风电臂翻转方法及起重机

《风电臂翻转方法及起重机》涉及工程机械领域，具体涉及一种风电臂翻转方法及起重机。

随着起重机吊装市场的竞争加剧，超大吨位起重机在一般的吊装市场作业利润直线下滑，截至2016年12月，中国国内超大吨位起重机吊装工作的主要盈利领域集中在风电安装维修市场。

风电安装维修市场对于起重机的需求不再是大范围、大幅度领域的整体性能优势，而是集中在对于起升高度较大时吊重量的要求。

发明人发现，截至2016年12月，技术中至少存在下述问题：市场上，超大吨位起重机所从事的主要吊装工作为风机安装，一台风机安装完成后，起重机转场至下一工作地点，去安装下一台风机。起重机包括主臂和设于主臂前端的风电臂。起重机转场时，因为起重机自重大，整体臂长长，整车重心不平衡，转场前需要将前方风电臂拆掉，到下一台风机吊装现场再重新组装。在拆卸、安装过程中还需要拆装吊钩、穿引钢丝绳，整个拆装过程需要较长时间，无疑耗费了时间和人力，同时拆卸结构需要辅助吊车操作和辅助车辆运输，增加了转场成本。

《风电臂翻转方法及起重机》的示意性实施例及其说明用于解释该发明，并不构成对该发明的不当限定。在附图中：

图1为《风电臂翻转方法及起重机》实施例提供的风电臂翻转方法流程示意图；

图2为《风电臂翻转方法及起重机》实施例提供的起重机风电臂处于翻转状态示意图；

图3为《风电臂翻转方法及起重机》实施例提供的起重机风电臂翻转前状态示意图；

图4为《风电臂翻转方法及起重机》实施例提供的起重机风电臂翻转至第一设定位置的示意图；

图5为《风电臂翻转方法及起重机》实施例提供的起重机液压油缸接触处于位于第一设定位置风电臂的状态示意图；

图6为《风电臂翻转方法及起重机》实施例提供的起重机风电臂翻转至垂直位置示意图；

图7为《风电臂翻转方法及起重机》实施例提供的起重机风电臂翻转至第二设定位置示意图。

附图标记：1、主臂；2、风电臂；3、牵引装置；4、缓冲部件；5、主销轴；6、旋转销轴；21、导向结构；23、油缸接头；31、超起卷扬；32、超起支杆；33、超起钢丝绳；34、超起油缸。

2021年6月24日，《风电臂翻转方法及起重机》获得第二十二届中国专利金奖。

《风电臂翻转方法及起重机》所涉及的名词或术语解释。

风电臂：一种桁架臂结构，主体为管材组成矩形截面，性能及臂长主要针对风电作业研发，故称风电臂。

超起装置：安装在箱型主臂上，配合钢丝绳共同作用，增加臂架刚度。

参见图1，该发明实施例提供了一种风电臂翻转方法，包括以下步骤：

步骤S10、将起重机的主臂1和风电臂2可转动连接。

一般而言，起重机的主臂1与风电臂2之间采用多根销轴连接，在需要翻转风电臂2时，需将其中的部分销轴拆掉，只保留使得风电臂2能相对于主臂1转动的销轴。以该实施例为例，参见图3，是将主臂1与风电臂2之间的主销轴5拔掉，保留两者之间的翻转销轴6。翻转销轴6位于主臂1与风电臂2的顶部。保留该翻转销轴6使得风电臂2能相对于主臂1向上翻转。采用向上翻转风电臂2的方式，使得风电臂2翻转到位之后，无需另外设置支撑风电臂2的部件，主臂1能对风电臂2起到支撑作用。

步骤S20、采用设于起重机的牵引装置3将风电臂2翻转至第一设定位置。其中，第一设定位置是指风电臂2重心位于主臂1外侧的位置。

以图3所示，A区域对应的是第一设定位置，在该区域，风电臂2重心位于主臂1外侧，风电臂2无法利用自身重力下移。

参见图4，具体来说，第一设置位置是风电臂2与主臂1夹角为α的位置。其中，α大于0度且小于等于90度，0度对应风电臂2处于趴平状态，90度对应风电臂2垂直于主臂1。

步骤S30、将缓冲部件4与处于第一设定位置的风电臂2接触。

缓冲部件4可以为弹簧或者翻转液压油缸，缓冲部件4可设于主臂1，成为起重机的一部分。在风电臂2翻转到第一设定位置之后，伸出翻转液压油缸，使得翻转液压油缸与处于第一设定位置的风电臂2接触。翻转液压油缸可以为多级油缸，以保证伸出长度满足要求。

缓冲部件4的作用是减小风电臂2利用自身重力转动时的冲击，防止风电臂2突然、快速下移对主臂1造成冲击，影响起重机的安全。

缓冲部件4的设置使得风电臂2利用自身重力的转动过程变得平稳、安全、可靠。

步骤S40、继续牵引风电臂2翻转至第二设定位置。其中，第二设定位置是指风电臂2重心位于主臂1内侧的位置。

以图3所示，B区域对应的是第一设定位置，在该区域，风电臂2重心位于主臂1内侧，风电臂2能利用自身重力转动。当将风电臂2牵引到第二设定位置之后，后续风电臂2能利用自身重力翻转，故可以松开牵引装置3。

参见图7，具体来说，第二设置位置是指风电臂2与主臂1夹角为α的位置。其中，α大于90度且小于180度。90度对应风电臂2垂直于主臂1，180度对应风电臂2翻转到位。

步骤S50、松开牵引装置3，风电臂2在自身重力和缓冲部件4作用下自动翻转，直至风电臂2翻转到位。

由于有缓冲部件4的支撑，松开牵引装置3之后，风电臂2会缓慢下移，而不会冲击主臂1。

上述技术方案，能充分利用整车已有结构，将翻转过程分解，分别通过牵引装置3（包括超起钢丝绳33）拉拽和缓冲部件4（包括液压油缸）顶推来实现，不需要辅助车辆吊装，减少转场时部件的拆装数量，便于组装和运输；无需使用辅助吊车就能实现风电机的翻转，省去了辅助吊车的费用；也无需为拆卸下来的风电臂设置辅助运输车辆，也省去了拆装风电臂2的时间、人力成本。

参见图3，在可选的实施例中，牵引装置3设于主臂1顶部，牵引装置3向上拉动风电臂2。

参见图3，牵引装置3基本位于主臂1靠近风电臂2的端部，牵引装置3包括超起钢丝绳33，超起钢丝绳33的两端分别与主臂1和风电臂2连接。超起钢丝绳33收缩会带动风电臂2转动。

参见图2，牵引装置3可包括超起卷扬31、超起支杆32和超起钢丝绳33。上述步骤S20中，采用设于起重机的牵引装置3将风电臂2转动至第一设定位置的方法包括：步骤一、竖起超起支杆32。这样使得超起钢丝绳33处于被支起状态，后续能够拉动风电臂2，参见图3。

步骤二、启动超起卷扬31，以带动超起钢丝绳33收紧，超起钢丝绳33拉动风电臂2转动，直至转动至第一设定位置，参见图4和图5。

在上述的步骤S50之后，还可包括：放下超起支杆32。

参见图5，进一步地，为了保证缓冲部件4缓冲的可靠性，使得缓冲部件4在风电臂2转动过程中始终与风电臂2保持接触，可选的，风电臂2设有能容置缓冲部件4端部的导向结构21。其中，风电臂2在自身重力和缓冲部件4作用下自动翻转过程中，翻转液压油缸端部能沿着导向结构21滑移。

下面分步骤介绍该发明实施例提供的起重机从作业状态到转场状态的各关键分步骤之间的切换方式，以此对该发明实施例的技术方案进行详细说明。

参见图3，风电臂2处于准备状态，臂架趴平，通过液压拔轴拔掉图3中所示主销轴5，保留旋转销轴6。

参见图4，收紧图3中超起钢丝绳33，拉起风电臂2，使其逆时针旋转。

参见图5，将风电臂2拉起到一定角度后，此时风电臂2处于第一设定位置，翻转液压油缸伸出至设于风电臂2的导向结构滑槽内。翻转液压油缸可以为多级油缸。

参见图6，继续收紧超起钢丝绳33，直至作为缓冲部件4的翻转液压油缸抵达风电臂2上油缸接头23，翻转液压油缸将开始受力。

参见图7，继续拉紧超起钢丝绳33，直至风电臂2超过90°旋转，重心移到左侧。此时臂架重量靠翻转液压油缸承受，超起钢丝绳33不再提供拉力，操作图3所示超起油缸34，放下超起支杆32。

操纵翻转液压油缸，直至风电臂2趴平在主臂1上方，如图2所示意的状态。

参见图2至图7，该发明另一实施例提供一种起重机，可采用该发明实施例任一技术方案提供的起重机实施上述风电臂翻转方法。该起重机包括主臂1、风电臂2、牵引装置3和缓冲部件4，风电臂2能相对于主臂1转动，牵引装置3与风电臂2驱动连接，缓冲部件4设于主臂1，缓冲部件4能对风电臂2起到缓冲作用。牵引装置3与风电臂2驱动连接，在需要翻转风电臂2时，牵引装置3驱动风电臂2转动。

起重机在工作过程中，风电臂2与主臂1之间不可相对转动；在需要翻转折叠风电臂2时，改变或调整风电臂2和主臂1之间的连接方式，使得风电臂2能相对于主臂1转动。

上述技术方案提供的起重机，不需要辅助吊车，利用主机自身可以实现风电臂2折叠，折叠式后的风电臂能随着起重机整体转场运输，省去了辅助吊车和辅助运输车辆成本，也省去了拆装风电臂2、穿引钢丝绳等操作，提高了转场效率。

牵引装置3可以采用超起装置或其他能够拉动风电臂2的装置。缓冲部件4则使得风电臂2在利用重力翻转的过程中能得到缓冲，保证了风电臂2的正常翻转。

上述技术方案，能提升转场方便性，降低转场成本，实现起重机的整体运输。

在可选的实施例中，主臂1与风电臂2之间通过可拆卸的销轴连接，且销轴分布在不同的高度位置。该实施例中，参见图3，两主销轴5位于不同高度，旋转销轴6位于最上方。风电臂2需要翻转时，需要拆掉两主销轴5，保留旋转销轴6。

参见图5，在可选的实施例中，缓冲部件4包括翻转液压油缸，翻转液压油缸的一端与主臂1可转动固定，翻转液压油缸的另一端能伸出至接触处于第一设定位置的风电臂2。

参见图5，在可选的实施例中，风电臂2设有导向结构21，在风电臂2翻转过程中，翻转液压油缸的另一端能沿着导向结构21滑移。

参见图5，在可选的实施例中，导向结构21设有滑槽（图未示出），翻转液压油缸的另一端能伸出到滑槽内。

参见图5，在可选的实施例中，滑槽内滑设有油缸接头23，油缸接头23能与油缸的另一端连接。

下面介绍牵引装置3的具体结构形式。

参见图3，在可选的实施例中，牵引装置3包括超起卷扬31、超起支杆32和超起钢丝绳33。超起卷扬31与超起钢丝绳33驱动连接。超起钢丝绳33的一端设于主臂1，另一端设于风电臂2，超起钢丝绳33的中部穿过超起支杆32远离主臂1的一端。其中，超起卷扬31能通过超起钢丝绳33拉起风电臂2。

参见图2，在可选的实施例中，牵引装置3还包括超起油缸34，超起油缸34与超起支杆32驱动连接，以放下或竖起超起支杆32。

《风电臂翻转方法及起重机》术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述该发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对该发明保护内容的限制。

注：以上实施例仅用以说明该发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对该发明进行了详细的说明，该领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离该发明各实施例技术方案的精神和范围。

风电臂翻转方法及起重机发明目的

《风电臂翻转方法及起重机》的其中一个目的是提出一种风电臂翻转方法及起重机，用以在不借助其他辅助车辆的情况下实现带有风电臂起重机的转场运输。

风电臂翻转方法及起重机技术方案

《风电臂翻转方法及起重机》提供了以下技术方案：该发明实施例提供了一种风电臂翻转方法，包括以下步骤：将起重机的主臂和风电臂可转动连接；采用设于所述起重机的牵引装置将所述风电臂翻转至第一设定位置，其中，所述第一设定位置是指所述风电臂重心位于所述主臂外侧的位置；将缓冲部件与处于第一设定位置的风电臂接触；继续牵引所述风电臂翻转至第二设定位置，其中，所述第二设定位置是指所述风电臂重心位于所述主臂内侧的位置；松开牵引装置，所述风电臂在自身重力和缓冲部件作用下自动翻转，直至所述风电臂翻转到位。

在可选的实施例中，将起重机的主臂和风电臂可转动连接的方法包括：拔掉所述主臂和所述风电臂之间的主销轴，保留所述主臂和所述风电臂之间的旋转销轴。

在可选的实施例中，所述牵引装置设于所述主臂顶部，所述牵引装置向上拉动所述风电臂。

在可选的实施例中，采用液压拔轴拔掉所述主臂和所述风电臂之间的主销轴。

在可选的实施例中，所述第一设置位置是所述风电臂与所述主臂夹角为α的位置，其中，α大于0度且小于等于90度，0度是指所述风电臂处于趴平状态，90度是指所述风电臂垂直于所述主臂。

在可选的实施例中，所述第二设置位置是指所述风电臂与所述主臂夹角为α的位置，其中，α大于90度且小于180度，90度是指所述风电臂垂直于所述主臂，180度是指所述风电臂翻转到位。

在可选的实施例中，所述牵引装置包括超起卷扬、超起支杆和超起钢丝绳；所述采用设于所述起重机的牵引装置将所述风电臂转动至第一设定位置的方法包括：竖起所述超起支杆；启动所述超起卷扬，以带动所述超起钢丝绳收紧，所述超起钢丝绳拉动所述风电臂转动。

在可选的实施例中，所述松开牵引装置之后还包括：放下所述超起支杆。

在可选的实施例中，所述缓冲部件设于所述主臂。

在可选的实施例中，所述缓冲部件包括翻转液压油缸。

在可选的实施例中，所述风电臂设有能容置所述翻转液压油缸端部的导向结构；其中，所述风电臂在自身重力和缓冲部件作用下自动翻转过程中，所述翻转液压油缸端部能沿着所述导向结构滑移。该发明另一实施例提供一种起重机，包括主臂、风电臂、牵引装置和缓冲部件，所述风电臂能相对于所述主臂转动，所述牵引装置与所述风电臂驱动连接，所述缓冲部件能对所述风电臂起到缓冲作用。

在可选的实施例中，所述主臂与所述风电臂之间通过销轴可拆卸连接，且所述销轴分布在不同的高度位置。

在可选的实施例中，所述缓冲部件包括缓冲液压油缸，所述缓冲液压油缸的一端与所述主臂可转动固定，所述缓冲液压油缸的另一端能伸出至接触处于第一设定位置的所述风电臂。

在可选的实施例中，所述风电臂设有导向结构，在所述风电臂翻转过程中，所述液压油缸的另一端能沿着所述导向结构滑移。

在可选的实施例中，所述导向结构设有滑槽，所述翻转液压油缸的另一端能伸出到所述滑槽内。

在可选的实施例中，所述滑槽内滑设有油缸接头，所述油缸接头能与所述翻转液压油缸的另一端连接。

在可选的实施例中，所述牵引装置包括超起卷扬、超起支杆和超起钢丝绳；所述超起卷扬与所述超起钢丝绳驱动连接；所述超起钢丝绳的一端设于所述主臂，另一端设于所述风电臂，所述超起钢丝绳的中部穿过所述超起支杆远离所述主臂的一端；其中，所述超起卷扬能通过所述超起钢丝绳拉起所述风电臂。

在可选的实施例中，所述牵引装置还包括超起油缸，所述超起油缸与所述超起支杆驱动连接，以放下或竖起所述超起支杆。

风电臂翻转方法及起重机技术效果

基于上述技术方案，该发明实施例至少可以产生如下技术效果：上述技术方案提供的风电臂翻转方法，利用起重机所包括的牵引装置拉动风电臂，使得风电臂相对于主臂转动。在风电臂转动到第一设定位置之后，为风电臂设置缓冲装置缓冲部件，然后继续拉动风电臂至风电臂能利用自身重力翻转，接下来松开牵引装置，缓冲部件起到缓冲作用，防止风电臂急速下降，风电臂在自身重力和缓冲部件缓冲作用下转动，直至翻转到位。牵引配合和缓冲装置缓冲部件的配合使用，使得起重机不借助其他辅助吊车就能够实现翻转。风电臂翻转后，起重机无需再拆卸风电臂就能直接转场运输，可见上述技术方案能在不借助其他辅助翻转和运输车辆的情况下实现带有风电臂起重机的转场运输。

1.一种风电臂翻转方法，其特征在于，包括以下步骤：将起重机的主臂和风电臂可转动连接；采用设于所述起重机的牵引装置将所述风电臂翻转至第一设定位置，其中，所述第一设定位置是指所述风电臂重心位于所述主臂外侧的位置；将缓冲部件与处于第一设定位置的风电臂接触；继续牵引所述风电臂翻转至第二设定位置，其中，所述第二设定位置是指所述风电臂重心位于所述主臂内侧的位置；松开牵引装置，所述风电臂在自身重力和缓冲部件作用下自动翻转，直至所述风电臂翻转到位。

2.根据权利要求1所述的风电臂翻转方法，其特征在于，将起重机的主臂和风电臂可转动连接的方法包括：拔掉所述主臂和所述风电臂之间的主销轴，保留所述主臂和所述风电臂之间的旋转销轴。

3.根据权利要求2所述的风电臂翻转方法，其特征在于，所述牵引装置设于所述主臂顶部，所述牵引装置向上拉动所述风电臂。

4.根据权利要求2所述的风电臂翻转方法，其特征在于，采用液压拔轴拔掉所述主臂和所述风电臂之间的主销轴。

5.根据权利要求1所述的风电臂翻转方法，其特征在于，所述第一设置位置是所述风电臂与所述主臂夹角为α的位置，其中，α大于0度且小于等于90度，0度是指所述风电臂处于趴平状态，90度是指所述风电臂垂直于所述主臂。

6.根据权利要求1所述的风电臂翻转方法，其特征在于，所述第二设置位置是指所述风电臂与所述主臂夹角为α的位置，其中，α大于90度且小于180度，90度是指所述风电臂垂直于所述主臂，180度是指所述风电臂翻转到位。

7.根据权利要求1所述的风电臂翻转方法，其特征在于，所述牵引装置包括超起卷扬、超起支杆和超起钢丝绳；所述采用设于所述起重机的牵引装置将所述风电臂转动至第一设定位置的方法包括：竖起所述超起支杆；启动所述超起卷扬，以带动所述超起钢丝绳收紧，所述超起钢丝绳拉动所述风电臂转动。

8.根据权利要求10所述的风电臂翻转方法，其特征在于，所述松开牵引装置之后还包括：放下所述超起支杆。

9.根据权利要求1所述的风电臂翻转方法，其特征在于，所述缓冲部件设于所述主臂。

10.根据权利要求1所述的风电臂翻转方法，其特征在于，所述缓冲部件包括翻转液压油缸。

11.根据权利要求10所述的风电臂翻转方法，其特征在于，所述风电臂设有能容置所述翻转液压油缸端部的导向结构；其中，所述风电臂在自身重力和缓冲部件作用下自动翻转过程中，所述翻转液压油缸端部能沿着所述导向结构滑移。

12.一种起重机，其特征在于，包括主臂（1）、风电臂（2）、牵引装置（3）和缓冲部件（4），所述风电臂（2）能相对于所述主臂（1）转动，所述牵引装置（3）与所述风电臂（2）驱动连接，所述缓冲部件（4）能对所述风电臂（2）起到缓冲作用。

13.根据权利要求12所述的起重机，其特征在于，所述主臂（1）与所述风电臂（2）之间通过销轴可拆卸连接，且所述销轴分布在不同的高度位置。

14.根据权利要求12所述的起重机，其特征在于，所述缓冲部件（4）包括缓冲液压油缸，所述缓冲液压油缸的一端与所述主臂（1）可转动固定，所述缓冲液压油缸的另一端能伸出至接触处于第一设定位置的所述风电臂（2）。

15.根据权利要求14所述的起重机，其特征在于，所述风电臂（2）设有导向结构（21），在所述风电臂（2）翻转过程中，所述液压油缸的另一端能沿着所述导向结构（21）滑移。

16.根据权利要求15所述的起重机，其特征在于，所述导向结构（21）设有滑槽，所述翻转液压油缸的另一端能伸出到所述滑槽内。

17.根据权利要求16所述的起重机，其特征在于，所述滑槽内滑设有油缸接头（23），所述油缸接头（23）能与所述翻转液压油缸的另一端连接。

18.根据权利要求16所述的起重机，其特征在于，所述牵引装置（3）包括超起卷扬（31）、超起支杆（32）和超起钢丝绳（33）；所述超起卷扬（31）与所述超起钢丝绳（33）驱动连接；所述超起钢丝绳（33）的一端设于所述主臂（1），另一端设于所述风电臂（2），所述超起钢丝绳（33）的中部穿过所述超起支杆（32）远离所述主臂（1）的一端；其中，所述超起卷扬（31）能通过所述超起钢丝绳（33）拉起所述风电臂（2）。

19.根据权利要求18所述的起重机，其特征在于，所述牵引装置（3）还包括超起油缸（34），所述超起油缸（34）与所述超起支杆（32）驱动连接，以放下或竖起所述超起支杆（32）。

旋臂起重机工作强度为轻型，起重机由立柱，回转臂回转驱动装置及电动葫芦组成，立柱下端通过地脚螺栓固定在混凝土基础上，由摆线针轮减速装置来驱动旋臂回转，电动葫芦在旋臂工字钢上作左右直线运行，并起吊重物。起重机旋臂为空心型钢结构，自重轻，跨度大，起重量大，经济耐用。内置式行旋臂吊MODE型走机构，采用带滚动轴承的特种工程塑料走轮，摩擦力小，行走轻快;结构尺寸小，特别有利于提高吊钩行程。

悬臂起重机系列可分为：

1、定柱式悬臂起重机

2、JKBK定柱式悬臂起重机

3、移动式悬臂起重机

4、墙壁式悬臂起重机

5、壁行式悬臂起重机

6、轻型龙门式悬臂起重机

7、曲臂式悬臂起重机

8、双臂式悬臂起重机

取物装置悬挂在臂架上或沿臂架运行的小车上的起重机。

种类：流动式起重机，包括汽车起重机、轮胎起重机、履带起重机

塔式起重机，

门式起重机