如何提高超大型履带起重
机使用率
履带起重机具有起重性能高、起升高度大、可带载行驶、可适应恶劣地面等优点,广泛应用在大型工程建设项目中。近年来,随着石油、石化、核电、风电等大型工程项目的增多,超大型履带起重机的市场需求越来越旺盛。由于超大型履带起重机使用成本高,对地面、组装、安全等方面的要求都较高,造成其使用往往只是局限于几个典型的大件工况,实际工作中使用频率并不高。本文从提高超大型履带起重机整机利用率的角度出发,针对采用前后履带车结构形式的超大型履带起重机,提出一种创新方法,即通过增设少许部件,将一台超大型履带起重机变形,实现一机多用,从而提高了整机利用率,使其工程适用性更广。
1.超起配重结构形式
随着履带起重机起重量、起重力矩的不断增大,其需要的配重也越来越大,有的超起配重甚至需要1000t以上。超大型履带起重机在配重的不断增大的同时,其配重部分结构形式也发生了一些变换。目前,超大型履带起重机超起配重主要有以下2种:一种为不可自行移动的托盘式超起配重,如图1所示。该种形式配重的履带起重机只能在吊钩吊起一个较大起重量重物时,后配重才能离地,随前车行走。一旦重物落地后,超起配重也要随之落地。要实现整车移动,必须将后配重拆下转运,由此导致其使用极其不方便。
图1采用托盘式超起配重的履带起重机
另一种方式是前车仍然为标准的履带起重机,超起配重放在一个可随前车一起移动的轮胎式小车上,或可完全自行移动的履带式底盘上,如图2、图3所示。该种形式的超起配重虽然避免了第一种方式的弊端,但整车的运行对场地、安装的要求较高,由此造成超大型履带起重机利用效率不高,给使用者增加了成本。
图2采用轮胎式超起配重小车的履带起重机
图3采用履带式超起配重小车的履带起重机 2.利用效率提高方案
主机制造厂通常针对不同吨位履带起重机采用互换性设计,如对2台不同型号的履带起重机设计相同的固定副臂。这种方案虽可以提高部分部件的利用率,但整机的利用率并没有提升。本文主要针对第2种采用履带车配重形式的超大型起重机,提出一种提高用户利用效率的解决方案。
(1)针对采用组合式结构的方案
为提高整机的综合性能,前后履带车结构超大吨位履带起重机的主臂、桅杆、转台、配重托盘通常采用组合式结构。该种结构形式的实现方式如下:首先将前履带车的组合式臂架和组合式转台分解组成标准单臂架和标准转台,再将后履带车的所有配重及配重托盘卸下。组合式臂架与标准单臂架结构如图4、图5所示。
对于前履带车,底盘保持不变,使用后履带车拆下的配重托盘,
再将新组成的标准单臂架、标准转台按要求组装,即可组装成一台托盘式履带起重机。对于后履带车,使用前车分解后组装而成的标准转台及后履带车拆下的配重托盘,再将已经组成的标准单臂架、标准转台按要求组装,即可组装成一台托盘式履带起重机。通过以上方式,即可将一台超大型履带起重机变形为2台大吨位履带起重机使用,从而实现了一机多用,提高了超大型履带起重机利用效率。
图4组合式臂架
图5标准单臂架
(2)针对采用标准结构的方案
对于具有前后履带车且采用标准臂架、标准转台的超大吨位履带起重机,保持各部件不变,采用后履带车拆下的配重托盘,即可组装成一台带配重托盘式履带起重机。对于后履带车,保持底盘和转台不变,增加变幅装置,并将塔式副臂作为后履带车的主臂,即可组装成为一台标准履带起重机,如图6所示。
图6标准履带起重机 3.方案实施案例
采用第1种方案研发的徐工XGC88000型超大型履带起重机,变形前可作为3600t起重机使用,变形后可作为1800t起重机使用。为实现变形功能,该产品采用全模块化设计。变形产品的底盘、转台、臂架、机构及液压、电气控制系统均采用原3600t履带起重机部件,通过变形组装,整机总体质量降低了3/5,占地尺寸及对地承载能力的要求等均大幅下降。
徐工XGC88000型超大型履带起重机的变形功能极大提升了产品的利用率,经济效益十分显著。以用户在内蒙一项目为例,按项目要求,需用3600t履带起重机吊装物件8件,需用2000t级履带起重机吊装的6件。与2000t级履带起重机吊装相比,采用3600t履带起重机吊装需要的场地面积更大,地面处理费用高。对此工程常规的施工方案如下:先利用3600t履带起重机先行吊装,完成后撤场,再利用
另1台2000t级履带起重机继续吊装。综合考量项目周期与使用成本,此方案虽比全部采用3600t履带起重机吊装施工方案周期相对缩短,但增大了额外支出成本。
利用XGC88000型超大型履带起重机的变形功能,使上述施工方案发生了性的改变。具体方案是在3600t履带起重机吊装完成后,将该产品直接在场内重新组装成1台1800t履带起重使用。采用该方案吊装,不仅降低了地面处理费用,而且节省了再调入1台2000t级履带起重机各项费用。综合来看,XGC88000型履带起重机的变形功能克服了超大型起重机使用条件苛刻、利用率不高的难题,为用户缩短施工周期近20天,节约资金近300万元,综合效益明显。