專利名稱：一種提高平頭塔機(jī)起重能力的方法及新型平頭塔機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高塔機(jī)起重能力的方法，特別涉及提高平頭塔式起重機(jī)起重能 力的方法，屬于建筑機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明還涉及一種新型的平頭塔機(jī)。
背景技術(shù)：
平頭塔機(jī)由于其便于空中安裝和拆卸，能降低群塔的作業(yè)高度，降低施工成本等 優(yōu)點(diǎn)，越來越受到歡迎?，F(xiàn)有的平頭塔式起重機(jī)為了保證塔身的強(qiáng)度，設(shè)計上經(jīng)常采用塔身恒力矩方法， 即在最大起重量幅度處以外，吊重+載重小車+吊鉤的重量與工作幅度的乘積是一個固定 值，也就是說隨著工作幅度的增加，額定起重量是越來越小的。但是有時工程上需要在大幅 度處起吊超過該幅度額定起重量的重物，不但塔身的強(qiáng)度不能滿足，而且起重臂強(qiáng)度也不 能滿足。雖然這種工作狀況很少，但工程公司不得不購買或租賃大型號的塔機(jī)來滿足工程 需要，從而造成設(shè)備資源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述局限，本發(fā)明提供了一種使平頭塔機(jī)能夠超力矩使用 的技術(shù)方案，該方案結(jié)構(gòu)簡單，可滿足平頭塔機(jī)在大幅度處起吊超過該幅度額定起重量的 要求。本發(fā)明的方法是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種提高平頭塔機(jī)起重能力的方 法，其特征是在平衡臂和起重臂上設(shè)置拉桿系使起重臂、平衡臂和拉桿系構(gòu)成多跨連續(xù)外 伸梁結(jié)構(gòu)；在平衡臂下方有與其連接的載荷平衡機(jī)構(gòu)。本發(fā)明通過設(shè)置拉桿系使平頭塔機(jī)的平衡臂和起重臂由懸臂梁結(jié)構(gòu)變?yōu)槎嗫邕B 續(xù)外伸梁結(jié)構(gòu)，使得平衡臂和起重臂的受力狀態(tài)發(fā)生改變，例如，對于一個吊點(diǎn)，起吊重量 為P時，起重臂的最大彎矩由ql2/2+pl變?yōu)閝l2/8+pl/4 ；吊點(diǎn)越多，最大彎矩減小的越多 (其中q是起重臂的自重均布載荷)，這大大改善了起重臂的受力，使得起重臂能夠承受更 大的載荷；而設(shè)在平衡臂下方的載荷平衡機(jī)構(gòu)，可產(chǎn)生平衡力矩，用于平衡塔身受到的彎 矩，改善了塔身的受力，大大提高了整機(jī)的起重能力。本發(fā)明中所述載荷平衡機(jī)構(gòu)是一端與平衡臂連接、另一端固定于地面或與置于地 面的砝碼連接的拉件。平衡臂通過拉件和地面或地面上的砝碼連接，利用拉件拉力產(chǎn)生的 平衡力矩，達(dá)到平衡載荷的目的。實(shí)現(xiàn)上述方法的平頭塔機(jī)所采用的技術(shù)方案是一種新型平頭塔機(jī)，包括與回轉(zhuǎn) 塔身剛性連接的平衡臂和起重臂，回轉(zhuǎn)塔身頂端設(shè)有片式塔帽，所述起重臂上設(shè)有至少一 個吊點(diǎn)，各吊點(diǎn)通過拉件組與片式塔帽頂端連接，所述平衡臂通過與其后端連接的拉件I 與片式塔帽頂端連接，平衡臂下方設(shè)有與其連接的載荷平衡機(jī)構(gòu)。本發(fā)明是通過拉件組將起重臂上的多處吊點(diǎn)及片式塔帽連接在一起，使起重臂和 平衡臂由懸臂梁結(jié)構(gòu)變?yōu)槎嗫邕B續(xù)外伸梁結(jié)構(gòu)，從而使平衡臂和起重臂的受力狀態(tài)發(fā)生改變，這大大改善了起重臂和平衡臂的受力，使得起重臂能夠承受更大的載荷，而與平衡臂連 接的載荷平衡機(jī)構(gòu)則可產(chǎn)生平衡力矩，能大幅減少塔身受到的彎矩。所述載荷平衡機(jī)構(gòu)可采用一端與平衡臂連接、另一端固定于地面或與置于地面的 砝碼連接的拉件II。平衡臂通過拉件II和地面或地面上的砝碼連接，利用拉件II的拉力 產(chǎn)生的平衡力矩，達(dá)到平衡載荷的目的。為便于拉件II固定，地面上可事先埋好錨固螺栓， 當(dāng)拉件II采用與地面固定的方式時，塔機(jī)不能回轉(zhuǎn)。當(dāng)拉件II采用與地面上的砝碼連接 的方式時，必要時砝碼可以被吊起，不平衡彎矩由塔身承受，這時塔機(jī)可以回轉(zhuǎn)，提高了塔 機(jī)在超力矩使用時的靈活度，而且突然卸載時，砝碼落地，不會產(chǎn)生大的后傾翻力矩。為了有效平衡塔身受到的彎矩，可用張緊裝置將拉件II和錨固螺栓或砝碼拉緊。 拉件II還應(yīng)該保證拉件有足夠的剛度，以避免伸長量過大，而不能有效地平衡塔身受到的 彎矩。拉件可以采用如圓鋼、方鋼、扁鋼等，之間采用銷軸或高強(qiáng)度螺栓連接成足夠長度。為了適應(yīng)不同的工況，所述片式塔帽與回轉(zhuǎn)塔身頂端鉸接，在不需要起吊很重的 重物時，片式塔帽可水平放置，塔機(jī)結(jié)構(gòu)和普通的平頭塔機(jī)一樣，受力方式也和普通的平頭 塔機(jī)一樣。為了有效平衡塔身受到的彎矩，所述拉件II最好連接在所述平衡臂的后部。為了有效提高平衡臂及起重臂的受力，所述拉件I與平衡臂之間設(shè)有張緊裝置。對上述技術(shù)方案的敘述得知，本發(fā)明的有益效果是突破了傳統(tǒng)的平頭塔機(jī)的設(shè)計 思路，通過在塔機(jī)的平衡臂和起重臂上設(shè)置拉桿系，使平衡臂和起重臂由懸臂梁結(jié)構(gòu)變?yōu)?多跨連續(xù)外伸梁，提高了平衡臂和起重臂的承載能力，而設(shè)在平衡臂下方的載荷平衡機(jī)構(gòu)， 使得塔身所受到的彎矩大大減小，改善了塔身的受力。實(shí)踐證明，采用本發(fā)明結(jié)構(gòu)形式的平 頭塔機(jī)，其最大起重力矩可比同規(guī)格的普通平頭塔機(jī)的起重力矩提高50% -70% ；其次，采 用本發(fā)明結(jié)構(gòu)形式的平頭塔機(jī)的塔身及起重臂的受力狀況也得到明顯的改善，極大地提高 了塔機(jī)的使用壽命和安全性。本發(fā)明也有利于節(jié)約設(shè)備投資，工程公司不必再另行購買或 租賃大型號的塔機(jī)來滿足工程需要。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明不需要起吊超重物品時的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，1、塔身，2、拉件組，3、片式塔帽，4、拉件I，5、拉件II，6、砝碼，7、平衡臂，8、 起重臂，9、拉件II張緊裝置，10、拉件I張緊裝置。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及非限定性的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明實(shí)施例1一種提高平頭塔機(jī)起重能力的方法，是在普通平頭塔機(jī)的平衡臂和起重臂上設(shè)置 拉桿系使起重臂、平衡臂和拉桿系構(gòu)成多跨連續(xù)外伸梁結(jié)構(gòu)，并在平衡臂下方設(shè)有與其連 接的載荷平衡機(jī)構(gòu)，該載荷平衡機(jī)構(gòu)可采用拉件平衡的方式，即在平衡臂的下方設(shè)與其連 接的拉件，拉件的另一端固定在地面上或與置于地面的砝碼連接，通過拉件拉力產(chǎn)生的平 衡力矩抵消塔身的部分彎矩，使塔身的受力得到改善。而起重臂、平衡臂和拉桿系構(gòu)成的多跨連續(xù)外伸梁結(jié)構(gòu)也改變了原來剛性連接的起重臂和平衡臂形成的懸臂梁結(jié)構(gòu)的受力狀 況，多跨連續(xù)外伸梁結(jié)構(gòu)相比于懸臂梁結(jié)構(gòu)能承受更大的載荷。在工程上需要塔機(jī)在大幅 度處起吊超過該幅度額定起重量的重物時，利用普通平頭塔機(jī)采用本發(fā)明的方法即可滿足 起重要求，工程公司不必再另外采購更大規(guī)格的塔機(jī)，節(jié)約了設(shè)備投資。實(shí)施例2如附圖所示，一種新型平頭塔機(jī)，其塔身1，平衡臂7，起重臂8采用普通平頭塔機(jī) 的結(jié)構(gòu)設(shè)計，平衡臂7和起重臂8與塔身1頂部的回轉(zhuǎn)塔身剛性連接。在回轉(zhuǎn)塔身頂端鉸 接有片式塔帽3，起重臂8上設(shè)有一個或多個吊點(diǎn)，各吊點(diǎn)通過拉件組2與片式塔帽3頂端 連接，平衡臂7通過與其后端連接的拉件I 4與片式塔帽3頂端連接，拉件I 4和平衡臂7 之間還設(shè)有張緊裝置10。平衡臂7、起重臂8、拉件組2、拉件I 4、片式塔帽3構(gòu)成多跨連續(xù) 外伸梁結(jié)構(gòu)。在平衡臂7后部下方設(shè)有與其連接的拉件II 5，平衡臂7通過拉件II 5與地 面上的砝碼6連接，拉件II 5與砝碼6形成載荷平衡機(jī)構(gòu)，用于平衡塔身受到的彎矩。為 了有效平衡塔身受到的彎矩，在拉件II 5和砝碼6之間還設(shè)有張緊裝置9。上述的拉件組 2、拉件I 4、拉件II 5可以采用如圓鋼、方鋼、扁鋼等，之間采用銷軸或高強(qiáng)螺栓連接成足 夠長度。本發(fā)明在使用時，當(dāng)不需要超力矩使用時，可將片式塔帽3放倒，使得塔機(jī)頂端呈 水平狀態(tài)，如圖2所示，這時該塔機(jī)和普通平頭塔機(jī)沒有區(qū)別。當(dāng)需要超力矩使用時，將塔機(jī)沿著指定方向控制回轉(zhuǎn)角度，將片式塔帽3豎起，將 拉件組2、拉桿I 4與起重臂8、平衡臂7及片式塔帽3連接，使之形成多跨連續(xù)外伸梁結(jié) 構(gòu)，將拉件II 5固定在平衡臂7下弦上，用銷軸定位，最好是將拉件II 5固定在平衡臂7 末端，拉件II 5的下端固定連接在地面上的砝碼6上。當(dāng)需要超力矩回轉(zhuǎn)時，先通過控制 系統(tǒng)計算好需要的幅度R，在幅度R以外，地上的砝碼可以被吊起，幅度以內(nèi)，砝碼不動。將 小車變幅到R以內(nèi)，起吊重物，然后變幅到幅度R以外多一點(diǎn)，砝碼被吊起，然后回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn) 到需要的角度，然后變幅至目標(biāo)點(diǎn)，降落。當(dāng)超力矩使用而不需要回轉(zhuǎn)時，拉件II 5可直接與地面上的固定物連接，如可在 地面事先埋設(shè)錨固螺栓，拉件II 5直接與錨固螺栓連接。本發(fā)明的其他部分采用已有技術(shù)，在此不再贅述。
權(quán)利要求
一種提高平頭塔機(jī)起重能力的方法，其特征是在平衡臂和起重臂上設(shè)置拉桿系使起重臂、平衡臂和拉桿系構(gòu)成多跨連續(xù)外伸梁結(jié)構(gòu)；在平衡臂下方有與其連接的載荷平衡機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高平頭塔機(jī)起重能力的方法，其特征是所述載荷平衡機(jī) 構(gòu)是一端與平衡臂連接、另一端固定于地面或與置于地面的砝碼連接的拉件。
3.一種新型平頭塔機(jī)，包括與回轉(zhuǎn)塔身剛性連接的平衡臂(7)和起重臂(8)，其特征在 于所述回轉(zhuǎn)塔身頂端設(shè)有片式塔帽(3)，所述起重臂(8)上設(shè)有至少一個吊點(diǎn)，各吊點(diǎn)通 過拉件組(2)與片式塔帽(3)頂端連接，所述平衡臂(7)通過與其后端連接的拉件1(4)與 片式塔帽(3)頂端連接，平衡臂(7)下方設(shè)有與其連接的載荷平衡機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型平頭塔機(jī)，其特征是所述載荷平衡機(jī)構(gòu)是一端與平衡 臂(7)連接、另一端固定于地面或與位于地面的砝碼連接的拉件II (5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的新型平頭塔機(jī)，其特征是所述片式塔帽(3)與回轉(zhuǎn)塔 身頂端鉸接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的新型平頭塔機(jī)，其特征是所述拉件1(4)與平衡臂(7) 之間設(shè)有張緊裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高平頭塔機(jī)起重能力的方法，屬于建筑機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。其方法是在平頭塔機(jī)的平衡臂和起重臂上設(shè)置拉桿系使起重臂、平衡臂和拉桿系構(gòu)成多跨連續(xù)外伸梁結(jié)構(gòu)；在平衡臂下方有與其連接的載荷平衡機(jī)構(gòu)。本發(fā)明可滿足平頭塔機(jī)在大幅度處起吊超過該幅度額定起重量的要求，使平頭塔機(jī)能超力矩使用。本發(fā)明還公開了一種新型平頭塔機(jī)，其特征是在回轉(zhuǎn)塔身頂端設(shè)置片式塔帽，在起重臂上設(shè)有至少一個吊點(diǎn)，各吊點(diǎn)通過拉件組與片式塔帽頂端連接，平衡臂通過與其后端連接的拉件I與片式塔帽頂端連接，平衡臂下方設(shè)有與其連接的載荷平衡機(jī)構(gòu)。
文檔編號B66C23/64GK101941653SQ201010270788
公開日2011年1月12日 申請日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者李蕾, 王積永 申請人:山東富友有限公司