動起重小車3，卷揚機C，D驅(qū)動起重小車5，起重小車3上鋼絲繩通過定滑輪組2與2’分別與卷揚機A，B成對稱式補償纏繞連3/4頁接。起重小車5上鋼絲繩通過定滑輪組4與4’分別與卷揚機C，D成對稱式補償纏繞連接。
實施起重時，當起重小車3在油缸組8和油缸組9的作用下橫向移動時，卷揚機A 與定滑輪組2之間的鋼絲繩長會變長(或縮短)，而定滑輪組2’與卷揚機B之間的鋼絲繩長會縮短(或變長)，而卷揚機A與定滑輪組2之間的鋼絲繩伸長量和定滑輪組2’與卷揚機B之間的鋼絲繩長縮短量是相等的，兩者相互補償，從而保持起重小車3主鉤高度恒定； 同樣，當起重小車5在油缸組8和油缸組9的作用下橫向移動時，定滑輪組4與卷揚機C之間的鋼絲繩長會變長(或縮短)，而定滑輪組4’與卷揚機D之間的鋼絲繩長會縮短(或變長)，而定滑輪組4與卷揚機C之間的鋼絲繩伸長量和定滑輪組4’與卷揚機D之間的鋼絲繩長縮短量是相等的，兩者相互補償，從而保持起重小車5主鉤高度恒定。在重載起升后， 起重小車3與起重小車5橫向移動量在油缸組8和油缸組9的作用下須保持相等，兩者間距保持不變。
二、本發(fā)明帶平衡鉸軸結(jié)構(gòu)的反鉤裝置及設(shè)置高度差的移動滑塊組安全有效地將起重小車空載自重與重載對起升機構(gòu)的反力傳遞至滑軌橫梁
起重小車3中，反鉤裝置1通過平衡鉸軸11與小車車體14鉸接，反鉤裝置1中兩處反鉤12，13與固定橫梁6的聯(lián)接間距為δ 1 ；小車車體14底部有兩個移動滑塊組7-1、 7-2，每個移動滑塊組各有四個移動滑塊，其中移動滑塊組7-1的四個移動滑塊分別與固定滑軌橫梁6的滑軌6-1聯(lián)接；移動滑塊組7-2中7-2-1的兩個滑塊與固定滑軌橫梁10的滑軌10-11聯(lián)接。移動滑塊組7-2中7-2-2的兩個滑塊與滑軌10_1以間隙δ 2配合聯(lián)接。
與上述起重小車3的部件聯(lián)接相同，起重小車5中，反鉤裝置15通過平衡鉸軸17 與小車車體18鉸接，反鉤裝置15中兩處反鉤19，20與固定橫梁6的間距為δ 1，此間隙與起重小車3中所述的δ 相等。兩個移動滑塊組16-1、16-2各有四個移動滑塊分別固定于小車車體18底部，其中移動滑塊組16-1的四個移動滑塊分別與固定滑軌橫梁6的滑軌6-1 聯(lián)接；移動滑塊組16-2中16-2-1的兩個滑塊與固定滑軌橫梁10的滑軌10-1聯(lián)接，移動滑塊組16-2中16-2-2的兩個滑塊與滑軌10-1以間隙δ 2配合聯(lián)接，此間隙與起重小車3中所述的S 2相等。
空載時
對于起重小車3，在移動滑塊組7-2中，由于移動滑塊組7-2-2底面與滑軌10_1 之間存在δ 2的高度差，因此通過移動滑塊組7-1與7-1-1將起重小車3自重傳遞至滑軌 6-1，10-1及固定滑軌橫梁6和10。
對于起重小車5，在移動滑塊組16-2中，由于移動滑塊組16-2-2底面與滑軌22之間存在δ 2的高度差，因此通過移動滑塊組16-1與16-1-1將起重小車5自重傳遞至滑軌 6-1，10-1及固定滑軌橫梁6和10。
重載時
由于本發(fā)明的起升機構(gòu)為懸臂形式。重載時，載荷會產(chǎn)生較大的反力。移動滑塊組7-1與16-1脫離滑軌6-1，處于自由狀態(tài)。反鉤裝置1與15將反力傳遞至固定橫梁6， 移動滑塊組7-2與16-2作為支點承受壓力，并將壓力傳遞至滑軌10-1及固定滑軌橫梁10。
對于起重小車3，圖5為移動滑塊組7-2中前后移動滑塊組示意圖。設(shè)置移動滑塊組7-2-2底面與滑軌10-1上表面高度差。由于移動滑塊組7-2-2較7_2_1接近載荷位置， 若移動滑塊組7-2-2底面與滑軌10-1上表面接觸，移動滑塊組7-2-1將受拉力脫離滑軌510-1，移動滑塊組7-2-2將獨自成為支點，受力過度集中。因此，適當設(shè)置移動滑塊組7-2-2 底面與滑軌10-1上表面高度差δ 2，作為移動滑塊組7-2-1脫離滑軌10-1的位移補償，使重載時兩移動滑塊組7-2-1與7-2-2同時與滑軌10-1接觸，共同作為起重小車3的力矩平衡支點，達到受力均化，并將壓力傳遞至滑軌10-1及固定滑軌橫梁10。
在附圖4中，反鉤裝置1中兩處反鉤12、13與固定橫梁6之間的間隙為δ 1。若將反鉤裝置1與起重小車車體剛性14聯(lián)接，由于兩處反鉤12、13與平衡支點7-2的距離不同， 反鉤12的豎向位移要大于反鉤13的豎向位移。當反鉤12、13將重載反力傳遞至固定滑軌橫梁6時，反鉤12所承受固定滑軌橫梁6的壓力要遠遠大于反鉤13所承受的壓力。平衡鉸軸11可有效地解決這一問題。如附圖8所示，反鉤裝置1通過平衡鉸軸11與起重小車車體14鉸接相連，反鉤12、13受力不均時可繞軸11旋轉(zhuǎn)，使兩處反鉤所承受固定滑軌橫梁 6的壓力相等，有效地實現(xiàn)了兩處反鉤的受力均化，并將反力傳遞至固定滑軌橫梁6。
同理，對于起重小車5，如圖7適當設(shè)置移動滑塊組16-2-2底面與滑軌10_1上表面高度差δ 2，作為移動滑塊組16-2-1脫離滑軌10-1的位移補償，使重載時兩移動滑塊組 16-2-1與16-2-2共同作為起重小車5的力矩平衡支點，達到受力均化，并將壓力傳遞至滑軌10-1及固定滑軌橫梁10。在附圖6中，反鉤19、20與固定橫梁6之間的間隙為δ 1。移動滑塊組16-2為力矩平衡支點。將反鉤裝置15通過平衡鉸軸17與起重小車車體18鉸接相連，反鉤裝置在反鉤19、20受力不均的時候可繞軸17旋轉(zhuǎn)，而使兩處反鉤所承受固定滑軌橫梁6的壓力相等，實現(xiàn)了兩處反鉤的受力均化，并將反力傳遞至固定滑軌橫梁6。
權(quán)利要求
1.一種海上起重船高空重載雙起重小車懸臂起升機構(gòu)，包括起重架，兩個滑軌橫梁，驅(qū)動油缸組，四臺卷揚機，鋼絲滑輪組，兩臺起重小車，反鉤裝置和平衡鉸軸，其特征在于起重小車上部主鉤動滑輪組固裝有兩個定滑輪組，每個定滑輪組有兩個定滑輪，起重小車車體底部連接有兩個移動滑塊組，起重小車車體通過平衡鉸軸與反鉤裝置鉸接；一臺起重小車和兩臺卷揚機為一組，四臺卷揚機和兩臺起重小車分兩組左右對稱布置，每臺起重小車的鋼絲繩分別通過各自的兩個定滑輪組與對應(yīng)一組的兩臺卷揚機對稱式補償纏繞連接，并受該組的兩臺卷揚機驅(qū)動；兩臺起重小車車體反鉤裝置的反鉤，以相同的間隙與同一個滑軌橫梁配合聯(lián)接，兩臺起重小車車體底部各自的兩個移動滑塊組，分別對應(yīng)與兩個滑軌橫梁直接或間隙配合聯(lián)接，兩個滑軌橫梁固定聯(lián)接在船體起重架上端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海上起重船高空重載雙起重小車懸臂起升機構(gòu)，其特征在于一臺起重小車與其對應(yīng)一組兩臺卷揚機的鋼絲繩對稱式纏繞連接，是鋼絲繩從該組的一臺卷揚機出發(fā)，依次穿過起重小車之一個定滑輪組、主鉤動滑輪組、起重小車之另一個定滑輪組，再后回到該組的另一臺卷揚機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海上起重船高空重載雙起重小車懸臂起升機構(gòu)，其特征在于連接在起重小車車體底部的每個移動滑塊組有四個移動滑塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海上起重船高空重載雙起重小車懸臂起升機構(gòu)，其特征在于通過平衡鉸軸與起重小車車體鉸接的反鉤裝置之反鉤數(shù)為兩個。
全文摘要
本發(fā)明一種海上起重船高空重載雙起重小車懸臂起升機構(gòu)，特別涉及海上高空重載起重機，本發(fā)明為四卷揚機雙起重小車形式，兩個起重小車左右布置，中心起吊，共同提升載荷，本設(shè)計反鉤裝置通過平衡鉸軸與起重小車車體鉸接相連，當反鉤受力不均時可繞平衡鉸軸旋轉(zhuǎn)，使兩處反鉤所承受固定滑軌橫梁的壓力相等，有效地實現(xiàn)了兩處反鉤的受力均化；一臺起重小車上的兩個定滑輪組分別與對應(yīng)一組的兩臺卷揚機對稱式補償纏繞連接，其中一個卷揚機與所連接的定滑輪組之間的鋼絲繩伸長量與另一個卷揚機與其所連接的定滑輪組之間的鋼絲繩縮短量相等，兩者相互補償，因此，本發(fā)明雙起重小車懸臂起升機構(gòu)能精準、高效、安全地完成海上高空重載的起升作業(yè)。
文檔編號B66C23/52GK102515036SQ201110443689
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者任繼新, 何建豫, 馮俊蓮, 劉金龍, 容建華, 張超, 徐攀, 李暢哲, 許建耀, 謝繼偉, 譚國順, 陳龍劍 申請人:廣東華爾辰海上風(fēng)電工程有限責(zé)任公司, 武橋重工集團股份有限公司