Подъемник для монтажа, демонтажа и обслуживания вертикальных конструкций

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Цыганок Александр Иванович(72) Автор Цыганок Александр Иванович(73) Патентообладатель Цыганок Александр Иванович(57) Подъемник для монтажа, демонтажа и обслуживания вертикальных конструкций,включающий выполненную с возможностью охвата вертикальной конструкции по ее периметру подъемную раму, одна из сторон которой снабжена грузонесущим приспособлением, установленные вертикально по бокам подъемной рамы верхнюю и нижнюю пары полиспастов, при этом верхняя пара полиспастов закреплена наверху вертикальной конструкции неподвижными блочными обоймами и присоединена к средней части рамы подвижными блочными обоймами, а нижняя пара полиспастов закреплена на фундаменте вертикальной конструкции неподвижными блочными обоймами и присоединена подвижными блочными обоймами к стороне рамы, противоположной стороне, снабженной грузонесущим приспособлением, пару канатоведущих барабанов, соединенных с приводом, Фиг. 3 37072007.06.30 два грузовых каната, запасованных средней частью на канатоведущие барабаны, а концами в блочные обоймы верхних и нижних полиспастов, отличающийся тем, что канатоведущие барабаны смонтированы на фундаменте вертикальной конструкции у ее основания,а концы грузовых канатов, запасованные в верхние полиспасты, дополнительно пропущены через отводные блоки, установленные на фундаменте вертикальной конструкции под верхними полиспастами. Полезная модель относится к подъемным устройствам и может быть использована для монтажа, демонтажа и обслуживания вертикальных конструкций, в частности дымовых труб, вытяжных башен, опор ЛЭП, антенных башен, ветроэнергетических установок, водонапорных башен, колонных аппаратов и других конструкций и сооружений башенного типа. В настоящее время для монтажа, демонтажа и обслуживания вертикальных конструкций используют или специальные самоподъемные краны, закрепляемые на монтируемом сооружении, или самоходные стреловые краны большой грузоподъемности, которые крайне дефицитны и дороги. Поэтому весьма актуальной становится задача разработки эффективных устройств для бескранового монтажа, демонтажа и обслуживания вертикальных конструкций и сооружений. Известна самоподъемная люлька для производства работ при строительстве или обслуживании вертикальных высотных сооружений с консольной рабочей площадкой, верхними и нижними полиспастами и канатоведущими барабанами 1. Известно также многогусеничное транспортное средство, снабженное продольными балками и грузонесущим приспособлением в виде поперечного ригеля с двумя парами телескопических опор 2. Известные устройства не обладают достаточной эксплуатационной надежностью, материало- и энергоемки. Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является подъемник для монтажа,демонтажа и обслуживания вертикальных конструкций, включающий выполненную с возможностью охвата вертикальной конструкции по ее периметру подъемную раму, одна из сторон которой снабжена грузонесущим приспособлением, установленные вертикально по бокам подъемной рамы два верхних и два нижних полиспаста, при этом верхние полиспасты закреплены наверху вертикальной конструкции неподвижными блочными обоймами и присоединены к средней части рамы подвижными блочными обоймами, а нижние полиспасты закреплены на фундаменте вертикальной конструкции неподвижными блочными обоймами и присоединены подвижными блочными обоймами к стороне рамы, противоположной стороне, снабженной грузонесущим приспособлением, две пары канатоведущих барабанов, установленных на раме и соединенных с приводом, при этом одна из пар канатоведущих барабанов установлена на раме с возможностью возвратно-поступательного движения с использованием гидроцилиндров, и два грузовых каната, запасованных средней частью на канатоведущие барабаны, а концами в блочные обоймы верхних и нижних полиспастов 3. Недостатком известного подъемника является то, что канатоведущие барабаны, соединенные с приводом, смонтированы на подъемной раме, что увеличивает подъемную массу устройства и усложняет обслуживание подъемника в работе. 2 37072007.06.30 Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в снижении подъемной массы подъемника для монтажа, демонтажа и обслуживания вертикальных конструкций, повышении его надежности и упрощении обслуживания в работе. Поставленная задача решена тем, что в подъемнике для монтажа, демонтажа и обслуживания вертикальных конструкций, включающем выполненную с возможностью охвата вертикальной конструкции по ее периметру подъемную раму, одна из сторон которой снабжена грузонесущим приспособлением, установленные вертикально по бокам подъемной рамы два верхних и два нижних полиспаста, при этом верхние полиспасты закреплены наверху вертикальной конструкции неподвижными блочными обоймами и присоединены к средней части рамы подвижными блочными обоймами, а нижние полиспасты закреплены на фундаменте вертикальной конструкции неподвижными блочными обоймами и присоединены подвижными блочными обоймами к стороне рамы, противоположной стороне, снабженной грузонесущим приспособлением, пару канатоведущих барабанов,соединенных с приводом, два грузовых каната, запасованных средней частью на канатоведущие барабаны, а концами в блочные обоймы верхних и нижних полиспастов, канатоведущие барабаны смонтированы на фундаменте вертикальной конструкции у ее основания, а концы грузовых канатов, запасованные в верхние полиспасты, дополнительно пропущены через отводные блоки, установленные на фундаменте вертикальной конструкции под верхними полиспастами. Вынос канатоведущих барабанов с приводом с подъемной рамы и размещение их на фундаменте у основания вертикальной конструкции позволяет снизить подъемную массу подъемника и упростить его обслуживание в работе. Направление грузовых канатов на канатоведущие барабаны с неподвижных блочных обойм верхних и нижних полиспастов и запасовка ветвей грузовых канатов с неподвижных блочных обойм верхних полиспастов через дополнительно установленные отводные блоки у основания вертикальной конструкции по вертикалям под верхними полиспастами обеспечивают возможность вертикального перемещения подъемной рамы. Сущность полезной модели поясняется на примере наиболее сложного в техническом отношении монтажа среди вертикальных конструкций - монтажа ветроэнергетической установки с поворотной платформой и ветроколесом наверху. Для других вертикальных конструкций и сооружений монтаж, демонтаж и обслуживание производятся без изменений в конструкции предлагаемого подъемника и в процессе его работы. На фиг. 1 представлена схема подъема на башню ветроэнергетической установки поворотной платформы с ветроколесом наверху на фиг. 2 - схема монтажа ветроколеса на фиг. 3 - схема подъемника на фиг. 4 - схема запасовки грузовых канатов на канатоведущие барабаны. Подъемник для монтажа, демонтажа и обслуживания вертикальных конструкций, закрепляемых на фундаменте 1, например, ветроэнергетической установки с башней 2, поворотной платформой 3 и ветроколесом 4 наверху, включает подъемную раму 5, охватывающую башню 2 по ее периметру. Рама 5 может быть выполнена или разборной, или иметь разомкнутую конструкцию. На одной из сторон рама 5 снабжена грузонесущим приспособлением 6. Подъемник содержит также два грузовых каната 7. Канаты 7 запасованы средней частью на канатоведущие барабаны 8. Канатоведущие барабаны 8 соединены с приводом 9. Концы канатов 7 запасованы в блочные обоймы 10, 11, 12 и 13 вертикально расположенных по бокам рамы 5 двух верхних 14 и двух нижних 15 полиспастов одинаковой кратности. Верхние полиспасты 14 закреплены наверху башни 2 неподвижными блочными обоймами 10 и присоединены к средней части рамы 5 подвижными блочными обоймами 11. Нижние полиспасты 15 закреплены неподвижными блочными обой 3 37072007.06.30 мами 12 на фундаменте 1 башни 2 и присоединены к стороне рамы 5, противоположной стороне, снабженной грузонесущим приспособлением 6 подвижными блочными обоймами 13. Канатоведущие барабаны 8 с приводом 9 смонтированы на фундаменте 1 у основания башни 2. Грузовые канаты 7 направлены на канатоведущие барабаны 8 с неподвижных блочных обойм 10 и 12 верхних 14 и нижних 15 полиспастов. Причем ветви грузовых канатов 7 с неподвижных обойм 10 верхних полиспастов 14 запасованы через дополнительно установленные отводные блоки 16 у основания башни 2 под верхними полиспастами 14. Сборка подъемника может осуществляться в следующем порядке. Сначала на фундаменте 1 с одной стороны у основания башни 2 монтируют канатоведущие барабаны 8 с приводом 9. Затем вокруг поперечного сечения основания башни 2 собирают в горизонтальном положении на подставках подъемную раму 5. На одном конце рамы 5 монтируют грузонесущее приспособление 6. На другом конце рамы 5 закрепляют подвижные блочные обоймы 13. На средней части рамы 5 закрепляют подвижные блочные обоймы 11. На фундаменте 1 по вертикалям под подвижными блочными обоймами 13 закрепляют неподвижные блочные обоймы 12, а под подвижными блочными обоймами 11 закрепляют дополнительные отводные блоки 16. Наверху башни 2 закрепляют неподвижные блочные обоймы 10. Оба грузовых каната 7 запасовывают среднейчастью на канатоведущие барабаны 8. Концы канатов 7, выходящие с одной стороны канатоведущих барабанов 8, запасовывают в два нижних полиспаста 15 через неподвижные блочные обоймы 12 и подвижные блочные обоймы 11. Концы канатов 7, выходящие с другой стороны канатоведущих барабанов, пропускают через отводные блоки 16 и запасовывают в два верхних полиспаста 14 через неподвижные блочные обоймы 10 и подвижные блочные обоймы 11. Верхние полиспасты 14 и нижние полиспасты 15 должны иметь равную кратность запасовки, т.е. число рабочих ниток канатов в этих полиспастах должно быть одинаковым. Свободные концы канатов 7 верхних полиспастов 14 закрепляют на неподвижных блоках 10. Нижние концы канатов 7 сначала вытягивают до натяжения верхних и нижних полиспастов, а затем закрепляют на неподвижных блочных обоймах 12. После этого устройство готово к работе. Поскольку верхние 14 и нижние 15 полиспасты расположены вертикально и имеют одинаковую кратность запасовки, то при вращении канатоведущих барабанов одинаковое приращение нижних полиспастов 15 вызывает такое же сокращение верхних полиспастов 14. Этим обеспечивается автоматическое сохранение установленного в начале подъема горизонтального положения рамы 5 подъемника. При монтаже, демонтаже и обслуживании вертикальных конструкций в зависимости от их конструктивных особенностей и технологии процесса возможно использование грузонесущих приспособлений различного типа. Например, для подъема поворотной платформы 3 с ветроколесом 4 можно использовать подъемник с грузонесущим приспособлением 6, снабженным передвижной опорой 17. С помощью вспомогательного крана поворотную платформу 3 устанавливают на передвижную опору 17 грузонесущего приспособления 6 и закрепляют на ней. Затем присоединяют ветроколесо 4. После этого поднимают раму 5 подъемника до верха башни 2 так, чтобы передвижная опора 17 с грузом оказалась несколько выше верха башни 2. Затем опору 17 смещают по раме 5 к центру башни 2, опускают раму 5 и присоединяют поворотную платформу 3 к башне 2. После окончания монтажа ветроэнергетической установки выполняют демонтаж подъемника в порядке, обратном монтажу. При необходимости выполнения последовательного монтажа сначала поворотной платформы 3, а затем ветроколеса 4 используют подъемник с грузонесущим приспособлением 6 в виде разъемного поперечного ригеля 18 с телескопическими опорами 19 и 20. В 4 37072007.06.30 этом варианте груз подвешивают к разъемному поперечному ригелю 18 посредством стропов 21 и поднимают за счет подъема рамы 5 подъемника. После подъема груза выше отметки установки производят соответствующее смещение поперечного ригеля 18 вдоль рамы 5 соответствующим изменением длины телескопических опор 19 и 20. Затем опусканием рамы 5 устанавливают груз в проектное положение. После закрепления смонтированного груза выполняют его расстроповку, разъединяют плоские разъемы поперечного ригеля 18 и отводят его в положение вдоль рамы, после чего опускают подъемник к земле. Необходимым условием безопасной работы подъемника является расположение общего центра тяжести рамы 5 с грузонесущим приспособлением 6, как с грузом, так и без груза, вне зоны между плоскостями нижних и верхних полиспастов. При подъеме тяжелых грузов с их перемещением над верхом башни 2 к центру башни или дальше центра раму 5 подъемника необходимо закреплять от возможности опрокидывания в сторону нижних полиспастов 15 установкой тормозной оттяжки 22 к фундаменту 1. Подъемник может быть использован при монтаже, демонтаже и наружном обслуживании различных вертикальных сооружений и конструкций башенного типа. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6