一种针对无轴式摩天轮整体分级卸载机构及其运行方法与流程

本发明涉及一种钢结构卸载技术装置，特别是涉及一种针对无轴式摩天轮的整体分级卸载机构及其运行方法。

背景技术：

普通的钢结构网架顶升作业和大型钢结构整体顶升卸载作业，顶升卸载作业面均处于同一平面，且整体顶升卸载数值是相同的；顶升卸载的作业面支撑点位置一船是支座或节点，针对钢管杆件，只能点接触或线接触，接触面积较小；不足之处是结构受力不均匀，顶升卸载过程中结构的应力不能同步变化，因此普通的顶升卸载方法并不适用于无轴式摩天轮的卸载。

技术实现要素：

针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种针对无轴式摩天轮的整体分级卸载机构及其运行方法，该发明解决了对无轴摩天轮巨型设备卸载过程中结构应力同步变化，增大卸载部件接触面积，保证安全生产。

为了解决现有技术中存在技术问题，本发明采用如下技术方案为：

一种针对无轴式摩天轮整体分级卸载机构，由找平单元，卸载单元和辅助支撑单元构成，所述找平单元底部分别与所述卸载单元和支撑单元连接；所述找平单元用于增大与所述摩天轮线性接触；其由底板、梯形支撑板和肋板构成；所述底板上垂直设置有支撑板，所述支撑板上等距设置长度依次递增的肋板；所述卸载单元用于卸载载荷且行程大于该摩天轮的挠度值；其由液压油缸和第一垫板构成；所述辅助支撑单元包括支座和第二垫板；所述底板下部分别通过第一垫板和第二垫板连接所述液压油缸和所述支座。

所述第二垫板按照分级卸载进行分组，每组所述第二垫板数量等于每级卸载的位移数值。

为了解决现有技术中存在技术问题看，本发明还可以采用如下技术方案：

一种采用无轴式摩天轮整体分级卸载机构运行方法，包括如下步骤：

步骤一，先在所述摩天轮的顶升点位置焊接所述找平单元，对所述卸载单元中的液压油缸进行预设卸载载荷；

步骤二，按照对所述摩天轮各卸载点要求进级数卸载计算数值后，抽取所述辅助支撑单元中第二垫板数量；

步骤三，按照级数卸载计算数值要求对所述卸载单元中液压油缸进行缩缸完成每一级分级同步卸载任务；

步骤四，判断卸载级数是否达到要求，如果卸载级数达到预设值，完成卸载任务；否则返回步骤二。

所述液压油缸预设卸载载荷按照20％、40％、50％的顺序逐级加载。

本发明有益效果：

本发明具有的优点和积极效果是：

第一，本发明通过采用找平单元，可增加液压油缸与无轴摩天轮的接触面积，保证本发明整体结构安全；同时针对不同角度进行卸载均能做到垂直方向受力；

第二，本发明不仅可以增加液压油缸的总行程，而且辅助支撑单元设计，可避免油缸非主动回落导致的不同步卸载；

第三，本发明采用等比例分级同步卸载方法，具有针对性地将卸载数值不同的结构做到尽可能的同步卸载，卸载过程结构较安全，对以后的工程项目具有借鉴意义。

第四，本发明既可以适用无轴式摩天轮结构的卸载，又可以广泛适用于其它弧形结构的卸载和卸载数值不等的装置卸载。

附图说明

图1是本发明一种针对无轴式摩天轮整体分级卸载机构结构示意图。

图2是本发明一种针对无轴式摩天轮整体分级卸载机构中找平单元正视图。

图3是本发明一种针对无轴式摩天轮整体分级卸载机构中找平单元侧视图。

图4是本发明一种采用无轴式摩天轮整体分级卸载机构运行方法流程图。

具体实施方式

结合附图进一步详加说明：

如图1，图2所示，本发明提供一种针对无轴式摩天轮整体分级卸载机构，由找平单元1，卸载单元2和辅助支撑单元3构成，所述找平单元1底部分别与所述卸载单元2和支撑单元3连接；所述找平单元1用于增大与所述摩天轮4线性接触；其由底板11、梯形支撑板12和肋板13构成；所述底板1上垂直设置有支撑板12，所述支撑板12上等距设置长度依次递增的肋板13；所述卸载单元2用于卸载载荷与所述摩天轮4的挠度值一致；其由液压油缸21和第一垫板22构成；所述辅助支撑单元3包括支座31和第二垫板32；所述底板11下部分别通过第一垫板22和第二垫板32连接所述液压油缸21和所述支座31。针对不同角度的主体结构，均可设计钢管找平单元，即牛腿1，牛腿1焊接在待卸载装置4下方，与结构紧密贴合，牛腿1下平面与工作平台平行处于水平状态，牛腿设置多块加劲肋板，以增大牛腿与待卸载结构的接触面积。

找平单元1，是根据摩天轮4钢管杆件为弧形，非水平布置，与卸载工作面有一定的角度，且钢管杆件与卸载油缸为线接触，为增大接触面且传力方向为垂直方向，设计专用找平牛腿，可根据倾斜角度进行定制，使牛腿下表面平行于卸载工作面；且通过牛腿，可增加卸载油缸与钢管杆件的受力面，使受力均匀地传至钢管杆件上。

卸载单元2：由于卸载过程用时较长，为防止液压油缸非主动回落；另由于结构的最终挠度值超过液压油缸的最大行程，设计专用卸载工装，工装分两部分，第一部分为解决液压油缸21行程不足问题，在液压油缸上部铺设第一垫板，即钢板垫块22，使钢板垫块的厚度加液压油缸的行程超出结构的挠度值。针对待卸载结构4的挠度值大于液压油缸21的最大行程时，在液压油缸21上方设置数块厚钢板垫块22，作用在于当液压油缸21行程不足时，将厚钢板垫块22抽出，液压油缸回顶，增加的行程值为抽出厚钢板垫块的厚度值。适用于卸载值较大的工况。当液压油缸21行程不足时，需钢管支座31及第二垫板，即薄钢板垫块32单独受力，将液压油缸21继续缩缸至脱离牛腿1，然后可抽出厚钢板垫块22，以增加液压油缸行程。

第二部分为辅助支撑单元3，由钢管支座31及多块薄钢板垫块32组成，可根据每级的卸载数值，将等厚度的薄钢板垫块32抽出，使每级卸载完成后，结构同时落位在液压油缸及辅助支撑上，可防止液压油缸回落，且可辅助将液压油缸上的钢板垫板取出。薄钢板垫块32的总厚度须大于卸载数值，在每级卸载前，将薄钢板垫32块抽出若干块，抽出钢板的厚度为每级卸载数值，作用在于每级卸载完成后，钢管支座31及薄钢板垫块32与液压油缸同时受力，可防止液压油缸因故障缩缸或其它原因导致的非主动缩缸。

本发明实际生产是在无轴摩天轮下方，焊接一个钢管找平牛腿1，钢管找平牛腿1与无轴摩天轮的工作面呈平行状态；在钢管找平牛腿1正下方，设置一个液压油缸21，液压油缸的参数须通过计算确定，必须大于计算数值；在液压油缸21上方，设置数块厚钢板垫块22，厚钢板垫块22的目的是增加液压油21缸的行程；在钢管找平牛腿1正下方，设置一个钢管支座31，钢管支座31的规格须通过计算确定；在钢管支座31的上方设置n块薄钢板垫块32，薄钢板垫块32的规格和数量须搭配，要求将薄钢板垫块6分组，分组数量为分级卸载的数量，而每组钢板的厚度应等同于每级卸载的位移数值。

如图3所示，钢管找平牛腿的结构为，设置一块牛腿底板11，牛腿底板11与卸载工作面平行，在牛腿底板11上部沿钢管轴线方向，设置牛腿支撑板12，牛腿支撑板12垂直于牛腿底板11，牛腿支撑板12与牛腿底板11焊接连接，牛腿支撑板12的上端与待卸载结构4钢管应紧密贴合并焊接连接；在牛腿底板7上部垂直于钢管轴线4方向，设置数块牛腿加劲肋板13，牛腿加劲肋板13垂直于牛腿底板11，且垂直于牛腿支撑板12，并与之焊接，牛腿加劲肋板13上部成弧形布置，半径与待卸载结构4钢管的半径相同，且应紧密贴合并焊接连接。

如图4所示，本发明还提供一种采用无轴式摩天轮整体分级卸载机构运行方法，该方法针对各卸载部位的挠度值不同的特点，创新型地进行等比例同步分级卸载，一共分5级卸载，根据计算分析得出每个的卸载点的卸载目标数值，每级卸载量为目标数值的1/5，卸载时根据每级卸载的数值抽取薄钢板垫块，液压顶升系统各卸载点同步分级卸载，保证各点步调一致，达到分级同步卸载的目的。具体步骤如下：

步骤一(101,102)，先在所述摩天轮的顶升点位置焊接所述找平单元，对所述卸载单元中的液压油缸进行预设卸载载荷；

步骤二103，按照对所述摩天轮各卸载点要求进级数卸载计算数值后，抽取所述辅助支撑单元中第二垫板数量；

步骤三104，按照级数卸载计算数值要求对所述卸载单元中液压油缸进行缩缸完成每一级分级同步卸载任务；

步骤四105，判断卸载级数是否达到要求，如果卸载级数达到预设值，完成卸载任务；否则返回步骤二。

本发明实际分级同步卸载流程为，

步骤一，在顶升点位置设置钢管找平牛腿1，安装液压油缸21，液压油缸21上放置数块厚钢板垫块22；液压油缸21按照设计荷载的20％、40％、50％的顺序逐级加载，加载至理论值的50％后，暂停顶升，安装圆管支座31；用薄钢板垫块32将圆管支座31与钢管找平牛腿1之间空隙垫满；

步骤二，根据各卸载点第一级卸载计算数值抽取圆管支座31上若干块薄钢板垫板32；

步骤三，计算机控制液压油缸21缩缸，进行第一次分级同步卸载；

步骤四，重复2、3步骤进行分级同步卸载，直至液压油缸21行程不足。

步骤五，电脑控制顶升油缸21缩缸，将荷载转移至圆管支座31上，抽取液压油缸21上方的厚钢板垫块4。

步骤六，计算机控制液压油缸21顶升，与钢管找平牛腿1顶紧并加载。

步骤七，根据各点每一级卸载计算值抽取圆管支座31上若干块薄钢板垫块32，继续卸载；

步骤八，最后一级卸载完成后，液压油缸3脱离待卸载结构1，卸载结构1不再产生挠度，完成整体卸载。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。