一种标准节组装和拆卸系统及操作方法与流程

1.本发明属于工程机械技术领域，涉及一种下引进、自提升的组装和拆卸系统及操作方法。


背景技术：

2.现有的标准节底部加节安装系统的升降，有提升和顶升两种方式，提升装置采用卷扬钢丝绳驱动；顶升装置采用油缸驱动。提升装置与标准节通过销轴连接，加节过程需要多次插拔销；顶升装置与标准节通过踏步连接，加节过程需要多次换步。
3.专利号为cn114014177a的发明专利公开了一种加节增高装置和加节增高方法及起重机，但该发明存在以下缺点：一是加节装置涉及提升架和伸缩式桁架结构的第二伸缩节，结构复杂；二是工序繁琐，加节需要完成标准节之间的连接，还要完成与第二、第一伸缩节之间的连接过程，增加了高空作业量，增加了危险系数，加节效率不高；三是为满足公路运输，该发明底节套架安装在底盘车架上，其适用的设备标准节截面大小存在局限性；四是由于只能满足塔式起重机等垂直状态的工程机械，存在应用领域的局限性。
4.专利号为cn104724643a的发明专利公开了一种双油缸下顶升系统及其顶升施工方法，但该专利存在以下缺点：一是双油缸顶升，一次顶升加一节，油缸行程需满足大于等于一个标准节高度的要求，对于较大标准节，油缸的设计、制造成本较高，且油缸质量较大，安装难度大；二是为满足双油缸同步，设计的配套顶升结构(顶升框)增加了结构复杂程度；三是换步销轴与踏步孔有插销配合过程。
5.上述两种方式均存在操作繁琐、安全性差、效率低等缺点。


技术实现要素：

6.为解决现有技术存在的不足，本发明提出了一种在有限空间内通过下部引进，增加标准节，提高设备工作高度的加节系统。该系统具有垂直增加标准节的能力，同时具有在特定角度加节的能力。
7.一种标准节组装和拆卸系统，包括上套架2、下套架3、底座6和导向件9，上套架2与预置标准节1之间、上套架2与下套架3之间、下套架3与底座6之间均使用穿销装置连接。提升机构位于上套架2内部，提升机构带动预置标准节1沿导向件9向下运动，使预置标准节1与引进标准节a对接，并利用穿销装置连接。
8.进一步，提升机构包括提升机构定滑轮组7和提升挂钩8，提升挂钩8与引进标准节a挂接，提升挂钩8偏心设置用于抵消不平衡力矩。
9.进一步，设置引进系统4，引进系统4与底座6销轴连接；引进系统4包括引进小车4-1、引进平台4-2、轨道4-3、引进卷扬4-4、定滑轮4-5；引进系统4通过引进平台拉索5与下套架3连接；轨道4-3焊接在引进平台4-2与底座6上，并在引进系统4安装完成后形成平行且同一高度的两条轨道；引进小车4-1两端通过钢丝绳与引进卷扬4-4和定滑轮4-5连接。
10.进一步，在对起重臂施工时，预设合理施工角度，利用所述套架的钢丝绳变幅机
构，倾斜至所述角度再进行施工；为满足所述角度，引进小车4-1两侧支腿长度不同并适用于起重臂底节。
11.进一步，上套架2包括两侧对称的上半套架2-1、导向滑轮2-2；两个对称的上半套架2-1通过螺栓连接，组成上套架框架；导向滑轮2-2、导向件9安装在上套架框架上。
12.进一步，下套架3包括两侧对称的下半套架3-1，导向件9安装在下半套架3-1上。
13.进一步，上套架2、下套架3可拆分为两部分；上套架2、下套架3内竖直方向设置的导向件9的中心线在同一轴线上，导向件9为导向滚轮或导向滑块。
14.进一步，穿销装置为液压穿销油缸或手动穿销装置。
15.一种标准节组装和拆卸系统操作方法，包括以下步骤：
16.步骤1：在地面组装上套架2、下套架3、引进系统4；
17.步骤2：将上套架2、下套架3安装在底座6上，并转换成竖直或成一定角度的工作状态；
18.步骤3：将引进系统4安装在底座6上，并将上套架2、下套架3、引进系统4通过引进平台拉索5连接；
19.步骤4：解除引进小车4-1与底盘6的连接，启动引进系统4，将引进小车4-1牵引至引进平台4-2预定位置；
20.步骤5：吊装所述引进标准节a至引进小车4-1上，并用销轴连接所述引进标准节a与引进小车4-1；
21.步骤6：启动引进系统4牵引引进小车4-1和放置在引进小车4-1上的引进标准节a至下套架3内的预定位置，并以销轴连接引进小车4-1与底盘6；
22.步骤7：缓慢释放提升挂钩8，直至预置标准节1与引进标准节a完全对接，随后将这两个标准节利用穿销装置连接，完成基础节与底节搭建；
23.步骤8：继续缓慢释放提升挂钩8，至引进的所述引进标准节a底部的挂钩挂接位置并挂接；
24.步骤9：解除引进小车4-1与底部所述引进标准节a的销轴连接，并提升提升挂钩8，使底部所述引进标准节a提升至上套架2预定位置；
25.步骤10：解除引进小车4-1与底座6的销轴连接，启动引进系统4，牵拉引进小车4-1至引进平台4-2的预定位置；
26.步骤11：吊装引进标准节b至引进小车4-1上，并以销轴连接所述引进标准节b与引进小车4-1；
27.步骤12：启动引进系统4牵引引进小车4-1和所述放置在引进小车4-1上的引进标准节b至下套架3内的预定位置，并以销轴连接引进小车4-1与底座6；
28.步骤13：缓慢释放提升挂钩8，直至所述引进标准节a与引进的所述引进标准节b完全对接，随后将这两个标准节利用穿销装置连接，完成设备加节过程；
29.步骤14：重复步骤8至步骤13，直至结构高度至所需作业高度，施工完成。
30.本发明的有益效果：结构简单、安全高效，可满足不同系统加节，满足正常道路运输，满足有限空间内拆装并快速转场拆装。一是挂钩滑轮组结构简单，便于设计生产，成本低；二是挂钩施工方式简单，挂接施工易操作，施工效率高；三是利用钢丝绳滑轮机构一次性提升一节标准节，免换步，加节施工效率高，且有效避免多次换步带来的安全隐患；四是
引进小车即可做引进装置又可做基础节，结构件一件多用，利用率高；五是导向件之间具有大导向距，可降低由系统上部结构力矩引起的导向件对主弦杆的压力；六是套架系统拆分性好，既可满足道路运输要求，又可在此基础上满足大截面标准节的设计要求；七是本系统可抵消部分不平衡力矩，有效减小导向件与标准节之间的摩擦力及标准节和套架所受弯矩，提高系统安全性；八是可满足狭小空间内施工，对空间有要求的施工场地具有优势。
附图说明
31.图1为标准节组装和拆卸系统初始直立状态示意图；
32.图2为上、下套架初始直立状态示意图；
33.图3为引进系统示意图；
34.图4a、图4b分别为引进标准节a吊装至引进小车上的示意图及其正视图；
35.图5a、图5b分别为引进标准节a引进至套架系统内部示意图及其正视图；
36.图6a、图6b分别为预置标准节1下放与引进标准节a对接示意图及其正视图；
37.图7a、图7b分别为挂钩继续下放与引进标准节a挂接示意图及其正视图；
38.图8a、图8b分别为挂钩提升引进标准节a与上部结构至预定位置示意图及其正视图；
39.图9a、图9b分别为吊装引进标准节b至引进小车上方示意图及其正视图；
40.图10a、图10b分别为引进标准节b至套架系统内部完成加节示意图及其正视图；
41.图11a、图11b分别为该系统转场状态示意图及其正视图。
42.图中：1预置标准节；
43.2上套架；2-1上半套架；2-2导向滑轮；
44.3下套架；3-1下半套架；
45.4引进系统；4-1引进小车；4-2引进平台；4-3轨道；4-4引进卷扬；
46.4-5定滑轮；
47.5引进平台拉索；
48.6底座；
49.7提升机构定滑轮组；
50.8提升挂钩；
51.9导向件。
具体实施方式
52.下面结合技术方案和附图对本发明进行详细说明。
53.本发明通过如下技术方案实现：一种标准节组装和拆卸系统，包括预置标准节1、上套架2、下套架3、引进系统4、引进平台拉索5、底座6、提升机构定滑轮组7、提升挂钩8、穿销装置、导向件9。
54.该系统在初始直立状态下，在上套架2中引入预置标准节1，在设备组装时，首先将引进标准节a置于事先牵拉至引进系统4外部引进平台4-2的引进小车4-1上，并使该引进标准节a与引进小车4-1用销轴连接，启动引进系统4，将引进标准节a通过下套架3的开口处引进至下套架3内部的指定位置，并以销轴连接引进小车4-1与底座6，使引进小车4-1充当基
础节；然后解除上套架2中的标准节固定连接，提升机构缓慢下放，带动提升挂钩8和预置标准节1下落，使预置标准节1与引进标准节a对接，利用穿销装置使该两节标准节用销轴连接，引进标准节a组装完成。该穿销装置不限于液压穿销油缸、手动穿销装置及其他形式的穿销装置。
55.在需要进行设备继续加节升高作业时，首先下放提升挂钩8至底部引进标准节a挂钩挂接位置，将挂钩与底部引进标准节a挂接后，解除底部引进标准节a与基础节的连接，启动提升机构，用提升挂钩8将引进标准节a提升，使其与基础节脱开，并带动上部整体向上提升，此提升过程连续不间断，直至将引进标准节a提升至预定高度的上套架2内部。随后解除基础节引进小车4-1与底座6的连接，启动引进系统4牵拉引进小车4-1至引进系统4的外部引进平台4-2上，在引进小车4-1上放置引进标准节b并用销轴连接，再次启动引进小车4-1通过下套架3开口处将引进小车4-1引进至下套架3预定位置，并将引进小车4-1与底座6用销轴连接；然后缓慢下放提升挂钩8，使上部结构与引进标准节b对接，利用穿销装置使两节标准节用销轴连接，引进标准节b组装完成。
56.拆卸过程，与安装过程相反，首先拆卸底部引进标准节b和与底部引进标准节b相连接的引进标准节a的销轴，提升机构8的挂钩缓慢提升与底部引进标准节b相连接的引进标准节a，使其与底部引进标准b节脱开，并提升至上套架2的预定位置；随后解除基础节引进小车4-1与底座6的销轴连接，启动引进系统4，牵拉引进小车4-1至引进系统4的外部引进平台4-2上，随后解除引进小车4-1与引进标准节b的销轴连接，并将该标准节吊离引进小车4-1；继续启动引进系统4牵拉引进小车4-1至下套架3预定位置，将引进小车4-1与底座6以销轴连接，充当基础节；缓慢释放提升挂钩8，使上套架2内部的引进标准节a下降至下套架3内部的基础节引进小车4-1上，并将基础节引进小车4-1与引进标准节a用销轴连接；此时完成塔身一节标准节的拆卸过程，此后各标准节拆卸重复该过程直至设备高度降低并拆除设备其余结构组件。
57.转场过程，是在拆卸过程结束之后，解除下套架3后部的销轴连接，缓慢释放套架变幅机构的钢丝绳，并使上套架2、下套架3整体前倾，直至套架中心轴线成水平状态。
58.本系统可实现设备标准节的快速加节提升，利用挂钩连接，结构简单且提升效率高，提升行程大，可一次提升实现一次加节过程，避免多次换步造成的安全隐患，挂钩偏心布置，可抵消不平衡力矩。除此之外，该系统的套架具有大导向距，可有效降低不平衡力矩造成的导向件9对主弦杆的压力，该导向距指导向件9的间距，导向件9不限于导向滚轮或导向滑块。该系统的引进小车4-1，既可以用于标准节引进，又可以用作基础节。该系统的套架分为上下两部分，为满足大截面塔身标准节的引进，同时满足道路运输条件，可选的两部分套架均可拆分为两部分。
59.本发明的套架系统主要由上套架2、下套架3组成，两者通过销轴连接；其中上套架2包括两侧对称的上半套架2-1、导向滑轮2-2；下套架3包括两侧对称的下半套架3-1；上套架2由两个对称的上半套架2-1通过螺栓连接，组成上半套架框架，随后安装导向滑轮2-2、导向件9和穿销装置，可选的可预先在上半套架2-1内安装或在随后安装完成的上套架框架内安装。下套架3中的下半套架3-1通过相关连接件连接后与底座6以销轴连接，下套架3中的导向件9可预先在下半套架3-1内安装或在随后安装完成的下套架框架内安装。上套架2与下套架3安装完成后，确保各竖直方向的导向件9中心线在同一轴线上，以确保标准节在
套架系统中顺畅滑动。
60.本发明的引进系统4由引进小车4-1、引进平台4-2、轨道4-3、引进卷扬4-4、定滑轮4-5等组成，并与底座6连接，同时通过引进平台拉索5与下套架3连接。轨道焊接在引进平台4-2与底座6上，并在引进系统4安装完成后形成平行且同一高度的两条轨道；引进小车4-1两端通过钢丝绳与引进卷扬4-4和定滑轮4-5连接，当引进卷扬4-4启动后，引进小车4-1利用引进卷扬4-4牵引，可在轨道上滑动以引进标准节。
61.本发明还提出了一种标准节组装和拆卸操作方法，基于上述标准节安装和拆卸系统，包括以下步骤：
62.步骤1：在地面组装上套架2、下套架3、引进系统4；
63.步骤2：将上套架2、下套架3安装在底座6上，并转换成竖直或成一定角度的工作状态；
64.步骤3：将引进系统4安装在底座6上，并将上套架2、下套架3、引进系统4通过引进平台拉索5连接；
65.步骤4：解除引进小车4-1与底盘6的连接，启动引进系统4，将引进小车4-1牵引至引进平台4-2预定位置；
66.步骤5：吊装所述引进标准节a至引进小车4-1上，并用销轴连接所述引进标准节a与引进小车4-1；
67.步骤6：启动引进系统4牵引引进小车4-1和放置在引进小车4-1上的引进标准节a至下套架3内的预定位置，并以销轴连接引进小车4-1与底盘6；
68.步骤7：缓慢释放提升挂钩8，直至预置标准节1与引进标准节a完全对接，随后将这两个标准节利用穿销装置连接，完成基础节与底节搭建；
69.步骤8：继续缓慢释放提升挂钩8，至引进的所述引进标准节a底部的挂钩挂接位置并挂接；
70.步骤9：解除引进小车4-1与底部所述引进标准节a的销轴连接，并提升提升挂钩8，使底部所述引进标准节a提升至上套架2预定位置；
71.步骤10：解除引进小车4-1与底座6的销轴连接，启动引进系统4，牵拉引进小车4-1至引进平台4-2的预定位置；
72.步骤11：吊装引进标准节b至引进小车4-1上，并以销轴连接所述引进标准节b与引进小车4-1；
73.步骤12：启动引进系统4牵引引进小车4-1和所述放置在引进小车4-1上的引进标准节b至下套架3内的预定位置，并以销轴连接引进小车4-1与底座6；
74.步骤13：缓慢释放提升挂钩8，直至所述引进标准节a与引进的所述引进标准节b完全对接，随后将两标准节利用穿销装置连接，完成设备加节过程；
75.步骤14：重复步骤8至步骤13，直至结构高度至所需作业高度，施工完成。
76.所述的预置标准节在对臂架式起重机施工时，可转换为预装起重臂顶节的标准节；所述成一定角度的工作状态是在对起重臂施工时，预设合理施工角度，利用所述套架的钢丝绳变幅机构，倾斜至所述角度再进行施工；为满足所述角度，所述引进小车4-1可以改造为两侧支腿长度不同的满足所述角度并适用于起重臂底节引进的引进小车。
77.该系统既适用于具有垂直结构的工程设备，又适用于臂架式起重机起重臂加节增
加臂架长度。该臂架式起重机，指臂架可通过变幅系统，使臂架绕臂根铰点转动变幅的起重机，包括但不限于履带起重机、环轨起重机等。