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CN111634806A - 一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机 - Google Patents

一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机 Download PDF

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CN111634806A
CN111634806A CN202010551017.1A CN202010551017A CN111634806A CN 111634806 A CN111634806 A CN 111634806A CN 202010551017 A CN202010551017 A CN 202010551017A CN 111634806 A CN111634806 A CN 111634806A
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CN
China
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walking
crane
steering
hoisting
wheel
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Pending
Application number
CN202010551017.1A
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English (en)
Inventor
余南山
蒋尚志
刘其成
侯博海
鲁文博
周浩
颜学芬
刘康宇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ccteb Infrastructure Construction Investment Co ltd
China Construction Third Engineering Bureau Co Ltd
Original Assignee
Ccteb Infrastructure Construction Investment Co ltd
China Construction Third Engineering Bureau Co Ltd
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Publication date
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    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C5/00—Base supporting structures with legs
    • B66C5/02—Fixed or travelling bridges or gantries, i.e. elongated structures of inverted L or of inverted U shape or tripods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C19/00—Cranes comprising trolleys or crabs running on fixed or movable bridges or gantries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B66C9/10—Undercarriages or bogies, e.g. end carriages, end bogies
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    • B66C2700/01—General aspects of mobile cranes, overhead travelling cranes, gantry cranes, loading bridges, cranes for building ships on slipways, cranes for foundries or cranes for public works

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，包括起重机主要分为门架、行走、转向、吊装及动力五大系统，门架系统由框架横梁、立柱和升降油缸组成，行走系统由行走横梁、行走驱动桥、制动桥、行走轮胎组成，转向系统由转向油缸、行走架绕回转支承组成，吊装系统由吊装横梁、吊具组成，动力系统由蓄电池、电机控制箱、电动机、液压泵等组成。整个起重机的升降、行走、转向及吊装通过驾驶操作面板控制。本专利解决了小断面隧道内各类材料难以高效率卸车的问题，而且整体工作性能强、安全性高、操作简单、实用性强。

Description

一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机
技术领域
本发明涉及隧道施工技术领域，具体为一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机。
背景技术
随着国内城市的扩张和发展，小直径隧道作为缓解城市排污、排水压力的重要方式得到迅速发展，而在隧道内施工时，材料短距离运输及卸料的效率将直接影响工程进度。
常规隧道直径较大，隧道内所需材料运输和卸料可采用小型车辆、人工运输等常规方法进行，当隧道直径小于4m时，小型车辆等常规起重机无法投入使用，人工运输的效率太低，不适用。
针对小直径隧道施工材料的卸料情况，常规方法存在较多的限制，成本高，工效情况不理想，严重影响施工工期。
发明内容
为了克服现有技术中针对小直径隧道施工材料的卸料作业，常规起重机无法投入使用的技术缺陷，本发明提供了一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，在隧道外行走面为平面，隧道内行走面为圆形曲面，行走轮组的轮胎角度可在0-60°范围内调整以适应不同的工作环境，解决了上述技术问题。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，包括操作台、门架、行走系统、转向系统、吊装系统和动力系统。
门架由横移主梁、四个可变高立柱支腿梁及纵梁组成，各梁之间采用高强螺栓连接，横移主梁采用钢箱梁结构形式，其上设有行走轨道、缓冲挡块，可实现左右各400mm的移动，有利于吊钩将材料靠边存放，能满足空间较小的吊装要求。四个变高支腿外部设有变高机构，由伸缩柱、伸缩套和立柱油缸组成，操纵人员在司机室可以操纵控制立柱油缸的伸缩量，实现高度调节，从而保证在不同横坡条件下主机架处于水平状态工作，提高龙门起重机在线路两侧有高差的隧道走行通道上的施工能力及通过能力。
行走系统由行走横梁、行走驱动桥、制动桥和行走轮组组成，所述行走轮组共有4个轮组，其中2个为驱动轮组，2个为从动轮组，驱动轮组主要由液压驱动马达、行走减速机、轮载和轮胎组成。每个轮组的外侧有红外线限位，当龙门起重机在作业时有障碍物时，会自动停车，以防止走行轮组与防撞憋力，驱动轮组主要由液压驱动马达、行走减速机、轮载、轮胎等组成
转向系统由传感器、控制器、液压动力站、转向油缸和回转机构组成，操控位于操作台的方向盘来对轮式起重机的转向进行控制，通过方向盘的信号输出值最终控制起重机的转向角度的大小与方向，转向角度的大小通过控制转向油缸的伸缩量来调节，可以使前后行走轮组进行任意角度的转向及90°转弯。
吊装系统由吊装横梁和吊具组成，吊具为一组两个葫芦吊钩，装在吊装横梁的行走轨道上，两个葫芦吊钩既可独立控制又可联动控制，以此满足不同吊装要求。应用整机走行和吊具纵向微调相结合的二次定位方法，通过高精度控制于柄，确保了吊装快速、准确定位。
动力系统由蓄电池电池板、电气控制箱、液压控制箱和电动机组成，起重机自配电动机，设置于起重机侧方，采用电缆与高压箱的直流充电座进行连接。
上述的一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，所述支腿可以通过控制立柱油缸的伸缩量实现变高动作。
上述的一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，所述轮式起重机在隧道外行走面为平面，隧道内行走面为圆形曲面，行走轮组的轮胎角度可在0-60°范围内调整以适应不同的工作环境。
上述的一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，所述行走轮组在转向时，通过方向盘的信号输出值控制起重机的转向油缸驱动行走架绕回转支承旋转转向角度的大小与方向，使起重机的行进方向与隧道切线方向保持一致。
上述的一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，所述行走轮组外侧设置有红外限位传感器，对行进过程中遇到的障碍物进行检测。
上述的一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，所述吊装横梁可通过横移油缸实现左右各500mm的移动，吊装横梁上设置的两个葫芦吊钩既可独立控制又可联动控制。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，可以达到以下有益效果：本发明专利一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，升降、行走、转向及吊装作业通过驾驶操作面板控制，在隧道外行走面为平面，隧道内行走面为圆形曲面，行走轮组的轮胎角度可在0-60°范围内调整以适应不同的工作环境，解决了传统起重机在小断面隧道内无法高效率卸料的技术问题，操作简单，安全性能高。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细的说明，其中：
图1为本发明一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机的整体结构示意图；
图2为本发明一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机的主视图；
图3为本发明一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机的左侧视图；
图4为本发明一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机的俯视图；
图5为本发明所述轮式起重机在隧道内施工示意图；
图中：1-操作台，2-液压动力站，3-转向油缸，4-行走轮，5-立柱油缸，6-横移油缸，7-锂电池电池板，8-门架，9-吊装横梁，10-液压控制箱，11-电气控制箱，12-葫芦吊钩。
具体实施方式
如图1至图4所示，为一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机的整体构造示意图、主视图、左侧视图和俯视图，包括操作台1、门架8、行走系统、转向系统、吊装系统和动力系统。
门架8由横移主梁、四个可变高立柱支腿梁及纵梁组成，各梁之间采用高强螺栓连接，横移主梁采用钢箱梁结构形式，其上设有行走轨道、缓冲挡块，可实现左右各400mm的移动，四个变高支腿外部设有变高机构，由伸缩柱、伸缩套和立柱油缸5组成。
行走系统由行走横梁、行走驱动桥、制动桥和行走轮组4组成，行走轮组4共有4个轮组，其中2个为驱动轮组，2个为从动轮组，驱动轮组主要由液压驱动马达、行走减速机、轮载和轮胎组成。
转向系统由传感器、控制器、液压动力站2、转向油缸3和回转机构组成，操控位于操作台1的方向盘来对轮式起重机的转向进行控制，通过方向盘的信号输出值最终控制起重机的转向角度的大小与方向，转向角度的大小通过控制转向油缸3的伸缩量来调节，可以使前后行走轮组进行任意角度的转向及90°转弯。
吊装系统由吊装横梁9和吊具组成，吊具为一组两个葫芦吊钩12，装在吊装横梁9的行走轨道上，两个葫芦吊钩12既可独立控制又可联动控制。
动力系统由蓄电池电池板7、电气控制箱11、液压控制箱10和电动机组成，起重机自配电动机，设置于起重机侧方，采用电缆与高压箱的直流充电座进行连接。
本发明一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机加工生产和吊装作业流程如下。
加工生产流程：首先完成各零部件的准备，包括液压油缸、型材加工以及其它配套部件；根据图纸进行组装，先组装门架8，然后依次完善各部位；组装完成后，需进行验收，验收包括外形及外观检查、零部件及性能参数合格检查、吊装测试调试检查；各项验收合格后投入使用。
吊装作业流程：轮式起重机在地面组装、调试完成后，吊入井下，进入行进至卸料区域，调整立柱油缸5以适应不同隧道的空间要求，将材料通过盾构配套电瓶车和平板车运输至隧道内卸料区域附近，将轮式起重机行进至平板车材料堆放区域，按方案顺序要求依次进行材料的起吊、平移和卸料，完成本区段材料卸料后，起重机跟随隧道内的设施拆除工作面前进至下一卸料区域，依次循环施工至隧道出口，完成该区间的材料卸料工序。如图5所示，为轮式起重机在隧道内施工示意图。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，其特征在于，该轮式起重机包括，操作台（1）、门架（8）、行走系统、转向系统、吊装系统和动力系统；
所述门架（8）由横移主梁、四个可变高立柱支腿梁及纵梁组成，各梁之间采用高强螺栓连接，横移主梁采用钢箱梁结构形式，其上设有行走轨道、缓冲挡块，可实现左右各400mm的移动，四个变高支腿外部设有变高机构，由伸缩柱、伸缩套和立柱油缸（5）组成；
所述行走系统由行走横梁、行走驱动桥、制动桥和行走轮组（4）组成，所述行走轮组（4）共有4个轮组，其中2个为驱动轮组，2个为从动轮组，驱动轮组主要由液压驱动马达、行走减速机、轮载和轮胎组成；
所述转向系统由传感器、控制器、液压动力站（2）、转向油缸（3）和回转机构组成，操控位于操作台（1）的方向盘来对轮式起重机的转向进行控制，通过方向盘的信号输出值最终控制起重机的转向角度的大小与方向，转向角度的大小通过控制转向油缸（3）的伸缩量来调节，可以使前后行走轮组进行任意角度的转向及90°转弯；
所述吊装系统由吊装横梁（9）和吊具组成，吊具为一组两个葫芦吊钩（12），装在吊装横梁（9）的行走轨道上，两个葫芦吊钩（12）既可独立控制又可联动控制；
所述动力系统由蓄电池电池板（7）、电气控制箱（11）、液压控制箱（10）和电动机组成，起重机自配电动机，设置于起重机侧方，采用电缆与高压箱的直流充电座进行连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，其特征在于，所述支腿可以通过控制立柱油缸（5）的伸缩量实现变高动作。
3.根据权利要求1所述的一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，其特征在于，所述轮式起重机在隧道外行走面为平面，隧道内行走面为圆形曲面，所述行走轮组（4）的轮胎角度可在0-60°范围内调整以适应不同的工作环境。
4.根据权利要求3所述的一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，其特征在于，所述行走轮组（4）在转向时，通过方向盘的信号输出值控制起重机的转向油缸（3）驱动行走架绕回转支承旋转转向角度的大小与方向，使起重机的行进方向与隧道切线方向保持一致。
5.根据权利要求4所述的一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，其特征在于，所述行走轮组（4）外侧设置有红外限位传感器，对行进过程中遇到的障碍物进行检测。
6.根据权利要求1所述的一种用于小断面隧道内卸料的轮式起重机，其特征在于，所述吊装横梁（9）可通过横移油缸（6）实现左右各500mm的移动，吊装横梁（9）上设置的两个葫芦吊钩（12）既可独立控制又可联动控制。
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