专利名称：内爬式和外爬式的动臂式塔机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种起重设备，具体涉及一种超高层钢结构建筑施工用的同时具 有内爬升式和外爬升式功能的动臂式塔式起重机。
背景技术：
随着建筑行业的快速发展，世界各地最高层建筑的记录不断的被刷新，目前国内 的超高层钢结构摩天大楼迅速的增多，超高层建筑施工由于施工环境限制，对垂直运输设 备要求特别高，国内越来越多的施工技术和国际接轨(如中国专利200820013559. 8公开了 一种动臂塔式起重机回转平台，200520035322. 6公开了一种建筑用动臂式塔式起重机四连 杆平衡重移动装置，200710016076. 3公开了一种轻型折臂式塔机起升-折臂机构的绕绳)， 高层建筑在施工中开始大量使用动臂式塔式起重机，但现有动臂式塔式起重机结构设计上 存在诸多不足，需要大量的塔身标准节，且安装时需要大吊机施工，并且由于动臂式塔式起 重机具有很大高度，电力供应紧张，成本较高，不能满足超高层钢结构建筑施工的需求。
发明内容发明目的本实用新型的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种结构设计合 理、坚固耐用的内爬式和外爬式的动臂式塔机，该吊机是一种超高层钢结构建筑施工中的 垂直运输设备，能够解决群塔作业干涉、设备工作电力紧张、设备成本及设备安装成本高的 缺点。技术方案为了实现以上目的，本实用新型所采取的技术方案为一种内爬式和外爬式的动臂式塔机，它包括基础预埋件、固定在基础预埋件上的 塔身，在塔身的下端安装有内爬升顶升结构，在塔身的上端安装有外爬升顶升结构，并在塔 身上端连接有回转机构，在回转机构上固定连接有平衡臂、A形塔、吊臂、司机室，在平衡臂 上安装有动力装置，起升卷扬机、变幅卷扬机，A形塔和平衡臂相连，吊臂根部铰接在回转机 构的两侧，吊臂头部通过拉索和笼头与A形塔顶部的滑轮组通过钢丝绳连接。作为优选方案，以上所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机，其中内爬升顶升结构 包括内爬支承框、爬梯、内爬顶升油缸，位于顶升油缸端部顶升梁上的下顶升支承块，位于 塔身标准节上的上支承块和固定塔吊支承块，其中内爬顶升油缸的动力来自于动力装置， 动力装置提供的液压动力通过油管传送给油缸。作为优选方案，以上所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机，其中外爬升顶升结构 包括套在塔身上端外侧的顶升套架，且顶升套架通过高强度销轴与回转机构下部连接，所 述的顶升套架为片式结构，通过连杆连接成一整体结构套在塔身外侧，顶升套架左右两侧 各安装有顶升油缸，在油缸顶部安装有顶升支承梁，并在顶升支承梁两端各安装有顶升支 承块，顶升套架上部左右和后背安装有操作平台，顶升油缸的动力来自于动力装置，动力装 置提供的液压动力通过油管传送给油缸。作为优选方案，以上所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机，其中变幅钢丝绳由安装在平衡臂上的变幅卷扬机引出，依次经A形塔顶部的变幅转向滑轮组和笼头上的滑轮组 来回穿绕，且笼头通过拉索最后固定在吊臂的头部。吊臂变幅时可以启动变幅卷扬机，可以 实现仰角20度到85度的范围变幅，从而可达到不同的施工需求。作为优选方案，以上所述内爬式和外爬式的动臂式塔机，其中所述的起升钢丝绳 由安装在平衡臂上的起升卷扬机引出，依次经过固定在吊臂头部的转向滑轮、荷重滑轮和 头部转向滑轮，然后在吊钩上的滑轮组穿绕，最终固定在吊臂头部的钢丝绳防旋转器上。本实用新型所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机，其中动力装置包括发动机和液 压油泵，发动机驱动液压泵通过控制阀控制变幅卷扬机、起升卷扬机和回转机构等装置的 工作，本实用新型采用柴油驱动，可以有效的解决超高层钢结构施工中电力紧张缺点。作为优选方案，所述内爬式和外爬式的动臂式塔机，在平衡臂的尾部连接有平衡 重，可以保证整个塔机的平稳性。作为进一步优选方案，所述内爬式和外爬式的动臂式塔机，在回转机构下端固定 连接有引进梁，引进梁和吊具通过引进梁上的滚动轨道连接，吊具和塔身的标准节相连，可 以吊升塔身的标准节进行安装，增加塔身高度。以上所述内爬式和外爬式的动臂式塔机，塔身由多个依次叠加的标准节连接，标 准节之间通过高强度螺栓连接。其吊臂头部通过钢丝绳索及笼头滑轮与A形塔通过钢丝绳 多倍率穿绕连接，且吊臂为桁架式结构，可以仰俯变幅。有益效果本实用新型提供的内爬式和外爬式的动臂式塔机与现有技术相比，具 有如下优点1、平衡臂旋转半径小，可以有效的解决群塔作业中塔机相互干涉的问题。2、该塔机采用柴油驱动，可以有效的解决超高层钢结构施工中电力紧张问题。3、顶升机构采用液压顶升，分为外爬顶升和内爬顶升两种，内爬顶升可以节省大 量塔身，节约设备成本；外爬顶升可以解决安装时用的吊机的大小，可以节省吊机的安装成 本。4、吊机为动臂式，吊装高度很高后，可以采用单倍率吊装，可以解决多倍率吊装 时，钢丝绳打结现象。5、整机设计合理，操作采用PLC控制、故障诊断自动化、操作可视化。6、整机所有装置的工作动力全部来自于动力装置，动力集成度高，全液压工作机 构吊装就位平稳。
图1为所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机的结构示意图。图2为所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机中变幅钢丝绳穿绕图。图3为所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机中起升钢丝绳穿绕图。图4为所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机中内爬升顶升结构示意图。图5为所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机中外爬升顶升结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术 人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。实施例如图1所示，本实用新型所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机，它包括基础预 埋件(1)、固定在基础预埋件(1)上的塔身0)，在塔身( 的下端安装有内爬升顶升结 构(3)，在塔身O)的上端安装有外爬升顶升结构G)，并在塔身(2)上端连接有回转机构
(5)，在回转机构(5)上固定连接有平衡臂(6)、A形塔(7)、吊臂(8)、司机室(9)，在平衡臂
(6)上安装有动力装置(10)，起升卷扬机(11)、变幅卷扬机(1 ，A形塔(7)和平衡臂(6) 相连，吊臂(8)根部铰接在回转机构(5)的两侧，吊臂(8)头部通过拉索和笼头(13)与A 形塔⑵顶部的滑轮组(14)通过钢丝绳连接，并在平衡臂(6)的尾部安装有平衡重02)， 所述的塔身O)由多个依次叠加的标准节连接，标准节之间通过高强度螺栓连接，所述的 吊机的回转机构(5)可以采用普通塔机的回转机构，通过液压马达驱动回转机构(5)，动力 来自于动力装置(10)。如图2所示，变幅钢丝绳由安装在平衡臂(6)上的变幅卷扬机(12)引出，依次经A 形塔(7)顶部的变幅转向滑轮组(14)和笼头(1 上的滑轮组(1 来回穿绕，且笼头(13) 通过拉索(16)最后固定在吊臂(8)的头部。如图3所示，其中起升钢丝绳由安装在平衡臂 (6)上的起升卷扬机(11)引出，依次经过固定在吊臂⑶头部的转向滑轮(17)、荷重滑轮 (18)和头部转向滑轮(19)，然后在吊钩00)上的滑轮组穿绕，最终固定在吊臂(8)头部的 钢丝绳防旋转器上。本实用新型所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机，如图4所示，其中所述的内爬 升顶升结构(3)包括内爬支承框(31)、爬梯(32)、2只内爬顶升油缸(33)，位于顶升油缸 (33)端部顶升梁(34)上的2个下顶升支承块(35)，位于塔身标准节上的2个上支承块(36) 和固4个定塔吊支承块(37)。其中内爬顶升油缸(33)的动力来自于动力装置(10)，动力 装置(10)提供的液压动力通过油管传送给内爬顶升油缸(3 。在顶升油缸(3 未伸出 时，下顶升支承块(3 和上支承块(36)的高度差比一个油缸行程略小且小于爬梯(32)上 两个连续支承台阶距离，在顶升油缸(3 完全顶出时，下顶升支承块(3 和上支承块(36) 的高度差大于2个爬梯(32)连续两个支承台阶的距离，通过内爬升顶升结构(3)中的下顶 升支承块(3 和上支承块(36)轮流支承在爬梯(3 上的支承台阶上，经过若干个油缸行 程，实现整个吊机的向上爬升，最后通过内爬升顶升结构(3)上的4个定塔吊支承块(37) 支承在支承框(31)上，最后把整个塔机固定牢。如图5所示，其中所述的外爬升顶升结构(4)包括套在塔身(2)上端外侧的顶 升套架(41)，且顶升套架通过4支高强度销轴与回转机构( 下部连接，顶升套架 (41)为片式结构，其左右两侧各安装有顶升油缸(42)，在油缸02)顶部安装有顶升支承梁 (43)，并在顶升支承梁两端各安装有顶升支承块G4)，顶升套架Gl)上部左右和后背 安装有3个操作平台(45)，顶升油缸02)的动力来自于动力装置(10)，动力装置(10)提 供的液压动力通过油管传送给顶升油缸0 。启动顶升油缸0 并使顶升支承块G4)支 承在塔身( 标准节的外侧的塔身顶升块上，在顶升之前把塔身( 的标准节1节通过吊 具04)吊在与回转机构(5)下端相连的引进梁03)上，吊具04)与吊臂(8)通过滚动轨 道连接。油缸0 的一个行程可以顶出一个塔身( 标准节的高度，把塔身( 标准节沿着引进梁的轨道拉入顶升套架Gl)内，并通过高强螺栓与已经安装好的塔身(2)的 标准节连接，重复该过程，直至安装到塔身最大的独立高度。本实用新型所述内爬式和外爬式的动臂式塔机，所述的动力装置(10)包括发动 机和液压油泵，发动机驱动液压泵通过控制阀控制变幅卷扬机(12)、起升卷扬机(11)、回 转机构(5)工作。本实用新型所述内爬式和外爬式的动臂式塔机安装在实现浇注的混凝土基础预 埋件(1)上安装内爬升顶升结构(3)，然后叠加安装若干塔身(2)标准节，然后在塔身(2) 上端再安装回转结构(5)，并在塔身(2)上端套装外爬升顶升结构G)，在回转机构(5)上 固定安装平衡臂(6)、A形塔(7)、吊臂(8)、司机室(9)，然后在平衡臂(6)上安装动力装置 (10)，起升卷扬机(11)、变幅卷扬机(12)和A形塔(7)，吊臂(8)安装好后穿绕变幅钢丝绳 和起升钢丝绳，最后在平衡臂(6)的尾部安装平衡重02)。吊机顶升吊机安装好后，调试好动力装置(10)后，开始外爬升叠加塔身( 标准 节，顶升完成后调试；吊机投入使用需要内爬顶升时，开启内爬升顶升结构(3)进行内爬顶升。吊机工作吊机工作时，可以是2倍率，也可以是单倍率，吊臂(8)变幅时可以启动 变幅卷扬机(12)，可以实现仰角20度到85度的范围变幅。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和 润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种内爬式和外爬式的动臂式塔机，其特征在于，它包括基础预埋件(1)、固定在 基础预埋件(1)上的塔身0)，在塔身(2)的下端安装有内爬升顶升结构(3)，在塔身(2) 的上端安装有外爬升顶升结构G)，并在塔身(2)上端连接有回转机构(5)，在回转机构(5) 上固定连接有平衡臂(6)、A形塔(7)、吊臂(8)、司机室(9)，在平衡臂(6)上安装有动力装 置(10)，起升卷扬机(11)、变幅卷扬机(12)，A形塔(7)和平衡臂(6)相连，所述的吊臂(8) 根部铰接在回转机构(5)的两侧，吊臂(8)头部通过拉索和笼头(1 与A形塔(7)顶部的 滑轮组(14)通过钢丝绳连接。
2.根据权利要求1所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机，其特征在于，所述的内爬升 顶升结构(3)包括内爬支承框(31)、爬梯(32)、内爬顶升油缸(33)，位于顶升油缸(33)端 部顶升梁(34)上的下顶升支承块(35)，位于塔身标准节上的上支承块(36)和固定塔吊支 承块(37)。
3.根据权利要求1所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机，其特征在于，所述的外爬升 顶升结构(4)包括套在塔身( 上端外侧的顶升套架(41)，且顶升套架通过高强度 销轴与回转机构( 下部连接，顶升套架Gl)左右两侧各安装有顶升油缸(42)，在油缸 (42)顶部安装有顶升支承梁，并在顶升支承梁两端各安装有顶升支承块G4)，顶 升套架Gl)上部左右和后背安装有操作平台(45)，顶升油缸02)的动力来自于动力装置 (10)，动力装置(10)提供的液压动力通过油管传送给油缸02)。
4.根据权利要求1所述的内爬式和外爬式的动臂式塔机，其特征在于，变幅钢丝绳由 安装在平衡臂(6)上的变幅卷扬机(12)引出，依次经A形塔(7)顶部的变幅转向滑轮组 (14)和笼头(1 上的滑轮组(1 来回穿绕，且笼头(1 通过拉索(16)最后固定在吊臂 ⑶的头部。
5.根据权利要求1所述内爬式和外爬式的动臂式塔机，其特征在于，起升钢丝绳由 安装在平衡臂(6)上的起升卷扬机(11)引出，依次经过固定在吊臂(8)头部的转向滑轮 (17)、荷重滑轮(18)和头部转向滑轮(19)，然后在吊钩00)上的滑轮组穿绕，最终固定在 吊臂⑶头部的钢丝绳防旋转器上。
6.根据权利要求1所述内爬式和外爬式的动臂式塔机，其特征在于，所述的动力装置 (10)包括发动机和液压油泵，发动机驱动液压泵通过控制阀控制变幅卷扬机(12)、起升卷 扬机(11)、回转机构(5)工作。
7.根据权利要求1所述内爬式和外爬式的动臂式塔机，其特征在于，在平衡臂(6)的尾 部安装有平衡重02)。
8.根据权利要求1所述内爬式和外爬式的动臂式塔机，其特征在于，在回转机构(5) 下端固定连接有引进梁(23)，引进梁和吊具04)通过引进梁03)上的滚动轨道连 接。
9.根据权利要求1所述内爬式和外爬式的动臂式塔机，其特征在于所述的塔身(2) 由多个依次叠加的标准节连接，标准节之间通过高强度螺栓连接。
专利摘要本实用新型公开了一种内爬式和外爬式的动臂式塔机，它包括基础预埋件(1)、塔身(2)，塔身(2)下端安装的内爬升顶升结构(3)，塔身(2)上端安装的外爬升顶升结构(4)，在塔身(2)上端连接有回转机构(5)，在回转机构(5)上固定连接有平衡臂(6)、A形塔(7)、吊臂(8)、司机室(9)，在平衡臂(6)上安装有动力装置(10)，起升卷扬机(11)、变幅卷扬机(12)，吊臂(8)根部铰接在回转机构(5)的两侧，吊臂(8)头部通过拉索和笼头(13)与A形塔(7)顶部的滑轮组(14)通过钢丝绳连接。该吊机平衡臂旋转半径小，可以避免群塔作业中塔机相互干涉，内爬顶升可以节省大量塔身，节约设备成本，外爬顶升可以节省吊机的安装成本，整机的安全性高，安拆方便，施工效率高，特别适合于高度超高的钢结构建筑施工。
文档编号B66C23/62GK201901539SQ20102054401
公开日2011年7月20日 申请日期2010年9月27日 优先权日2010年9月27日
发明者孙兴文, 孙正刚, 朱弘, 胡广诚, 胡道军, 许贵林, 黄建军 申请人:中昇建机(南京)重工有限公司