一種具有流動水配重系統(tǒng)的單動臂落地抱桿的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種單動臂落地抱桿，具體講涉及一種具有流動水配重系統(tǒng)的單動臂落地抱桿。
【背景技術(shù)】
[0002]抱桿是輸電線路工程組塔施工中重要的專用起重裝備。隨著輸電線路電壓等級的提高，輸電鐵塔的塔材重量及塔高不斷增加，組塔施工難度隨之增大，采用常規(guī)的起重設(shè)備施工難度大、工作效率低。因此，大型落地抱桿的設(shè)計與優(yōu)化是施工設(shè)計的重要研宄內(nèi)容。
[0003]單動臂落地抱桿SXD50是在建筑塔式起重機基礎(chǔ)上，針對特高壓輸電線路鐵塔組立施工的特點和要求，借鑒雙平臂(雙搖臂)落地抱桿的優(yōu)點，充分發(fā)揮塔式起重機的吊裝特點和優(yōu)勢設(shè)計研發(fā)而成。單動臂落地抱桿立于鐵塔中心，與鐵塔進行軟附著，通過單吊臂俯仰及回轉(zhuǎn)實現(xiàn)塔材就位。其最大工作高度150m，最大工作幅度20m，尖端吊重2.5t，最大起重量4t。在鐵塔建設(shè)完成后，能實現(xiàn)抱桿收縮在3.4m見方的范圍內(nèi)從鐵塔頂部窗口自動拆卸，是一種非常適用于鐵塔組立的專用設(shè)備。
[0004]單動臂落地抱桿采用了固定式配重，配重安裝在平衡臂尾端。在配重確定后，無論落地抱桿的工作幅度及起吊重量如何變化，配重對抱桿身的后傾彎矩始終保持一定值。因此桿身必須能夠承受滿載最大幅度時的最大前傾力矩和空載最小幅度時的最大后傾力矩。顯然，此種情況下桿身的設(shè)計是不夠經(jīng)濟的，造成桿身截面尺寸較大，增加了整機重量。對于常在崇山峻嶺等惡劣地形下施工的特高壓工程來說，整機重量的增加即意味著物料運輸、裝卸工作量的增加。因此抱桿的輕型化、智能化設(shè)計具有非常現(xiàn)實的重要意義。
[0005]針對動臂塔式起重機及抱桿，能夠顯著改善塔身受力狀況，減小塔身截面尺寸和重量方法就是采用移動配重技術(shù)，即吊臂工作產(chǎn)生前傾力矩時，配重移動產(chǎn)生相等的后傾彎矩，使塔身所受彎矩最小。
[0006]目前，動臂塔機采取的移動配重方法有以下4種:
[0007]1、采用曲柄滑塊機構(gòu)實現(xiàn)配重自適應(yīng)調(diào)節(jié)；
[0008]2、利用4連桿機構(gòu)，使懸掛的配重前后擺動；
[0009]3、通過鋼絲繩對拉往復(fù)循環(huán)的方法使配重移動；
[0010]4、配重在獨立牽引系統(tǒng)的牽引下沿平衡臂移動，隨時調(diào)整配重的位置。
[0011]但是，上述四種方案具有如下不足:設(shè)計的配重移動僅與吊臂的變幅是同步的，即當?shù)醣酃ぷ鞣炔蛔兌黾拥踔貢r，所產(chǎn)生的前傾力矩不能被配重產(chǎn)生的后傾力矩所平衡。因此塔身仍需承受較大的彎矩，不能達到減小塔身截面尺寸的目的。
[0012]另外，由于連桿機構(gòu)或聯(lián)動裝置等輔助結(jié)構(gòu)的存在，吊臂與平衡臂不能滿足塔機在施工完畢后收攏于抱桿頭并從鐵塔中心拆除的要求。
[0013]因此，針對輸電線路組塔施工中抱桿作業(yè)特點，設(shè)計一種更加簡潔適用的可移動配重方案，使其不僅能達到預(yù)期的起重能力，而且又能大幅降低整機重量，是特高壓工程建設(shè)中亟需研宄的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種具有流動水配重系統(tǒng)的單動臂落地抱桿，能夠改善單動臂落地抱桿的受力狀況，提高抱桿的起重能力或在同等起重能力下減小桿身截面尺寸和重量，更好的適應(yīng)特高壓輸電線路鐵塔組立需要。
[0015]本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0016]本發(fā)明提供的一種具有流動水配重系統(tǒng)的單動臂落地抱桿，所述抱桿包括由下而上依次設(shè)置的抱桿基礎(chǔ)1、頂升套架2、塔身3、回轉(zhuǎn)總成5和抱桿頭7，所述回轉(zhuǎn)總成5兩側(cè)分別設(shè)置吊臂6和平衡臂10，其改進之處在于，所述回轉(zhuǎn)總成5和平衡臂10設(shè)有流動水配重系統(tǒng)9，所述流動水配重系統(tǒng)9包括液壓頂推機91、小水箱92和配重水箱95，所述液壓頂推機91和小水箱92設(shè)置在回轉(zhuǎn)總成5上，所述配重水箱95設(shè)置在平衡臂10的尾部，所述小水箱92與配重水箱95之間通過水管93連接。
[0017]本發(fā)明提供的第一優(yōu)選技術(shù)方案為，所述回轉(zhuǎn)總成5包括由下而上依次設(shè)置的下支座55、回轉(zhuǎn)支承54、上支座53、回轉(zhuǎn)塔身52和回轉(zhuǎn)平臺51 ;所述回轉(zhuǎn)平臺51中部設(shè)置抱桿頭7，兩側(cè)分別設(shè)置吊臂6和平衡臂10，所述回轉(zhuǎn)平臺51通過銷軸分別與所述吊臂6、抱桿頭7和平衡臂10連接。
[0018]本發(fā)明提供的第二優(yōu)選技術(shù)方案為，所述小水箱92分別對稱設(shè)置在回轉(zhuǎn)塔身52的兩側(cè)。
[0019]本發(fā)明提供的第三優(yōu)選技術(shù)方案為，所述小水箱92內(nèi)部豎直設(shè)置小水箱密封蓋97，所述小水箱密封蓋97與液壓頂推機91的推桿垂直連接。
[0020]本發(fā)明提供的第四優(yōu)選技術(shù)方案為，所述液壓頂推機91分別反向設(shè)置在回轉(zhuǎn)塔身52的中間，并且通過控制系統(tǒng)同步控制所述推桿做水平往復(fù)運動。
[0021]本發(fā)明提供的第五優(yōu)選技術(shù)方案為，所述配重水箱95內(nèi)部水平設(shè)置配重水箱密封蓋96，所述配重水箱密封蓋96頂部設(shè)置水箱壓重94。
[0022]本發(fā)明提供的第六優(yōu)選技術(shù)方案為，所述液壓頂推機91的推進量由配重控制系統(tǒng)控制，所述配重控制系統(tǒng)包括在吊臂6分別設(shè)置的幅度傳感器和重量傳感器，通過所述幅度傳感器測出的幅度信號值與重量傳感器測出的重量信號值的乘積得到抱桿的實時前傾力矩值，根據(jù)所述實時前傾力矩值控制液壓頂推機91將所述小水箱92中的水推至配重水箱95，所述配重水箱95中的水產(chǎn)生與所述實時前傾力矩值相等的后傾力矩值，即可實現(xiàn)所述抱桿的力矩平衡。
[0023]本發(fā)明提供的第七優(yōu)選技術(shù)方案為，所述小水箱92通過耳板與回轉(zhuǎn)塔身52連接；所述配重水箱95與平衡臂10通過銷軸連接，所述平衡臂10與配重水箱95的連接處設(shè)有用于所述配重水箱95通過的開口。
[0024]本發(fā)明提供的第八優(yōu)選技術(shù)方案為，所述抱桿還包括起升機構(gòu)11和吊臂變幅機構(gòu)8，所述起升機構(gòu)11設(shè)置在抱桿底部并且通過鋼絲繩與吊臂6的吊鉤連接；所述吊臂變幅機構(gòu)8設(shè)置在回轉(zhuǎn)平臺51上并且通過鋼絲繩分別與吊臂6和平衡臂10連接。
[0025]本發(fā)明提供的第九優(yōu)選技術(shù)方案為，所述回轉(zhuǎn)總成5、抱桿頭7和平衡臂10為格構(gòu)式結(jié)構(gòu)，所述抱桿頭7設(shè)置限位推桿。
[0026]與最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明達到如下有益效果:
[0027]1、本發(fā)明提供的具有流動水配重系統(tǒng)的單動臂落地抱桿，水配重取材方便，可重復(fù)利用，對環(huán)境影響小。
[0028]2、本發(fā)明提供的具有流動水配重系統(tǒng)的單動臂落地抱桿，配重變化控制靈活，機構(gòu)體積小。
[0029]3、本發(fā)明提供的具有流動水配重系統(tǒng)的單動臂落地抱桿，落地抱桿減小了抱桿頭、平衡臂、回轉(zhuǎn)上支座的單件重量及結(jié)構(gòu)尺寸，增大了吊臂工作范圍，實現(xiàn)了抱桿的全面優(yōu)化，可滿足大型特高壓鐵塔的組立需要。
[0030]4、本發(fā)明提供的具有流動水配重系統(tǒng)的單動臂落地抱桿，便于安裝、拆卸與運輸，提高山地等復(fù)雜地形下的施工效率。
[0031]5、本發(fā)明提供的具有流動水配重系統(tǒng)的單動臂落地抱桿，抱桿頭安裝限位推桿，保證吊臂與平衡臂在收攏時不會與抱桿頭發(fā)生碰撞。
【附圖說明】
[0032]圖1:本發(fā)明提供的具有流動水配重系統(tǒng)的單動臂落地抱桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖2:本發(fā)明提供的回轉(zhuǎn)總成的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖3:本發(fā)明提供的流動水配重系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖4:本發(fā)明提供的平衡臂的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖5:本發(fā)明提供的抱桿頭的正視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖6:本發(fā)明提供的抱桿頭的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]其中:1、抱桿基礎(chǔ)；2、頂升套架；3、塔身；4、附著框；5、回轉(zhuǎn)總成；6、吊臂；7、抱桿頭；8、吊臂變幅機構(gòu)；9、流動水配重系統(tǒng)；10、平衡臂；11、起升機構(gòu)；51、回轉(zhuǎn)平臺；52、回轉(zhuǎn)塔身；53、上支座；54、回轉(zhuǎn)支承；55、下支座；91、液壓頂推機；92、小水箱；93、水管；94、水箱壓重；95、配重水箱；96、配重水箱密封蓋；97、小水箱密封蓋。
【具體實施方式】
[0039]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步的詳細說明。
[0040]本發(fā)明實施例提供的具有流動水配重系統(tǒng)的單動臂落地抱桿，如圖1所示，包括:抱桿基礎(chǔ)1、頂升套架2、塔身3、附著框4、回轉(zhuǎn)總成5、吊臂6、抱桿頭7、吊臂變幅機構(gòu)8、流動水配重系統(tǒng)9、平衡臂10、起升機構(gòu)11。抱桿基礎(chǔ)1、頂升套架2、塔身3、回轉(zhuǎn)總成5和抱桿頭7由下而上依次設(shè)置，回轉(zhuǎn)總成5兩側(cè)分別設(shè)置吊臂6和平衡臂10，回轉(zhuǎn)總成5和平衡臂10設(shè)有流動水配重系統(tǒng)9。起升機構(gòu)11設(shè)置在抱桿底部的地面上，起升機構(gòu)11通過起升鋼絲繩與吊臂6的吊鉤連接，可實現(xiàn)吊鉤的升降運動控制。吊臂變幅機構(gòu)8設(shè)置在回轉(zhuǎn)總成5上，吊臂變幅機構(gòu)8通過鋼絲繩分別與吊臂6和平衡臂10連接?；剞D(zhuǎn)總成5、抱桿頭7和平衡臂10均為格構(gòu)式結(jié)構(gòu)。
[0041]抱桿基礎(chǔ)I為裝配式基礎(chǔ)，基礎(chǔ)塊之間使用楔塊連接，保證了基礎(chǔ)塊連接的緊密和受力的均勻傳遞，以承受抱桿及被吊塔件的重量及塔身的不平衡力矩。
[0042]頂升套架2為空間桁架結(jié)構(gòu)，與抱桿基礎(chǔ)I使用螺栓固定連接。塔身3位于頂升套架2內(nèi)部。頂升套架2上安裝有由頂升液壓油缸、液壓泵站及頂升控制柜組成的頂升機構(gòu)。在單動臂落地抱桿吊裝作業(yè)時，頂升套架2與塔身3無連接；當需要加高或降低塔身3時，頂升套架2的頂升液壓油缸與塔身3連接，從而可將塔身3頂起。
[0043]塔身3由多個標準節(jié)疊放組裝而成，標準節(jié)為空間桁架結(jié)構(gòu)，由