一种内爬式双平臂抱杆的制作方法

1.本发明涉及一种起重设备，具体涉及一种用于输电线路铁塔组立同时具有内爬升功能的双平臂抱杆，属于起重设备技术领域。


背景技术：

2.随着国内外科学技术的不断进步，为实现能源资源的合理配置，目前多采用超高压、特高压输电线路完成输电任务。铁塔的组立作为超高压、特高压输电线路的重要组成部分，目前在铁塔组立上主要是通过双平臂座地抱杆、内悬浮外拉线抱杆、落地双平臂抱杆、落地双摇臂抱杆和单动臂抱杆完成组装，但现有的抱杆结构需要大量的塔身标准节和一套套架结构，成本较高，对塔身的稳定性和安全性要求高，造成一些成本的浪费。如何改进优化双平臂抱杆结构，提高设备安全性能并应用于铁塔组立工作中，是目前本领域技术人员研究的重点问题。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种结构设计更为合理的内爬式双平臂抱杆，以节省塔身和套架、降低设备的成本。
4.为解决这一技术问题，本发明提供了一种内爬式双平臂抱杆，包括司机室、起升机构、预埋节、塔身、顶升系统、爬升框、爬带、回转系统、中心塔、塔帽、起重臂、变幅机构、前拉杆、后拉杆、小车和铁塔，所述司机室和起升机构安装在地面上，顶升系统通过安装在预埋基础上的预埋节固定，所述顶升系统包括液压油缸和顶升节，所述塔身通过液压油缸固定在顶升节上；所述塔身上安装有四组爬升框、以及与爬升框相连接的爬带，所述回转系统安装在塔身的上部，所述回转系统的上部为中心塔；所述中心塔的上部设有塔帽，起重臂通过销轴连接在中心塔两侧，变幅机构安装在起重臂的两侧；所述起重臂通过前拉杆和后拉杆与塔帽的顶部连接；所述小车设置在起重臂两侧；所述预埋节提前预埋在预埋基础上，在双平臂抱杆初始独立高度时与顶升节连接，当整机开始爬升时，首先将顶升节与预埋节连接放开再顶升。
5.所述塔身为多个依次叠加的标准节连接，标准节之间通过销轴连接。
6.所述顶升系统还包括顶升横梁、上部翻转支撑块、下部翻转支撑块和固定翻转支撑梁，所述液压油缸固定在顶升节上，顶升横梁位于液压油缸的端部，所述下部翻转支撑块位于顶升横梁两侧的下部，上部翻转支撑块和固定翻转支撑梁位于顶升节上部；所述顶升节和顶升横梁作为顶升系统的基础，液压油缸为整个装置的执行机构，通过控制油缸的伸出和收缩实现抱杆的整体上升及顶升横梁的提升；上部翻转支撑块及下部翻转支撑块在顶升或提升过程中摆入内部，不与爬带或爬升框相碰，在顶升到位时摆出、支撑到相应的踏步上，固定翻转支撑梁在顶升过程中摆进塔身，不与爬带及爬升框相碰，待顶升到位后摆出，支撑到爬升框上部支撑块上，用于承载塔机工作时上部载荷。
7.所述爬升框由两片c形框组成，两片c形框之间的法兰通过高强螺栓连结，单台机
共四件；所述爬升框上装有顶块，顶块在顶升时收回，顶升完毕后顶出，用于顶紧固定塔身；爬升框两侧与铁塔连接件水平连接，同时爬升框与铁塔四侧用钢丝绳斜拉连接固定。
8.所述爬带分为不同长度组合，针对不同的附着间距进行组合。
9.所述起升机构包括起升卷扬机，起升钢丝绳通过起升卷扬机出绳，经过地面的底部转向定滑轮转向到回转系统中承座转向定滑轮一、承座转向定滑轮二，继续往上经塔帽的塔帽转向定滑轮一转向至起重臂末端的起重臂定滑轮六到小车上，首先钢丝绳经过小车的小车定滑轮一、小车定滑轮二到小车下部吊钩的小车动滑轮一、小车动滑轮二到小车的小车定滑轮三，再通过小车的小车动滑轮三到小车的小车定滑轮四，最终到达起重臂头部固定；所述起升机构设有两套，可分别控制，在整机安装完成后可实现控制吊装作业。
10.所述起升钢丝绳通过承座转向定滑轮二往上到塔帽的塔帽转向定滑轮二到起重臂头部的起重臂定滑轮七，转向到塔帽的塔帽转向定滑轮三，再转向到起重臂头部的起重臂定滑轮八，最后到塔帽头部固定，收臂系统共两套，可实现共同或者单独完成单侧起重臂收臂工作。
11.所述安装在起重臂上的变幅机构包括变幅卷扬机，牵引钢丝绳通过变幅卷扬机绕出，依次经过起重臂上的起重臂定滑轮一、起重臂定滑轮二、起重臂定滑轮三与小车连接，另一侧钢丝绳通过变幅卷扬机绕出，依次经过起重臂上的起重臂定滑轮四、起重臂定滑轮五与小车连接，通过钢丝绳控制小车的移动；所述变幅机构设有两套，分别布置在两个起重臂上，可以在满足使用要求的情况下分别控制，在整机安装完成后可实现控制吊装作业。
12.所述铁塔设有水平撑和连接吊耳，水平撑与爬升框螺栓连接，连接吊耳与爬升框通过钢丝绳连接，起到固定爬升框的作用，爬升框通过固定翻转支撑梁,起到固定塔身和保持塔身垂直度的作用。
13.有益效果：本发明与现有技术对比，能够实现整体爬升，可节省大量的塔身和套架降低设备的成本，铁塔增加吊耳和水平撑提供整机的稳定性，整机配置各种组合长度爬带可以满足各种规格型号的铁塔组装，提高了整机的实用性。本发明结构紧凑，制作简单，安装使用方便。
附图说明
14.图1为本发明的结构示意图；
15.图2为本发明的爬升结构示意图；
16.图3为本发明的变幅钢丝绳穿绕图；
17.图4为本发明的起升钢丝绳穿绕图；
18.图5为本发明的收臂钢丝绳穿绕图；
19.图6为本发明爬升框与铁塔的结构示意图；
20.图7为本发明爬升框结构示意图；
21.图8为本发明起重臂单侧结构示意图。
22.图中：1、司机室；2、起升机构；201、起升卷扬机；202、底部转向定滑轮；203、承座转向定滑轮一；204、承座转向定滑轮二；205、塔帽转向定滑轮一；206、起重臂定滑轮六；207、塔帽转向定滑轮二；208、起重臂定滑轮七；209、塔帽转向定滑轮三；210、起重臂定滑轮八；3、预埋节；4、塔身；5、顶升系统；501、液压油缸；502、顶升节；503、顶升横梁；504、下部翻转
支撑块；505、上部翻转支撑块；506、固定翻转支撑梁；6、爬升框；7、爬带；8、回转系统；9、中心塔；10、塔帽；11、起重臂；12、变幅机构；1201、变幅卷扬机；1202、起重臂定滑轮一；1203、起重臂定滑轮二；1204、起重臂定滑轮三；1205、起重臂定滑轮四；1206、起重臂定滑轮五；13、前拉杆；14、后拉杆；15、小车；1501、小车定滑轮一；1502、小车定滑轮二；1503、小车动滑轮一；1504、小车动滑轮二；1505、小车动滑轮三；1506、小车定滑轮三；1507、小车定滑轮四；16、铁塔；1601、钢丝绳。
具体实施方式
23.下面结合附图及实施例对本发明做具体描述。
24.如图1-图8所示，本发明提供了一种内爬式双平臂抱杆，包括司机室1、起升机构2、预埋节3、塔身4、顶升系统5、爬升框6、爬带7、回转系统8、中心塔9、塔帽10、起重臂11、变幅机构12、前拉杆13、后拉杆14、小车15和铁塔16，所述司机室1和起升机构2安装在地面上，顶升系统5通过安装在预埋基础上的预埋节3固定，所述顶升系统5包括液压油缸501和顶升节502，所述塔身4通过液压油缸501固定在顶升节502上；所述塔身4上安装有四组爬升框6、以及与爬升框相连接的爬带7，所述回转系统8安装在塔身4的上部，所述回转系统8的上部为中心塔9；所述中心塔9的上部设有塔帽10，起重臂11通过销轴连接在中心塔9两侧，变幅机构12安装在起重臂的两侧；所述起重臂11通过前拉杆13和后拉杆14与塔帽10的顶部连接；所述小车15设置在起重臂11两侧；所述预埋节3提前预埋在预埋基础上，在双平臂抱杆初始独立高度时与顶升节502连接，当整机开始爬升时，首先将顶升节502与预埋节3连接放开再顶升。
25.所述塔身4为多个依次叠加的标准节连接，标准节之间通过销轴连接。
26.所述顶升系统5还包括顶升横梁503、上部翻转支撑块505、下部翻转支撑块504和固定翻转支撑梁506，所述液压油缸501固定在顶升节502上，顶升横梁503位于液压油缸501的端部，所述下部翻转支撑块504位于顶升横梁503两侧的下部，上部翻转支撑块505和固定翻转支撑梁506位于顶升节502上部；所述顶升节502和顶升横梁503作为顶升系统5的基础，液压油缸501为整个装置的执行机构，通过控制油缸的伸出和收缩实现抱杆的整体上升及顶升横梁503的提升；上部翻转支撑块505及下部翻转支撑块504在顶升或提升过程中摆入内部，不与爬带7或爬升框6相碰，在顶升到位时摆出、支撑到相应的踏步上，固定翻转支撑梁506在顶升过程中摆进塔身，不与爬带7及爬升框6相碰，待顶升到位后摆出，支撑到爬升框6上部支撑块上，用于承载塔机工作时上部载荷。
27.所述爬升框6由两片c形框组成，两片c形框之间的法兰通过高强螺栓连结，单台机共四件；所述爬升框6上装有顶块，顶块在顶升时收回，顶升完毕后顶出，用于顶紧固定塔身4；爬升框6两侧与铁塔16连接件水平连接，同时爬升框6与铁塔16四侧用钢丝绳斜拉连接固定。
28.所述爬带7固定在爬升框6上，爬带7分为不同长度组合，针对不同的附着间距进行组合，扩大了使用范围。
29.所述起升机构2包括起升卷扬机201，起升钢丝绳通过起升卷扬机201出绳，经过地面的底部转向定滑轮202转向到回转系统8的承座转向定滑轮一203、承座转向定滑轮二204，继续往上经塔帽10的塔帽转向定滑轮一205转向至起重臂11末端的起重臂定滑轮六
206到小车15，首先钢丝绳经过小车的小车定滑轮一1501、小车定滑轮二1502到小车下部吊钩的小车动滑轮一1503、小车动滑轮二1504到小车的小车定滑轮三1506，再通过小车的小车动滑轮三1505到小车的小车定滑轮四1507，最终到达起重臂头部固定。所述起升机构2设有两套，可分别控制，在整机安装完成后可实现控制吊装作业。
30.所述起升钢丝绳通过承座转向定滑轮二204继续往上到塔帽的塔帽转向定滑轮二207到起重臂头部的起重臂定滑轮七208，转向到塔帽的塔帽转向定滑轮三209，再转向到起重臂头部的起重臂定滑轮八210，最后到塔帽头部固定，收臂系统共两套，可实现共同或者单独完成单侧起重臂收臂工作。
31.所述安装在起重臂11上的变幅机构12包括变幅卷扬机1201，牵引钢丝绳通过变幅卷扬机1201绕出，依次经过起重臂上的起重臂定滑轮一1202、起重臂定滑轮二1203、起重臂定滑轮三1204与小车15连接，另一侧钢丝绳通过变幅卷扬机1201绕出，依次经过起重臂上的起重臂定滑轮四1205、起重臂定滑轮五1206与小车15连接，通过钢丝绳控制小车15的移动；所述变幅机构2设有两套，分别布置在两个起重臂上，可以在满足使用要求的情况下分别控制，在整机安装完成后可实现控制吊装作业。
32.所述铁塔16设有水平撑和连接吊耳，水平撑与爬升框6螺栓连接，连接吊耳与爬升框6通过钢丝绳1601连接，起到固定爬升框的作用，爬升框6通过固定翻转支撑梁506,起到固定塔身4和保持塔身4垂直度的作用。
33.本发明双平臂抱杆首次安装时分预埋独立安装和爬升附着安装两种方式，可通过混凝土基础预埋预埋节3，进行独立工况安装；也可以通过安装爬升框6直接附着安装。内爬顶升时，顶升节502内液压油缸501伸出，使顶升横梁下部翻转支撑梁504可靠卡入爬带踏步位置，缓慢顶升，使双平臂抱杆缓慢离开预埋节3；液压油缸501继续伸出，直至上部翻转支撑梁505越过相应爬带踏步；上部翻转支撑梁505越过踏步并摆出后，收缩液压油缸501，使上部翻转支撑梁505可靠卡入爬带踏步相应位置；继续收缩液压油缸501，直至顶升横梁上的下部翻转支撑梁504越过爬带相应踏步，并能够顺利摆出；伸出液压油缸501，使下部翻转支撑梁504可靠卡入相应踏步；将上部翻转支撑梁505收回，继续顶升伸出液压油缸501，直至上部翻转支撑梁505越过爬带相应踏步，并能够顺利摆出；收缩液压油缸501使上部翻转支撑梁505可靠卡入相应踏步；重复上述步骤，直至上部翻转支撑梁505越过爬升框6，支撑到爬升框6支撑块位置。收缩液压油缸501，直至顶升横梁上的下部翻转支撑梁504越过爬带相应踏步，并能够顺利摆出；伸出液压油缸501使下部翻转支撑梁504可靠卡入相应踏步；继续伸出液压油缸501，直至顶升节固定翻转支撑梁506越过爬升框6并摆出；油缸收缩，固定翻转支撑梁506可靠卡入爬升框上部支撑块。液压油缸501收缩，将液压油缸501收至最小行程。调整塔身垂直度，然后将两道工作用的爬升框6所有顶块顶出固定，双平臂抱杆的一次顶升完成。
34.本发明能够实现整体爬升，满足现场的使用需求；顶升机构采用液压顶升装置完成，操作平稳安全；通过内爬顶升系统可以节省大量塔身和套架系统，降低设备成本；爬升框与铁塔通过斜拉钢丝绳连接来承担整体主结构的重量，爬升框水平方向与铁塔连接承担水平力；爬带配置各种组合长度，能够适应各种铁塔组立工况。
35.本发明结构紧凑，制作简单，安装使用方便。能够实现整体爬升，可节省大量的塔身和套架降低设备的成本，铁塔增加吊耳和水平撑提供整机的稳定性，整机配置各种组合
长度爬带可以满足各种规格型号的铁塔组装，提高了整机的实用性。
36.本发明上述实施方案，只是举例说明，不是仅有的，所有在本发明范围内或等同本发明的范围内的改变均被本发明包围。