双起重臂电力抱杆新型载重小车设计改进
2023-02-24陈泽奇金鹤翔周立宏
陈泽奇,金鹤翔,夏 挺,周立宏,童 琦
(浙江省建设工程机械集团有限公司,浙江 杭州 310000)
在搭建大型电力铁塔的过程中,常需要使用双起重臂电力抱杆进行吊装工作,在双起重臂电力抱杆吊装工作时,载重小车与起重臂之间良好的工况尤为重要,不但影响双起重臂电力抱杆稳定的工作性能,而且对双起重臂电力抱杆的安全性息息相关。为了提高双起重臂电力抱杆稳定的工作性能和安全性,对原有的载重小车滚轮安装进行优化设计,并成功应用于施工现场。
1 载重小车工况分析
双起重臂电力抱杆在进行吊装工作时,载重小车在起重臂上做前后横向运动,通过钢丝绳带动吊钩进行前后位移工作,吊钩上穿绕的钢丝绳通过起升机构完成上下竖直运动,从而将塔材准确地放置到预定位置。抱杆的精准起吊工作需要以载重小车稳定的工作状况为前提,而稳定的工作状况既需要载重小车滚轮与起重臂接触良好,还要减少因起吊动作或制动动作时所产生的振动。在高空作业过程中,一些小小的失误都有可能造成不可估量的损失。所以,载重小车运行的稳定性在双起重臂电力抱杆中尤为重要,是双起重臂电力抱杆重要组成部分。
2 现状分析
现有的双起重臂电力抱杆,包括塔机,载重小车(图1)四角各装有1 个滚轮,滚轮安装在起重臂主弦杆上,滚轮与起重臂之间由于不断接触磨损,容易发生“三条腿”的现象,即其中一个滚轮与起重臂主弦杆出现间隙,另外3 个滚轮与起重臂主弦杆接触并运动,在此过程中,极容易产生振动、走斜走偏等情况,特别是在起吊和制动过程中,会产生小车晃动、运行不稳,甚至产生扭动等情况,加剧起重臂的磨损,从而使轨道表面凹凸不平,加剧小车启动或制动时的扭转,容易使小车滚轮固定销轴产生裂纹,发生断裂,引发安全事故。
图1 常用载重小车结构示意图
当起重臂轨道上存在油污时,或者其中2 个滚轮因磨损程度不同,导致滚轮踏面光洁度相差比较大的情况下,也会出现载重小车启动或者制动时出现扭晃或打滑等现象,从而影响吊装精度,加大载重小车控制难度。
3 滚轮安装方式优化设计
本设计针对现有载重小车出现的问题,为减少滚轮与起重臂主弦杆间隙,增加了4 个滚轮座装置,将原有的滚轮更改为滚轮座,滚轮座前后带有2 个滚轮,中间留有连接小车架的销轴孔,可通过销轴将滚轮座与小车架完成连接固定,8 个滚轮安装在起重臂的轨道上,极大地增加了滚轮与起重臂轨道的接触面积,减少载重小车与起重臂主弦杆的磨损,在有效减少载重小车启动或者制动时出现扭晃的同时,使载重小车更好控制,更好地完成吊装工作。
小车架与滚轮座使用销轴固定,滚轮座前后两侧均带有滚轮,在进行启动或制动时,当发生振动的情况,由于重力作用,无论哪个滚轮与起重臂轨道产生间隙,由于滚轮座与小车架之间只采用单根销轴固定,可以使滚轮座发生转动,保证前后滚轮与起重臂轨道的平稳接触,降低振动频率,使起重臂轨道整体磨损状况一致,减少凹凸面产生,减少“三条腿”的情况发生中,见图2。
图2 优化后载重小车结构示意图
4 应用情况及效果
2021 年7 月,新型载重小车在凤城-梅里500kV 线路长江大跨越工程进行了应用(图3),该工程两基跨越塔北岸跨越点位于靖江市新桥镇,南岸跨越点位于江阴市利港镇,两基塔总重合计约1.3 万t,高度385m。为完成该工程双子塔吊装工作,公司研制了1500tm 超大型落地双起重臂电力抱杆。此次应用,验证了新型载重小车性能,工作过程中大大降低了对起重臂轨道的磨损,吊装工作更加稳定。
图3 优化后载重小车应用
5 结语
实践证明,新型载重小车可以运用于大型吊装设备,在吊装大型重物时保持稳定工作状态,减少对起重臂的磨损,增加轨道使用年限,大大降低了起重设备使用维修成本,降低了安全隐患,可积极推广至其他工程施工领域。