一种斜附式塔式起重机及其作业方法技术

本发明专利技术涉及一种斜附式塔式起重机，包括若干可变角度转换节、至少两套滑移套架以及与滑移套架一一适配的可伸缩附着；可变角度转换节设置于塔身需要弯折的拐点位置，包括转换节上节、转换节下节和锁定装置，转换节上节可相对转换节下节旋转，锁定装置用于锁定或释放二者间的转动；滑移套架套装于上部垂直段塔身的外周，能够搭载可伸缩附着沿塔身上下移动，可伸缩附着一端与滑移套架连接、另一端与建筑物连接或松开，通过同时收缩或伸长，驱动上部塔身保持垂直并发生平行移动，进而驱动其下部两个可变角度转换节间塔身的倾斜或复位。本发明专利技术实现了塔身可随着建筑物外立面形状倾斜的斜附式塔式起重机，有效解决了倾斜外立面高耸建筑物施工的工程问题。物施工的工程问题。物施工的工程问题。

【技术实现步骤摘要】
一种斜附式塔式起重机及其作业方法


[0001]本专利技术属于塔式起重机
，具体涉及一种斜附式塔式起重机及其作业方法。

技术介绍

[0002]塔式起重机(简称“塔吊”)是建筑工地上最常用、必不可少的一种起重设备，主要用于高耸建筑施工中材料的垂直运输和构件安装。现有的自升式塔吊为动臂装在高耸塔身上部的旋转起重机，塔身必须保持垂直且对垂直度偏差有一定的限制要求。对于外立面具体一定倾斜角度的高耸建构筑物，如：A形桥塔、Y形桥塔等，利用现有垂直塔身的塔吊进行施工存在以下工程实际问题：1)随着施工高度的增加，施工作业面远离塔吊回转中心，导致起重力臂增加，吊运能力大幅缩减，更甚者将超出塔吊的作业范围，通常采取超大吨位塔吊或增设多台塔吊亦或平移塔吊等解决措施，无疑会导致建设成本大幅增加；2)对于高耸建筑的塔吊一般均需在塔身与建筑外立面间设置附着结构以增加高耸塔吊的稳定性，但随着施工高度的增加，塔身与倾斜建筑外立面的间距逐渐增大，附着长度相应增长，而高空长附着不仅安拆难度大，而且稳定性差、安全性低、附着结构成本高。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种斜附式塔式起重机及其作业方法，实现了塔身可随着建筑物外立面形状倾斜的斜附式塔式起重机，改变了现有塔式起重机塔身必须垂直的结构形式，有效地解决了倾斜外立面高耸建筑物施工的上述问题。
[0004]本专利技术为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：
[0005]一种斜附式塔式起重机，包括塔身、顶升套架、动臂总成，还包括若干可变角度转换节、至少两套滑移套架以及与所述滑移套架一一适配的可伸缩附着；所述可变角度转换节设置于塔身需要弯折的拐点位置，替换该位置原有的标准节；所述可变角度转换节包括转换节上节、转换节下节和锁定装置，所述转换节上节与所述转换节下节通过铰接方式连接，转换节上节相对转换节下节可以绕铰接轴旋转一定角度，所述锁定装置用于锁定或释放转换节上节与转换节下节间的转动；所述滑移套架套装于上部垂直段塔身的外周，所述可伸缩附着安装于滑移套架的外部靠近建筑物一侧，所述滑移套架能够搭载所述可伸缩附着沿塔身上下移动，所有的滑移套架与可伸缩附着始终运行于上部垂直段塔身并相隔一定间距；所述可伸缩附着包括可伸缩支撑杆，可伸缩支撑杆的一端与所述滑移套架连接、另一端能够与建筑物连接或松开，可伸缩支撑杆与建筑物连接时，通过多组可伸缩支撑杆的同时收缩或伸长，驱动上部塔身保持垂直并发生平行移动，进而驱动其下部两个可变角度转换节间塔身的倾斜或复位。
[0006]上述方案中，所述滑移套架设置两套，分别为下滑移套架和上滑移套架；所述可伸缩附着对应设置两套，分别为下可伸缩附着和上可伸缩附着。
[0007]上述方案中，所述可伸缩支撑杆的一端设置安装座，所述安装座与所述滑移套架下端设置的连接结构匹配并连接，可伸缩支撑杆的另一端设置与建筑物上的预埋结构件匹配的锚固座，所述可伸缩支撑杆的两端分别与安装座、锚固座铰接；所述滑移套架的上部安装有拉力件，所述拉力件与可伸缩支撑杆的另一端连接，通过拉力件带动可伸缩支撑杆绕所述安装座转动，从而调整所述可伸缩支撑杆的位置状态。
[0008]上述方案中，所述可伸缩附着具有移动换位、固定支撑、收缩倾斜和伸长复位四种工作模式：
[0009]所述移动换位工作模式是锚固座端自由无连接约束，通过调整所述拉力件长度，使可伸缩附着绕铰接轴旋转至靠近所述滑移套架外侧，能够随滑移套架沿塔身轴向上下移动而改变高度位置的状态；
[0010]所述固定支撑工作模式是滑移套架位于附着安装高度位置，调整所述拉力件长度，使可伸缩附着绕铰接轴旋转下放至近水平状，锚固座与建筑物上的预埋结构件固定连接的状态；
[0011]所述收缩倾斜工作模式是在所述固定支撑工作模式的基础上，所述可伸缩附着收缩使其长度逐渐变短，进而驱动塔身由垂直状变形为倾斜状的工作状态；
[0012]所述伸长复位工作模式是在所述固定支撑工作模式的基础上，所述可伸缩附着伸长使其长度逐渐变长，进而驱动塔身由倾斜状变形为垂直状的工作状态。
[0013]上述方案中，所述可变角度转换节的外形尺寸、踏步位置与样式、上下连接端子与塔身标准节完全相同。
[0014]上述方案中，通过所述锁定装置可实现所述可变角度转换节处于三种不同的工作状态，包括垂直锁定状态、可转动状态和弯折锁定状态：
[0015]所述垂直锁定状态是转换节上节与转换节下节的轴线共线且锁定装置锁定，转换节上节与转换节下节固定，此时，可变角度转换节与标准节功能一致；
[0016]所述可转动状态是锁定装置解除约束，转换节上节与转换节下节铰接能够相对转动，此时，可变角度转换节是塔身倾斜过程中塔身弯折的活动关节；
[0017]所述弯折锁定状态是塔身倾斜到设定角度后锁定装置锁定，使转换节上节与转换节下节形成一定的角度且固定连接，承受并传递倾斜塔身载荷。
[0018]上述方案中，所述滑移套架包括套架、顶升机构、附着围框；所述套架是具有中空通道的框架结构，能够套接在塔身上，其内侧设置有导向机构，使套架与塔身构成滑移套接运动副；所述顶升机构是所述滑移套架的移动装置，可利用现有塔式起重机塔身上的踏步结构，实现滑移套架的上升与下降；所述附着围框为方框形构件，固定连接在所述套架下端，在一侧设置有与所述可伸缩附着安装座相匹配的连接结构。
[0019]上述方案中，所述滑移套架静止时，通过在所述附着围框与塔身结构之间的空隙中设置传力构件，将附着围框与塔身结构固接，塔身荷载通过传力构件、附着围框、可伸缩附着、预埋结构件传递至建筑物上。
[0020]相应的，本专利技术还提出上述斜附式塔式起重机的安装顶升作业方法，包括以下步骤：
[0021]步骤一：完成基础底座施工后，吊装基础节；
[0022]步骤二：顺序吊装滑移套架和可伸缩附着装配体；
[0023]步骤三：吊装顶升套架与动臂总成，完成斜附式塔式起重机的初始安装；
[0024]步骤四：利用顶升套架自动顶升加节升高，垂直塔身起重作业施工，按设计要求在建筑物中设置附着预埋结构件，在此过程中，根据设计确定塔身中可变角度转换节的位置，并以可变角度转换节替换标准节；
[0025]步骤五：滑移套架爬升，设置固定附着；
[0026]步骤六：可重复步骤四至步骤五，直到需要进行塔身倾斜变形高度；
[0027]步骤七：准备塔身倾斜变形，滑移套架定位固定，锚固可伸缩附着；
[0028]步骤八：解除待倾斜塔身上下端两个可变角度转换节的旋转锁定装置，使其处于可转动状态；
[0029]步骤九：上可伸缩附着和下可伸缩附着同步收缩，驱动待倾斜塔身上端可变角度转换节以上塔身保持垂直并发生平行移动，进而驱动待倾斜塔身段发生倾斜变形；
[0030]步骤十：锁定可变角度转换节，安装倾斜段固定附着；
[0031]步骤十一：按步骤四继续起重施工作业，当上部垂直塔身高度达到最大独立悬臂高度或者达本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种斜附式塔式起重机，包括塔身、顶升套架、动臂总成，其特征在于，还包括若干可变角度转换节、至少两套滑移套架以及与所述滑移套架一一适配的可伸缩附着；所述可变角度转换节设置于塔身需要弯折的拐点位置，替换该位置原有的标准节；所述可变角度转换节包括转换节上节、转换节下节和锁定装置，所述转换节上节与所述转换节下节通过铰接方式连接，转换节上节相对转换节下节可以绕铰接轴旋转一定角度，所述锁定装置用于锁定或释放转换节上节与转换节下节间的转动；所述滑移套架套装于上部垂直段塔身的外周，所述可伸缩附着安装于滑移套架的外部靠近建筑物一侧，所述滑移套架能够搭载所述可伸缩附着沿塔身上下移动，所有的滑移套架与可伸缩附着始终运行于上部垂直段塔身并相隔一定间距；所述可伸缩附着包括可伸缩支撑杆，可伸缩支撑杆的一端与所述滑移套架连接、另一端能够与建筑物连接或松开，可伸缩支撑杆与建筑物连接时，通过多组可伸缩支撑杆的同时收缩或伸长，驱动上部塔身保持垂直并发生平行移动，进而驱动其下部两个可变角度转换节间塔身的倾斜或复位。2.根据权利要求1所述的斜附式塔式起重机，其特征在于，所述滑移套架设置两套，分别为下滑移套架和上滑移套架；所述可伸缩附着对应设置两套，分别为下可伸缩附着和上可伸缩附着。3.根据权利要求1所述的斜附式塔式起重机，其特征在于，所述可伸缩支撑杆的一端设置安装座，所述安装座与所述滑移套架下端设置的连接结构匹配并连接，可伸缩支撑杆的另一端设置与建筑物上的预埋结构件匹配的锚固座，所述可伸缩支撑杆的两端分别与安装座、锚固座铰接；所述滑移套架的上部安装有拉力件，所述拉力件与可伸缩支撑杆的另一端连接，通过拉力件带动可伸缩支撑杆绕所述安装座转动，从而调整所述可伸缩支撑杆的位置状态。4.根据权利要求3所述的斜附式塔式起重机，其特征在于，所述可伸缩附着具有移动换位、固定支撑、收缩倾斜和伸长复位四种工作模式：所述移动换位工作模式是锚固座端自由无连接约束，通过调整所述拉力件长度，使可伸缩附着绕铰接轴旋转至靠近所述滑移套架外侧，能够随滑移套架沿塔身轴向上下移动而改变高度位置的状态；所述固定支撑工作模式是滑移套架位于附着安装高度位置，调整所述拉力件长度，使可伸缩附着绕铰接轴旋转下放至近水平状，锚固座与建筑物上的预埋结构件固定连接的状态；所述收缩倾斜工作模式是在所述固定支撑工作模式的基础上，所述可伸缩附着收缩使其长度逐渐变短，进而驱动塔身由垂直状变形为倾斜状的工作状态；所述伸长复位工作模式是在所述固定支撑工作模式的基础上，所述可伸缩附着伸长使其长度逐渐变长，进而驱动塔身由倾斜状变形为垂直状的工作状态。5.根据权利要求1所述的斜附式塔式起重机，其特征在于，所述可变角度转换节的外形尺寸、踏步位置与样式、上下连接端子与塔身标准节完全相同。6.根据权利要求5所述的斜附式塔式起重机，其特征在于，通过所述锁定装置可实现所述可变角度转换节处于三种不同的工作状态，包括垂直锁定状态、可转动状态和弯折锁定状态：所述垂直锁定状态是转换节上节与转换节下节的轴线共线且锁定装置锁定，转换节上
节与转换节下节固定，此时，可变角度转换节与标准节功能一致；所述可转动状态是锁定装置解除约束，转换节上节与转换节下节铰接能够相对转动，此时，可变角度转换节是塔身倾斜过程中塔身弯折的活动关节；所述弯折锁定状态是塔身倾斜到设定角度后锁定装置锁定，使转换节上节与转换节下节形成一定的角度且...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琨，王开强，钮洪亮，方小林，周勇，陈百奔，
申请(专利权)人：中建三局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：