一种新型多用途可调节式吊梁及吊运方法与流程

1.本发明涉及吊装领域，尤其是涉及一种新型多用途可调节式吊梁及吊运方法。


背景技术：

2.起重设备在进行多机抬吊或复杂吊装工况时多采用抬吊梁的吊装方式，吊梁是用于装卸重大货物及部件的专用吊具，并且吊运重物时需准确找到重物重心位置，准确分配各吊点载荷，以保证吊梁安全可靠的工作。现有吊梁为上下吊点固定式，结构形式简单。吊梁结构由大平衡梁，以及嵌套在大平衡梁中的小平衡梁、吊具等组成。吊梁通过索具将重物吊起，以实现重物的搬运，装卸等动作。但是由于其结构设置不合理，平衡性能较差，吊运重物时需找准重物的重心位置，需准确分配各吊点载荷，否则易使得吊梁偏斜过大，产生安全隐患；同时吊梁功能较单一，现有技术使用范围和功能受限，通用性很差。无法满足起重设备抬吊重量和幅度等可调的要求，也无法满足起重设备幅度极限延展的需求。不能进行上下吊点可调的吊梁，不能满足多场合、多功能的需求。为此我们提出一种新型多用途可调节式吊梁及吊运方法用于解决上述问题。
3.中国专利文献cn208266824u记载了一种调节吊点偏差的平衡滑轮装置，包括滑轮组，其特征在于：还包括第一吊板、第二吊板、横吊梁、螺栓连接副和安装在机架上的支铰部件，第一吊板和第二吊板均固定在横吊梁的下表面上，支铰部件包括支铰固定座和支铰轴，支铰固定座的下部通过螺栓连接副固定在机架上，支铰固定座的上部通过支铰轴与横吊梁转动连接，所述滑轮组包括第一平衡滑轮和第二平衡滑轮，第一平衡滑轮通过第一吊板安装在横吊梁的一端，所述第二平衡滑轮通过第二吊板安装在横吊梁的另一端。本实用新型能够在启闭机运行过程中，实现即时地动态地调整两吊点平衡，无需停机检修，能够有效保障启闭机运行稳定性。但是该结构无法满足起重设备抬吊重量和幅度等可调的要求，也无法满足起重设备幅度极限延展的需求。不能进行上下吊点可调的吊梁，不能满足多场合、多功能的需求。使用存在缺陷，需要改进。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种新型多用途可调节式吊梁及吊运方法，解决无法满足起重设备抬吊重量和幅度等可调的要求，也无法满足起重设备幅度极限延展的需求。不能进行上下吊点可调的吊梁，不能满足多场合、多功能的需求的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种新型多用途可调节式吊梁，包括两个平行的主梁，两个主梁的两端分别与端梁连接，主梁上设有多个相对于主梁滑动的移位吊架，两个主梁之间设有丝杆，移位吊架与丝杆螺纹连接，丝杆一端设有第一电机，第一电机与丝杆之间设有减速箱，丝杆一端与减速箱连接，第一电机和减速箱安装在端梁上。
6.优选方案中，主梁内侧设有承接孔，主梁设有梁轨道，其中一个主梁外挑平台上设有供电控制柜，供电控制柜上设有太阳能板，供电控制柜的一侧设有蓄电池。
7.优选方案中，移位吊架包括吊架主体，吊架主体上设有通槽，通槽内设有至少一个吸合电磁阀，吸合电磁阀一端与丝瓦连接，吸合电磁阀另一端安装在吊架主体上，丝瓦与丝杆螺纹连接。
8.优选方案中，丝瓦和吊架主体之间设有复位弹簧，吊架主体顶部设有上吊耳，吊架主体底部设有下吊耳。
9.优选方案中，吊架主体两侧设有能够伸缩的定位销，吊架主体上设有穿销电机，穿销电机一端设有穿销油泵，穿销油泵与定位销通过伸缩油缸连接；吊架主体两侧的定位销伸出时，定位销抵靠在承接孔上。
10.优选方案中，吊架主体两侧设有多个侧板，侧板上设有与侧板铰接的行走轮，行走轮抵靠在梁轨道上滑动，吊架主体上设有位置传感器和重量感应器。
11.优选方案中，两个主梁之间设有至少一个丝杆，两个主梁之间设有轴承座，轴承座设在主梁的中心或偏心位置，轴承座上设有轴承，丝杆与轴承座转动连接。
12.一种新型多用途可调节式吊梁的吊运方法，其方法是：使用单个第一起重机时：s1、第一起重机吊钩空中就位，第一起重机与吊梁装置上的其中两个移位吊架连接；s2、吊梁装置上其中至少两个移位吊架底部吊挂配重箱或至少一个重物，通过匹配性计算或程序自动计算向配重箱的配重格体中加入经计算合适数量的配重块；s3、第一起重机起吊，通过人工或系统根据程序自动控制供电控制柜，以使挂有重物或配重箱的移位吊架在主梁上等力矩移动，以使吊梁装置在空中调整姿态，保持动态平衡；s4、第一起重机把重物吊运至目标位置，重物就位后脱钩，过程中通过人工或系统根据程序随时控制供电控制柜，调整吊梁装置姿态，保持动态平衡；s5、重复s4步骤，直至把重物卸完；s6、第一起重机落钩，卸载配重箱，完成吊装。
13.优选方案中， s1、起重机吊钩空中就位，一台或多台起重机与吊梁装置上的其中多个移位吊连接；s2、吊梁装置上其中多个移位吊架底部吊挂配重箱和一个或多个重物，通过匹配性计算或程序自动计算向配重箱的配重格体中加入经计算合适数量的配重块；s3、起重机起吊，通过人工或系统根据程序自动控制供电控制柜，以使系挂起重机吊钩、吊挂配重箱或重物的移位吊架在主梁上力矩匹配性移动，以在空中动态调整起重机吊钩、配重箱或重物在吊梁上的相对位置，保持动态平衡；s4、起重机把吊挂的其中一个重物吊运至目标位置，此重物就位后脱钩，过程中通过人工或系统根据程序自动控制供电控制柜，调整吊梁装置姿态，保持动态平衡；s5、重复s3、s4步骤，再将另一个重物吊运至目标位置脱钩，直至把重物卸完；s6、起重机落钩，卸载配重箱，完成吊装。
14.优选方案中， s1、一台或多台起重机吊钩空中就位，起重机与移位吊架上的上吊耳连接；s2、吊物的两端分别与其中的两个移位吊架的下吊耳通过钢丝绳连接，在吊物其中一端与移位吊架下吊耳的连接吊绳上安装遥控电动葫芦；
s3、通过人工或系统根据程序自动控制供电控制柜，以使挂有重物的移位吊架在主梁上移动，以使重物重心保持在吊梁装置计算设定的垂线位置上，从而保持动态平衡，同时使用无线方式遥控电动葫芦伸缩钢丝绳，直至电动葫芦的钢丝绳处于不受力状态，重物也处于垂直状态，翻身完成。
15.s4、第一起重机和第二起重机转动至落钩位置，卸载重物，完成吊装。
16.本发明的有益效果为：两个主梁和两端连接两个端梁，从而形成整体稳定的结构，主梁和端梁结合使用特点，可采用箱梁或工字钢等、轻便、稳定的结构，优选采用两根平行箱梁作为主梁，两端采用箱型端梁连接形成整体稳定的结构。
17.多个移位吊架能够在主梁上进行动态调整，多个移位吊架能够实现吊梁装置下方吊装多个不同重量的重物或配重箱。吊梁装置能够通过随时采集系挂起重机吊钩的移位吊架位置，以及系挂重物或配重移位吊架的位置和吊重等信息，再通过控制系统程序的自动运算，在确保动态平衡的基础上驱动移位吊架在主梁上滑动，调整重物或配重箱的力臂，以使悬挂的重物之间或者重物和配重箱之间形成力矩平衡，从而满足固定吊点吊梁难以满足的各类和各种场合动态变幅多机抬吊、单机或多机幅度延展吊装、浅壁洞内吊装、单机空中翻身、多台起重机调整吊点匹配或满载吊装、多吊物同时起吊分次卸载、起重机吊点空中动态调整等需求。
18.本装置能很好地满足起重机吊点动态调整的需求，起重机上吊点调整的同时，移位吊架和下部的重物、配重箱同步移动，保持整体动态平衡，就能避免如果下吊点不同步调整，吊梁装置将失去平衡进而导致安全问题。同时吊梁装置具有结构简单、通用性强、可自动调整等优点。
19.按照向外延展的吊装方式，不仅延伸了起重机的起吊幅度范围，还同理可实现原来起重设备难于实现的侧壁浅洞的吊装，为这类工程难题的解决提供了简便、易行、安全的思路和装置。
20.现空中翻身往往采用两台起重机吊挂重物的两端配合进行变幅和吊钩升降，从而完成重物从平卧状态到垂直状态的翻身过程。本专利能很好地满足仅用单台起重机空中翻身的需求，吊梁装置两个移位吊架分别系挂平卧状态的重物两端，其中一个移位吊架下吊点上先连接遥控电动葫芦再由其通过吊绳连接重物一端，电气控制系统通过设定参数程序的同步运算，自动或手动带动移位吊架向相互靠近方向移动，逐渐实现重物由平卧状态向垂直状态的转换，保持整体动态平衡，就能避免重物需要在空中翻身时失去平衡进而导致安全问题。同时重物需要在空中翻身时，现有技术对重物翻身需要用到两台及以上起重设备配合翻身，本装置和方法只需用到一台起重设备，大幅度节约工作人工的工作时间和优化了现场的施工步骤、提高了经济效益，降低了安全事故发生的概率，具有极大的推广价值。
附图说明
21.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：图1是本发明整体结构的俯视图；图2是本发明整体结构的侧视图；图3是本发明吸合电磁阀断开、定位销伸出时图1中a-a的剖视图；
图4是本发明吸合电磁阀闭合、定位销伸出时图1中a-a的剖视图；图5是本发明吸合电磁阀断开、定位销缩回时图1中a-a的剖视图；图6是本发明配重箱的正视图；图7是本发明使用起重机时幅度向外延展吊装的示意图；图8是本发明使用起重机伸入洞内吊装的示意图；图9是本发明使用起重机多吊物同时起吊的第一示意图；图10是本发明使用起重机多吊物同时起吊的第二示意图；图11是本发明使用起重机多吊物同时起吊的第三示意图；图12是本发明使用起重机多吊物同时起吊的第四示意图；图13是本发明使用起重机对吊物翻身时的第一示意图；图14是本发明使用起重机对吊物翻身时的第二示意图；图15是本发明使用起重机对吊物翻身时的第三示意图；图16是本发明使用两个起重机调整吊点满载吊装示意图图中：主梁1；承接孔101；梁轨道102；端梁2；移位吊架3；吊架主体301；复位弹簧302；吸合电磁阀303；定位销304；行走轮305；上吊耳306；下吊耳307；丝瓦308；通槽309；侧板310；位置传感器4；轴承座5；丝杆6；第一电机7；减速箱8；穿销电机9；穿销油泵10；蓄电池11；供电控制柜12；太阳能板13；重量感应器14；第一起重机15；第二起重机16；电动葫芦17；配重箱18；配重格体1801；配重块1802。
具体实施方式
22.实施例1：如图1-7中，一种新型多用途可调节式吊梁，包括两个平行的主梁1，两个主梁1的两端分别与端梁2连接，主梁1上设有多个相对于主梁1滑动的移位吊架3，两个主梁1之间设有丝杆6，移位吊架3与丝杆6螺纹连接，丝杆6一端设有第一电机7，第一电机7与丝杆6之间设有减速箱8，丝杆6一端与减速箱8连接，第一电机7和减速箱8安装在端梁2上。由此结构，两个主梁1和两端连接两个端梁2，从而形成整体稳定的结构，主梁1和端梁2结合使用特点，可采用箱梁或工字钢等、轻便、稳定的结构，优选采用两根平行箱梁作为主梁1，两端采用箱型端梁连接形成整体稳定的结构。多个移位吊架3能够在主梁1上进行动态调整，多个移位吊架3能够实现吊梁装置下方吊装多个不同重量的重物或配重箱。吊梁装置能够通过随时采集系挂起重机吊钩的移位吊架位置，以及系挂重物或配重移位吊架的位置和吊重等信息，再通过控制系统程序的自动运算，在确保动态平衡的基础上驱动移位吊架在主梁上滑动，调整重物或配重箱的力臂，以使悬挂的重物之间或者重物和配重箱之间形成力矩平衡，从而满足固定吊点吊梁难以满足的各类和各种场合动态变幅多机抬吊、单机或多机幅度延展吊装、浅壁洞内吊装、单机空中翻身、多台起重机调整吊点匹配或满载吊装、多吊物同时起吊分次卸载、起重机吊点空中动态调整等需求。
23.本装置能很好地满足起重机吊点动态调整的需求，起重机上吊点调整的同时，移位吊架3和下部的重物、配重箱同步移动，保持整体动态平衡，就能避免如果下吊点不同步调整，吊梁装置将失去平衡进而导致安全问题。同时吊梁装置具有结构简单、通用性强、可自动调整等优点。
24.优选方案中，主梁1内侧设有承接孔101，主梁1设有梁轨道102，其中一个主梁1外挑平台上设有供电控制柜12，避免影响移位吊架3的移动，供电控制柜12上设有太阳能板13，供电控制柜12的一侧设有蓄电池11。由此结构，电气控制装置由外部控制装置，以及在主梁1上部设置的供电控制柜12、太阳能板13、蓄电池11组成。外部控制装置指在主梁1以外设置的，通过无线等方式实现对主梁1各种功能和动作进行控制的装置，其中包含控制软硬件、信号收发装置、供电装置；在主梁1上设置的控制装置为供电控制柜12以及为供电控制柜12供电的太阳能板13和蓄电池11，供电控制柜12内设供电和控制相关软硬件、信号收发装置、供电转换或传输装置、太阳能转化电能的控制装置，供电控制柜12上设置的太阳能板13用于采集吊装工作所需的电能，转化后储存在蓄电池11中以供取用。
25.优选方案中，移位吊架3包括吊架主体301，吊架主体301上设有通槽309，通槽309内设有一个或多个吸合电磁阀303，吸合电磁阀303一端与丝瓦308连接，吸合电磁阀303另一端安装在吊架主体301上，丝瓦308与丝杆6螺纹连接。由此结构，丝杆6控制一套或多套移位吊架3，丝杆6上设有螺旋状的螺纹，丝瓦308上设有与丝杆6匹配和弧度和螺纹，以便丝杆6和，丝瓦308的有效结合。丝瓦308和底座上还分别布置了吸合电磁阀303，通过电气控制装置发出指令，吸合电磁阀303吸合后带动丝瓦308与丝杆6脱开，以使移位吊架3停止移动；或通过第一电机7停止转动进而丝杆6停止转动，也能让移位吊架3停止移动。第一电机7优选变频电机，这样左右两边的丝杆6运行速度可以不同，从而可带动移位吊架3进行不同速度运动。
26.优选方案中，丝瓦308和吊架主体301之间设有复位弹簧302，吊架主体301顶部设有上吊耳306，吊架主体301底部设有下吊耳307。由此结构，复位弹簧302通过弹簧推力将丝瓦308推至与丝杆6接触，从而由旋转的丝杆6带动移位吊架3移动。吊架主体301顶部设的上吊耳306与起重机吊钩连接，吊架主体301底部设的下吊耳307可根据需要与配重、吊重通过钢丝绳或遥控电动葫芦连接。
27.优选方案中，吊架主体301两侧设有能够伸缩的定位销304，吊架主体301上设有穿销电机9，穿销电机9一端设有穿销油泵10，穿销油泵10与定位销304通过伸缩油缸连接；吊架主体301两侧的定位销304伸出时，定位销304抵靠在承接孔101上。由此结构，移位吊架3到达工作位后，电气控制装置发出控制指令，向穿销电机9和穿销油泵10发出动作指令，驱动定位销304穿入主梁1的承接孔101内，避免在吊装过程中发生位移。
28.优选方案中，吊架主体301两侧设有多个侧板310，侧板310上设有与侧板310铰接的行走轮305，行走轮305抵靠在梁轨道102上滑动，吊架主体301上设有位置传感器4和重量感应器14。由此结构，移位吊架3能够通过行走轮305在主梁1上移动，移位吊架3设置了位置传感器4，以确认移位吊架是否到达指定位置。移位吊架3上还设置了重量传感器14，动态显示吊物重量，传递给电气控制装置，进行重物或配重箱18力矩的动态和匹配调整。
29.优选方案中，两个主梁1之间设有一个或多个丝杆6，两个主梁1之间设有轴承座5，轴承座5可根据需要设置在主梁的中心或偏心位置，轴承座5上设有轴承，丝杆6与轴承座5转动连接。由此结构，根据使用场合的不同，可以采用一个或多个丝杆6及第一电机7和减速箱8，因为一个丝杆仅能以相同速度驱动多个移位吊架3及吊点，或不对其中的一个或几个进行驱动。采用两个或多个丝杆6是确保两个或多个丝杆6可以分别以不同的速度驱动不同的移位吊架3及吊点，在主梁1左右两边进行速度匹配的等力矩比例的同步运动，从而保证
主梁1左右两边力矩平衡。在主梁1的中部或非中部位置布置了一个轴承座5。轴承座5内有与丝杆6数目相匹配的轴承，以便分别支撑左右多个丝杆6的转动。优选将轴承座5布置在主梁1非中部位置，为了可以将移位吊架3移动至主梁1的中部起吊，避免轴承座5在主梁1中部影响移位吊架3在主梁1中部就位，吊梁装置中部是重要和经常用到的吊装位。
30.实施例2：结合实施例1进一步说明，如图1~8所示，起重机需要向外延展吊装的工况，以进一步扩大起重机工作范围。在工程现场经常出现，现有起重机幅度不满足吊装要求的情况，通过本专利能对起吊幅度进行部分延展。其方法是：第一起重机15空中就位，第一起重机15与吊梁装置上的其中两个移位吊架3连接；吊梁装置上其中至少两个移位吊架3底部吊挂配重箱18或至少一个重物，向配重箱18的配重格体1801中加入多个配重块1802；第一起重机15起吊，控制供电控制柜12，驱动吊挂重物和配重箱18的移位吊架3等力矩移动，直至第一起重机15把重物运送到需要向外延展处的卸载位置，对重物进行卸载，过程中同步手动或自动控制供电控制柜12，调整整体结构姿态，保持平衡，然后第一起重机15落吊，卸载配重箱18和吊梁装置，完成吊装。此方法可进行超出第一起重机15臂杆长度的向外延展吊装。
31.按照向外延展的吊装方式，同理可实现原来起重设备难于实现的侧壁浅洞的吊装，为这类工程难题的解决提供了简便、易行、安全的思路和装置。
32.实施例3：结合实施例1进一步说明，如图1~5、16所示，使用多台起重机调整吊点，匹配或满载吊装的情况，其方法是：根据所吊重物重量，结合第一起重机15、第二起重机16抬吊重物落吊所需的幅度，按照等力矩分配的原则手动或自动控制供电控制柜12移动与第一起重机15、第二起重机16以及抬吊重物连接的共3个移位吊架3位置，以达到均衡第一起重机15、第二起重机16的吊装负荷的效果，甚至可以实现不同型号的第一起重机15、第二起重机16均匹配或满载吊装的最优化效果。既提高了抬吊吊装的安全性，也可以最大化发挥起重机的起重能力。在两台或多台起重机抬吊的工况下，固定吊点吊梁因为吊点不可调整，吊点力臂不变，参与抬吊起重机的分担吊重无法调整，往往出现一台起重机满载，其它起重机起吊能力富余浪费的情况，给工程吊装设置了限制，工程往往因此需要配备更大起重能力的起重机，产生了很多不必要的工作和浪费。
33.实施例4：结合实施例1进一步说明，如图1~6、9~11所示，多吊物同时起吊分次卸载的情况，其方法是：第一起重机15空中就位，第一起重机15与吊梁装置上的其中两个移位吊架3连接；吊梁装置上其中至少三个移位吊架3底部吊挂配重箱18或至少两个重物，向配重箱18的配重格体1801中根据事先计算或程序自动计算，加入多个配重块1802；第一起重机15起吊，手动或通过供电控制柜12的程序自动控制，以使挂有重物或配重箱18的移位吊架3在主梁1上移动，以使整体结构在空中调整姿态，保持动态平衡；第一起重机15把重物1运动至卸载位置，对重物1进行卸载，过程中动态控制供电控制柜12，移动配重箱18位置，调整整体结构姿态，保持动态平衡；重复s4步骤，直至把其它重物依次卸完；第一起重机15落吊，卸载配重箱18，完成吊装。
34.一般吊装作业采用的是一次吊装循环仅吊运一个物品的方式。但在某些特殊情况需要采用多个物件同时起吊、分次摘钩就位的方式，一般的吊梁因无法在部分卸载过程中
保持动态平衡，无法实现此功能，但本专利能实现此看似复杂但在特殊情况下十分有用的吊装方式，也大幅度提高了吊装效率。如：运送吊物的车辆或场地需最大化减少占用情形；起重设备吊物的同时，边行走边减载也属于此情况，具体如吊着一卷电缆，移动式起重机边行走边收放电缆的情况。
35.实施例5：结合实施例1进一步说明，如图1~5、13~15所示，使用1台起重机对重物进行空中翻身，如不使用本专利的吊梁装置需要使用到至少两台起重机才能实现重物的空中翻身，其方法是：第一起重机15与两个移位吊架3上的上吊耳306连接；待翻身处于平卧状态重物的两端分别与另外两个移位吊架3的下吊耳307连接，在其中一个下吊耳307的连接吊绳上安装遥控电动葫芦17；第一起重机15起吊，使用无线方式遥控电动葫芦17施放电动葫芦17的倒链绳，同时控制供电控制柜12，让系挂重物另一端的移位吊架3在主梁1上向靠近重物此端的移位吊架3移动，以使重物在空中慢慢由平卧状态调整为垂直状态，翻身过程中重物重心尽可能仍保持在原有垂线上，继续按上述方式进行调整，直至电动葫芦17的钢丝绳处于不受力状态，重物也处于垂直状态，翻身完成。第一起重机15，卸载重物，完成吊装。
36.实施例6：结合实施例1进一步说明，如图1~5、16，起重机吊点空中动态调整。两台起重机抬吊过程中如一台因为重物就位需要，增大了起重机幅度就可能发生超载的安全问题。所以一般多台起重机使用固定吊点吊梁抬吊重物均需严格控制幅度，避免发生超载。本装置和方法就能很好地满足起重机吊点动态调整的需求，第一起重机15和第二起重机16连接的移位吊架3上吊耳306位置调整或幅度变化的同时，供电控制柜12内置的控制程序也可根据预先输入的参数与抬吊的第一起重机15、第二起重机16的起吊性能及重物的重量，以及第一起重机15、第二起重机16吊点位置或幅度变化情况，通过供电控制柜12内置控制程序和设定参数的同步运算，手动或通过程序自动控制移位吊架3及下方重物的移动，保持体动态平衡，就能避免吊梁失去平衡进而导致安全问题。
37.上述的实施案例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。