一种塔式起重机标准节自动引进就位装置的制作方法

本发明涉及起重机，具体涉及一种塔式起重机标准节自动引进就位装置。

背景技术：

1、传统塔式起重机标准节引进就位工作全程由人工在高空完成，具体地，是由人工在待引进标准节的四个角分别临时安装引进轮，利用引进轮实现标准节在轨道梁上滚动，通过人力将标准节拉入套架内，完成引进、就位工作。

2、传统塔式起重机标准节引进就位工作时，先用起升吊钩吊一个标准节到套架引进平台上，将四个引进轮分别装在待引进的标准节下方两侧，并用销轴定位在螺栓套孔内，再将标准节完全置于引进平台导轨架上。用人力将引进平台上的标准节通过套架通道拉入塔身内，推动手动换向阀，缩回活塞杆，使下支座接管的定位孔正好和新加标准节的定位销吻合好，再将新加标准节和下支座及已装好的塔身标准节用专用的高强度螺栓联接紧固。如此时下支座接管的四定位孔和标准节定位销发生错位时，就用顶升定位销插入标准节和下支座螺栓套内进行导向，以保证下支座的四个定位孔和标准节的定位销完全定位。

3、传统标准节引进、就位方式全程依赖人工在空中完成，而塔式起重机的安拆及顶升加节属于危险性作业，一旦发生人工误操作或其它安全性事故其后果非常惨重，同时传统工作方式不利于塔式起重机的自动化、智能化发展。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种塔式起重机标准节自动引进就位装置，实现了标准节引进、就位自动化，全程无需人工在空中作业，保障了操作人员人身安全，提升了塔式起重机顶升加节自动化、智能化程度。

2、本发明采用以下具体技术方案：

3、一种塔式起重机标准节自动引进就位装置，该自动引进就位装置包括支承平台、车架、驱动系统、传动系统、自动支承板、调姿定位装置、单自由度活动平台以及控制系统；

4、所述支承平台固定连接于顶升套架，并设置有两个平行的轨道；所述轨道沿水平方向从所述顶升套架的内部延伸到外部；

5、所述车架能够沿所述轨道移动地支承于所述轨道上，并在所述车架的端部设置有测距传感器；所述测距传感器用于实时测量所述车架的位置；

6、在所述车架上固定安装有四套所述自动支承板，所述自动支承板用于支承标准节；

7、所述驱动系统通过螺栓固定安装于所述车架，并与所述传动系统传动连接，用于通过所述传动系统驱动所述车架沿所述轨道移动；

8、所述单自由度活动平台能够沿所述轨道的延伸方向移动地安装于所述车架上；

9、所述调姿定位装置固定安装于所述单自由度活动平台上，用于调节标准节的位姿；

10、所述控制系统用于控制所述驱动系统、所述测距传感器、所述自动支承板、所述调姿定位装置、所述单自由度活动平台动作。

11、更进一步地，所述车架包括u形框架和四个滚轮；

12、所述u形框架由方型管焊接而成，并且开口朝向所述顶升套架内侧；

13、在所述u形框架的两侧均安装与每个所述轨道滚动配合的两个滚轮。

14、更进一步地，所述驱动系统包括依次传动连接的伺服电机、行星减速机、转向箱以及传动轴；

15、两个所述传动轴对称连接于所述转向箱；在每个所述传动轴背离所述转向箱的一端部固定安装有齿轮；

16、所述支承平台在每个所述轨道的顶部还设置有一个与所述轨道平行的轨道梁；在所述轨道梁朝向所述轨道的一侧表面固定安装有齿条，所述齿条与所述轨道沿竖直方向相对设置；

17、所述齿轮与所述齿条啮合构成所述传动系统；

18、所述伺服电机与所述控制系统信号连接；

19、工作时，所述伺服电机为整套系统提供动力，通过所述行星减速机实现减速增扭，所述转向箱均匀地将动力分配到两侧的所述传动轴及所述齿轮上，进而载动标准节向所述顶升套架内移动。

20、更进一步地，所述滚轮与所述轨道之间采用凹凸式配合结构，用于防止所述滚轮偏离所述轨道；

21、所述自动支承板包括固定安装于所述车架的步进电机和与所述步进电机的输出轴固定连接的支承板；所述步进电机的输出轴沿竖直方向设置，用于驱动所述支承板沿竖直轴线转动；所述支撑板设置有与标准节的腹杆卡接的卡槽；当所述步进电机驱动所述支承板朝向标准节转动且所述支承板与所述轨道垂直时，标准节的腹杆能够容置于所述卡槽内并与所述支承板卡接；所述步进电机与所述控制系统信号连接；

22、当所述步进电机驱动所述支承板转动至与所述轨道平行时，则标准节的腹杆从所述卡槽中脱离。

23、更进一步地，所述单自由度活动平台包括运载平台、驱动油缸以及纵向导轨；

24、所述纵向导轨和所述驱动油缸固定安装于所述车架；所述纵向导轨的延伸方向和所述驱动油缸的活塞杆的轴向均与所述轨道的延伸方向平行；

25、所述运载平台与所述纵向导轨之间滑动配合；

26、所述驱动油缸的活塞杆与所述运载平台固定连接，用于驱动所述运载平台沿所述纵向导轨滑动；

27、所述调姿定位装置包括底座、横向导轨、液压油缸、滚轮臂、滚子以及行程开关；所述底座固定安装于所述运载平台的顶面；所述底座的顶部对称安装有两个所述液压油缸和四个所述横向导轨；所述液压油缸的活塞杆的轴向与所述轨道的延伸方向垂直设置；所述液压油缸的活塞杆与所述滚轮臂固定连接；所述滚轮臂滑动配合地安装于两个所述横向导轨上；所述滚轮臂的轴向与所述轨道的延伸方向平行；所述滚子固定连接于所述滚轮臂；所述滚子用于调节所述标准节的位姿；在所述横向导轨的两端均设置有用于对所述滚轮臂的位置进行检测的所述行程开关；

28、所述驱动油缸、所述液压油缸、所述行程开关均与所述控制系统信号连接。

29、有益效果：

30、1、本发明的塔式起重机标准节自动引进就位装置通过支承平台固定连接于顶升套架，实现自动引进就位装置的固定安装；车架能够在支承平台的轨道上滑动，通过车架的移动实现标准节从顶升套架外侧进入到顶升套架内侧；驱动系统和传动系统用于驱动车架相对支承平台移动；自动支承板固定安装车架上，用于支承和释放标准节；调姿定位装置通过单自由度活动平台实现相对车架的位置调节，用于对吊装至车架的标准节进行位姿调节，使标准节的位姿符合引进的要求；通过测距传感器能够实时测量车架的位置；因此，采用上述结构的自动引进就位装置实现了标准节引进、就位自动化，全程无需人工在空中作业，保障了操作人员人身安全，提升了塔式起重机顶升加节自动化、智能化程度。

31、2、本发明塔式起重机标准节自动引进就位装置的驱动系统包括依次传动连接的伺服电机、行星减速机、转向箱以及传动轴，并在传动轴的末端安装有齿轮，在支承平台的轨道梁底面安装有与齿轮啮合的齿条，伺服电机通过行星减速机、转向箱、传动轴、齿轮和齿条的传动配合实现车架沿支承平台往复移动，从而实现标准节在横向方向的移动和就位，无需人工牵引。

32、3、本发明塔式起重机标准节自动引进就位装置采用凹凸式配合的滚轮和轨道，能够防止滚轮偏离轨道，从而保证车架始终沿轨道运动，在保证运行安全性的情况下有利于标准节的对准；自动支承板通过步进电机固定安装于车架，并通过步进电机驱动带有卡槽的支承板转动实现对标准节的支承和释放，为标准节的自动引入和就位提供保障。

33、4、本发明塔式起重机标准节自动引进就位装置的调姿定位装置通过单自由度活动平台实现在车体上的前后运动，以滚子作为标准节姿态调整的核心部件，滚子连接于滚轮臂，在滚轮臂一侧采用液压油缸作为动力源驱动滚轮臂运动，使对称设置的两个滚子能够连接标准节的主弦杆实现夹紧和调姿。

34、5、车架一方面为各功能装置提供安装和支承，另一方面是待引进标准节的主要承载部件。

35、6、车架用于将标准节引进、就位后还能按要求退出顶升运行至指定位置，不影响后续工作的进行。