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大型吊装设备关键技术与应用解读
编辑:苏州远达起重机械租赁有限公司   发布时间:2017-07-24

 大型吊装设备,随着能源化工等大型工程建设的迅速发展,为了不断提升施工效率,提高构件安装质量水平,模块化整体吊装成为国际上工程施工的发展方向。目前石化行业安装高度超过110米、重量超过2000吨的构件越来越多,国内外现有设备的起重能力满足不了构件整体吊装的安全、质量和效率需求。因此自主研制超大型流动式吊装设备成为大型工程建设的迫切需求。

2013年8月,大型吊装设备,全球最大能级履带起重机再战神华宁煤项目工程超大型履带起重机是集机械、液压、控制和通讯技术于一体的流动式复杂吊装装备,是大型工程安装建设的主力设备。项目开展前,国内只能生产650吨以下履带起重机,研制更大吨位的超大型履带起重机要解决超长桁架臂承载能力不足、大型部件拆装效率和运输尺寸限制、大型构件溜尾作业安全性差等技术难题。本项目在国家863 “机群智能化工程机械” 项目成果支撑下,完成四大关键技术创新:

1.复合臂架技术:大型吊装设备,为解决随着臂长增加自重挠度增大过快,性能急剧衰减带来的臂架刚度与重量匹配难题,建立多级变刚度组合臂架力学模型,研究超长臂节间刚度变化对臂架系统应力与位移的作用规律,发明了(1)变壁厚臂架,(2)随动式挠度控制腰绳,降低臂架挠度80%以上、重量40%以上,实现起重量从650吨到3600吨、起重力矩从7000吨•米到88000吨•米的大幅度跨越,起重能力世界最大。

2.部件分体与自拆装技术:针对超大型履带起重机既要满足大承载力、高效拆装又要满足尺寸、重量符合运输法规要求的难题,创新设计了(1)分体式主体结构,(2)组合式超起平衡重系统,开发了自拆装控制系统,发明了自动定位连接装置,满足了用户转场运输的要求,大幅提升了施工效率,降低了运营成本。

3.溜尾作业技术:传统吊装大型构件在溜尾至竖直状态过程中,存在晃动量大、臂架受侧载、摘钩困难等不安全因素,针对此难题,独创了 “提”、“托”动作相结合的溜尾设备,发明了油缸缆绳式提升机构,构件挂点低,晃动量减小到0.2米以内,摘钩安全便捷。

4.协同控制技术:针对大型吊装作业高安全性、高平稳性的要求,以及主吊和溜尾设备联合作业高协同性的要求,开发了具有实时采集、在线诊断、模拟修正功能的协同控制系统,解决了多动力多机构协同控制难题,实现了整车多种作业模式,大幅提高主机各项动作的安全平稳性;其中首创的无线/有线双冗余系统技术,实现主吊和溜尾设备的实时监控与调整,确保在任意工况下协同作业的安全可靠性。

基于以上技术创新,完成650~3600吨共8款超大型履带起重机和溜尾设备研制。项目获授权发明专利16项、实用新型30项,软件著作权4项,分别荣获江苏省和中国机械工业科学技术奖一等奖。近三年新增销售额超过22亿元,利税近3亿元,国内市场占有率超过50%,包揽了国产千吨级以上的市场份额,其中全球最大起重能力的XGC88000成功应用于国家多个重点工程建设,XGC16000创出口最大吨位记录。经行业专家鉴定,项目多项关键技术达到国际领先水平,填补了国际空白。


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