一种自升式塔机标准节引入装置的制作方法

本发明涉及起重机械技术领域，具体说是涉及自升式塔机在顶升作业时的一种标准节引入装置。

背景技术：

随着高层建筑的普及，施工机械为了满足对应施工高度的需要，一般都采用自我顶升的方式来加高塔机的塔身。顶升时为了减小塔机弯矩，一般需要调节塔机起重臂和顶部承座的平衡：即要让上部结构的重心基本位于顶部承座位置附近。一般平臂塔机在引入标准节时都是利用自身的吊钩来吊装标准节的，这样就可以省去一套引入机构。但是由于利用自身吊钩来引入标准节时，吊点位置比较接近塔身，起吊标准节产生的正向力矩与吊挂在塔机起重臂尾端的后配重块所产生的反向力矩相差太大，使起重臂失去平衡出现后倾趋势。因此，这就需要将塔身和顶部承座进行可靠连接后方能移动吊钩，这样每引入一节标准节就需要把塔身和顶部承座连接拆装一次，吊钩需要升降两次，才能完成一个标准节的顶升作业。因为外围套架和塔身之间存在间隙，并且顶部承座刚度比较大，顶部承座和塔身连接时不易对准中心，所以承座和塔身之间的连接是塔身加高过程中操作最麻烦的一组连接。正因如此，导致塔身加高过程中的顶升作业效率低下，约占到整个标准节加节时间的三分之一。

技术实现要素：

本发明的目的正是针对上述现有技术的不足之处而提供的一种自升式塔机标准节引入装置。本发明在塔身加高过程中借助塔机自身的吊装组件来吊装和引入标准节，不需要另添设备，不需用重复拆装塔身与顶部承座之间的连接，以较低成本实现了连续顶升作业，大大提高了自升式塔机的顶升效率，同时可以兼顾塔机起重臂的平衡。

本发明的自升式塔机标准节引入装置包括位于塔身上端的顶部承座，以铰接方式安装在顶部承座上端的起重臂，套装在顶部承座下端和塔身上端之间的外围套架，安装在起重臂底部导轨上的前、后小车，安装在前小车上由前定滑轮和前动滑轮组成的前滑轮组，安装在后小车上由后定滑轮和后动滑轮组成的后滑轮组；其中，在所述外围套架的内腔中、且位于顶部承座和塔身的两个相邻端之间的空间为待引入标准节的安装位置；在所述前、后动滑轮与相应的前、后定滑轮上均开设有备用销轴孔（这样根据具体情况，前动滑轮组和后动滑轮既可以连成一体工作，也可单独工作。例如前动滑轮组单独工作时，只需将后动滑轮中的后动滑轮与后定滑轮上对应的备用销轴孔孔位对正，然后用备用销轴固定即可。此时后动滑轮与后定滑轮仅仅具有导向作用，其功能相当于起升导向滑轮。同理，后动滑轮单独工作时，只需将前动滑轮组中的前动滑轮与前定滑轮上对应的备用销轴孔孔位对正，然后用备用销轴固定即可）。

本发明中用于带动所述前、后小车水平移动的牵引钢丝绳是从卷扬机Ⅰ引出，一端绕经牵引导向滑轮后固定在前小车的前端，另一端绕经牵引导向滑轮、并从后小车穿过后固定在前小车的后端（前小车和后小车既可以连成一体同步平移，也可单独平移。在待引入标准节起吊顶升作业时，牵引钢丝绳可以和后小车固定，使前、后小车保持一定距离，同步移动；在平时正常起吊重物时，牵引钢丝绳和后小车不连接，即前、后小车可以单独平移）。

本发明中用于所述前、后滑轮组起吊的起升钢丝绳是从卷扬机Ⅱ引出，依次绕经起升导向滑轮、后滑轮组、前滑轮组之后固定在起重臂的前端。

本发明中所述前动滑轮与前定滑轮需要固定连接时是通过在两者对应的备用销轴孔中穿装备用销轴来实现连接（根据实际情况，当前动滑轮需要固定在前小车上时（即前动滑轮与前定滑轮需要固定连接），只需要将前动滑轮升到最顶部，并让前动滑轮与前定滑轮上对应的备用销轴孔孔位对正，然后用备用销轴固定即可。此时前动滑轮与前定滑轮仅仅具有导向作用，其功能相当于起升导向滑轮）。

本发明中所述后动滑轮与后定滑轮需要固定连接时是通过在两者对应的备用销轴孔中穿装备用销轴来实现连接（根据实际情况，当后动滑轮需要固定在后小车上时（即后动滑轮与后定滑轮需要固定连接），只需要将后动滑轮升到最顶部，并让后动滑轮与后定滑轮上对应的备用销轴孔孔位对正，然后用备用销轴固定即可。此时后动滑轮与后定滑轮仅仅具有导向作用，其功能相当于起升导向滑轮）。

本发明中所述牵引导向滑轮安装在起重臂上。

本发明中所述起升导向滑轮安装在起重臂上。

在本发明中所述塔身上设置有用于支撑外围套架上爬的耳板(依靠塔身上的耳板，外围套架沿着塔身向上爬)。

本发明的工作原理如下：

本发明在塔身加高过程中借助塔机自身的吊装组件来吊装和引入标准节，不需要另添设备，不需用重复拆装塔身与顶部承座之间的连接，以较低成本实现了连续顶升作业，大大提高了自升式塔机的顶升效率，同时可以兼顾塔机起重臂的平衡。

更具体讲，本发明借助塔机自身的吊装组件来吊装和引入标准节，不需要另添设备，即先通过外围套架在顶部承座和塔身的两个相邻端之间形成了待引入标准节的安装空间；然后借助前小车下方挂装的前配重块来平衡挂装在起重臂后端尾部的后配重块，也就是使两者相对于顶部承座铰接处所产生的正反力矩大致相当、相互抵消，即确保起重臂处于平衡状态或者稍微前倾状态（处于稍微前倾状态时，起重臂向前延伸段的底面与固定在顶部承座前侧面的支撑柱接触）。由于起重臂始终处于平衡状态或者稍微前倾状态，这样就可以利用后小车来安全起吊、平移待引入标准节到安装位置；而且如果需要连续顶升加高塔身，只需将上一段放置到位的待引入标准节与塔身顶面相连接，然后将外围套架沿塔身上移，接着利用后小车来连续起吊、平移下一段待引入标准节即可，换句话说，不需用重复拆装塔身与顶部承座之间的连接，以较低成本实现了连续顶升作业，大大提高了自升式塔机的顶升效率，同时可以兼顾塔机起重臂的平衡。

此外，本发明既可以在塔身加高过程中实现连续顶升来起吊、平移多段待引入标准节，也可以将位于最高位置的一段待引入标准节的上顶面与顶部承座连接后进入正常起吊状态起吊所需起吊重物。而且在具体使用过程中根据实际情况，可选择前动滑轮组和后动滑轮连成一体工作，或选择单独工作（只需将暂时不用的动滑轮与定滑轮上对应的备用销轴孔孔位对正，然后穿装备用销轴固定即可）；前小车和后小车既可选择连成一体同步平移（牵引钢丝绳和后小车不连接），也可选择单独平移（牵引钢丝绳可以和后小车固定）。

本发明的有益效果如下：

本发明在塔身加高过程中借助塔机自身的吊装组件来吊装和引入标准节，不需要另添设备，不需用重复拆装塔身与顶部承座之间的连接，以较低成本实现了连续顶升作业，大大提高了自升式塔机的顶升效率，同时可以兼顾塔机起重臂的平衡。

附图说明

图1 是本发明的结构示意图（也是本发明在起吊待引入标准节时的状态图）。

图2是在引入起吊前进行前小车配重时的状态示意图（同时也是单独利用后小车进行正常起吊时的状态示意图）。

图3是牵引钢丝绳的绕绳图。

图4是起升钢丝绳的绕绳图（前、后滑轮组单独使用时）。

图5是本发明正常起吊重物时的状态示意图（前、后滑轮组一起使用时）。

图6是起升钢丝绳的绕绳图（前、后滑轮组一起使用时）。

图7是前滑轮组（或后滑轮组）的结构示意图。

图8是待引入标准节的引入到安装位置前的状态示意图。

图中序号：1、塔身，1-1、耳板，2、顶部承座，3、后小车，4、后滑轮组，4-1，后定滑轮，4-2，后动滑轮，5、待引入标准节，6、前配重块，7、前滑轮组，7-1，前定滑轮，7-2、前动滑轮，8、前小车，9、牵引钢丝绳，10、起升钢丝绳，11、起重臂，12、后配重块，13、卷扬机I，14、牵引导向滑轮，15、卷扬机Ⅱ，16、起升导向滑轮，17、外围套架，18，吊钩组件，19、备用销轴，20、备用销轴孔，21、支撑柱，L、引入时前、后小车之间的间距。

具体实施方式

本发明以下将结合实例（附图）作进一步描述：

如图1、2所示，本发明的自升式塔机标准节引入装置包括位于塔身1上端的顶部承座2，以铰接方式安装在顶部承座2上端的起重臂11，套装在顶部承座2下端和塔身1上端之间的外围套架17，安装在起重臂11底部导轨上的前、后小车8、3，安装在前小车8上由前定滑轮7-1和前动滑轮7-2组成的前滑轮组7，安装在后小车3上由后定滑轮4-1和后动滑轮4-2组成的后滑轮组4；其中，在所述外围套架17的内腔中、且位于顶部承座2和塔身1的两个相邻端之间的空间为待引入标准节5的安装位置；在所述前、后动滑轮7-2、4-2与相应的前、后定滑轮7-1、4-1上均开设有备用销轴孔（这样根据具体情况，前动滑轮组7和后动滑轮4既可以连成一体工作，也可单独工作。例如前动滑轮组7单独工作时，只需将后动滑轮4中的后动滑轮4-2与后定滑轮4-1上对应的备用销轴孔20孔位对正，然后用备用销轴19固定即可。此时后动滑轮4-2与后定滑轮4-1仅仅具有导向作用，其功能相当于起升导向滑轮16。同理，后动滑轮4单独工作时，只需将前动滑轮组7中的前动滑轮7-2与前定滑轮7-1上对应的备用销轴孔20孔位对正，然后用备用销轴19固定即可，参见图2、图7）。

本发明中用于带动所述前、后小车8、3水平移动的牵引钢丝绳9是从卷扬机Ⅰ13引出，一端绕经牵引导向滑轮14后固定在前小车8的前端，另一端绕经牵引导向滑轮14、并从后小车3穿过后固定在前小车8的后端（参见图3，前小车8和后小车3既可以可以连成一体同步平移，也可单独平移。在待引入标准节起吊顶升作业时，牵引钢丝绳9可以和后小车固定，使前、后小车保持一定距离，同步移动；在平时正常起吊重物时，牵引钢丝绳9和后小车3不连接，即前、后小车可以单独平移）。

本发明中用于所述前、后滑轮组7、4起吊的起升钢丝绳10是从卷扬机Ⅱ15引出，依次绕经起升导向滑轮16、后滑轮组4、前滑轮组7之后固定在起重臂11的前端（参见图4、图6）。

本发明中所述前动滑轮7-2与前定滑轮7-1需要固定连接时是通过在两者对应的备用销轴孔20（孔位对正后）中穿装备用销轴19来实现连接（参见图7，根据实际情况，当前动滑轮7-2需要固定在前小车8上时（即前动滑轮7-2与前定滑轮7-1需要固定连接），只需要将前动滑轮7-2升到最顶部，并让前动滑轮7-2与前定滑轮7-1上对应的备用销轴孔20孔位对正，然后用备用销轴19固定即可。此时前动滑轮7-2与前定滑轮7-1仅仅具有导向作用，其功能相当于起升导向滑轮16）。

本发明中所述后动滑轮4-2与后定滑轮4-1需要固定连接时是通过在两者对应的备用销轴孔20（孔位对正后）中穿装备用销轴19来实现连接（参见图7，根据实际情况，当后动滑轮4-2需要固定在后小车3上时（即后动滑轮4-2与后定滑轮4-1需要固定连接），只需要将后动滑轮4-2升到最顶部，并让后动滑轮4-2与后定滑轮4-1上对应的备用销轴孔20孔位对正，然后用备用销轴19固定即可。此时后动滑轮4-2与后定滑轮4-1仅仅具有导向作用，其功能相当于起升导向滑轮16）。

本发明中所述牵引导向滑轮14安装在起重臂11上。

本发明中所述起升导向滑轮16安装在起重臂11上。

在本发明中所述塔身1上设置有用于支撑外围套架1上爬的耳板1-1(依靠塔身1上的耳板1-1，外围套架17沿着塔身1向上爬)。

本发明的具体使用情况如下：

（一）利用本发明引入标准节来加升塔机高度

如图1、图2、图3、图4所示，在待引入标准节5进行引入之前，首先，应根据整机的实际情况确定引入时前、后小车之间的间距L以及前小车8下方挂装的前配重块6的重量，即需要满足挂装在前小车8下方的前配重块6和挂装在起重臂11后端尾部的后配重块12相对于顶部承座2铰接处所产生的正反力矩大致相当（参见图2），即能确保起重臂11处于平衡状态或者稍微前倾状态（处于稍微前倾状态时，起重臂11向前延伸段的底面与固定在顶部承座2前侧面的支撑柱21接触）；然后，将后小车3的位置固定，移动前小车8，移动到满足引入时前、后小车之间的间距L时，将牵引钢丝绳9和后小车3固定，使前、后小车8、3可以一起移动到引入起吊位置；接着，将后动滑轮4-2与后定滑轮4-1及后小车4进行固定连接，即先让后动滑轮4-2与后定滑轮4-1中的备用销轴孔20孔位对正，然后穿装备用销轴19即可；紧接着，放下前动滑轮7-2，将前配重块6吊挂在吊钩组件18上，起升配重块6，通过备用销轴19将前动滑轮7-2与后定滑轮7-1及前小车8进行固定连接；接下来，拔掉后动滑轮4-2与后定滑轮4-1之间的备用销轴19，松开后动滑轮4-2，启动起升机构，后小车3可以自由升降，就可以利用后动滑轮4-2及吊钩组件18来吊装待引入标准节5，此时前小车8和前配重块6起到调节起重臂11平衡的作用（参见图1）。后续的安装就是待引入标准节5起吊到所需高度后，被水平拉入外围套架17内腔中的安装位置，对位后，将待引入标准节5的底端与塔身1的顶端进行连接固定（参见图8）。

如果需要连续顶升加高塔身，就将外围套架17沿塔身1上移、并支撑在外围套架17相应的耳板1-1上，最终外围套架17套装在所述顶部承座2和位于塔身最上层新引入并连接固定好的标准节对应两个相邻端的外围（参见图8），再次启动起升机构，利用后动滑轮4-2及吊钩组件18来吊装第二段待引入标准节5，进行引入组装即可。以此类推，重复上述操作，可以根据塔机需要加高的高度，不需要另添设备，不需用重复拆装塔身1与顶部承座2之间的连接，以较低成本实现了连续顶升作业，大大提高了自升式塔机的顶升效率，同时可以兼顾塔机起重臂11的平衡。

（二）利用本发明作为正常起吊塔机来起吊重物

如果不再需要连续顶升加高塔身时，将最上层标准节的顶端与顶部承座2的底端进行连接固定即可。此时，塔机就可以作为正常起吊塔机来使用，进行正常起吊重物（参见图5）。作为起吊塔机时，可以单独利用安装在前小车8下方的前滑轮组7来起吊或安装在后小车3下方的后滑轮组4来起吊，也可以同时利用安装在前小车8下方的前滑轮组7和安装在后小车3下方的后滑轮组4来共同起吊。

单独利用前小车8下方的前滑轮组7起吊时，将暂时不用的后小车3下方的后滑轮组4中的后动滑轮4-2通过备用销轴19固定连接在后定滑轮4-1上；单独利用后小车3下方的后滑轮组4起吊时，将暂时不用的前小车8下方的前滑轮组7中的前动滑轮7-2通过备用销轴19固定连接在前定滑轮7-1上。此时，被固定连接在一起的后动滑轮4-2与后定滑轮4-1（或者前动滑轮7-2与前定滑轮7-1）的功能仅仅相当于导向滑轮。

同时，利用安装在前小车8下方的前滑轮组7和安装在后小车3下方的后滑轮组4来起吊时，为了保持力矩的平衡，可以在前动滑轮7-2和后动滑轮4-2的下面挂装一个平衡梁后再吊挂重物（参见图5、图6，也可详见本申请人的另一项专利申请，申请号为：201620854802.3，名称为《一种多倍率平衡式变倍率装置》，此处不再过多描述）。