專利名稱：多吊點起重機起升鋼絲繩空間防干涉布置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種起重機械，尤其涉及一種用于海上鉆井平臺分段對接時吊裝用的多吊點起重機，及其它同類起重機上的多卷揚系統(tǒng)的空間防干涉布置。
背景技術(shù)：
海上鉆井平臺分段對接對用多吊點起重機提出了苛刻的要求，起重量要超大(聯(lián)合起吊可達(dá)2萬噸)，起升高度要超高(最大可達(dá)103m)，主梁跨度大(跨度為125m)；超大起重量的起重機為增加起升高度，減少高等級(C50級)混凝土支座的所帶來的高建筑成本，需要主梁采用下翼緣板水平而上蓋板中間高兩側(cè)低的主梁結(jié)構(gòu)，且梁的寬度較?。挥捎谄鹬亓窟^大，必須采用多卷揚系統(tǒng)(每根主梁每端2套或2套以上卷揚系統(tǒng))同時起吊來完成。
而傳統(tǒng)起重機起升機構(gòu)及纏繞系統(tǒng)的數(shù)量少，一般為1到2套，布置無交錯的情況，只需平面布置即可實現(xiàn)，但在平臺上無法完成超大重量的起吊；所以只能采用多吊點起重機來實現(xiàn)，而采用多套起升機構(gòu)及鋼絲繩纏繞系統(tǒng)布置在主梁狹窄寬度內(nèi)，一般布置型式是根本無法實現(xiàn)的。多吊點起重機通常用于起吊超大載荷，其主梁高度尺寸較大，而主梁腹板間寬度尺寸較小，其多套獨立卷揚系統(tǒng)空間布置容易造成鋼絲繩間以及鋼絲繩與主梁間的互相干涉；研究多吊點起重機起升鋼絲繩纏繞系統(tǒng)空間防干涉布置方案，是亟待解決的關(guān)鍵問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對以上問題，將多套卷揚機放在主梁上部，通過采用不同卷揚機支座高度和使主梁每端多套卷揚機卷筒中心與導(dǎo)向滑輪中心的連線相對主梁中心線形成1個小偏角，使鋼絲繩沿主梁上部空間形成交錯布置，然后通過導(dǎo)向輪從小孔進(jìn)入主梁纏繞到定、動滑輪組上，來解決上述問題；本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下一種多吊點起重機起升鋼絲繩空間防干涉布置，包括主梁、動滑輪組、定滑輪組和卷揚機，主梁上蓋板的上部空間內(nèi)裝有導(dǎo)向滑輪，兩端的蓋板上設(shè)有卷揚機支座用來固定卷揚機，所述的鋼絲繩在導(dǎo)向滑輪與卷揚機的有效部分之間形成鋼繩占用面積，該面積可用以導(dǎo)向滑輪為頂角的兩個三角形ΔABC與ΔA‘B‘C‘來表征，其特征在于所述的兩個三角形沿分界線I-I’對稱并相向布置，分界線I-I’同主梁中心線構(gòu)成小偏角θ；所述的主梁上蓋板兩端設(shè)有2套或2套以上的卷揚機；所述的各卷揚機支座的高度不同，且各導(dǎo)向滑輪的安裝高度和位置與各卷揚機支座的高度相對應(yīng)也不同，所形成的鋼繩占用面不在同一平面；所述兩端各套卷揚機的卷筒垂直中心線與導(dǎo)向滑輪中心線的連線與主梁的中心線也形成1個小偏角α，位于同一端上的各卷揚機同主梁產(chǎn)生的偏角方向一致，且主梁兩端的卷揚機與主梁形成的偏角相對；所述卷揚機的鋼絲繩沿主梁蓋板的上部空間經(jīng)一個固定導(dǎo)向滑輪從主梁上蓋板上的單繩出/入孔進(jìn)入主梁內(nèi)定滑輪組上，然后纏繞到動滑輪組上，在動滑輪和定滑輪之間反復(fù)纏繞，最后固定在主梁上定滑輪組側(cè)面的固定端上。
所述小偏角θ和小偏角α的范圍為當(dāng)L＞a/2時，0°＜θ＜90°，α≤ζ，其中L為卷筒長度，a為主梁上蓋板寬度，b為主梁上蓋板長度，ζ為卷揚機出繩偏角。
最優(yōu)方案為分界線I-I’同所述兩端各套卷揚機的卷筒垂直中心線與導(dǎo)向滑輪中心線的連線相平行，且小偏角α等于小偏角θ；兩端各套卷揚機與導(dǎo)向滑輪對稱布置。
所述的各卷揚機組成的各卷揚系統(tǒng)中的動滑輪組由連桿進(jìn)行連接。
主梁兩端蓋板上的卷揚機支座承階梯狀分布，且各導(dǎo)向滑輪的安裝高度與各卷揚機支座的高度相對應(yīng)。
由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的多吊點起重機起升鋼絲繩空間防干涉布置，通過一種簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了，多套卷揚系統(tǒng)組成的起升機構(gòu)的鋼絲繩系統(tǒng)空間防干涉布置方案適合于采用狹窄復(fù)合主梁的大起升高度、大跨度的多吊點起重機，從而使該起重機在吊運鉆井平臺等超大起重量結(jié)構(gòu)物時具有如下憂點1、能使多吊點起重機起升機構(gòu)工作安全可靠；2、機構(gòu)布置簡單、制造、安裝、維修方便；
3、由多套卷揚系統(tǒng)組成的起升機構(gòu)效率高；4、自重輕、能適應(yīng)寬度小的主梁，從而降低整個起重機成本。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的主視圖；圖3為本發(fā)明的主梁俯視圖；圖4為本發(fā)明鋼絲繩的纏繞結(jié)構(gòu)示意圖；圖1為本發(fā)明的說明書摘要附圖。
圖中1、卷揚機，2、導(dǎo)向滑輪，3、動滑輪組，4、連桿，5、定滑輪組，6、鋼絲繩，7、卷揚機支座，8、單繩出/入孔，9、固定端，10、主梁，11、上蓋板。
具體實施例方式
如圖1～圖4所示多吊點起重機起升鋼絲繩空間防干涉布置，應(yīng)用于吊鉆井平臺等超重結(jié)構(gòu)用多吊點起重機中。該起重機通常用于起吊超大載荷，其主梁高度尺寸較大，而主梁腹板問寬度尺寸較小，通常由多套卷揚系統(tǒng)組成，每套卷揚系統(tǒng)包括卷揚機1、導(dǎo)向滑輪2、動滑輪組3、動滑輪組間連桿4、定滑輪組5、鋼絲繩6、卷揚機支座7等組成，通常每套卷揚系統(tǒng)包含4個動滑輪組，每個動滑輪組下面控制1個吊點。卷揚機1包括卷筒(包括鋼絲繩壓板)、減速器、制動器、開式齒輪、聯(lián)軸器、浮動軸等部件，即從與電機相連的聯(lián)軸器到末級制動的整套驅(qū)動機構(gòu)。其中鋼絲繩6在導(dǎo)向滑輪2與卷揚機1的有效部分之間形成鋼繩占用面積，該面積可用以導(dǎo)向滑輪2為角頂?shù)膬蓚€三角形ΔABC與ΔA‘B‘C‘來表征，如圖4所示當(dāng)L＞a/2時，(L為卷筒長度，a為主梁上蓋板寬度，b為主梁上蓋板長度，ζ為卷揚機出繩偏角)也就是當(dāng)兩個三角形正放頂點A與A‘相碰時就一定會產(chǎn)生干涉問題，用傳統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)來解決這個問題在大噸位起重機中不能夠來解決這個問題；因此本發(fā)明將兩個三角形沿分界線I-I’對稱并相向布置，分界線I-I’同主梁中心線構(gòu)成小偏角θ，所述小偏角θ的范圍為0°＜θ＜90°。
卷揚機1放到主梁10的蓋板上面，每根主梁兩端蓋板上面布置2套或2套以上卷揚機；每套卷揚機的鋼絲繩6沿主梁蓋板的上部空間經(jīng)一個固定導(dǎo)向滑輪2從主梁上蓋板上的單繩出/入孔8進(jìn)入主梁內(nèi)定滑輪組5上，然后纏繞到動滑輪組3上，在動滑輪和定滑輪之間反復(fù)纏繞如圖4所示，最后固定在主梁內(nèi)定滑輪側(cè)的固定端9上。
其中主梁兩端上面的每套卷揚機采用不同高度的卷揚機支座7，使不同卷揚機卷筒鋼絲繩6的出繩高度不同，且所形成的鋼繩占用面不在同一平面；主梁10兩端蓋板上的卷揚機支座7承階梯狀分布，且各導(dǎo)向滑輪2的安裝高度與各卷揚機支座7的高度相對應(yīng)如圖3所示。另外兩端各套卷揚機1的卷筒垂直中心線與導(dǎo)向滑輪2中心線的連線與主梁10的中心線也形成1個小偏角α，小偏角α的范圍為α≤ζ，其中ζ為卷揚機出繩偏角取值范圍為小于等于2。
且界線I-I’同所述兩端各套卷揚機1的卷筒垂直中心線與導(dǎo)向滑輪2中心線的連線相平行，且小偏角α等于小偏角θ；兩端各套卷揚機與導(dǎo)向滑輪對稱布置，位于同一端上的各卷揚機1同主梁10產(chǎn)生的偏角方向一致；這樣布置能使鋼絲繩6在空間形成交錯布置，既避免鋼絲繩間以及鋼絲繩與主梁的干涉，又使鋼絲繩與卷揚機卷筒以及滑輪的偏角符合標(biāo)準(zhǔn)。另外各卷揚機1組成的各卷揚系統(tǒng)中的動滑輪組3由連桿4進(jìn)行連接。
這里以主梁布置6套卷揚系統(tǒng)為例進(jìn)行說明在主梁10上面需布置6套卷揚機1，為了保證鋼絲繩在卷筒和滑輪上的偏角不超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，最終采用每端3套卷揚機1，其中主梁上蓋板的長b為130米，上蓋板寬a為4米，卷揚機構(gòu)許用鋼絲繩偏角ζ小于等于2度，根據(jù)前面的經(jīng)驗公式求出θ的值為1.04度，這時取兩端各套卷揚機1的卷筒垂直中心線與導(dǎo)向滑輪2中心線的連線與主梁10的中心線也形成1個小偏角α也為1.04度，使對稱平行。
套卷揚機1采用不同高度的支座7，使鋼絲繩形成交錯布置，同時各卷揚機1組成的各卷揚系統(tǒng)中的動滑輪組3由連桿4進(jìn)行連接，使該卷揚系統(tǒng)中各動滑輪組3間保持固定距離；避免了梁上部鋼絲繩之間的干涉問題，同時由于該布置使導(dǎo)向輪2與定滑輪組5間的空間位置改變，既容易保證主梁內(nèi)鋼絲繩與滑輪偏角符合要求，又可避免了鋼絲繩間的互相干涉。其中單卷揚系統(tǒng)的鋼絲繩纏繞是鋼絲繩6從卷揚機1出來經(jīng)導(dǎo)向滑輪2到達(dá)定滑輪組5，再到動滑輪組3，在動滑輪和定滑輪之間反復(fù)纏繞，最后固定在主梁內(nèi)定滑輪側(cè)的固定端9上，使用時無論吊點怎么動作，都不會出現(xiàn)鋼絲繩之間相互干擾。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多吊點起重機起升鋼絲繩空間防干涉布置，包括主梁(10)、動滑輪組(3)、定滑輪組(5)和卷揚機(1)，主梁(10)上蓋板的上部空間內(nèi)裝有導(dǎo)向滑輪(2)，兩端的蓋板上設(shè)有卷揚機支座(7)用來固定卷揚機(1)，所述的鋼絲繩(6)在導(dǎo)向滑輪(2)與卷揚機(1)的有效部分之間形成鋼繩占用面積，該面積可用以導(dǎo)向滑輪(2)為頂角的兩個三角形△ABC與△A‘B‘C‘來表征，其特征在于所述的兩個三角形沿分界線I-I’對稱并相向布置，分界線I-I’同主梁中心線構(gòu)成小偏角θ；所述的主梁(10)上蓋板兩端設(shè)有2套或2套以上的卷揚機(1)；所述的各卷揚機支座(7)的高度不同，且各導(dǎo)向滑輪(2)的安裝高度和位置與各卷揚機支座(7)的高度相對應(yīng)也不同，所形成的鋼繩占用面不在同一平面；所述兩端各套卷揚機(1)的卷筒垂直中心線與導(dǎo)向滑輪(2)中心線的連線與主梁(10)的中心線也形成1個小偏角α，位于同一端上的各卷揚機(1)同主梁(10)產(chǎn)生的偏角方向一致，且主梁兩端的卷揚機與主梁形成的偏角相對；所述卷揚機(1)的鋼絲繩(6)沿主梁(10)蓋板的上部空間經(jīng)一個固定導(dǎo)向滑輪(2)從主梁上蓋板上的單繩出/入孔(8)進(jìn)入主梁內(nèi)定滑輪組(5)上，然后纏繞到動滑輪組(3)上，在動滑輪和定滑輪之間反復(fù)纏繞，最后固定在主梁上定滑輪組側(cè)面的固定端(9)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多吊點起重機起升鋼絲繩空間防干涉布置，其特征在于所述小偏角θ和小偏角α的范圍為當(dāng)L＞a/2時，0°＜θ＜90°，α≤ζ，其中L為卷筒長度，a為主梁上蓋板寬度，b為主梁上蓋板長度，ζ為卷揚機出繩偏角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多吊點起重機起升鋼絲繩空間防干涉布置，其特征在于最優(yōu)方案為分界線I-I’同所述兩端各套卷揚機(1)的卷筒垂直中心線與導(dǎo)向滑輪(2)中心線的連線相平行，且小偏角α等于小偏角θ；兩端各套卷揚機與導(dǎo)向滑輪對稱布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多吊點起重機起升鋼絲繩空間防干涉布置，其特征在于所述的各卷揚機(1)組成的各卷揚系統(tǒng)中的動滑輪組(3)由連桿(4)進(jìn)行連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多吊點起重機起升鋼絲繩空間防干涉布置，其特征在于主梁(10)兩端蓋板上的卷揚機支座(7)承階梯狀分布，且各導(dǎo)向滑輪(2)的安裝高度與各卷揚機支座(7)的高度相對應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多吊點起重機起升鋼絲繩空間防干涉布置，包括主梁、動滑輪組、定滑輪組和卷揚機；其特征在于所述主梁上蓋板的上部空間內(nèi)裝有導(dǎo)向滑輪，兩端的蓋板上設(shè)有卷揚機支座，其中各卷揚機支座的高度不同，且各導(dǎo)向滑輪的安裝高度與各卷揚機支座的高度相對應(yīng)也不同；主梁兩端的各套卷揚機的卷筒垂直中心線與導(dǎo)向滑輪中心線的連線與主梁的中心線形成1個相同的小偏角，位于同一端上的各卷揚機同主梁產(chǎn)生的偏角方向一致，且主梁兩端的卷揚機與主梁形成的偏角相對；該防干涉布置具有機構(gòu)布置簡單、制造、安裝、維修方便，工作更加高效、安全、可靠等特點；適于在吊運鉆井平臺等超大起重量結(jié)構(gòu)物起重機中廣泛推廣。
文檔編號B66C13/00GK101085668SQ20071001193
公開日2007年12月12日 申請日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者李維越, 顧民, 銀長海 申請人:大連華銳股份有限公司