一种堆码建材专用起重机

赵林波， 胡广安， 曹永梅， 王丹丹， 赵飞

（纽科伦（新乡）起重机有限公司，河南 长垣 453400）

一种堆码建材专用起重机

赵林波， 胡广安， 曹永梅， 王丹丹， 赵飞

（纽科伦（新乡）起重机有限公司，河南 长垣 453400）

根据流水线生产特点，提出了一种配套有专用吊具的起重方案，以满足建筑行业建材堆码吊运过程中的特殊要求，包括防摇摆、防偏重和精确定位等等。

流水线；堆码；吊具；防摇摆；防偏重；精确定位

0 引言

随着建筑行业现代化进程的加快，以工业化制造的方式将全面革新生产方式，流水线将取代传统手工，极大地提高建材品质和生产效率，其末端源源不断地产出成品或半成品建材，并进行堆码吊运，为高楼大厦输送成品建材。而配套这种流水线生产模式的堆码专用起重机的设计研发迫在眉睫，并提出更高的要求，包括在流水线末端的起吊过程中防摇摆和精确定位，以及防止堆码偏重造成的倾覆等。

1 传统起重机的缺陷

传统起重机吊运一般采用钢丝绳，而钢丝绳本身的柔性会导致吊运起停过程中出现摇摆偏斜，造成吊装物滑落，威胁人员安全。同时摇摆造成的定位精度低，使普通起重机无法融入流水线生产模式。另一方面，建材一般会堆码在一个专用转运平台上，方便吊运设备转移。基于上述因素，我们结合流水线特点设计了一种用于吊运堆码建材的专用起重机。

2 专用起重机方案设计

该专用起重机配置双盘绳起升机构，以保证吊具垂直起降无偏移，确保吊运物体时的稳定性，并配套有专用吊具，该吊具固定到小车架上，从而实现空间三维吊运。同时，整机辅以运行和起升装置变频调速技术，以实现平稳吊运和精确定位。其中，专用吊具在该专用起重机中起着至关重要的作用，为该起重机的核心部件。专用吊具的工作性能直接影响着该专用起重机是否能满足防摇摆、防偏重和精确定位的要求，以下我们将着重介绍该起重机的配套吊具。

3 专用吊具的工作原理及结构特点

3.1 工作原理

吊具工作原理如图1所示。该吊具主要依据双平行四边形折叠对中的原理，来确保起吊物品垂直起降无偏移。为了保证铰接变形方向的唯一性和框架稳定防偏重，设计了特殊导向装置。

3.2 结构特点

图1 吊具工作原理简图

图2 吊具示意图

吊具结构形式如图2所示。整个吊具由沿上下方向顺序设置的顶架、中间架、底架和吊架组成。顶架1通过法兰板与起重机小车连接，吊臂要伸出主梁下盖板，以避免顶架与起重机主梁干涉。底架4上方最中间焊接有吊耳，便于起吊升降，而起升装置仍旧采用普通起重机常用的钢丝绳。吊架10含4个吊爪，可根据堆码受力分布情况调节其间距，然后钩住堆码平台底托，最后连接到上面的底架4上。顶架、中间架和底架互相平行。中间架6与顶架1通过左上摇臂2和上辅助臂8连接，与底架4通过左下摇臂3和下辅助臂9连接，连接方式均采用如图3所示铰接方式。摇臂与辅助臂平行，与层架之间构成双平行四边形结构，从而实现在升降过程中，底架始终保持水平，上下垂直运动，加之钢构本身框架结构的刚性，实现了防摇摆、防偏重和精确定位的功能。

图3 臂杆铰接示意图

事实上，上述机构在缺少右上摇臂5和右下摇臂7的情况下已能实现基本功能，但是在某些情况下却并不可行。一方面，一旦吊物重心，会由于臂杆受力过大，出现屈曲失稳现象；另一方面，由于中间架6运动方向不明确，会造成起吊瞬间铰接部位损伤，甚至吊具变形的严重后果，同时电机会过载烧坏。

鉴于以上原因，该吊具添加了右摇臂，与顶架1和底架4同样采用铰接结构，中间一端连接有滚轮，与中间架采用滚动副连接。也正因为如此，中间架6采用U型框架结构，左右侧架为滚动轨道槽，如图4所示。右摇臂在导向作用的同时承载了偏心吊重，避免了上述恶性情形的发生。

图4 右摇臂连接示意图

4 结语

上述专用起重机，可实现精确定位、防摇摆和防偏重的功能，为其在流水线末端提供堆码建材的吊运提供了保证。同时，该专用起重机模型可移植性强，在其它要求精确定位的场所，同样可以有效地保证堆码类物品的平稳吊运。

［1］张质文.起重机设计手册［M］.北京：中国铁道出版社,1998.

（编辑 黄 荻）

TH218

B

1002-2333（2015）08-0224-02

赵林波（1987—），男，工程师，从事起重机设计及优化工作。

2015-03-20