大跨重载缆索吊机及其安装方法技术

大跨重载缆索吊机及其安装方法，涉及一种桥梁工程施工中用的缆索吊机。由扣索塔架１、缆索塔架２、主索及起重牵引系统３、锚固系统４、机电系统５、缆风系统６组成。缆索吊机塔架由扣索塔架１和缆索塔架２组成，缆索塔架２铰接于扣索塔架１顶，扣索塔架１底部固结。本发明专利技术采用多根主索并列承载、缆风串联、缆索塔架与扣索塔架合建等技术，大幅提高大跨缆索吊机的载荷能力，同时又尽可能地降低了造价。采用本发明专利技术可以减小缆索塔架２顶的不平衡水平力对扣索塔架１的影响，大大节省扣索塔架１的工程造价。本载缆索吊机载荷能力强，吊重范围大，经济性能高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及 --种桥梁工程施工中用的大跨重载缆索吊机。
技术介绍
随着国内外大跨桥梁节段施工技术的发展，梁桥施工呈现工厂化制造，现场大节 段安装的趋势。缆索吊机作为桥梁节段施工中运送和安装构件的一种重要装备，其吊 重能力大小是能否实现现场大节段安装的关键。目前国内外的缆索吊机最大额定吊重 为170t (重庆鹅公岩长江大桥施工缆索吊机)，随着桥梁施工的发展，目前的缆索吊 机吊重能力已经远远不能够满足需要(重庆菜园坝长江大桥钢桁梁安装节段重280t)， 迫切需要大幅提高缆索吊机的吊重能力(额定吊重超过280t)。由于吊重超大，大跨重载缆索吊机需设置多根主索，而多根主索并列承载中需要 解决的难题就是如何让多根主索均匀受力。重载缆索吊机工作中将在缆索塔架顶产生 巨大的不平衡水平力，如何在控制塔顶偏位的同时又能尽可能的减少缆索塔架的造 价，这也是缆索吊机设计中面临的另一个主要困难。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现状，旨在提供一种载荷能力强，吊重范围大，经济性 能高的大跨重载缆索吊机。本专利技术目的的实现方式为，大跨重载缆索吊机，由扣索塔架l、缆索塔架2、主 索及起重牵引系统3、锚固系统4、机电系统5、缆风系统6组成，有两组主索3-l， 每组主索由多根钢丝绳组成，每组主索、后缆风6-2—端固接在锚固系统4上， 一端 固接在缆索塔架2上，跑车3-2在主索3-l上，用钢丝绳串联在一起，跑车3-2上挂 架设置多道分配梁3-3，缆索塔架2前缆风串联成一个通风缆6-l，起重索3-3绕穿跑 车3-2的滑车组，两端绕过塔顶后进入起重巻扬机5-l，牵引索3-4动滑轮置于跑车 3-2上，定滑轮固定于缆塔塔顶，牵引索3-4活头分别进两岸牵引巻扬机5-2，缆索塔 架2铰接在扣索塔架1顶，扣索塔架l塔底固结在主桥根部。大跨重载缆索吊机的安装方法，具体步骤如下南锚碇4-2、北锚碇4-l施工，拼装扣索塔架l，扣塔导索挂设，通风缆6-l、后缆风6-2扣塔导索挂设、张拉；拼装缆索塔架2，用缆塔铰座装置2—1临时固结；鞍座及塔顶转向安装，导索从扣索塔架1塔顶转移到缆索塔架2塔顶，缆索塔架的公开对今后的提升机械化设备的制造，仓储设施、车库建设、机械手应用，提供了很大的应用空间。以下结合附图及实施例对本专利技术进一步的描述。 附图说明图1是本专利技术具体结构的主视图。图2是本专利技术具体结构的升降移动的右视剖面示意图。 图3是本专利技术具体结构的平行移动的右视剖面小意图。 图4是本专利技术具体结构的俯视剖面示意图。图5是本专利技术具体结构的控制系统配合(制动器上顶控制臂动作)小意图。 图6是本专利技术具体结构的控制系统配合(制动器下压控制臂动作)示意图。图中l固定螺纹轴，2活节螺纹套筒，3内花键齿轮，4下推力轴承，5上推力 轴承，6卡环，7磁性弹力螺栓，8移动箱体，9动力齿轮，IO螺母齿轮，11上圆 锥滚子轴承，12下圆锥滚子轴承，13电动机，14承载平台，15侧立齿条，16控 制杆，17控制臂，18制动器，19定向钢珠，20垂直导槽。具体实施方式实施例1:活节螺纹轴升降平移机构，包括活节螺杆总成、移动箱体、承载 平台、控制系统、垂直导槽。上述的活节螺纹轴总成由固定螺纹轴l、活节螺纹套筒2、内花键齿轮3、下 推力轴承4、上推力轴承5、卡环6、磁性弹力螺栓7组合。固定螺纹轴l的螺纹 下端设置固定用法兰盘、上部一段设置为光轴段、轴心设置深孔。光轴段上环圆 等分设置形成4个通孔、 一环圆平底槽、 一螺纹通 L。活节螺纹套筒2其外圆下 部设置为螺纹、上端部设置为外花键，其内圆上下段固定滚针轴承，中问段环圆 等分设置形成4个R底凹孔、且其内圆径大于固定螺纹轴1的光轴段外径0. 2±2、 主索、起重牵引系统和机电系统设有两组主索3-1，每组主索由12 4)60钢丝绳组成，两组主索间距34m，单根索间 距为240mra，为固定式，施工期间不横移。参照图5、 6、 7、 8，每线有两台跑车3-2，共四台跑车分别支承在承重索3-3上。 每线上两台跑车3-2之间的间距为8m，用两根小44的钢丝绳串联在一起。每台跑车有 48个走行滑轮，分成两组支承在12根*60的承重索3-3上。在跑车3-2上挂架布置有牵 引动滑轮组及5个起升定滑轮组，在跑车下挂架上布置有4个起升动滑轮组。起升滑轮 组倍率为8。所有滑轮均采用尼龙制造，单个尼龙轮的重量约为同等直径的钢轮的六 分之一，大大减轻了跑车3-2的重量。跑车3-2上挂架设置三道分配梁3-5，利用简支 梁传力均匀特性来满足12根主索均匀受力的要求。沿桥跨每隔30m布置一个分索器3-6，分索器间用结索相联，并与跑车联为一体， 其沿桥向随跑车一起移动。索鞍3-7布置于两侧塔架上(见图3)，在索鞍上主要布置 有承重索转向轮、起升机构转向滑轮及牵引走行机构滑轮组。牵引走行机构3-5滑轮组由转向滑轮及定滑轮组组成，牵引倍率为6。通过缆索塔 架两侧巻扬机同步收放来完成对跑车的牵引工作。承重索3-3转向滑轮组由两组滑轮组成，每组有12片滑轮，缆索起重机每线12根 小60的承重索就支承在这24片滑轮上。承重索3-3两端分别由地锚4固定在大桥两岸的 主体结构上，并通过承重滑轮组对跑车3-2起支承作用。承重索3-3设计为2台15t巻扬机走8布置。起重巻扬机5-l布置为单线两台跑车 3-2各有一套独立起升系统，每台跑车3-2配置2台15t起重巻扬机5-l，两岸各布置一 台。起重巻扬机5-1放置在Y构后悬臂上，垂直出绳上扣索塔架l的塔顶。在塔顶经4 次转向后从鞍座出绳，进入跑车3-2上下挂架滑轮组，天车滑轮组的配置为上挂架定5， 下挂架动4。单车上下挂架走8布置，因是两端均为动力端，则相当于单台起重巻扬机 5-l走4。跑车3-2牵引选用22t慢速巻扬机5-2，沿每组主索3-l纵桥向两端各布置2台共计8 台，巻扬机容绳量为1300m。选用4)34的麻芯钢丝绳，跑车3-2纵移采用两岸对拉的牵 引方式，牵引索3-3走6布置，死头固定在起吊小车上，活头分别进两岸22t牵引巻扬 机。牵引方式 一组主索3-l上的两台跑车3-2串联起来，两岸各二台牵引巻扬机5-2， 一侧主动牵引，另一侧被动牵引。3、 锚固系统参照图l、 3，主索北锚碇4-l基础采用桩基础，北锚碇4-l和主索3-l采用热铸锚连 接，通过锚箱和锚梁拉板铰接；然后锚梁和锚碇的锚固采用15束9孔预应力钢绞线， 根部用P锚，这种连接形式克服了过去锚碇局部受力不均、应力集中的现象。南锚主索南锚碇4-2基础采用桩基础，主索3-l和后风缆6-2通过锚箱和锚杆连接 锚碇上。主索3-l索力调整均置于南锚4-2进行，初张力采用一台巻扬机和5门滑车组 拖拉主索来完成，精确调整通过2台60t千斤顶张拉主索端头精轧螺纹钢筋来实现。4、缆索吊机缆风系统缆索吊机缆风系统6主要用来克服缆塔顶向跨中的不平衡水平力并控制塔顶偏位。 木缆风系统采用两个缆索塔架缆风串联，提高刚度，减小塔顶偏位，同时也减少缆风 绳材料和张拉工作量。根据试算，后风缆6-2选用2X (6+2) -(J)52钢丝绳，单根初张力42 t (其中上下 游各2根在安装完跑车后再挂设张拉)；前风缆为通风缆6-l，采用2X6-(J)48钢丝绳， 单根初张力36t。利用千斤顶张拉调整大吨位缆本文档来自技高网...

【技术保护点】
大跨重载缆索吊机，其特征在于由扣索塔架（１）、缆索塔架（２）、主索及起重牵引系统（３）、锚固系统（４）、机电系统（５）、缆风系统（６）组成，有两组主索（３－１），每组主索由多根钢丝绳组成，每组主索、后缆风（６－２）一端固接在锚固系统（４）上，一端固接在缆索塔架（２）上，跑车（３－２）在主索（３－１）上，用钢丝绳串联在一起，跑车（３－２）上挂架设置多道分配梁，缆索塔架２前缆风串联成一个通风缆（６－１），承重索（３－３）绕穿跑车（３－２）的滑车组，两端绕过塔顶后进入起重卷扬机（５－１），牵引索（３－４）动滑轮置于跑车（３－３）上，定滑轮固定于缆塔塔顶，牵引索（３－４）活头分别进两岸牵引卷扬机（５－２），缆索塔架（２）铰接在扣索塔架（１）顶，扣索塔架（１）塔底固结在主桥根部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦顺全，潘东发，周外男，李军堂，毛伟琦，王东辉，姚发海，周超舟，李兴华，刘翠云，马涛，张瑞霞，魏善平，贾卫中，
申请(专利权)人：中铁大桥局股份有限公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]