一种龙门吊拱肋节段翻身装置及施工方法与流程

1.本发明涉及拱肋翻身设备技术领域，尤其涉及一种龙门吊拱肋节段翻身装置及施工方法。


背景技术：

2.龙门吊是一种大型起重设备，用于在建筑工地、码头等场所进行重物吊装和移动。在拱桥等大型结构的施工中，为了实现拱肋节段的翻身，需要采用特殊的技术手段。传统上，拱肋节段常采用人工或机械千斤顶等方法进行翻转，但这种方式存在诸多局限性，如施工周期长、作业难度大、安全风险高等问题。所以需要一种龙门吊拱肋节段翻身装置及施工方法。


技术实现要素：

3.基于现有的技术问题，本发明提出了一种龙门吊拱肋节段翻身装置及施工方法。
4.本发明提出的一种龙门吊拱肋节段翻身装置，包括放置在地面的方木和安装在地面的工字钢以及安装在地面上方的龙门吊，每两个所述工字钢的顶部均设置有翻身机构，所述翻身机构的顶部放置有拱肋，所述拱肋的一端圆弧表面与所述方木的上方相接触，所述拱肋的表面固定安装有吊环，所述翻身机构的一侧还设置有联动触发机构，所述翻身机构的另一侧还设置有横向移动机构；
5.所述翻身机构实现所述拱肋翻身的动作；
6.所述横向移动机构实现所述拱肋横向上移动调节的动作；
7.所述联动触发机构实现所述横向移动机构与所述龙门吊联动配合的动作。
8.优选地，所述翻身机构包括滑板，两个所述工字钢的顶部均与所述滑板的底部固定安装，所述滑板的顶部开设有滑槽，所述滑槽的内壁滑动插接有弧形滑块。
9.优选地，所述弧形滑块的表面固定安装有弧形滑动板，所述弧形滑动板的顶部固定安装有弧形摩擦板，所述弧形摩擦板的弧形表面设置限位凸点，所述拱肋的另一端圆弧表面与所述弧形摩擦板的表面相接触。
10.优选地，所述联动触发机构包括固定轴，所述固定轴的一端与所述弧形滑动板的一侧固定安装，所述固定轴的另一端固定安装有摆杆，所述摆杆的一端固定安装有连接杆，所述连接杆的一端表面固定安装有触发块，所述触发块的中心线与所述弧形滑动板的对称轴心线均位于同一水平面。
11.优选地，所述固定轴的圆弧表面还通过轴承转动连接有l型垂直板，所述l型垂直板的底部固定安装有配重块，所述l型垂直板的一端固定安装有接近开关，所述接近开关的触发端与所述触发块的底部滑动插接。
12.优选地，所述横向移动机构包括轴承座，两个所述轴承座的安装表面均与所述滑板的一端固定安装，两个所述轴承座的相对表面均通过轴承转动连接有转轴，所述转轴的圆弧表面固定安装有缠绕辊。
13.优选地，其中一个所述轴承座的表面固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器与所述转轴的相对一端固定安装，所述驱动电机与所述接近开关电性连接，所述缠绕辊的表面缠绕连接有钢索，所述钢索的一端与所述弧形滑块的表面固定安装。
14.本发明提出的一种龙门吊拱肋节段翻身装置的施工方法，步骤一、在多个节段拱肋匹配组拼完成后，利用龙门吊将拱肋吊装运输至翻身区，将拱肋的一侧弦管放置在弧形摩擦板上，另一侧放置方木上；
15.步骤二、拱肋就位后，将龙门吊的主钩移动至拱肋表面的吊环处，下放吊点，主钩吊点与吊环采用钢丝绳连接；
16.步骤三、吊点连接完毕后起钩翻转，启动两台龙门吊吊点同步匀速缓慢提升，拱肋一侧弦管离开方木后，随着吊点的提升，吊点向翻转方向移动；直至吊点、重心位于同一铅垂线上，与初始位置呈45度摆放；
17.步骤四、当龙门吊达到临界翻转状态后，停止提升吊点，起钩翻转过程中两台龙门吊门机同步作业，构件不脱离支承面；同时触发块的底端挤压接近开关使其驱动电机通电操作，驱动转轴旋转，从而带动缠绕辊表面的钢索收紧缠绕，进行拉动弧形滑块向一侧移动，进而打破临界状态，使拱肋发生翻转趋势；
18.步骤五、在操作两台龙门吊吊点同步缓慢下降，使拱肋节段继续翻转，翻转到位后，龙门吊松钩，将拱肋节段运输至存放区；及翻转结束。
19.优选地，所述步骤三中拱肋的起吊点与拱肋的重心位于同一铅垂线上时，拱肋支撑的弦管在重力挤压下驱动弧形摩擦板跟随转动，带动弧形滑块跟随转动，进而控制触发块的中心线也与拱肋的起吊点和拱肋的重心均位于同一铅垂线，从而控制触发块的底部接触接近开关使其触发工作。
20.优选地，所述步骤五中在钢索拉动弧形滑块向横向移动机构方向移动中，使其拱肋的重心向一侧移动，与顶端拱肋的起吊点发生偏移，使拱肋的起吊点来到拱肋的重心右侧，进而龙门吊缓慢向右侧移动的同时进行缓慢释放操作，进而翻转操作。
21.本发明中的有益效果为：
22.1、本发明利用钢结构拼装场内龙门吊实现翻身目的，减少了起重设备的投入，节约了施工成本；以及龙门吊在特定翻身区域内翻身，占据场内空间较小。整个翻身过程拱肋始终保持“单独弦管”支撑状态，避免悬空，从而保证拱肋翻身安全。利用龙门吊对拱肋翻身，施工效率高，整个翻身过程只需30分钟左右。
23.2、本发明通过利用龙门吊进行主拱肋翻身有效降低了翻身风险，且龙门吊可以固定在一个翻身区域内进行翻身，增加横向横向移动机构和联动触发机构的设置，极大的提高操作人员的安全，避免了现有的场内人工操作控制，降低了吊装风险，以及减少人员投入，实现自动化联动驱动，利用龙门吊对拱肋翻身，施工效率高，整个翻身过程只需30分钟左右。
附图说明
24.图1为一种龙门吊拱肋节段翻身装置及施工方法的结构示意图；
25.图2为一种龙门吊拱肋节段翻身装置及施工方法的拱肋结构翻身操作中呈临界点示意图；
26.图3为一种龙门吊拱肋节段翻身装置及施工方法的拱肋结构翻身操作结束示意图；
27.图4为一种龙门吊拱肋节段翻身装置及施工方法的翻身机构立体图；
28.图5为一种龙门吊拱肋节段翻身装置及施工方法的横向移动机构爆炸图；
29.图6为一种龙门吊拱肋节段翻身装置及施工方法的联动触发机构立体图。
30.图中：1、方木；2、工字钢；3、龙门吊；4、翻身机构；41、拱肋；42、滑板；43、滑槽；44、弧形滑块；45、弧形滑动板；46、弧形摩擦板；47、限位凸点；5、吊环；6、联动触发机构；61、固定轴；62、摆杆；63、连接杆；64、触发块；65、l型垂直板；66、配重块；67、接近开关；7、横向移动机构；71、轴承座；72、转轴；73、缠绕辊；74、驱动电机；75、钢索。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
32.参照图1-图6，一种龙门吊拱肋节段翻身装置，包括放置在地面的方木1和安装在地面的工字钢2以及安装在地面上方的龙门吊3，每两个工字钢2的顶部均设置有翻身机构4，翻身机构4的顶部放置有拱肋41，拱肋41的一端圆弧表面与方木1的上方相接触，拱肋41的表面固定安装有吊环5，翻身机构4的一侧还设置有联动触发机构6，翻身机构4的另一侧还设置有横向移动机构7。
33.为了实现拱肋41翻身的动作；翻身机构4包括滑板42，两个工字钢2的顶部均与滑板42的底部固定安装，滑板42的顶部开设有滑槽43，滑槽43的内壁滑动插接有弧形滑块44；弧形滑块44的材质选用聚四氟乙烯，设置聚四氟乙烯板弧形滑块44，以及弧形设置，增强起吊的稳定性和安全性，弧形滑块44的表面固定安装有弧形滑动板45，弧形滑动板45的顶部固定安装有弧形摩擦板46，弧形摩擦板46的弧形表面设置限位凸点47，拱肋41的另一端圆弧表面与弧形摩擦板46的表面相接触。
34.具体这样实施的，翻身操作中通过弧形设置避免了现有的平板设置，在起吊中起到增强稳定性和安全性，降低滑脱的风险，以及进一步还设置限位凸点47对拱肋41进行限位保护滑脱的危害，进而在翻转操作中通过龙门吊3对拱肋41表面的吊环5吊装，使其以弧形滑块44的弧形轴心为圆心转动翻转。
35.为了实现横向移动机构7与龙门吊3联动配合的动；联动触发机构6包括固定轴61，固定轴61的一端与弧形滑动板45的一侧固定安装，固定轴61的另一端固定安装有摆杆62，摆杆62的一端固定安装有连接杆63，连接杆63的一端表面固定安装有触发块64，触发块64的中心线与弧形滑动板45的对称轴心线均位于同一水平面；固定轴61的圆弧表面还通过轴承转动连接有l型垂直板65，l型垂直板65的底部固定安装有配重块66，设置配重块66达到了始终控制l型垂直板65呈垂直向下状态，不跟随弧形滑块44状态改变而变动，l型垂直板65的一端固定安装有接近开关67，接近开关67的触发端与触发块64的底部滑动插接。
36.具体这样实施的，在起吊中起吊点与拱肋41的重心呈沿垂线时，利用触发块64挤压接近开关67使其控制驱动横向移动机构7工作，进而避免了现有的还需要通过人工进行来到沿垂线的地方推动弧形滑块44滑动来改变临界状态，来达到翻身的目的；进而本装置可以自动驱动控制，减小人员投入操作，降低了施工危害。
37.横向移动机构7实现拱肋41横向上移动调节的动作；横向移动机构7包括轴承座71，两个轴承座71的安装表面均与滑板42的一端固定安装，两个轴承座71的相对表面均通过轴承转动连接有转轴72，转轴72的圆弧表面固定安装有缠绕辊73；其中一个轴承座71的表面固定安装有驱动电机74，驱动电机74的输出轴通过联轴器与转轴72的相对一端固定安装，驱动电机74与接近开关67电性连接，缠绕辊73的表面缠绕连接有钢索75，钢索75的一端与弧形滑块44的表面固定安装。
38.具体这样实施的，利用驱动电机74工作中带动转轴72旋转，进而控制表面的缠绕辊73旋转，带动表面缠绕连接的钢索75收紧缠绕，从而拉动弧形滑块44使之向一侧移动，进而来改变起吊的临界状态，辅助翻身操作，进而增强施工效率。
39.本发明通过利用龙门吊3进行主拱肋41翻身有效降低了翻身风险，且龙门吊3可以固定在一个翻身区域内进行翻身，增加横向横向移动机构7和联动触发机构6的设置，极大的提高操作人员的安全，避免了现有的场内人工操作控制，降低了吊装风险，以及减少人员投入，实现自动化联动驱动，利用龙门吊3对拱肋41翻身，施工效率高，整个翻身过程只需30分钟左右。
40.参照图1-3，一种龙门吊拱肋节段翻身装置的施工方法，步骤一、在多个节段拱肋41匹配组拼完成后，利用龙门吊3将拱肋41吊装运输至翻身区，将拱肋41的一侧弦管放置在弧形摩擦板46上，另一侧放置方木1上。
41.步骤二、拱肋41就位后，将龙门吊3的主钩移动至拱肋41表面的吊环5处，下放吊点，主钩吊点与吊环5采用钢丝绳连接。
42.步骤三、吊点连接完毕后起钩翻转，启动两台龙门吊3吊点同步匀速缓慢提升，拱肋41一侧弦管离开方木1后，随着吊点的提升，吊点向翻转方向移动；直至吊点、重心位于同一铅垂线上，与初始位置呈45度摆放。
43.步骤三中拱肋41的起吊点与拱肋41的重心位于同一铅垂线上时，拱肋41支撑的弦管在重力挤压下驱动弧形摩擦板46跟随转动，带动弧形滑块44跟随转动，进而控制触发块64的中心线也与拱肋41的起吊点和拱肋41的重心均位于同一铅垂线，从而控制触发块64的底部接触接近开关67使其触发工作。
44.步骤四、当龙门吊3达到临界翻转状态后，停止提升吊点，起钩翻转过程中两台龙门吊3门机同步作业，构件不脱离支承面；同时触发块64的底端挤压接近开关67使其驱动电机74通电操作，驱动转轴72旋转，从而带动缠绕辊73表面的钢索75收紧缠绕，进行拉动弧形滑块44向一侧移动，进而打破临界状态，使拱肋41发生翻转趋势。
45.步骤五、在操作两台龙门吊3吊点同步缓慢下降，使拱肋41节段继续翻转，翻转到位后，龙门吊3松钩，将拱肋41节段运输至存放区；及翻转结束；步骤五中在钢索75拉动弧形滑块44向横向移动机构7方向移动中，使其拱肋41的重心向一侧移动，与顶端拱肋41的起吊点发生偏移，使拱肋41的起吊点来到拱肋41的重心右侧，进而龙门吊3缓慢向右侧移动的同时进行缓慢释放操作，进而翻转操作。
46.本发明利用钢结构拼装场内龙门吊3实现翻身目的，减少了起重设备的投入，节约了施工成本；以及龙门吊3在特定翻身区域内翻身，占据场内空间较小。整个翻身过程拱肋41始终保持“单独弦管”支撑状态，避免悬空，从而保证拱肋41翻身安全。利用龙门吊3对拱肋41翻身，施工效率高，整个翻身过程只需30分钟左右。
47.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种龙门吊拱肋节段翻身装置，包括放置在地面的方木(1)和安装在地面的工字钢(2)以及安装在地面上方的龙门吊(3)，其特征在于：每两个所述工字钢(2)的顶部均设置有翻身机构(4)，所述翻身机构(4)的顶部放置有拱肋(41)，所述拱肋(41)的一端圆弧表面与所述方木(1)的上方相接触，所述拱肋(41)的表面固定安装有吊环(5)，所述翻身机构(4)的一侧还设置有联动触发机构(6)，所述翻身机构(4)的另一侧还设置有横向移动机构(7)；所述翻身机构(4)实现所述拱肋(41)翻身的动作；所述横向移动机构(7)实现所述拱肋(41)横向上移动调节的动作；所述联动触发机构(6)实现所述横向移动机构(7)与所述龙门吊(3)联动配合的动作。2.根据权利要求1所述的一种龙门吊拱肋节段翻身装置，其特征在于：所述翻身机构(4)包括滑板(42)，两个所述工字钢(2)的顶部均与所述滑板(42)的底部固定安装，所述滑板(42)的顶部开设有滑槽(43)，所述滑槽(43)的内壁滑动插接有弧形滑块(44)。3.根据权利要求2所述的一种龙门吊拱肋节段翻身装置，其特征在于：所述弧形滑块(44)的表面固定安装有弧形滑动板(45)，所述弧形滑动板(45)的顶部固定安装有弧形摩擦板(46)，所述弧形摩擦板(46)的弧形表面设置限位凸点(47)，所述拱肋(41)的另一端圆弧表面与所述弧形摩擦板(46)的表面相接触。4.根据权利要求3所述的一种龙门吊拱肋节段翻身装置，其特征在于：所述联动触发机构(6)包括固定轴(61)，所述固定轴(61)的一端与所述弧形滑动板(45)的一侧固定安装，所述固定轴(61)的另一端固定安装有摆杆(62)，所述摆杆(62)的一端固定安装有连接杆(63)，所述连接杆(63)的一端表面固定安装有触发块(64)，所述触发块(64)的中心线与所述弧形滑动板(45)的对称轴心线均位于同一水平面。5.根据权利要求4所述的一种龙门吊拱肋节段翻身装置，其特征在于：所述固定轴(61)的圆弧表面还通过轴承转动连接有l型垂直板(65)，所述l型垂直板(65)的底部固定安装有配重块(66)，所述l型垂直板(65)的一端固定安装有接近开关(67)，所述接近开关(67)的触发端与所述触发块(64)的底部滑动插接。6.根据权利要求5所述的一种龙门吊拱肋节段翻身装置，其特征在于：所述横向移动机构(7)包括轴承座(71)，两个所述轴承座(71)的安装表面均与所述滑板(42)的一端固定安装，两个所述轴承座(71)的相对表面均通过轴承转动连接有转轴(72)，所述转轴(72)的圆弧表面固定安装有缠绕辊(73)。7.根据权利要求6所述的一种龙门吊拱肋节段翻身装置，其特征在于：其中一个所述轴承座(71)的表面固定安装有驱动电机(74)，所述驱动电机(74)的输出轴通过联轴器与所述转轴(72)的相对一端固定安装，所述驱动电机(74)与所述接近开关(67)电性连接，所述缠绕辊(73)的表面缠绕连接有钢索(75)，所述钢索(75)的一端与所述弧形滑块(44)的表面固定安装。8.根据权利要求1-7任一所述的一种龙门吊拱肋节段翻身装置的施工方法，其特征在于：步骤一、在多个节段拱肋(41)匹配组拼完成后，利用龙门吊(3)将拱肋(41)吊装运输至翻身区，将拱肋(41)的一侧弦管放置在弧形摩擦板(46)上，另一侧放置方木(1)上；步骤二、拱肋(41)就位后，将龙门吊(3)的主钩移动至拱肋(41)表面的吊环(5)处，下放吊点，主钩吊点与吊环(5)采用钢丝绳连接；步骤三、吊点连接完毕后起钩翻转，启动两台龙门吊(3)吊点同步匀速缓慢提升，拱肋
(41)一侧弦管离开方木(1)后，随着吊点的提升，吊点向翻转方向移动；直至吊点、重心位于同一铅垂线上，与初始位置呈45度摆放；步骤四、当龙门吊(3)达到临界翻转状态后，停止提升吊点，起钩翻转过程中两台龙门吊(3)门机同步作业，构件不脱离支承面；同时触发块(64)的底端挤压接近开关(67)使其驱动电机(74)通电操作，驱动转轴(72)旋转，从而带动缠绕辊(73)表面的钢索(75)收紧缠绕，进行拉动弧形滑块(44)向一侧移动，进而打破临界状态，使拱肋(41)发生翻转趋势；步骤五、在操作两台龙门吊(3)吊点同步缓慢下降，使拱肋(41)节段继续翻转，翻转到位后，龙门吊(3)松钩，将拱肋(41)节段运输至存放区；及翻转结束。9.根据权利要求8所述的一种龙门吊拱肋节段翻身装置的施工方法，其特征在于：所述步骤三中拱肋(41)的起吊点与拱肋(41)的重心位于同一铅垂线上时，拱肋(41)支撑的弦管在重力挤压下驱动弧形摩擦板(46)跟随转动，带动弧形滑块(44)跟随转动，进而控制触发块(64)的中心线也与拱肋(41)的起吊点和拱肋(41)的重心均位于同一铅垂线，从而控制触发块(64)的底部接触接近开关(67)使其触发工作。10.根据权利要求8所述的一种龙门吊拱肋节段翻身装置的施工方法，其特征在于：所述步骤五中在钢索(75)拉动弧形滑块(44)向横向移动机构(7)方向移动中，使其拱肋(41)的重心向一侧移动，与顶端拱肋(41)的起吊点发生偏移，使拱肋(41)的起吊点来到拱肋(41)的重心右侧，进而龙门吊(3)缓慢向右侧移动的同时进行缓慢释放操作，进而翻转操作。

技术总结
本发明属于拱肋翻身设备技术领域，尤其是一种龙门吊拱肋节段翻身装置及施工方法，包括放置在地面的方木和安装在地面的工字钢以及安装在地面上方的龙门吊，每两个所述工字钢的顶部均设置有翻身机构，所述翻身机构的顶部放置有拱肋，所述拱肋的一端圆弧表面与所述方木的上方相接触。该龙门吊拱肋节段翻身装置及施工方法，本发明利用钢结构拼装场内龙门吊实现翻身目的，减少了起重设备的投入，节约了施工成本；以及龙门吊在特定翻身区域内翻身，占据场内空间较小。整个翻身过程拱肋始终保持单独弦管支撑状态，避免悬空，从而保证拱肋翻身安全。利用龙门吊对拱肋翻身，施工效率高，整个翻身过程只需30分钟左右。身过程只需30分钟左右。身过程只需30分钟左右。


技术研发人员：刘苗 尹涛 周陈 麻功臣 王海海 孙涛 马东东
受保护的技术使用者：中交二公局第二工程有限公司
技术研发日：2023.06.21
技术公布日：2023/8/9