一种顶升加节机构下置的平头塔机的制作方法

本发明涉及一种顶升加节机构下置的平头塔机，尤其涉及平头塔机的液压顶升加节系统。

背景技术：

塔机是现代建筑业实现生产机械化、自动化，减轻体力劳动强度，提高生产效率的重要设备。没有塔帽的平头塔机安装高度低、装卸简单、起重臂钢结构受力简单、寿命长等优点，被越来越多的应用于建筑行业。随着装配式建筑的发展，单体构件越来越重，起重能力大的起重垂直运输设备，已成为大型装配式建筑施工中的首选，在装配式建筑中，有必要使用一种建筑产业化专用的大型平头式塔机。

塔机能够实现货物上百米甚至数百米高度的提升，这就要求塔机能够实现自顶升，以满足施工高度要求。顶升系统是塔机完成自顶升增加或降低塔机工作高度的关键部件，其中顶升系统包括液压站和顶升油缸，顶升油缸一端固定在塔机的爬升架上，另一端支承在标准节上，顶升油缸的伸出和回缩，控制塔机的顶升和降落，其中通过手动操作液压站上的手动换向阀换向以控制顶升油缸的伸出或回缩。然而塔机顶升或降落时，为保障安全性，手动操作手动换向阀、操作爬爪以及观察塔机上横梁与踏步的接触情况、滚轮与标准节主弦杆的接触情况、爬爪与踏步的接触情况、爬升架与塔身之间相对位置变化情况等需同时进行，由于液压站的操作位置和其它机构的操作和观察位置超过了人的手长距离，因此现有技术无法实现观察和操作同人实时进行，造成必须多人高空作业，同时观察人员和操作人员采用喊话的方式保持沟通，沟通效率低，且设备的大型化和人员的增加又会导致沟通的难度，一旦沟通不及时或操作员操作不及时将发生灾乱性后果。

技术实现要素：

发明目的：针对现有塔机爬升加节机构设置在塔机顶部，存在高空作业情况、安全隐患大、劳动强度大、工作效率低等问题，本发明提供一种顶升加节机构下置的平头塔机，能够提高平头塔机顶升加节的工作效率，同时能够增大顶升能力、避免高空作业，本案的平头塔机能够适应大型塔机的爬升加节工作。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种顶升加节机构下置的平头塔机，包括地基座、主臂、爬升架和液压系统，在地基座上安装有竖向滑动支架，爬升架安装在竖向滑动支架内，爬升架和竖向滑动支架之间形成竖向滑动连接；在竖向滑动支架的左右两侧各安装一个液压缸，液压缸的缸体固定在地基座上，液压缸的活塞杆与爬升架连接；主臂包括由下至上逐个叠加的主臂节，相邻两个主臂节通过可拆卸结构连接，最下节主臂节放置在爬升架内，最下节主臂节和爬升架通过可拆卸结构连接；所述竖向滑动支架的一个侧面设置有待安装主臂节的出入口，爬升架的内部设置有待安装主臂节能够上下贯穿的通道；爬升架的移动范围大于等于待安装主臂节的高度，爬升架上移至最大位置时，最下节主臂节下方空余出待安装主臂节的安装空间。

本发明相对于现有技术，采用了两个对称设置的液压缸驱动爬升架，实现了对称顶升，能够提高平头塔机的顶升能力和平衡性；同时，相对于现有的每次安装主臂节均需要将主臂提升至最大高度的设计，本案采用了爬升架下置的结构，能够节省吊装的时间和能耗，同时能够避免高空作业的时间和人次，有利于提高操作的安全性和效率，也能够增加平头塔机爬升能力。

本案在正常使用时，平头塔机降落至地基座上，最下节主臂节的下端与地基座固定，最下节主臂节的上端与上节主臂节下端固定，最下节主臂节同时与爬升架固定；当需要增加主臂高度时，解除最下节主臂节的下端与地基座的固定，通过液压缸驱动爬升架沿着竖向滑动支架向上移动至最下节主臂节下方空余出待安装主臂节的安装空间，将待安装主臂节通过竖向滑动支架侧面的待安装主臂节的出入口移入到最下节主臂节的下方，对齐定位后，固定连接最下节主臂节的下端和待安装主臂节的上端，固定连接待安装主臂节的下端和地基座，之后解除最下节主臂节和爬升架之间的固定连接，爬升架降落至地基座上，此时待安装主臂节成为新的最下节主臂节，固定连接最下节主臂节与爬升架。

优选的，所述竖向滑动支架为方柱筒结构，方柱筒的底部向外弯折形成与地基座接触安装的连接板，竖向滑动支架通过连接板与地基座通过螺栓连接；为了提高安装的稳固性，连接板的面积应当尽可能大。

优选的，所述最下节主臂节的下端设置有连接地基座、待安装主臂节上端的销孔，最下节主臂节的上端连接设置有上节主臂节下端的销孔，最下节主臂节的侧面设置有连接爬升架的销孔。

优选的，两个液压缸分别称为液压缸i和液压缸ii，液压缸i和液压缸ii与液压系统相连，液压系统包括吸油过滤器、电动机、定量液压泵、溢流阀、回油过滤器、单向阀、换向阀i、换向阀ii、换向阀iii、平衡阀i、同步阀和平衡阀ii；所述换向阀i、换向阀ii和换向阀iii均为三位四通阀；

将换向阀i的四个孔分别记为a、b、c和d；换向阀i左位时，ca连通、bd连通；换向阀i中位时，a、b、c、d均封闭；换向阀i右位时，cb连通、ad连通；

将换向阀ii的四个孔分别记为e、f、g和h；换向阀ii左位时，ge连通、fh连通；换向阀ii中位时，e和f封闭、gh连通；换向阀ii右位时，eh连通、gf连通；

将换向阀iii的四个孔分别记为i、j、k和l；换向阀iii左位时，ki连通、jl连通；换向阀iii中位时，i、j、k、l均封闭；换向阀iii右位时，il连通、kj连通；

电动机驱动定量液压泵，提供液压动力源；油缸的出油口连接吸油过滤器的进油口，吸油过滤器的出油口连接定量液压泵的进油口，定量液压泵的出油口同时连接单向阀（避免液压油倒流）的进油口和溢流阀的进油口，溢流阀的出油口连接回油过滤器的进油口，回油过滤器的出油口连接油缸的回油口；单向阀的出油口同时连接c、g和k，d、h和l同时连接有油缸；

a经单向阀i接入液压缸i的塞腔，在单向阀i上并接一个溢流阀i，单向阀i和溢流阀i共同构成平衡阀i，b接入液压缸i的杆腔；

i经单向阀ii接入液压缸ii的塞腔，在单向阀ii上并接一个溢流阀ii，单向阀ii和溢流阀ii共同构成平衡阀ii，j接入液压缸ii的杆腔；

所述同步阀的进油口和回油口分别连接e、f，实现供油和回油；同步阀的出油口i同时连接平衡阀i和平衡阀ii的进油口，实现流入平衡阀i和平衡阀ii的油压相等，即实现流入液压缸i和液压缸ii无杆腔的油压相等；同步阀的出油口ii同时连接液压缸i和液压缸ii的杆腔，实现流入液压缸i和液压缸ii杆腔的油压相等。通过同步阀可以控制两个液压缸同步运动。

有益效果：本发明提供的顶升加节机构下置的平头塔机，采用了双缸顶升，提高了平头塔机的顶升能力，并使得主臂的受力更加平稳；本发明还采用了下置式的顶升加节机构，避免加节过程需要提高主臂至最大高度的操作，节省了吊装时间和能耗，同时避免了高空作业的时间和人次，提高了操作的安全性和效率。

附图说明

图1为本发明装置在爬升架爬升过程中的结构示意图；

图2为本发明装置在爬升架爬升到位后安装待安装主臂节的示意图；

图3为本发明装置在待安装主臂节安装到位后爬升架复位的结构示意图；

图4为本发明装置的俯视结构示意图；

图5为本发明中液压系统示意图；

图中包括：1-地基座；2-主臂；2-1-最下节主臂节；2-2-待安装主臂节；3-爬升架；4-竖向滑动支架；5-液压缸；5-1-液压缸i；5-2-液压缸ii；6-1-吸油过滤器；6-2-电动机；6-3-定量液压泵；6-4-溢流阀；6-5-回油过滤器；6-6-单向阀；6-7-换向阀i；6-8-换向阀ii；6-9-换向阀iii；6-10-平衡阀i；6-11-同步阀；6-12-平衡阀ii。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1~4所示为一种顶升加节机构下置的平头塔机，包括地基座1、主臂2、爬升架3和液压系统，在地基座1上安装有竖向滑动支架4，爬升架3安装在竖向滑动支架4内，爬升架3和竖向滑动支架4之间形成竖向滑动连接；在竖向滑动支架4的左右两侧各安装一个液压缸5，液压缸5的缸体固定在地基座1上，液压缸5的活塞杆与爬升架3连接；主臂2包括由下至上逐个叠加的主臂节，相邻两个主臂节通过可拆卸结构连接，最下节主臂节2-1放置在爬升架3内，最下节主臂节2-1和爬升架3通过可拆卸结构连接；所述竖向滑动支架4的一个侧面设置有待安装主臂节2-2的出入口，爬升架3的内部设置有待安装主臂节2-2能够上下贯穿的通道；爬升架3的移动范围大于等于待安装主臂节2-2的高度，爬升架3上移至最大位置时，最下节主臂节2-1下方空余出待安装主臂节2-2的安装空间。

如图5所示，两个液压缸5分别称为液压缸i5-1和液压缸ii5-2，液压缸i5-1和液压缸ii5-2与液压系统相连，液压系统包括吸油过滤器6-1、电动机6-2、定量液压泵6-3、溢流阀6-4、回油过滤器6-5、单向阀6-6、换向阀i6-7、换向阀ii6-8、换向阀iii6-9、平衡阀i6-10、同步阀6-11和平衡阀ii6-12；所述换向阀i6-7、换向阀ii6-8和换向阀iii6-9均为三位四通阀；

将换向阀i6-7的四个孔分别记为a、b、c和d；换向阀i6-7左位时，ca连通、bd连通；换向阀i6-7中位时，a、b、c、d均封闭；换向阀i6-7右位时，cb连通、ad连通；

将换向阀ii6-8的四个孔分别记为e、f、g和h；换向阀ii6-8左位时，ge连通、fh连通；换向阀ii6-8中位时，e和f封闭、gh连通；换向阀ii6-8右位时，eh连通、gf连通；

将换向阀iii6-9的四个孔分别记为i、j、k和l；换向阀iii6-9左位时，ki连通、jl连通；换向阀iii6-9中位时，i、j、k、l均封闭；换向阀iii6-9右位时，il连通、kj连通；

电动机6-2驱动定量液压泵6-3，油缸的出油口连接吸油过滤器6-1的进油口，吸油过滤器6-1的出油口连接定量液压泵6-3的进油口，定量液压泵6-3的出油口同时连接单向阀6-6的进油口和溢流阀6-4的进油口，溢流阀6-4的出油口连接回油过滤器6-5的进油口，回油过滤器6-5的出油口连接油缸的回油口；单向阀6-6的出油口同时连接c、g和k，d、h和l同时连接有油缸；

a经单向阀i接入液压缸i5-1的塞腔，在单向阀i上并接一个溢流阀i，单向阀i和溢流阀i共同构成平衡阀i6-10，b接入液压缸i5-1的杆腔；

i经单向阀ii接入液压缸ii5-2的塞腔，在单向阀ii上并接一个溢流阀ii，单向阀ii和溢流阀ii共同构成平衡阀ii6-12，j接入液压缸ii5-2的杆腔；

所述同步阀6-11的进油口和回油口分别连接e、f，同步阀6-11的出油口i同时连接平衡阀i6-10和平衡阀ii6-12的进油口，同步阀6-11的出油口ii同时连接液压缸i5-1和液压缸ii5-2的杆腔。

同步阀6-11可以控制液压缸i5-1和液压缸ii5-2的同步运动。当需要调整某个液压缸5进行独立动作时，可以控制换向阀i6-7或换向阀iii6-9进行独立的调整动作。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。