专利名称：多吊点起重机起升钢丝绳空间防干涉布置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种起重机械，尤其涉及一种用于海上钻井平台分段对接时吊装用的多吊点起重机，及其它同类起重机上的多卷扬系统的空间防干涉布置。
背景技术：
海上钻井平台分段对接对用多吊点起重机提出了苛刻的要求，起重量要超大(联合起吊可达2万吨)，起升高度要超高(最大可达103m)，主梁跨度大(跨度为125m)；超大起重量的起重机为增加起升高度，减少高等级(C50级)混凝土支座的所带来的高建筑成本，需要主梁采用下翼缘板水平而上盖板中间高两侧低的主梁结构，且梁的宽度较小；由于起重量过大，必须采用多卷扬系统(每根主梁每端2套或2套以上卷扬系统)同时起吊来完成。
而传统起重机起升机构及缠绕系统的数量少，一般为1到2套，布置无交错的情况，只需平面布置即可实现，但在平台上无法完成超大重量的起吊；所以只能采用多吊点起重机来实现，而采用多套起升机构及钢丝绳缠绕系统布置在主梁狭窄宽度内，一般布置型式是根本无法实现的。多吊点起重机通常用于起吊超大载荷，其主梁高度尺寸较大，而主梁腹板间宽度尺寸较小，其多套独立卷扬系统空间布置容易造成钢丝绳间以及钢丝绳与主梁间的互相干涉；研究多吊点起重机起升钢丝绳缠绕系统空间防干涉布置方案，是亟待解决的关键问题。
发明内容
本发明的目的是针对以上问题，将多套卷扬机放在主梁上部，通过采用不同卷扬机支座高度和使主梁每端多套卷扬机卷筒中心与导向滑轮中心的连线相对主梁中心线形成1个小偏角，使钢丝绳沿主梁上部空间形成交错布置，然后通过导向轮从小孔进入主梁缠绕到定、动滑轮组上，来解决上述问题；本发明采用的技术手段如下一种多吊点起重机起升钢丝绳空间防干涉布置，包括主梁、动滑轮组、定滑轮组和卷扬机，主梁上盖板的上部空间内装有导向滑轮，两端的盖板上设有卷扬机支座用来固定卷扬机，所述的钢丝绳在导向滑轮与卷扬机的有效部分之间形成钢绳占用面积，该面积可用以导向滑轮为顶角的两个三角形ΔABC与ΔA‘B‘C‘来表征，其特征在于所述的两个三角形沿分界线I-I’对称并相向布置，分界线I-I’同主梁中心线构成小偏角θ；所述的主梁上盖板两端设有2套或2套以上的卷扬机；所述的各卷扬机支座的高度不同，且各导向滑轮的安装高度和位置与各卷扬机支座的高度相对应也不同，所形成的钢绳占用面不在同一平面；所述两端各套卷扬机的卷筒垂直中心线与导向滑轮中心线的连线与主梁的中心线也形成1个小偏角α，位于同一端上的各卷扬机同主梁产生的偏角方向一致，且主梁两端的卷扬机与主梁形成的偏角相对；所述卷扬机的钢丝绳沿主梁盖板的上部空间经一个固定导向滑轮从主梁上盖板上的单绳出/入孔进入主梁内定滑轮组上，然后缠绕到动滑轮组上，在动滑轮和定滑轮之间反复缠绕，最后固定在主梁上定滑轮组侧面的固定端上。
所述小偏角θ和小偏角α的范围为当L＞a/2时，0°＜θ＜90°，α≤ζ，其中L为卷筒长度，a为主梁上盖板宽度，b为主梁上盖板长度，ζ为卷扬机出绳偏角。
最优方案为分界线I-I’同所述两端各套卷扬机的卷筒垂直中心线与导向滑轮中心线的连线相平行，且小偏角α等于小偏角θ；两端各套卷扬机与导向滑轮对称布置。
所述的各卷扬机组成的各卷扬系统中的动滑轮组由连杆进行连接。
主梁两端盖板上的卷扬机支座承阶梯状分布，且各导向滑轮的安装高度与各卷扬机支座的高度相对应。
由于采用了上述技术方案，本发明提供的多吊点起重机起升钢丝绳空间防干涉布置，通过一种简单的结构实现了，多套卷扬系统组成的起升机构的钢丝绳系统空间防干涉布置方案适合于采用狭窄复合主梁的大起升高度、大跨度的多吊点起重机，从而使该起重机在吊运钻井平台等超大起重量结构物时具有如下忧点1、能使多吊点起重机起升机构工作安全可靠；2、机构布置简单、制造、安装、维修方便；
3、由多套卷扬系统组成的起升机构效率高；4、自重轻、能适应宽度小的主梁，从而降低整个起重机成本。
图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的主视图；图3为本发明的主梁俯视图；图4为本发明钢丝绳的缠绕结构示意图；图1为本发明的说明书摘要附图。
图中1、卷扬机，2、导向滑轮，3、动滑轮组，4、连杆，5、定滑轮组，6、钢丝绳，7、卷扬机支座，8、单绳出/入孔，9、固定端，10、主梁，11、上盖板。
具体实施例方式
如图1～图4所示多吊点起重机起升钢丝绳空间防干涉布置，应用于吊钻井平台等超重结构用多吊点起重机中。该起重机通常用于起吊超大载荷，其主梁高度尺寸较大，而主梁腹板问宽度尺寸较小，通常由多套卷扬系统组成，每套卷扬系统包括卷扬机1、导向滑轮2、动滑轮组3、动滑轮组间连杆4、定滑轮组5、钢丝绳6、卷扬机支座7等组成，通常每套卷扬系统包含4个动滑轮组，每个动滑轮组下面控制1个吊点。卷扬机1包括卷筒(包括钢丝绳压板)、减速器、制动器、开式齿轮、联轴器、浮动轴等部件，即从与电机相连的联轴器到末级制动的整套驱动机构。其中钢丝绳6在导向滑轮2与卷扬机1的有效部分之间形成钢绳占用面积，该面积可用以导向滑轮2为角顶的两个三角形ΔABC与ΔA‘B‘C‘来表征，如图4所示当L＞a/2时，(L为卷筒长度，a为主梁上盖板宽度，b为主梁上盖板长度，ζ为卷扬机出绳偏角)也就是当两个三角形正放顶点A与A‘相碰时就一定会产生干涉问题，用传统机械结构来解决这个问题在大吨位起重机中不能够来解决这个问题；因此本发明将两个三角形沿分界线I-I’对称并相向布置，分界线I-I’同主梁中心线构成小偏角θ，所述小偏角θ的范围为0°＜θ＜90°。
卷扬机1放到主梁10的盖板上面，每根主梁两端盖板上面布置2套或2套以上卷扬机；每套卷扬机的钢丝绳6沿主梁盖板的上部空间经一个固定导向滑轮2从主梁上盖板上的单绳出/入孔8进入主梁内定滑轮组5上，然后缠绕到动滑轮组3上，在动滑轮和定滑轮之间反复缠绕如图4所示，最后固定在主梁内定滑轮侧的固定端9上。
其中主梁两端上面的每套卷扬机采用不同高度的卷扬机支座7，使不同卷扬机卷筒钢丝绳6的出绳高度不同，且所形成的钢绳占用面不在同一平面；主梁10两端盖板上的卷扬机支座7承阶梯状分布，且各导向滑轮2的安装高度与各卷扬机支座7的高度相对应如图3所示。另外两端各套卷扬机1的卷筒垂直中心线与导向滑轮2中心线的连线与主梁10的中心线也形成1个小偏角α，小偏角α的范围为α≤ζ，其中ζ为卷扬机出绳偏角取值范围为小于等于2。
且界线I-I’同所述两端各套卷扬机1的卷筒垂直中心线与导向滑轮2中心线的连线相平行，且小偏角α等于小偏角θ；两端各套卷扬机与导向滑轮对称布置，位于同一端上的各卷扬机1同主梁10产生的偏角方向一致；这样布置能使钢丝绳6在空间形成交错布置，既避免钢丝绳间以及钢丝绳与主梁的干涉，又使钢丝绳与卷扬机卷筒以及滑轮的偏角符合标准。另外各卷扬机1组成的各卷扬系统中的动滑轮组3由连杆4进行连接。
这里以主梁布置6套卷扬系统为例进行说明在主梁10上面需布置6套卷扬机1，为了保证钢丝绳在卷筒和滑轮上的偏角不超过标准规定，最终采用每端3套卷扬机1，其中主梁上盖板的长b为130米，上盖板宽a为4米，卷扬机构许用钢丝绳偏角ζ小于等于2度，根据前面的经验公式求出θ的值为1.04度，这时取两端各套卷扬机1的卷筒垂直中心线与导向滑轮2中心线的连线与主梁10的中心线也形成1个小偏角α也为1.04度，使对称平行。
套卷扬机1采用不同高度的支座7，使钢丝绳形成交错布置，同时各卷扬机1组成的各卷扬系统中的动滑轮组3由连杆4进行连接，使该卷扬系统中各动滑轮组3间保持固定距离；避免了梁上部钢丝绳之间的干涉问题，同时由于该布置使导向轮2与定滑轮组5间的空间位置改变，既容易保证主梁内钢丝绳与滑轮偏角符合要求，又可避免了钢丝绳间的互相干涉。其中单卷扬系统的钢丝绳缠绕是钢丝绳6从卷扬机1出来经导向滑轮2到达定滑轮组5，再到动滑轮组3，在动滑轮和定滑轮之间反复缠绕，最后固定在主梁内定滑轮侧的固定端9上，使用时无论吊点怎么动作，都不会出现钢丝绳之间相互干扰。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种多吊点起重机起升钢丝绳空间防干涉布置，包括主梁(10)、动滑轮组(3)、定滑轮组(5)和卷扬机(1)，主梁(10)上盖板的上部空间内装有导向滑轮(2)，两端的盖板上设有卷扬机支座(7)用来固定卷扬机(1)，所述的钢丝绳(6)在导向滑轮(2)与卷扬机(1)的有效部分之间形成钢绳占用面积，该面积可用以导向滑轮(2)为顶角的两个三角形△ABC与△A‘B‘C‘来表征，其特征在于所述的两个三角形沿分界线I-I’对称并相向布置，分界线I-I’同主梁中心线构成小偏角θ；所述的主梁(10)上盖板两端设有2套或2套以上的卷扬机(1)；所述的各卷扬机支座(7)的高度不同，且各导向滑轮(2)的安装高度和位置与各卷扬机支座(7)的高度相对应也不同，所形成的钢绳占用面不在同一平面；所述两端各套卷扬机(1)的卷筒垂直中心线与导向滑轮(2)中心线的连线与主梁(10)的中心线也形成1个小偏角α，位于同一端上的各卷扬机(1)同主梁(10)产生的偏角方向一致，且主梁两端的卷扬机与主梁形成的偏角相对；所述卷扬机(1)的钢丝绳(6)沿主梁(10)盖板的上部空间经一个固定导向滑轮(2)从主梁上盖板上的单绳出/入孔(8)进入主梁内定滑轮组(5)上，然后缠绕到动滑轮组(3)上，在动滑轮和定滑轮之间反复缠绕，最后固定在主梁上定滑轮组侧面的固定端(9)上。
2.根据权利要求1所述的多吊点起重机起升钢丝绳空间防干涉布置，其特征在于所述小偏角θ和小偏角α的范围为当L＞a/2时，0°＜θ＜90°，α≤ζ，其中L为卷筒长度，a为主梁上盖板宽度，b为主梁上盖板长度，ζ为卷扬机出绳偏角。
3.根据权利要求1或2所述的多吊点起重机起升钢丝绳空间防干涉布置，其特征在于最优方案为分界线I-I’同所述两端各套卷扬机(1)的卷筒垂直中心线与导向滑轮(2)中心线的连线相平行，且小偏角α等于小偏角θ；两端各套卷扬机与导向滑轮对称布置。
4.根据权利要求1所述的多吊点起重机起升钢丝绳空间防干涉布置，其特征在于所述的各卷扬机(1)组成的各卷扬系统中的动滑轮组(3)由连杆(4)进行连接。
5.根据权利要求1所述的多吊点起重机起升钢丝绳空间防干涉布置，其特征在于主梁(10)两端盖板上的卷扬机支座(7)承阶梯状分布，且各导向滑轮(2)的安装高度与各卷扬机支座(7)的高度相对应。
全文摘要
本发明公开了一种多吊点起重机起升钢丝绳空间防干涉布置，包括主梁、动滑轮组、定滑轮组和卷扬机；其特征在于所述主梁上盖板的上部空间内装有导向滑轮，两端的盖板上设有卷扬机支座，其中各卷扬机支座的高度不同，且各导向滑轮的安装高度与各卷扬机支座的高度相对应也不同；主梁两端的各套卷扬机的卷筒垂直中心线与导向滑轮中心线的连线与主梁的中心线形成1个相同的小偏角，位于同一端上的各卷扬机同主梁产生的偏角方向一致，且主梁两端的卷扬机与主梁形成的偏角相对；该防干涉布置具有机构布置简单、制造、安装、维修方便，工作更加高效、安全、可靠等特点；适于在吊运钻井平台等超大起重量结构物起重机中广泛推广。
文档编号B66C13/00GK101085668SQ20071001193
公开日2007年12月12日 申请日期2007年6月29日 优先权日2007年6月29日
发明者李维越, 顾民, 银长海 申请人:大连华锐股份有限公司