一种双层分片式八杆结构及包括该结构的门座起重机的制作方法

1.本发明属于涉及门座起重机领域，具体涉及一种门座起重机双层分片式八杆结构包括该结构的门座起重机。


背景技术：

2.随着生产规模的扩大、自动化程度的提高，作为物料搬运重要设备的门座起重机在现代化生产过程中应用越来越大，但是传统门座机多采用圆筒形、桁架式、独立式门架结构等，诸多类型的门架结构对于当前所需求的大作业幅度、大跨度，大起升高度等性能参数已经远远不能满足港口吊装的使用要求。
3.传统八杆式门座机的门架结构顶部是一个圆环结构，其上装有环形轨道和大齿轮，圆环断面常作成箱型的或宽腹板的工字形断面要求配合精度高，制作加工工艺复杂，生产成本高，尤其对于顶部圆环结构，焊接量较大，要求检测标准较高，焊接质量难以得到有效控制和保证，极大程度影响了门座机的安全性和经济性。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种双层分片式八杆结构及包括该结构的门座起重机；本发明设计的门座起重机用双层分片式八杆结构具有受力明确、制作简单、刚度大、经济性好、抗风能力强等优点，逐渐得到港口吊装行业的青睐，解决了传统门座机起升高度低、制作工艺复杂、装配精度高的技术难题；解决了传统门座机自重大，耗材高，造价高，运输超限的技术缺点。
5.为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
6.第一方面，本发明的实施例提供了一种门座起重机用的双层分片式八杆结构；包括中心塔、上层圆管主肢、下层片式结构，所述的中心塔的底部与八根呈正锥形布置的上层圆管主肢相连，位于中心塔同一侧面的两根上层圆管主肢呈倒v形布置，位于中心塔相邻侧面的两根上层圆管主肢呈正v形布置；所述的下层片式结构由呈正锥形布置的四个片式组件组成，每个片式组件的顶部与呈正v形布置的两根上层圆管主肢的底部通过法兰相连。
7.作为进一步的技术方案，所述的中心塔由连接法兰、第一主肢、k形腹杆和钢梁焊接组合而成；所述的第一主肢包括四根，四根第一主肢等长且平行设置，在每个第一主肢的顶部和底部均焊接有第一连接法兰，相邻的第一主肢之间通过k形腹杆和钢梁焊接，使得k形腹杆和钢梁位于中心塔的四个平面形成整体。
8.作为进一步的技术方案，所述的第一主肢顶部的第一连接法兰连接起重机塔身的标准节，底部的第一连接法兰连接起重机塔身的基础节。
9.作为进一步的技术方案，所述的k形腹杆位于相邻第一主肢上部；所述的钢梁位于相邻第一主肢下部。
10.作为进一步的技术方案，所述的上层圆管主肢顶部和底部均焊接第二连接法兰，顶部的第二连接法兰与中心塔的钢梁相连，底部的第二连接法兰与下层片式结构相连。
11.作为进一步的技术方案，相邻的钢梁之间通过连杆相连。
12.作为进一步的技术方案，所述的片式组件由第二主肢、三角形腹杆焊接成四面体结构，其中第二主肢的上端开叉，所述的三角形腹杆用于相邻片式组件的连接。
13.作为进一步的技术方案，第二主肢的上端分别通过第三连接法兰与上层呈正v形的两根圆管主肢结构下部连接，第二主肢的下端通过第四连接法兰与门架连接。
14.作为进一步的技术方案，相邻的片式组件的三角形腹杆之间通过第五连接法兰相连。
15.第二方面，本发明还公开了一种门座起重机，包括前面所述的双层分片式八杆结构。
16.上述本发明的实施例的有益效果如下：
17.1)本发明取消传统八杆结构的顶部圆环，采用管桁架式结构，受力明确，风力系数低，防风抗滑能力强；
18.2)本发明双层八杆结构相比于单层结构，可使起重机的起升高度、整机刚度大幅度增加；
19.3)分片式八杆结构，采用上层分段，下层分片的结构拆分方式，即可减少连接节点的数量，又可使运输不超限，降低运输成本；
20.4)新型八杆结构与起重机中心塔采用法兰连接，在满足强度、稳定性的条件下，可按照需求增加中心塔的高度，可增强起重机的适应性。
附图说明
21.构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
22.图1是本发明的整体结构示意图；
23.图2是本发明的中心塔过渡部件示意图；
24.图3是本发明的上层v形圆管主肢结构示意图；
25.图4是本发明的下层片式结构的示意图；
26.图5是本发明上层v形圆管主肢结构和下层片式结构连接状态示意图；
27.图6是本发明整体结构的俯视图；
28.图中：1、中心塔、2、上层v形圆管主肢、3、连接法兰、4、下层片式结构；11、连接法兰；12、主肢；13、k形腹杆；14钢梁；41主肢、42连接法兰、43连接法兰、44三角形腹杆。
具体实施方式
29.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
30.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
31.为了方便叙述，本发明中的“上”、“下”方位是以门座起重机塔身的高度方向为基准，进行的定义。
32.正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种双层分片式八杆结构。
33.本发明的一种典型的实施方式中，如图1所示，本实施例公开的双层分片式八杆结构，包括中心塔1、连接法兰3、上层圆管主肢2、下层片式结构4；其中，门座起重机上部结构通过法兰与中心塔1连接向下传递弯矩、横向力、轴力，中心塔1与八根上层圆管主肢2法兰连接形成过渡结构，上层圆管主肢2与下层片式结构4通过若干法兰连接，从而形成空间对称的桁架八杆结构，上部所有载荷依次通过中心塔1、八根上层圆管主肢2、下层片式结构4，最后通过下层片式结构4底部的四个节点传到门座起重机的塔身底座上，经门架大车运行机构传递到地基基础上，进而形成稳定的空间八杆门架结构。
34.进一步的，上述的中心塔1由连接法兰11、主肢12、k形腹杆13和钢梁14焊接组合而成；所述的主肢12包括四根，四根主肢12等长且平行设置，在每个主肢12的顶部和底部均焊接有连接法兰11，主肢12顶部的连接法兰11连接起重机塔身的标准节，主肢12底部的连接法兰连接起重机塔身的基础节；相邻的主肢12之间通过k形腹杆13和钢梁14焊接，使得k形腹杆13和钢梁14位于中心塔的四个平面形成整体，主肢12为等截面方形结构。
35.进一步的，k形腹杆13连接于相邻主肢12的上部，钢梁14连接于相邻主肢12的下部。
36.进一步的，为了增强整个装置的强度，相邻的钢梁14之间还通过连杆相连，形成一个整体。
37.进一步的，所述上层圆管主肢结构由八支同种规格的圆形钢管构成，钢管两端焊接有连接法兰，上端法兰通过铰制孔螺栓连接中心塔的钢梁14相连，下端法兰通过铰制孔螺栓连接八杆下层片式结构，所述结构整体呈正锥形布置，位于中心塔同一侧面的两根上层圆管主肢呈倒v形布置，位于中心塔相邻侧面的两根上层圆管主肢呈正v形布置；此结构将上部弯矩、横向力、轴力均转化为上层八杆轴力，根据臂架角度的不同，所受轴力为循环交变内力。
38.进一步的，上述的下层片式结构4包括四个结构完全相同的片式组件组成，四个片式组件整体呈正锥形布置，其中一个片式组件结构如图4所示，所述片式组件结构由主肢41、连接法兰42、连接法兰43、三角形腹杆44焊接成四面体结构，其中主肢41的上端开叉通过法兰与上层呈正v形布置的两根圆管主肢结构下部连接，下端通过法兰与门架高强度螺栓连接，将所有外部载荷传递至门架上，此类结构即可减少连接节点的数量，又可使运输不超限，降低运输成本。具体的，整个下层片式结构4的主肢41包括四根，四根主肢41等长设计，相邻的主肢41之间通过三角形腹杆42相连形成一个整体。
39.进一步的，一个片式组件的三角形腹杆42包括5根腹杆，5根腹杆与主肢41之间，以及5根腹杆之间共同形成四个三角形，四个三角形形成稳定的结构，进一步增加了整个装置的稳定性。
40.本发明取消传统八杆结构的顶部圆环，采用管桁架式结构，受力明确，风力系数低，防风抗滑能力强；本发明双层八杆结构相比于单层结构，可使起重机的起升高度、整机刚度大幅度增加；分片式八杆结构，采用上层分段，下层分片的结构拆分方式，即可减少连
接节点的数量，又可使运输不超限，降低运输成本；新型八杆结构与起重机中心塔采用法兰连接，在满足强度、稳定性的条件下，可按照需求增加中心塔的高度，可增强起重机的适应性。
41.本实施例还提供了一种门座起重机，所述的门座起重机包括前面所述的双层分片式八杆结构。由于该门座起重机中设置有如上所述的双层分片式八杆结构，因此该门座起重机同样具备如上所述的全部优势。
42.最后还需要说明的是，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
43.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种双层分片式八杆结构，其特征在于，包括中心塔、上层圆管主肢、下层片式结构，所述的中心塔的底部与八根呈正锥形布置的上层圆管主肢相连，位于中心塔同一侧面的两根上层圆管主肢呈倒v形布置，位于中心塔相邻侧面的两根上层圆管主肢呈正v形布置；所述的下层片式结构由呈正锥形布置的四个片式组件组成，每个片式组件的顶部与呈正v形布置的两根上层圆管主肢的底部通过法兰相连。2.如权利要求1所述的双层分片式八杆结构，其特征在于，所述的中心塔由连接法兰、第一主肢、k形腹杆和钢梁焊接组合而成；所述的第一主肢包括四根，四根第一主肢等长且平行设置，在每个第一主肢的顶部和底部均焊接有第一连接法兰，相邻的第一主肢之间通过k形腹杆和钢梁焊接，使得k形腹杆和钢梁位于中心塔的四个平面形成整体。3.如权利要求2所述的双层分片式八杆结构，其特征在于，所述的第一主肢顶部的第一连接法兰连接连接起重机塔身的标准节，底部的连接法兰连接起重机塔身的基础节。4.如权利要求2所述的双层分片式八杆结构，其特征在于，所述的k形腹杆位于相邻第一主肢上部；所述的钢梁位于相邻第一主肢下部。5.如权利要求2所述的双层分片式八杆结构，其特征在于，所述的上层圆管主肢顶部和底部均焊接第二连接法兰，顶部的第二连接法兰与中心塔的钢梁相连，底部的第二连接法兰与下层片式结构相连。6.如权利要求1所述的双层分片式八杆结构，其特征在于，相邻的钢梁之间通过连杆相连。7.如权利要求1所述的双层分片式八杆结构，其特征在于，所述的片式组件由第二主肢、三角形腹杆焊接成四面体结构，其中第二主肢的上端开叉，所述的三角形腹杆用于相邻片式组件的连接。8.如权利要求1所述的双层分片式八杆结构，其特征在于，第二主肢的上端分别通过第三连接法兰与上层呈正v形的两根圆管主肢结构下部连接，第二主肢的下端通过第四连接法兰与门架连接。9.如权利要求1所述的双层分片式八杆结构，其特征在于，相邻的片式组件的三角形腹杆之间通过第五连接法兰相连。10.一种门座起重机，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的双层分片式八杆结构。

技术总结
本发明公开了一种双层分片式八杆结构及包括该结构的门座起重机，包括中心塔、上层圆管主肢、下层片式结构，所述的中心塔的底部与八根呈正锥形布置的上层圆管主肢相连，位于中心塔同一侧面的两根上层圆管主肢呈倒V形布置，位于中心塔相邻侧面的两根上层圆管主肢呈正V形布置；所述的下层片式结构由呈正锥形布置的四个片式组件组成，每个片式组件的顶部与呈正V形布置的两根上层圆管主肢的底部通法兰相连。相连。相连。


技术研发人员：仉健康 史海红 李靖 李鹏举 刘彬 李霄霄
受保护的技术使用者：山东丰汇设备技术有限公司
技术研发日：2023.03.31
技术公布日：2023/7/13