一種懸索式結(jié)構(gòu)主梁龍門起重機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種起重機(jī)，具體涉及一種適用于通用場合和碼頭、橋梁施工等領(lǐng)域的懸索式結(jié)構(gòu)主梁龍門起重機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]龍門起重機(jī)按龍門架結(jié)構(gòu)型式可以分為單梁龍門起重機(jī)、雙梁龍門起重機(jī)。主梁的結(jié)構(gòu)又可分為單箱形主梁和雙箱形主梁等各種類型。箱形梁式結(jié)構(gòu)起重機(jī)結(jié)構(gòu)是國內(nèi)外起重機(jī)中應(yīng)用最普遍的一種梁架結(jié)構(gòu)型式。因?yàn)橄湫瘟菏浇Y(jié)構(gòu)具有設(shè)計(jì)簡單、制造工藝性好等優(yōu)點(diǎn)，至今仍然是我國成批生產(chǎn)的、最常用的一種典型結(jié)構(gòu)。箱形梁式金屬結(jié)構(gòu)是起重機(jī)的骨架，主要承載件如橋架、臂架和門架可為箱形結(jié)構(gòu)或桁架結(jié)構(gòu)，也可為腹板結(jié)構(gòu)，有的可用型鋼作為支承梁。
[0003]由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)效率日益提高，以及產(chǎn)品生產(chǎn)過程中物料裝卸搬用費(fèi)用所占比例逐漸增加，對起重機(jī)的要求也越來越高，不但要求容易操作，容易維護(hù)，而且要有優(yōu)異的耐久性、無故障性、維修性和經(jīng)濟(jì)性。有相當(dāng)批量的起重機(jī)是在通用場合使用，工作并不很頻繁，這類起重機(jī)批量大、用途廣，考慮綜合效益，要求起重機(jī)盡量簡化結(jié)構(gòu)，減小自重和輪壓，結(jié)構(gòu)輕型化，降低造價。同時可減小起重機(jī)的運(yùn)行功率和運(yùn)行成本。國內(nèi)最大的龍門式起重機(jī)跨徑164米，凈高76米，整機(jī)自重就達(dá)4300噸，總造價近億元，最大起重量可達(dá)900噸。
[0004]中國2014年9月24日公開的公告號為CN 203845707 U專利，所提出的“一種龍門式起重機(jī)”，其結(jié)構(gòu)是不改變現(xiàn)有起重機(jī)箱型結(jié)構(gòu)或桁架結(jié)構(gòu)主梁，在其基礎(chǔ)上經(jīng)過改進(jìn)其中吊具，專門用于吊裝大型薄板件材料的龍門起重機(jī)。只是將現(xiàn)有起重機(jī)的吊具做了變異，對起重機(jī)的主體結(jié)構(gòu)沒有改變。因而，對簡化結(jié)構(gòu)、減小自重和輪壓、降低造價沒有影響。
[0005]中國2014年11月19日公開的公告號為CN 104150352 A專利，所提出的“一種龍門架及使用該龍門架的門式起重機(jī)”，針對目前小噸位門式起重機(jī)(一般為電葫蘆用)，在現(xiàn)場安裝過程中，主梁和支腿之間、支腿和地梁之間定位找正工序繁瑣、操作困難、存在較大的安全隱患而采取的一種措施，在主梁和支腿之間、支腿和地梁之間預(yù)先安裝了一個用于連接、簡化找正的連接件。
[0006]中國2009年9月2日公開的公告號為CN 201301434 Y專利，所提出的“架橋機(jī)及龍門吊桁架”，采用一種預(yù)應(yīng)力的架橋機(jī)桁架，由多段導(dǎo)梁的對應(yīng)弦桿連接組成，減小了桁架的結(jié)構(gòu)斷面，節(jié)約了鋼材，但其結(jié)構(gòu)只是桁架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。
[0007]中國2010年9月22日公開的公告號為CN 201587807 U專利，所提出的“大型龍門吊主梁”，將主梁剛性腿側(cè)下口設(shè)計(jì)成和主梁下底板平齊的結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于降低了胎架整體高度，有限的而節(jié)約了胎架材料。
[0008]中國授權(quán)公告日2011年11月9日公開的公告號為CN 202031029 U專利，所提出的“一種跨拱肋龍門吊”，采用萬能桿件組拼大跨度跨拱橋龍門吊桁架，適用于中小跨徑、有一定通航要求的各種拱橋工程，以及具有復(fù)雜空間曲線的拱肋吊裝施工，對于中等跨徑的大傾角蝴蝶拱橋其工藝上的適用性和經(jīng)濟(jì)性更為明顯，可作為蝴蝶拱橋安裝的推薦方法。萬能桿件組拼龍門吊桁架裝拆方便、組裝靈活，不受場地和起重設(shè)備能力的限制。萬能桿件作為周轉(zhuǎn)材料可臨時租用，工程完工后，龍門吊桁架可以解體用于其它工程，避免資金的一次性投入和完工后的材料積壓，具有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。但對龍門式起重機(jī)的主梁結(jié)構(gòu)沒有作任何改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的是為了提供一種懸索式結(jié)構(gòu)主梁龍門起重機(jī)，以解決現(xiàn)有龍門起重機(jī)存在的自重較重、承載時主梁撓度較大、剪切應(yīng)力較大以及主梁整體抗彎和抗扭強(qiáng)度低的技術(shù)問題。
[0010]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種懸索式結(jié)構(gòu)主梁龍門起重機(jī)，包括起重小車、起重小車行走機(jī)構(gòu)、龍門起重機(jī)行走機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、支腿和主梁，所述主梁為懸索結(jié)構(gòu)，所述懸索結(jié)構(gòu)包括箱形梁、懸索和吊索，所述懸索位于箱形梁上方且懸索的兩端與箱形梁的兩端固定連接，所述吊索豎直安裝在懸索和箱形梁之間且所述吊索的下端安裝有預(yù)緊螺母，所述預(yù)緊螺母通過擰緊產(chǎn)生預(yù)緊力，這個預(yù)緊力在懸索中產(chǎn)生索張力，使得起重機(jī)空載時箱形梁在懸索和吊索的作用下產(chǎn)生向上的撓度。
[0011]進(jìn)一步地，所述主梁為豎琴懸索結(jié)構(gòu)，所述豎琴懸索結(jié)構(gòu)包括箱形梁、懸索、吊索和索塔，所述索塔固定在箱形梁上的支腿支撐點(diǎn)處，所述懸索穿過索塔頂部且懸索的兩端錨固于箱形梁兩端的錨固座上。
[0012]進(jìn)一步地，所述主梁為背索拱形樣式懸索結(jié)構(gòu)，所述背索拱形樣式懸索結(jié)構(gòu)包括箱形梁、懸索、吊索和拱形梁，所述拱形梁的兩端固定在箱形梁上的支腿支撐點(diǎn)處，所述懸索安裝于拱形梁的背部。
[0013]進(jìn)一步地，所述主梁為X曲線懸索結(jié)構(gòu)，所述X曲線懸索結(jié)構(gòu)包括箱形梁、懸索和吊索，所述懸索為兩根且懸索位于水平固定架內(nèi)，所述懸索與固定架之間設(shè)有多個橫向支桿，所述橫向支桿上設(shè)有調(diào)節(jié)螺母，所述調(diào)節(jié)螺母通過調(diào)節(jié)橫向支桿的長度控制兩根懸索之間的間距，使得兩根懸索在水平面內(nèi)成X形。
[0014]進(jìn)一步地，所述懸索為單懸索。
[0015]進(jìn)一步地，所述懸索為雙懸索。
[0016]進(jìn)一步地，所述箱形梁包括單箱形梁和雙箱形梁。
[0017]本實(shí)用新型相對現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:
[0018]1、本實(shí)用新型的懸索式結(jié)構(gòu)主梁龍門起重機(jī)改變了傳統(tǒng)龍門起重機(jī)箱形梁的受力方式，在箱形梁結(jié)構(gòu)形式不改變的情況下，在箱形梁上部布置一根自錨定的拋物線型懸索，從而由箱型梁、懸索和吊索在空間形成一個預(yù)應(yīng)力“大梁”，預(yù)應(yīng)力懸索按該“大梁”的主拉應(yīng)力線分布，通過這種結(jié)構(gòu)布置方式使得該預(yù)應(yīng)力“大梁”的“截面高度”近似等于懸索頂端到箱型梁底面的垂直距離，即與傳統(tǒng)箱型梁相比，主梁截面高度增加。該預(yù)應(yīng)力“大梁”截面高度的增加和預(yù)應(yīng)力懸索的共同作用使得懸索式結(jié)構(gòu)主梁充分利用了索的抗拉強(qiáng)度，在箱型梁上產(chǎn)生一個反彎矩，使得整個受力及力學(xué)平衡有了質(zhì)的變化，承載力大幅度提高的同時，極大的降低了主梁的重量，節(jié)約了原材料和制造成本，也降低了安裝成本。
[0019]2、本實(shí)用新型的主梁采用了懸索結(jié)構(gòu)，提高了主梁的剛度，確保了起重機(jī)主梁的整體抗彎剛度，整體穩(wěn)定性和抗風(fēng)性能好，從而提高了主梁固有特征頻率，由于主梁剛度可通過懸索張力進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此主梁的固有頻率也可在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0020]3、本實(shí)用新型由于主梁重量的改變，支腿的承載得以減小，重量隨之減小，節(jié)約了原材料。因而，可以大幅度降低龍門式起重機(jī)的造價。本實(shí)用新型特別適合在通用場合使用的大噸位、大跨距龍門起重機(jī)和碼頭、船舶等場合使用的專用大噸位龍門式起重機(jī)，以及適合該結(jié)構(gòu)使用的其它類似龍門式結(jié)構(gòu)的起重機(jī)。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為本實(shí)用新型的單懸索結(jié)構(gòu)主梁起重機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5為本實(shí)用新型的雙懸索結(jié)構(gòu)主