專利名稱:一種用于全回轉(zhuǎn)起重機(jī)三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型一種用于全回轉(zhuǎn)起重機(jī)三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu),屬起重機(jī)領(lǐng)域,特別涉及大型全回轉(zhuǎn)起重機(jī)。
背景技術(shù):
隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,與海洋有關(guān)的經(jīng)濟(jì)需求日益顯著。海洋石油開發(fā)、海難救助事業(yè)、海洋工程、海上救撈、海上鋪管、海上運(yùn)輸及海洋平臺的拆卸與安裝極大地促進(jìn)了海上大型全回轉(zhuǎn)起重船的發(fā)展,同時(shí)也使起重船的自身質(zhì)量、起升質(zhì)量和起升高度大大提高。此外,我國在沉船打撈方面的需求也成為起重船建造市場興起的一個因素。我國近海風(fēng)力資源豐富,大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的架設(shè)也促進(jìn)了大型起重船的發(fā)展。在國際市場上,對全回轉(zhuǎn)起重船的需求也在上升。隨著工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,生產(chǎn)效率日益提高,以及產(chǎn)品生 產(chǎn)過程中物料裝卸搬運(yùn)費(fèi)用所占比例逐漸增加,促使大型全回轉(zhuǎn)起重機(jī)的需求量也不斷增力口,起重量也越來越大。傳統(tǒng)的大型全回轉(zhuǎn)起重機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)通常采用以下兩種支承方式,第一種是采用回轉(zhuǎn)支承形式,但是回轉(zhuǎn)支承的承載能力有限,而且承載能力稍大的回轉(zhuǎn)支承技術(shù)成本很高,不利于大型回轉(zhuǎn)起重機(jī)的發(fā)展。第二種是采用反滾輪機(jī)構(gòu),通常采用靜定的雙反滾輪機(jī)構(gòu),為了提高抗傾覆性能,通常把反滾輪回轉(zhuǎn)半徑做得很大,大幅度增加起重機(jī)配重重量,以減小反滾輪的受力,并且單個反滾輪結(jié)構(gòu)龐大,受力不夠合理,自重大,資源消耗高,成本高,不利于安裝和運(yùn)輸。因此,在采用反滾輪機(jī)構(gòu)時(shí),如何在滿足整機(jī)性能的前提下減小結(jié)構(gòu)重量,使結(jié)構(gòu)受力更加合理,是工程應(yīng)用上亟須解決的問題。采用多組反滾輪結(jié)構(gòu)是解決結(jié)構(gòu)受力的一個潛在方案,然而,在實(shí)際應(yīng)用中,如何使多組反滾輪結(jié)構(gòu)保持超靜定狀態(tài),從而使各組反滾輪均勻受力,是多組反滾輪結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用的難題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型專利目的是提供一種用于全回轉(zhuǎn)起重機(jī)三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu),既能保證起升能力,又能使結(jié)構(gòu)受力更加均勻合理,大大提高了結(jié)構(gòu)承受垂向載荷和傾覆力矩的能力;減小了單個反滾輪結(jié)構(gòu)的重量,便于裝配。本實(shí)用新型專利技術(shù)方案如下本實(shí)用新型專利用于全回轉(zhuǎn)起重機(jī)三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu),包括起重機(jī)轉(zhuǎn)臺、滾輪走行機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)驅(qū)動,回轉(zhuǎn)輪系和三套反滾輪機(jī)構(gòu),起重機(jī)轉(zhuǎn)臺設(shè)置在滾輪走行機(jī)構(gòu)的頂部,回轉(zhuǎn)驅(qū)動的上部與起重機(jī)轉(zhuǎn)臺固定聯(lián)接,回轉(zhuǎn)輪系由回轉(zhuǎn)齒輪,銷輪和銷齒圈組成,回轉(zhuǎn)齒輪與回轉(zhuǎn)驅(qū)動下部連接,銷輪與回轉(zhuǎn)齒輪銷齒傳動,銷齒圈與銷輪銷接,銷齒圈頂部、下部分別有環(huán)形軌道,銷齒圈頂部軌道與滾輪走行機(jī)構(gòu)配合,特點(diǎn)是每套反滾輪機(jī)構(gòu)由反滾輪、反滾輪軸、反滾輪支架和把手組成,反滾輪軸為偏心軸,把手固接在反滾輪軸一端,反滾輪通過軸承連接在反滾輪軸另一端,反滾輪軸聯(lián)接于反滾輪支架;三套反滾輪機(jī)構(gòu)沿銷齒圈周向間隔角度分布,每套反滾輪機(jī)構(gòu)的反滾輪支架經(jīng)連接軸架與起重機(jī)轉(zhuǎn)臺固定聯(lián)接,反滾輪外圓面與銷齒圈下部環(huán)形軌道面間隙配合,通過分別旋轉(zhuǎn)反滾輪軸端的把手,調(diào)整反滾輪外圓面與銷齒圈軌道之間的間隙,從而使反滾輪保持超靜定狀態(tài)。上述沿銷齒圈軌道周向間隔分布的反滾輪機(jī)構(gòu)的間隔角度為28 32度。上述連接軸架由掛架軸和掛架組成。本實(shí)用新型專利將轉(zhuǎn)臺所受的傾覆力轉(zhuǎn)化為反滾輪對軌道面的垂向支撐力,而采用三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu),使每個反滾輪結(jié)構(gòu)受力均勻,大大降低了單個支撐點(diǎn)的垂向支撐反力,使得結(jié)構(gòu)受力更加均勻合理,因此可承受更大的垂向作用力和傾覆力矩,當(dāng)結(jié)構(gòu)所受的傾覆力矩一定時(shí),因結(jié)構(gòu)能夠承受更大的垂向作用力,故可減小垂向作用力的力臂,即減小反滾輪結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)半徑,相應(yīng)的銷齒圈軌道及銷齒圈結(jié)構(gòu)半徑都減小,這樣就減小了結(jié)構(gòu)所占的空間,減輕了結(jié)構(gòu)體的重量;同時(shí),由于降低了單個反滾輪結(jié)構(gòu)受力,單個反滾輪結(jié)構(gòu)也可減小,也減輕了反滾輪結(jié)構(gòu)的重量。因此本設(shè)計(jì)既可大大減小單個反滾輪結(jié)構(gòu)的重量,使結(jié)構(gòu)受力更加均勻合理,減小結(jié)構(gòu)所占空間,減輕結(jié)構(gòu)體重量,能承受更大的垂向載荷和傾覆力矩,又能保證起升能力,便于安裝和運(yùn)輸,使之更廣泛適應(yīng)于大型全回轉(zhuǎn)起重機(jī)起升能力越來越大的要求。
圖I是本實(shí)用新型三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu)A-A截面視圖圖2是本實(shí)用新型三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu)B向展開圖圖3是本實(shí)用新型二點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu)E-E截面視圖圖4是本實(shí)用新型三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu)反滾輪軸放大圖圖5是本實(shí)用新型三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu)K向安裝位置示意圖圖6是本實(shí)用新型三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型專利是如何實(shí)施的本實(shí)用新型專利三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu),由三套反滾輪結(jié)構(gòu)組成,每套反滾輪結(jié)構(gòu)包括掛架、掛架軸、反滾輪支架,反滾輪軸、把手、自潤滑軸承和反滾輪,如圖I所示,反滾輪7聯(lián)接在反滾輪軸端的自潤滑軸承6上,反滾輪軸5與自潤滑軸承6聯(lián)接,反滾輪支架4與反滾輪軸5聯(lián)接,掛架2與起重機(jī)轉(zhuǎn)臺I焊接,反滾輪支架4與掛架2聯(lián)接好后插上掛架軸3,把手9焊接在反滾輪軸5端部,反滾輪7外圓面與銷齒圈15下部環(huán)形軌道8間隙配合。滾輪走行機(jī)構(gòu)11設(shè)置在銷齒圈15頂部環(huán)形軌道10上,起重機(jī)轉(zhuǎn)臺I設(shè)置在滾輪走行機(jī)構(gòu)11的頂部,起重機(jī)轉(zhuǎn)臺I的中部與銷齒圈15的上翼緣板15-1螺栓聯(lián)接,回轉(zhuǎn)驅(qū)動12的上部與起重機(jī)轉(zhuǎn)臺I固定聯(lián)接,回轉(zhuǎn)齒輪13安裝在回轉(zhuǎn)驅(qū)動12的下部,銷輪14與銷齒圈15的上翼緣板15-1、中翼緣板15-2上的銷孔位置銷接,回轉(zhuǎn)齒輪13和銷輪14配合銷齒傳動,銷齒圈15的下翼緣板15-3固定聯(lián)接在固定支承16上;三套反滾輪結(jié)構(gòu)以間隔角度D布置在銷齒圈下部環(huán)形軌道8周向,角度D的范圍為28 32度,在本實(shí)施例中,角度D為28度,反滾輪結(jié)構(gòu)布置示意圖如圖5,三套反滾輪結(jié)構(gòu)布置對稱中心分別位于PU P2、P3點(diǎn),且對稱中心軸線均指向回轉(zhuǎn)中心。反滾輪軸5為偏心軸,其軸線分別為A、B,如圖4所示,通過把手9使反滾輪軸5轉(zhuǎn)動,從而帶動反滾輪7旋轉(zhuǎn),調(diào)整反滾輪7外圓面與銷齒圈15下部環(huán)形軌道8之間的間隙使反滾輪結(jié)構(gòu)保持超靜定狀態(tài)。[0017]啟動動力及傳動系統(tǒng),啟動回轉(zhuǎn)驅(qū)動12后,安裝在回轉(zhuǎn)驅(qū)動12下部的回轉(zhuǎn)齒輪13與安裝在銷齒圈15內(nèi)的銷輪14通過配合連接產(chǎn)生回轉(zhuǎn)動力,由于銷齒圈15固定在固定支承16上,因此,回轉(zhuǎn)動力將驅(qū)動回轉(zhuǎn)驅(qū)動12及其固定連接的起重機(jī)轉(zhuǎn)臺I進(jìn)行回轉(zhuǎn),回轉(zhuǎn)時(shí),起重機(jī)轉(zhuǎn)臺I通過安裝在其下部的滾輪走行機(jī)構(gòu)11在銷齒圈15的頂部環(huán)形軌道10上回轉(zhuǎn)走行,從而實(shí)現(xiàn)整體起重機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動;回轉(zhuǎn)過程中,安裝在起重機(jī)轉(zhuǎn)臺I下部的反滾輪結(jié)構(gòu)也同時(shí)在銷齒圈15的下部環(huán)形軌道8上回轉(zhuǎn)走行,用于傳遞起重機(jī)轉(zhuǎn)臺I的傾覆力。按本設(shè)計(jì),當(dāng)轉(zhuǎn)臺受傾覆力時(shí),反滾輪側(cè)轉(zhuǎn)臺I向上變形,使反滾輪7外圓面和銷齒圈下部環(huán)形軌道8接觸,將轉(zhuǎn)臺傾覆力轉(zhuǎn)化為接觸點(diǎn)的垂向載荷;由于本設(shè)計(jì)采用多點(diǎn)接觸方式,從而大大減小了單個接觸點(diǎn)的垂向作用力,使結(jié)構(gòu)的受力更加均勻合理,因此能 承受更大的垂向載荷和傾覆力矩;當(dāng)結(jié)構(gòu)所受的傾覆力矩一定時(shí),因結(jié)構(gòu)能夠承受更大的垂向作用力,故可減小垂向作用力的力臂,即減小反滾輪結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)半徑,相應(yīng)的銷齒圈軌道及銷齒圈結(jié)構(gòu)半徑都減小,這樣就減小了結(jié)構(gòu)所占的空間,減輕了結(jié)構(gòu)體的重量;同時(shí)每 個反滾輪結(jié)構(gòu)的受力也相應(yīng)減小,也可相應(yīng)減小反滾輪結(jié)構(gòu)的重量,便于裝配。
權(quán)利要求1.一種用于全回轉(zhuǎn)起重機(jī)三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu),包括起重機(jī)轉(zhuǎn)臺、滾輪走行機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)驅(qū)動,回轉(zhuǎn)輪系和三套反滾輪機(jī)構(gòu),起重機(jī)轉(zhuǎn)臺設(shè)置在滾輪走行機(jī)構(gòu)的頂部,回轉(zhuǎn)驅(qū)動的上部與起重機(jī)轉(zhuǎn)臺固定聯(lián)接,回轉(zhuǎn)輪系由回轉(zhuǎn)齒輪,銷輪和銷齒圈組成,回轉(zhuǎn)齒輪與回轉(zhuǎn)驅(qū)動下部連接,銷輪與回轉(zhuǎn)齒輪銷齒傳動,銷齒圈與銷輪銷接,銷齒圈頂部、下部分別有環(huán)形軌道,銷齒圈頂部軌道與滾輪走行機(jī)構(gòu)配合,其特征在于每套反滾輪機(jī)構(gòu)由反滾輪、反滾輪軸、反滾輪支架和把手組成,反滾輪軸為偏心軸,把手固接在反滾輪軸一端,反滾輪通過軸承連接在反滾輪軸另一端,反滾輪軸聯(lián)接于反滾輪支架;三套反滾輪機(jī)構(gòu)沿銷齒圈周向間隔角度分布,每套反滾輪機(jī)構(gòu)的反滾輪支架經(jīng)連接軸架與起重機(jī)轉(zhuǎn)臺固定聯(lián)接,反滾輪外圓面與銷齒圈下部環(huán)形軌道間隙配合,通過分別旋轉(zhuǎn)反滾輪軸端的把手,調(diào)整反滾輪外圓面與銷齒圈軌道之間的間隙,從而使反滾輪保持超靜定狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種用于全回轉(zhuǎn)起重機(jī)的三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu),其特征在于沿銷齒圈軌道周向間隔分布的反滾輪機(jī)構(gòu)的間隔角度為28 32度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種用于全回轉(zhuǎn)起重機(jī)的三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu),其特征在于連接軸架由掛架軸和掛架組成。
專利摘要本實(shí)用新型一種用于全回轉(zhuǎn)起重機(jī)三點(diǎn)超靜定反滾輪結(jié)構(gòu),特別涉及大型全回轉(zhuǎn)起重機(jī),本設(shè)計(jì)有三套反滾輪機(jī)構(gòu),每套反滾輪機(jī)構(gòu)由反滾輪、反滾輪軸、反滾輪支架和把手組成,反滾輪軸為偏心軸,聯(lián)接于反滾輪支架,反滾輪軸一端有把手,反滾輪軸另一端連接反滾輪;三套反滾輪機(jī)構(gòu)沿銷齒圈周向間隔角度分布,每套反滾輪機(jī)構(gòu)的反滾輪支架經(jīng)連接軸架與起重機(jī)轉(zhuǎn)臺固定聯(lián)接,反滾輪外圓面與銷齒圈下部環(huán)形軌道面間隙配合,通過分別旋轉(zhuǎn)反滾輪軸端的把手,調(diào)整反滾輪外圓面與銷齒圈軌道之間的間隙,從而使反滾輪保持超靜定狀態(tài),既能承受更大的垂向載荷和傾覆力矩,又能保證起升能力,更廣泛適應(yīng)于大型全回轉(zhuǎn)起重機(jī)起升能力越來越大的要求。
文檔編號B66C5/10GK202414978SQ20112047309
公開日2012年9月5日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者劉振營, 張建鋼, 曹仁文, 杜斌武, 王煒, 趙世璉 申請人:武橋重工集團(tuán)股份有限公司