一种H型钢形式标准节和塔式起重机的制作方法

一种h型钢形式标准节和塔式起重机
技术领域
1.本实用新型涉及起重机技术领域，尤其涉及一种h型钢形式标准节和具有该标准节的塔式起重机。


背景技术：

2.传统的塔式起重机标准节，一般采用方管或者角钢作为标准节的主弦杆。方管主弦杆形式标准节一般采用连接套和高强螺栓实现标准节与标准节之间的连接，角钢主弦杆形式标准节一般采用鱼尾板和销轴实现标准节与标准节之间的连接。然而，申请人发现，方管主弦杆形式标准节和角钢主弦杆形式标准节在使用过程中至少存在如下缺陷：
3.(1)方管主弦杆形式标准节在塔式起重机的安装与使用过程中，高强螺栓的高空预紧和防松紧固是使用单位需要重点实施的检查项目，一旦因预紧力矩不足或者使用中螺母松动，容易对塔式起重机使用带来严重的安全隐患。另外，高强螺栓预紧一次后，塔式起重机更换工地，不得进行二次使用，增加了使用成本。方管主弦杆本身属于封闭式结构，一旦因焊道未完全密封，在雨季时内腔容易渗水，当冬季气温低于零度时，方管内腔积水容易结冰膨胀从而导致方管主弦杆的部分或全部开裂，对塔式起重机使用带来严重的安全隐患。
4.(2)角钢主弦杆形式标准节在吊装与安装过程中，容易因安装、拆卸时的意外磕碰，导致外侧鱼尾板变形，从而影响标准节的使用寿命及塔式起重机的使用安全性。
5.(3)无论是方管或是角钢作为型材，市场上可供选择的种类和型号比较少，对标准节设计的材料选型带来一定的局限性。


技术实现要素：

6.本实用新型的其中一个目的是提出一种h型钢形式标准节和塔式起重机，解决了现有技术中方管主弦杆形式标准节和角钢主弦杆形式标准节对塔式起重机的使用带来安全隐患以及标准节的材料选型存在局限性的技术问题。本实用新型优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
7.为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
8.本实用新型的h型钢形式标准节，包括四根主弦杆、n根斜腹杆、m根横腹杆和四个榫头，其中，所述主弦杆为h型钢，倾斜设置的所述斜腹杆的两端分别与两根相邻的所述主弦杆连接，水平设置的所述横腹杆的两端分别与两根相邻的所述主弦杆连接，所述榫头与所述主弦杆的端部固定连接，n和m为大于等于4的整数，并且n和m为4的倍数。
9.根据一个优选实施方式，所述斜腹杆的两端分别与两根相邻的所述主弦杆固定连接，所述横腹杆的两端分别与两根相邻的所述主弦杆固定连接。
10.根据一个优选实施方式，一根所述主弦杆、n/4根所述斜腹杆、m/4根所述横腹杆和1个所述榫头组装成一个第一单片组件，所述h型钢形式标准节是由四个所述第一单片组件组装而成；并且所述第一单片组件中的所述斜腹杆和所述横腹杆的一端与所述主弦杆固定
连接，所述斜腹杆和所述横腹杆的另一端与相邻第一单片组件的所述主弦杆可拆卸连接。
11.根据一个优选实施方式，两根所述主弦杆、n/4根所述斜腹杆、m/4根所述横腹杆和2个所述榫头组装成一个第二单片组件，所述h型钢形式标准节是由两个所述第二单片组件、n/2根所述斜腹杆和m/2根所述横腹杆组装而成；并且所述第二单片组件中的所述斜腹杆和所述横腹杆的两端分别与两根所述主弦杆固定连接，两个所述第二单片组件之间通过n/2根所述斜腹杆和m/2根所述横腹杆可拆卸连接。
12.根据一个优选实施方式，所述斜腹杆的两端分别与两根相邻的所述主弦杆可拆卸连接，所述横腹杆的两端分别与两根相邻的所述主弦杆可拆卸连接。
13.根据一个优选实施方式，所述榫头与所述主弦杆的端部焊接。
14.根据一个优选实施方式，所述榫头通过至少两个彼此平行的销轴固定于所
述主
弦杆的端部，并且所述销轴与所述主弦杆的端部焊接
。
15.根据一个优选实施方式，所述榫头通过至少两个彼此垂直的销轴固定于所述主弦杆的端部，并且所述销轴与所述主弦杆的端部焊接。
16.根据一个优选实施方式，还包括封板，所述榫头通过至少两个销轴固定于所述主弦杆的端部，所述封板固定于所述主弦杆的端部并用于对所述销轴进行纵向限位。
17.本实用新型的塔式起重机，包括机体和多节本实用新型中任一项技术方案所述的h型钢形式标准节，并且相邻h型钢形式标准节之间可拆卸连接。
18.本实用新型提供的h型钢形式标准节和塔式起重机至少具有如下有益技术效果：
19.本实用新型的h型钢形式标准节，主弦杆为h型钢，对比方管和角钢，h 型钢作为塔式起重机标准节的主弦杆，可以通过翼板和腹板的尺寸、厚度变化使主弦杆单肢和整体获得合适的强度与刚度，以对应不同吨位的塔式起重机，标准节材料的选取与制作不存在选型障碍，比起方管与角钢选型的局限性，主弦杆为h型钢的扩展性更强；另一方面，对比方管主弦杆形式标准节，h型钢构造属于全开放式结构形式，内腔渗水和钢结构表面的锈蚀检查更加方便直观，可消除使用隐患。
20.本实用新型的h型钢形式标准节，榫头与主弦杆的端部固定连接，(1) 提高了标准节之间连接节点的强度与刚度，同等材料使用量的前提下，结构构造更合理；对比角钢式主弦杆标准节，从设计角度上消除了标准节在吊装与安装过程中意外磕碰产生的外侧鱼尾板变形所导致的使用寿命缩减与安全隐患； (2)本实用新型的h型钢形式标准节在应用于塔式起重机时，相邻h型钢形式标准节之间可拆卸连接，具体是通过榫头与销轴可拆卸连接，不仅保留了鱼尾板和销轴连接形式的可靠性，还避免了连接套和高强螺栓连接形式的预紧不到位或螺栓松动产生的安全隐患；(3)减少了一次使用过程中榫头与标准节主弦杆之间的安装与拆卸工序。
21.即本实用新型的h型钢形式标准节和塔式起重机，解决了现有技术中方管主弦杆形式标准节和角钢主弦杆形式标准节对塔式起重机的使用带来安全隐患以及标准节的材料选型存在局限性的技术问题。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅
是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是本实用新型h型钢形式标准节第一优选实施方式的第一示意图；
24.图2是本实用新型h型钢形式标准节第一优选实施方式的第二示意图；
25.图3是本实用新型h型钢形式标准节第二优选实施方式的第一示意图；
26.图4是本实用新型h型钢形式标准节第二优选实施方式的第二示意图；
27.图5是本实用新型h型钢形式标准节第三优选实施方式的第一示意图；
28.图6是本实用新型h型钢形式标准节第三优选实施方式的第二示意图；
29.图7是本实用新型h型钢形式标准节第四优选实施方式的第一示意图；
30.图8是本实用新型h型钢形式标准节第四优选实施方式的第二示意图；
31.图9是本实用新型h型钢形式标准节第五优选实施方式的第一示意图；
32.图10是本实用新型h型钢形式标准节第五优选实施方式的第二示意图；
33.图11是本实用新型h型钢形式标准节第五优选实施方式的第一种拆除示意图；
34.图12是图11拆除后的旋转折叠示意图；
35.图13是本实用新型h型钢形式标准节第五优选实施方式的第二种拆除示意图；
36.图14是图13拆除后的旋转折叠示意图；
37.图15是本实用新型h型钢形式标准节第六优选实施方式的第一示意图；
38.图16是本实用新型h型钢形式标准节第六优选实施方式的第二示意图；
39.图17是本实用新型h型钢形式标准节第七优选实施方式的第一示意图；
40.图18是本实用新型h型钢形式标准节第七优选实施方式的第二示意图；
41.图19是本实用新型榫头104与主弦杆101固定连接的第一优选实施方式的示意图；
42.图20是本实用新型榫头104与主弦杆101固定连接的第二优选实施方式的示意图；
43.图21是本实用新型榫头104与主弦杆101固定连接的第三优选实施方式的示意图；
44.图22是本实用新型榫头104与主弦杆101固定连接的第四优选实施方式的示意图。
45.图中：101、主弦杆；102、斜腹杆；103、横腹杆；104、榫头；105、销轴； 106、封板；107、连接组件。
具体实施方式
46.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
47.下面结合说明书附图1～22以及实施例1和2对本实用新型的h型钢形式标准节和塔式起重机进行详细说明。
48.实施例1
49.本实施例对本实用新型的h型钢形式标准节进行详细说明。
50.本实施例的h型钢形式标准节，包括四根主弦杆101、n根斜腹杆102、 m根横腹杆103和四个榫头104。优选的，主弦杆101为h型钢，倾斜设置的斜腹杆102的两端分别与两根相邻的主弦杆101连接，水平设置的横腹杆103 的两端分别与两根相邻的主弦杆101连接，
榫头104与主弦杆101的端部固定连接，n和m为大于等于4的整数，并且n和m为4的倍数。例如，斜腹杆 102和横腹杆103的数量均为8根，则标准节的四个立面分别有2根斜腹杆102 和2根横腹杆103。又例如，斜腹杆102的数量均为16根，横腹杆103的数量均为4根，则标准节的四个立面分别有4根斜腹杆102和1根横腹杆103。
51.本实施例的h型钢形式标准节，主弦杆101为h型钢，对比方管和角钢， h型钢作为塔式起重机标准节的主弦杆101，可以通过翼板和腹板的尺寸、厚度变化使主弦杆101单肢和整体获得合适的强度与刚度，以对应不同吨位的塔式起重机，标准节材料的选取与制作不存在选型障碍，比起方管与角钢选型的局限性，主弦杆101为h型钢的扩展性更强；另一方面，对比方管主弦杆101 形式标准节，h型钢构造属于全开放式结构形式，内腔渗水和钢结构表面的锈蚀检查更加方便直观，可消除使用隐患。
52.本实施例的h型钢形式标准节，榫头104与主弦杆101的端部固定连接， (1)提高了标准节之间连接节点的强度与刚度，同等材料使用量的前提下，结构构造更合理；对比角钢式主弦杆101标准节，从设计角度上消除了标准节在吊装与安装过程中意外磕碰产生的外侧鱼尾板变形所导致的使用寿命缩减与安全隐患；(2)本实施例的h型钢形式标准节在应用于塔式起重机时，相邻h 型钢形式标准节之间可拆卸连接，具体是通过榫头104与销轴可拆卸连接，不仅保留了鱼尾板和销轴连接形式的可靠性，还避免了连接套和高强螺栓连接形式的预紧不到位或螺栓松动产生的安全隐患；(3)减少了一次使用过程中榫头 104与标准节主弦杆101之间的安装与拆卸工序。
53.即本实施例的h型钢形式标准节，解决了现有技术中方管主弦杆101形式标准节和角钢主弦杆101形式标准节对塔式起重机的使用带来安全隐患以及标准节的材料选型存在局限性的技术问题。
54.具体的，本实施例优选技术方案的h型钢形式标准节有如下形式。下面分别对各种形式的结构、安装以及运输方式进行详细说明。
55.根据一个优选实施方式，斜腹杆102的两端分别与两根相邻的主弦杆101 固定连接，横腹杆103的两端分别与两根相邻的主弦杆101固定连接，如图1～4 所示。图1和图2与图3和图4的区别在于斜腹杆102和横腹杆103的数量不同，如图1或图2所示，每个立面分别有2根斜腹杆102和2根横腹杆103；如图3或图4所示，每个立面分别有4根斜腹杆102和4根横腹杆103。优选的，固定连接例如是焊接。本实施例优选技术方案的h型钢形式标准节的主弦杆101、斜腹杆102和横腹杆103通过焊接形成一个整体，将其整体运输到现场后，只需通过榫头104和销轴将相邻标准节连接起来即可。
56.根据一个优选实施方式，一根主弦杆101、n/4根斜腹杆102、m/4根横腹杆103和1个榫头104组装成一个第一单片组件，h型钢形式标准节是由四个第一单片组件组装而成；并且第一单片组件中的斜腹杆102和横腹杆103的一端与主弦杆101固定连接，斜腹杆102和横腹杆103的另一端与相邻第一单片组件的主弦杆101可拆卸连接，如图5或6所示。优选的，可拆卸连接可通过连接组件107(连接组件107可为销轴和螺栓)实现。本实施例优选技术方案的h型钢形式标准节也可以叫做四片式结构，将四个第一单片组件连接起来即可组成完整的h型钢形式标准节；运输时，可将各标准节拆卸为四个第一单片组件，将各第一单片组件重叠在一起方便运输。
57.根据一个优选实施方式，两根主弦杆101、n/4根斜腹杆102、m/4根横腹杆103和2个
榫头104组装成一个第二单片组件，h型钢形式标准节是由两个第二单片组件、n/2根斜腹杆102和m/2根横腹杆103组装而成；并且第二单片组件中的斜腹杆102和横腹杆103的两端分别与两根主弦杆101固定连接，两个第二单片组件之间通过n/2根斜腹杆102和m/2根横腹杆103可拆卸连接，如图7或8所示。第二单片组件的示意图如图7所示。优选的，可拆卸连接可通过连接组件107(连接组件107可为销轴和螺栓)实现，如图8所示。图9 和图10示出了另一个优选实施方式示意图，图9和图10与图7和图8的区别在于斜腹杆102和横腹杆103的数量不同，如图7或图8所示，每个立面分别有2根斜腹杆102和2根横腹杆103；如图9或图10所示，每个立面分别有4 根斜腹杆102和1根横腹杆103。本实施例优选技术方案的h型钢形式标准节也可以叫做双片式结构，通过n/2根斜腹杆102和m/2根横腹杆103将两个第二单片组件连接起来即可组成完整的h型钢形式标准节；运输时，可将各标准节的可拆卸连接点完全拆卸，即将h型钢形式标准节拆卸为两个第一单片组件、 n/2根斜腹杆102和m/2根横腹杆103的形式进行运输；或者是拆除部分指定的斜腹杆102和横腹杆103，再将h型钢形式标准节旋转折叠即可，如图9或10所示，待拆除斜腹杆102和待拆除横腹杆103如图11所示，折叠方向如图 12所示；或者是拆除部分指定的可拆卸连接点和横腹杆103，再将h型钢形式标准节旋转折叠即可，如图13或14所示，待拆除连接点和待拆除横腹杆103 如图13所示，折叠方向如图14所示。
58.根据一个优选实施方式，斜腹杆102的两端分别与两根相邻的主弦杆101 可拆卸连接，横腹杆103的两端分别与两根相邻的主弦杆101可拆卸连接，如图15或16所示。优选的，可拆卸连接可通过连接组件107(连接组件107可为销轴和螺栓)实现。图17和图18示出了另一个优选实施方式示意图，图17 和图18与图15和图16的区别在于斜腹杆102和横腹杆103的数量不同，如图 15或图16所示，每个立面分别有2根斜腹杆102和2根横腹杆103；如图17 或图18所示，每个立面分别有4根斜腹杆102和1根横腹杆103。本实施例优选技术方案的h型钢形式标准节也可以叫做杆件式结构，销轴和螺栓将四根主弦杆101、n根斜腹杆102和m根横腹杆103连接起来即可组成完整的h型钢形式标准节；运输时，可将各标准节的可拆卸连接点完全拆卸，即将h型钢形式标准节拆卸为四根主弦杆101、n根斜腹杆102和m根横腹杆103的形式进行运输；或者是拆除部分指定的斜腹杆102和横腹杆103，再将h型钢形式标准节旋转折叠即可，与图11和图12类似；或者是拆除部分指定的可拆卸连接点和横腹杆103，再将h型钢形式标准节旋转折叠即可，与图13和图14类似。
59.本实施例提供了多种形式的h型钢形式标准节，四片式、双片式和杆件式的结构，运输过程中的空间利用提高，重复使用时也可实现快速拼装。其中，双片式和杆件式的折叠方式，有别于传统的打包与运输方式，具体的，双片式和杆件式在折叠时，可通过将标准节部分结构进行连接并进行折叠操作，减小单节标准节的占用空间，提高运输车辆的空间利用率；同时，再次安装时，只需装配少量的结构即可完成标准节的快速拼装与使用，效率提升。
60.具体的，本实施例优选技术方案还提供了榫头104与主弦杆101的端部固定连接的多种方式。下面分别对各固定连接方式进行详细说明。
61.根据一个优选实施方式，榫头104与主弦杆101的端部焊接，如图19所示；或者是榫头104通过至少两个彼此平行的销轴105固定于主弦杆101的端部，并且销轴105与主弦杆101的端部焊接，如图20所示；或者是榫头104 通过至少两个彼此垂直的销轴105固定于主
弦杆101的端部，并且销轴105与主弦杆101的端部焊接，如图21所示；或者是h型钢形式标准节还包括封板 106，榫头104通过至少两个销轴105固定于主弦杆101的端部，封板106固定于主弦杆101的端部并用于对销轴105进行纵向限位，如图22所示。
62.本实施例优选技术方案的h型钢形式标准节，可通过多种方式将榫头104 与主弦杆101的端部固定连接，减少了一次使用过程中榫头104与标准节主弦杆101之间的安装与拆卸工序。
63.实施例2
64.本实施例对本实用新型的塔式起重机进行详细说明。
65.本实施例的塔式起重机，包括机体和多节实施例1中任一项技术方案的h 型钢形式标准节，并且相邻h型钢形式标准节之间可拆卸连接。优选的，可拆卸连接可通过榫头104与销轴实现。优选的，h型钢形式标准节的数量基于实际需求确定，一般为30～100节。优选的，机体的结构与现有技术相同，在此不再赘述。
66.本实施例的塔式起重机，使用了实施例1中任一项技术方案的h型钢形式标准节，具有安全性高，标准节方便运输的优势。
67.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
68.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
69.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。