一种管片吊装起升结构的制作方法

本发明属于管片拼装领域，尤其是涉及一种管片吊装起升结构。

背景技术：

现有的隧道掘进盾构机内管片吊运系统中，是将管片从隧道内管片运输车位置吊运至管片拼装机拾取管片区域。管片吊运系统盾构设备中重要的系统之一，主要作用是进行管片的运输及吊装。目前管片单梁吊装结构存在如下几个缺点：1、占空间较大，压缩其他盾构部件安装空间；2、吊装驱动多为电动葫芦，本身故障率较高，制动不可靠；3、线缆需额外安装布置，较麻烦。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种管片吊装起升结构，以吊机上结构件布局及空间利用更加合理、结构紧凑，同时以液压装置作为驱动动力，避免了因使用电气件产生的故障，更安全，使用寿命更高。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种管片吊装起升结构，包括滑轮盒、骨架梁、吊装油缸、管片拾取装置及双钢丝绳；

所述吊装油缸设置在所述骨架梁上，所述骨架梁上设有第一小车滑轮、第二小车滑轮及所述管片拾取装置，所述管片拾取装置设置在所述第一小车滑轮及第二小车滑轮之间，所述吊装油缸设置在所述管片抓取装置左侧，所述吊装油缸上设有油缸滑轮，所述吊装油缸左侧的所述骨架梁上设有钢丝前铰端，所述管片拾取装置右侧设有钢丝后铰端；

所述滑轮盒设置在所述骨架梁右侧，所述滑轮盒包括滑轮盒本体、可拆卸防跳绳挡板、固定销轴、第一转向滑轮及第二转向滑轮，所述滑轮盒本体上下两端均设有可拆卸防跳绳挡板，所述第一转向滑轮及所述第二转向滑轮通过固定销轴连接所述滑轮盒本体，第一转向滑轮及第二转向滑轮轴心高度相同，所述第一转向滑轮及所述第二转向滑轮的半径大小不同；

所述双钢丝绳包括第一钢丝绳及第二钢丝绳；

所述第一钢丝绳依次连接所述钢丝后铰端、所述油缸滑轮、第一转向滑轮、所述第一小车滑轮、所述管片拾取机构、所述第二小车滑轮及所述钢丝前铰端；

所述第二钢丝绳依次连接所述钢丝后铰端、所述油缸滑轮、第二转向滑轮、所述第一小车滑轮、所述管片拾取机构、所述第二小车滑轮及所述钢丝前铰端

所述第一小车滑轮、第二小车滑轮及管片拾取装置设置在所述钢丝前铰端与所述滑轮盒之间。

进一步的，所述管片拾取装置包括小车框架本体、小车牵引机构、抓取机构及抓取机构滑轮，所述抓取机构滑轮设置在所述小车框架本体上方，所述小车牵引机构设置在所述小车框架本体前方，所述抓取机构设置在所述小车框架本体下方。

进一步的，所述第一钢丝绳及所述第二钢丝绳均通过所述抓取机构滑轮连接所述管片拾取装置。

进一步的，所述第一转向滑轮与所述第一小车滑轮之间设有钢丝绳支撑轮，所述第一钢丝绳及所述第二钢丝绳均通过所述钢丝绳支撑轮连接所述抓取机构滑轮。

进一步的，所述小车牵引机构为左右两侧均设有铰接结构。

进一步的，所述小车牵引机构为平行铰接结构。

进一步的，所述双钢丝绳与所述钢丝后铰端及钢丝前铰端均为固接。

进一步的，所述第一转向滑轮及所述第二转向滑轮间距等于半径差值。

相对于现有技术，本发明所述的一种管片吊装起升结构具有以下优势：

本发明所述的一种管片吊装起升结构，以两滑轮使用销轴固定在滑轮盒上，沿骨架梁并排布置，与油缸滑轮呈90度，其布置高度相同但大小不同，滑轮半径差等于吊装油缸滑轮双槽间距离，从而实现钢丝绳走向维度变化，且不易跳绳，结构紧凑；当吊装油缸回到原始位置时，油缸滑轮向后，拉动钢丝绳，抓取机构上升，同时此结构在吊装同时可兼顾行走，当小车受牵引力后，沿骨架梁行走轨道移动，小车滑轮及抓取机构滑轮在钢丝绳上滚动前进，使抓取机构带载情况下行走更稳定。小车牵引连接处为平衡铰接结构，可平衡两侧受力，解决双牵引情况下的不同步问题。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的一种管片吊装起升结构中油缸运行示意图；

图2为本发明实施例所述的一种管片吊装起升结构中管片拾取装置运行示意图；

图3为本发明实施例所述的一种管片吊装起升结构局部图；

图4为本发明实施例所述的一种管片吊装起升结构管片拾取装置示意图；

图5为本发明实施例所述的一种管片吊装起升结构管片拾取装置侧视图；

图6为本发明实施例所述的一种管片吊装起升结构滑轮盒示意图。

附图标记说明：

1-钢丝前铰端；2-双钢丝绳；3-骨架梁；4-吊装油缸；5-油缸滑轮；6-第二小车滑轮；7-抓取机构滑轮；8-第一小车滑轮；9-钢丝绳支撑轮；10-第一转向滑轮；11-第二转向滑轮；12-钢丝后铰端；13-小车牵引机构；14-抓取机构；15-可拆卸防跳绳挡板；16-固定销轴；17-滑轮盒本体

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

一种管片吊装起升结构，如图1所示，包括滑轮盒、骨架梁3、吊装油缸4、管片拾取装置及双钢丝绳2，双钢丝绳2的使用可以带来更稳定和负载更高的技术效果；

吊装油缸4设置在骨架梁3上，骨架梁3上设有第一小车滑轮8、第二小车滑轮6及管片拾取装置，管片拾取装置设置在第一小车滑轮8及第二小车滑轮6之间，吊装油缸4设置在管片抓取装置左侧，吊装油缸4上设有油缸滑轮5，吊装油缸4左侧的骨架梁3上设有钢丝前铰端1，管片拾取装置右侧设有钢丝后铰端12，其中吊装油缸4布置在骨架梁3侧面，可节省空间；

如图6所示，滑轮盒设置在骨架梁3右侧，滑轮盒包括滑轮盒本体17、可拆卸防跳绳挡板15、固定销轴16、第一转向滑轮10及第二转向滑轮11，滑轮盒本体17上下两端均设有可拆卸防跳绳挡板15，第一转向滑轮10及第二转向滑轮11通过固定销轴16连接滑轮盒本体17，第一转向滑轮10及第二转向滑轮11轴心高度相同，第一转向滑轮10及第二转向滑轮11的半径大小不同，从而实现钢丝绳走向维度变化，且不易跳绳，结构紧凑；

双钢丝绳2包括第一钢丝绳及第二钢丝绳；第一钢丝绳依次连接钢丝后铰端12、油缸滑轮5、第一转向滑轮10、第一小车滑轮8、管片拾取机构、第二小车滑轮6及钢丝前铰端1；第二钢丝绳依次连接钢丝后铰端12、油缸滑轮5、第二转向滑轮11、第一小车滑轮8、管片拾取机构、第二小车滑轮6及钢丝前铰端1

第一小车滑轮8、第二小车滑轮6及管片拾取装置设置在钢丝前铰端1与滑轮盒之间。

如图4所示，管片拾取装置包括小车框架本体、小车牵引机构13、抓取机构14及抓取机构滑轮7，抓取机构滑轮7设置在小车框架本体上方，小车牵引机构13设置在小车框架本体前方，抓取机构14设置在小车框架本体下方。

第一钢丝绳及第二钢丝绳均通过抓取机构滑轮7连接管片拾取装置，第一转向滑轮10与第一小车滑轮8之间设有钢丝绳支撑轮9，第一钢丝绳及第二钢丝绳均通过钢丝绳支撑轮9连接抓取机构滑轮7。

小车牵引机构13为左右两侧均设有铰接结构，小车牵引机构13为平行铰接结构，可平衡两侧受力，解决双牵引情况下的不同步问题。

双钢丝绳2与钢丝后铰端12及钢丝前铰端1均为固接，第一转向滑轮10及第二转向滑轮11间距等于半径差值。

本实例的工作方式

吊装起升结构以液压缸作为动力，以双钢丝绳2及滑轮组作为传动形式，通过带动管片抓取机构实现管片的吊装提升。

双钢丝绳2从钢丝后铰端12安装固定后，沿骨架梁3布设，绕过吊装油缸4头部装有的油缸滑轮5后，分别穿过第一转向滑轮10和第二转向滑轮11，第一转向滑轮10和第二转向滑轮11使用固定销轴16固定在滑轮盒本体17上，沿骨架梁3并排布置，与油缸滑轮5呈90度，其布置高度相同但大小不同，第一转向滑轮10和第二转向滑轮11半径差等于滑轮双槽间距离，从而实现钢丝绳走向维度变化，且不易跳绳，结构紧凑。

双钢丝绳2从转向滑轮盒传出后，经过钢丝支撑轮9，进入第一小车滑轮8、管片抓取装置、第二小车滑轮。

管片拾取装置与转向滑轮呈90度，实现第二次维度转换。抓取机构滑轮7放置在双钢丝绳2上，形成动滑轮结构。吊装油缸4伸出时，油缸滑轮5向前，双钢丝绳2在抓取机构14自重作用下向拉动，抓取机构14下移；当吊装油缸4回到原始位置时，油缸滑轮5向后，拉动双钢丝绳2，抓取机构14上升。同时此结构在吊装的同时可兼顾行走，当管片拾取装置受牵引力后，沿骨架梁行走轨道移动，小车滑轮组及抓取机构滑轮7在钢丝绳上滚动前进，使抓取机构带载情况下行走更稳定。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。