专利名称：一种用于全回转起重机三点超静定反滚轮结构的制作方法
技术领域：
本发明一种用于全回转起重机三点超静定反滚轮结构，属起重机领域，特别涉及大型全回转起重机。
背景技术：
随着国家经济的发展，与海洋有关的经济需求日益显著。海洋石油开发、海难救助事业、海洋工程、海上救捞、海上铺管、海上运输及海洋平台的拆卸与安装极大地促进了海上大型全回转起重船的发展，同时也使起重船的自身质量、起升质量和起升高度大大提高。 此外，我国在沉船打捞方面的需求也成为起重船建造市场兴起的一个因素。我国近海风力资源丰富，大型风力发电设备的架设也促进了大型起重船的发展。在国际市场上，对全回转起重船的需求也在上升。随着工业生产规模的不断扩大，生产效率日益提高，以及产品生产过程中物料装卸搬运费用所占比例逐渐增加，促使大型全回转起重机的需求量也不断增加，起重量也越来越大。传统的大型全回转起重机回转机构通常采用以下两种支承方式，第一种是采用回转支承形式，但是回转支承的承载能力有限，而且承载能力稍大的回转支承技术成本很高，不利于大型回转起重机的发展。第二种是采用反滚轮机构，通常采用静定的双反滚轮机构，为了提高抗倾覆性能，通常把反滚轮回转半径做得很大，大幅度增加起重机配重重量，以减小反滚轮的受力，并且单个反滚轮结构庞大，受力不够合理，自重大，资源消耗高，成本高，不利于安装和运输。因此，在采用反滚轮机构时，如何在满足整机性能的前提下减小结构重量，使结构受力更加合理，是工程应用上亟须解决的问题。采用多组反滚轮结构是解决结构受力的一个潜在方案，然而，在实际应用中，如何使多组反滚轮结构保持超静定状态，从而使各组反滚轮均勻受力，是多组反滚轮结构技术应用的难题。
发明内容
本发明专利目的是提供一种用于全回转起重机三点超静定反滚轮结构，既能保证起升能力，又能使结构受力更加均勻合理，大大提高了结构承受垂向载荷和倾覆力矩的能力；减小了单个反滚轮结构的重量，便于装配。本发明专利技术方案如下本发明专利用于全回转起重机三点超静定反滚轮结构，包括起重机转台、滚轮走行机构、回转驱动，回转轮系和三套反滚轮机构，起重机转台设置在滚轮走行机构的顶部， 回转驱动的上部与起重机转台固定联接，回转轮系由回转齿轮，销轮和销齿圈组成，回转齿轮与回转驱动下部连接，销轮与回转齿轮销齿传动，销齿圈与销轮销接，销齿圈顶部、下部分别有环形轨道，销齿圈顶部轨道与滚轮走行机构配合，特点是每套反滚轮机构由反滚轮、反滚轮轴、反滚轮支架和把手组成，反滚轮轴为偏心轴，把手固接在反滚轮轴一端，反滚轮通过轴承连接在反滚轮轴另一端，反滚轮轴联接于反滚轮支架；三套反滚轮机构沿销齿圈周向间隔角度分布，每套反滚轮机构的反滚轮支架经连接轴架与起重机转台固定联接， 反滚轮外圆面与销齿圈下部环形轨道面间隙配合，通过分别旋转反滚轮轴端的把手，调整反滚轮外圆面与销齿圈轨道之间的间隙，从而使反滚轮保持超静定状态。上述沿销齿圈轨道周向间隔分布的反滚轮机构的间隔角度为观 32度。上述连接轴架由挂架轴和挂架组成。本发明专利将转台所受的倾覆力转化为反滚轮对轨道面的垂向支撑力，而采用三点超静定反滚轮结构，使每个反滚轮结构受力均勻，大大降低了单个支撑点的垂向支撑反力，使得结构受力更加均勻合理，因此可承受更大的垂向作用力和倾覆力矩，当结构所受的倾覆力矩一定时，因结构能够承受更大的垂向作用力，故可减小垂向作用力的力臂，即减小反滚轮结构的回转半径，相应的销齿圈轨道及销齿圈结构半径都减小，这样就减小了结构所占的空间，减轻了结构体的重量；同时，由于降低了单个反滚轮结构受力，单个反滚轮结构也可减小，也减轻了反滚轮结构的重量。因此本设计既可大大减小单个反滚轮结构的重量，使结构受力更加均勻合理，减小结构所占空间，减轻结构体重量，能承受更大的垂向载荷和倾覆力矩，又能保证起升能力，便于安装和运输，使之更广泛适应于大型全回转起重机起升能力越来越大的要求。
图1是本发明三点超静定反滚轮结构A-A截面视2是本发明三点超静定反滚轮结构B向展开3是本发明三点超静定反滚轮结构E-E截面视4是本发明三点超静定反滚轮结构反滚轮轴放大5是本发明三点超静定反滚轮结构K向安装位置示意6是本发明三点超静定反滚轮结构示意图
具体实施例方式现结合附图进一步说明本发明专利是如何实施的本发明专利三点超静定反滚轮结构，由三套反滚轮结构组成，每套反滚轮结构包括挂架、挂架轴、反滚轮支架，反滚轮轴、把手、自润滑轴承和反滚轮，如图1所示，反滚轮7 联接在反滚轮轴端的自润滑轴承6上，反滚轮轴5与自润滑轴承6联接，反滚轮支架4与反滚轮轴5联接，挂架2与起重机转台1焊接，反滚轮支架4与挂架2联接好后插上挂架轴3， 把手9焊接在反滚轮轴5端部，反滚轮7外圆面与销齿圈15下部环形轨道8间隙配合。滚轮走行机构11设置在销齿圈15顶部环形轨道10上，起重机转台1设置在滚轮走行机构11 的顶部，起重机转台1的中部与销齿圈15的上翼缘板15-1螺栓联接，回转驱动12的上部与起重机转台1固定联接，回转齿轮13安装在回转驱动12的下部，销轮14与销齿圈15的上翼缘板15-1、中翼缘板15-2上的销孔位置销接，回转齿轮13和销轮14配合销齿传动，销齿圈15的下翼缘板15-3固定联接在固定支承16上；三套反滚轮结构以间隔角度D布置在销齿圈下部环形轨道8周向，角度D的范围为观 32度，在本实施例中，角度D为观度， 反滚轮结构布置示意图如图5，三套反滚轮结构布置对称中心分别位于PI、P2、P3点，且对称中心轴线均指向回转中心。反滚轮轴5为偏心轴，其轴线分别为A、B，如图4所示，通过把手9使反滚轮轴5转动，从而带动反滚轮7旋转，调整反滚轮7外圆面与销齿圈15下部环形轨道8之间的间隙使反滚轮结构保持超静定状态。
启动动力及传动系统，启动回转驱动12后，安装在回转驱动12下部的回转齿轮13 与安装在销齿圈15内的销轮14通过配合连接产生回转动力，由于销齿圈15固定在固定支承16上，因此，回转动力将驱动回转驱动12及其固定连接的起重机转台1进行回转，回转时，起重机转台1通过安装在其下部的滚轮走行机构11在销齿圈15的顶部环形轨道10 上回转走行，从而实现整体起重机的回转运动；回转过程中，安装在起重机转台1下部的反滚轮结构也同时在销齿圈15的下部环形轨道8上回转走行，用于传递起重机转台1的倾覆力。按本设计，当转台受倾覆力时，反滚轮侧转台1向上变形，使反滚轮7外圆面和销齿圈下部环形轨道8接触，将转台倾覆力转化为接触点的垂向载荷；由于本设计采用多点接触方式，从而大大减小了单个接触点的垂向作用力，使结构的受力更加均勻合理，因此能承受更大的垂向载荷和倾覆力矩；当结构所受的倾覆力矩一定时，因结构能够承受更大的垂向作用力，故可减小垂向作用力的力臂，即减小反滚轮结构的回转半径，相应的销齿圈轨道及销齿圈结构半径都减小，这样就减小了结构所占的空间，减轻了结构体的重量；同时每个反滚轮结构的受力也相应减小，也可相应减小反滚轮结构的重量，便于装配。
权利要求
1.一种用于全回转起重机三点超静定反滚轮结构，包括起重机转台、滚轮走行机构、回转驱动，回转轮系和三套反滚轮机构，起重机转台设置在滚轮走行机构的顶部，回转驱动的上部与起重机转台固定联接，回转轮系由回转齿轮，销轮和销齿圈组成，回转齿轮与回转驱动下部连接，销轮与回转齿轮销齿传动，销齿圈与销轮销接，销齿圈顶部、下部分别有环形轨道，销齿圈顶部轨道与滚轮走行机构配合，其特征在于每套反滚轮机构由反滚轮、反滚轮轴、反滚轮支架和把手组成，反滚轮轴为偏心轴，把手固接在反滚轮轴一端，反滚轮通过轴承连接在反滚轮轴另一端，反滚轮轴联接于反滚轮支架；三套反滚轮机构沿销齿圈周向间隔角度分布，每套反滚轮机构的反滚轮支架经连接轴架与起重机转台固定联接，反滚轮外圆面与销齿圈下部环形轨道间隙配合，通过分别旋转反滚轮轴端的把手，调整反滚轮外圆面与销齿圈轨道之间的间隙，从而使反滚轮保持超静定状态。
2.根据权利要求1所述的一种用于全回转起重机三点超静定反滚轮结构，其特征在于沿销齿圈轨道周向间隔分布的反滚轮机构的间隔角度为观 32度。
3.根据权利要求1所述的一种用于全回转起重机三点超静定反滚轮结构，其特征在于连接轴架由挂架轴和挂架组成。
全文摘要
本发明一种用于全回转起重机三点超静定反滚轮结构，特别涉及大型全回转起重机，本设计有三套反滚轮机构，每套反滚轮机构由反滚轮、反滚轮轴、反滚轮支架和把手组成，反滚轮轴为偏心轴，联接于反滚轮支架，反滚轮轴一端有把手，反滚轮轴另一端连接反滚轮；三套反滚轮机构沿销齿圈周向间隔角度分布，每套反滚轮机构的反滚轮支架经连接轴架与起重机转台固定联接，反滚轮外圆面与销齿圈下部环形轨道面间隙配合，通过分别旋转反滚轮轴端的把手，调整反滚轮外圆面与销齿圈轨道之间的间隙，从而使反滚轮保持超静定状态，既能承受更大的垂向载荷和倾覆力矩，又能保证起升能力，更广泛适应于大型全回转起重机起升能力越来越大的要求。
文档编号B66C5/10GK102431893SQ201110378100
公开日2012年5月2日 申请日期2011年11月24日 优先权日2011年11月24日
发明者刘振营, 张建钢, 曹仁文, 杜斌武, 王炜, 赵世琏 申请人:武桥重工集团股份有限公司