《一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法》涉及特大型设备吊装工艺，尤其涉及采用杠杆原理吊装特大型设备的工艺方法。

特大型设备的吊装一般需要的条件是：（1）具备吊装能力的车间起重机或履带式、汽车式吊车；（2）足够的设备摆放场地；（3）有足够的用于吊装的高度和平面空间。然而，在实际操作时，对于特大型设备的吊装来说，一般的厂房都无法满足上述三个条件。如对于某单位的宽厚板厂的特大型轧机机架（长14.1米、宽5.4米、重450吨）的吊装，采用常规的吊装技术，考虑到车间起重机的最大起重量仅为100吨，而且该设备地下及周边为地下油库，管道密布；需要采用大吨位活动吊车，必须在车间内准备专门的吊装用基础，而且厂房的屋面要揭顶，才能满足吊装的高度和平面的空间要求。采用常规的吊装方法就会影响厂房结构、油库基础、油库内各种设施，吊装作业成本高，施工进度慢。

图1为《一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法》采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法流程图；

图2为机架在水平状态时的示意图；

图3为机架翻转45度状态时的示意图；

图4为机架在垂直状态时的示意图；

图5为机架翻转装置结构示意图；

图6为机架翻转装置从前梁侧看的侧视图；

图7为机架翻转装置垂直时示意图；

图8为横移升降装置结构示意图；

图9为图8中A-A向剖视示意图；

图10为旋转平衡原理图。

图中：1机架，2机架翻转装置，3横移升降装置，4回转销轴，5机架重心，6起重机，7机架组装平台，8滑轨，9轨道支腿，21机架翻转框架，22定位销轴，23联接螺栓，24左右侧端梁，25后梁，26前梁，27挡梁，28短梁，31横移液压油缸，32升降液压油缸，33联接梁，34侧移端梁，35侧移支腿，36滑移梁。

2016年12月7日，《一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法》获得第十八届中国专利优秀奖。 2100433B

参见图1，一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法是：

在吊装安装位置附近的车间内将特大型设备的机架组装平台7、滑轨8在基础预埋件上定位固定，滑轨8在轨道支腿9的支撑下做成水平状，横移升降装置3位于滑轨8上。

利用车间起重机6将特大型机架的部件分别吊装至组装平台7上，在水平状态下将机架1调整组装成整体，参见图5。

然后将机架翻转装置2与机架1夹紧，参见图5、图6、图7。机架翻转装置2包括机架翻转框架21、回转销轴4、定位销轴22、联接螺栓23，机架翻转框架21包含左右两侧端梁24、后梁25、前梁26、挡梁27。前梁26一分为二，二根短梁28组成前梁26，在二根短梁28与后梁25之间装有挡梁27，后梁25为口字状，在二根短梁28端部装有两侧端梁24，左右两侧端梁24上设置有回转销孔，左右两侧端梁24合拢后通过上下挡梁27将机架1夹住，二根短梁28之间装有定位销轴22定位后采用高强度联接螺栓23紧固，形成一根完整前梁26，从而由上下二根前梁26将机架1夹持住。机架1在机架翻转装置2内被上下二根挡梁27和前梁26完全夹持住并呈水平状态，然后将回转销轴4装入回转销孔中，从而翻转装置实现机架的翻转动作。

在机架翻转装置2两侧端梁24设置有销孔，该销孔沿水平方向偏离机架1重心一定距离，参见图5，将横移升降装置3移动到机架翻转装置2侧，在横移升降装置3两侧也设置有两个销孔，参见图8、图9、图2，将回转销轴4穿过两个销孔后将机架翻转装置2与横移升降装置3连成一体。

横移升降装置3包括液压油缸、液压源、液压控制装置，液压油缸有横移液压油缸31和升降液压油缸32。参见图8、图9，横移升降装置的框架包括侧移端梁34、联接梁33，侧移支腿35、滑移架36，在安装横移升降装置3时，先将侧移端梁34与机架翻转装置2两侧端梁24通过回转销轴4联结，并组装联接梁33，形成门架整体后，通过四只升降液压油缸32将横移升降装置3的门架、机架翻转装置2和机架1顶伸到安装位置高度，在侧移端梁34下方装上侧移支腿35和滑移架36，组成横移升降装置3的框架，松开升降液压油缸32，使滑移架36落在滑轨8上。

横移升降装置3通过横移液压油缸31将机架翻转装置2和机架1移动到机架安装位置处，机架1尾部通过钢丝绳与车间起重机6吊钩相连，回转销轴4是机架1翻转的支点，机架1的自身重力和车间起重机6的负载受力形成了力矩平衡；随着车间起重机6的吊钩下降，机架1绕机架翻转装置2的回转销轴4旋转，机架1由水平状态翻转到垂直状态，参见图2、图3、图4。

横移升降装置3再通过横移液压油缸31将机架1横移至安装位置，然后横移升降装置3的升降液压油缸32顶伸起横移升降装置3框架，将滑移架36和侧移支腿35拆除，然后升降液压油缸32下降将机架1下降并定位于安装位置。

固定机架1并将横移升降装置3和机架翻转装置2拆除。

《一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法》运用杠杆平衡和旋转原理，利用原有车间的起重机，场地和空间，完成了特大型设备的吊装，其操作方便，施工成本低，机架吊装安全可靠。

一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法专利目的

《一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法》的目的在于提供一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法，该工艺方法利用杠杆平衡原理，利用原有车间的起重机，完成了特大型设备的吊装，其操作方便，施工成本低，机架吊装安全可靠。

一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法技术方案

《一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法》特征是：在吊装安装位置附近将特大型设备的机架组装平台、滑轨在基础预埋件上定位固定，横移升降装置位于滑轨上；利用起重机将特大型机架的部件分别吊装至组装平台上，在水平状态下将机架调整组装成整体；然后将机架翻转装置与机架夹紧，机架在机架翻转装置内呈水平状态，且两者组成一体；在机架翻转装置两侧设置有销孔，该销孔沿水平方向偏离机架重心一定距离，将横移升降装置移动到机架翻转装置侧，在横移升降装置两侧也设置有两个销孔，将回转销轴穿过两个销孔后将机架翻转装置与横移升降装置连成一体；横移升降装置通过液压油缸将机架翻转装置和机架移动到机架安装位置处，机架尾部通过钢丝绳与起重机吊钩相连，随着起重机的吊钩下降，机架绕机架翻转装置的回转销轴旋转，机架由水平状态翻转到垂直状态；横移升降装置再将机架横移至安装位置，然后横移升降装置的液压油缸下降将机架下降并定位于安装位置；固定机架并将横移升降装置和机架翻转装置拆下。

所述机架翻转装置夹持机架的方法是，机架翻转装置包括机架翻转框架、定位销轴、联接螺栓，机架翻转框架包含左右两侧端梁、后梁、前梁、挡梁，前梁由二根短梁组成，二根短梁之间装有定位销轴定位后用联接螺栓紧固，前梁左右端部装有左右端梁，端梁上设置有回转销孔可绕回转销轴转动，前梁与后梁之间由挡梁连接，左右两侧端梁将短梁合拢后通过上下挡梁和前梁将机架夹持住，然后将回转销轴装入回转销孔中。

所述横移升降装置的框架包括侧移端梁、联接梁，侧移支腿、滑移架，在安装横移升降装置时，先将侧移端梁与机架翻转装置侧梁通过回转销轴联结，并组装联接梁，形成门架整体后，通过四只升降液压油缸将横移升降装置的门架、机架翻转装置和机架顶伸到安装位置高度，在侧移端梁下方装上侧移支腿和滑移架，组成横移升降装置的框架，松开升降液压油缸，使滑移架落在滑轨上。

一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法改善效果

《一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法》是将特大型设备机架偏心固定，利用杠杆平衡原理，制造一个支点，使机架的自身重力与车间起重机起升力进行力矩平衡，参见图10，若机架总重量为G，总长＝L，重心位置距设备端部为L1，在偏移重心位置L3处设支点，根据杠杆平衡原理：车间起重机吊重F＝（G×L3）/（L2 L3），由于L3＜L2，所以F＜G，使2006年5月前车间起重机的负载远远小于机架的自重，起到了四两拨千斤的效果，从而解决了特大型设备机架吊装所需要的起重机；利用2006年5月前的车间空间和场地，解决了场地和空间问题，从而无需准备吊装用专门的基础，厂房结构、油库内设施不受影响，缩短了施工工期，降低了成本，操作方便，机架吊装安全可靠。

1.《一种采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法》特征是：在吊装安装位置附近将特大型设备的机架组装平台、滑轨在基础预埋件上定位固定，横移升降装置位于滑轨上；利用起重机将特大型机架的部件分别吊装至组装平台上，在水平状态下将机架调整组装成整体；然后将机架翻转装置与机架夹紧，机架在机架翻转装置内呈水平状态，且两者组成一体；在机架翻转装置两侧设置有销孔，该销孔沿水平方向偏离机架重心一定距离，将横移升降装置移动到机架翻转装置侧，在横移升降装置两侧也设置有两个销孔，将回转销轴穿过两个销孔后将机架翻转装置与横移升降装置连成一体；横移升降装置通过液压油缸将机架翻转装置和机架移动到机架安装位置处，机架尾部通过钢丝绳与起重机吊钩相连，随着起重机的吊钩下降，机架绕机架翻转装置的回转销轴旋转，机架由水平状态翻转到垂直状态；横移升降装置再将机架横移至安装位置，然后横移升降装置的液压油缸下降将机架下降并定位于安装位置；固定机架并将横移升降装置和机架翻转装置拆下。

2.根据权利要求1所述的采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法，其特征是：机架翻转装置夹持机架的方法是，机架翻转装置包括机架翻转框架、定位销轴、联接螺栓，机架翻转框架包含左右两侧端梁、后梁、前梁、挡梁，前梁由二根短梁组成，二根短梁之间装有定位销轴定位后用联接螺栓紧固，前梁左右端部装有左右端梁，端梁上设置有回转销孔可绕回转销轴转动，前梁与后梁之间由挡梁连接，左右两侧端梁将短梁合拢后通过上下挡梁和前梁将机架夹持住，然后将回转销轴装入回转销孔中。

3.根据权利要求1所述的采用旋转平衡法吊装特大型设备的工艺方法，其特征是：横移升降装置的框架包括侧移端梁、联接梁，侧移支腿、滑移架，在安装横移升降装置时，先将侧移端梁与机架翻转装置侧梁通过回转销轴联结，并组装联接梁，形成门架整体后，通过四只升降液压油缸将横移升降装置的门架、机架翻转装置和机架顶伸到安装位置高度，在侧移端梁下方装上侧移支腿和滑移架，组成横移升降装置的框架，松开升降液压油缸，使滑移架落在滑轨上。

这种吊装方法为装配式单层工业厂房结构吊装中广泛采用的一种方法。

一种连铸钢包回转台的组合吊装安装方法专利目的

《一种连铸钢包回转台的组合吊装安装方法》的目的是提出一种连铸钢包回转台的组合吊装安装方法，在钢包回转台的分体安装过程中，兼顾地面组装成组合件，解决在钢包回转台安装过程中由于吊装部位受限而引起的吊装困难，不仅吊装安全可靠，而且提高进度、精度，降低施工成本。

一种连铸钢包回转台的组合吊装安装方法技术方案

《一种连铸钢包回转台的组合吊装安装方法》的目的是这样来实现的：一种连铸钢包回转台的组合吊装安装方法，其特征是：利用厂房内地坪开阔的优势，在地面上将钢包回转台的部分部件线外组装完毕，采用滑移装置移送钢包回转台的部件，采用抬吊用扁担来吊挂钢包回转台的部件，采用防渗漏装置防止混凝土渗漏进地脚螺栓的套筒内，利用厂房内设置的钢水接收跨的行车和浇铸跨的行车共同抬吊将钢包回转台的各部件吊装就位，其施工步骤如下：

步骤一、固定架的设置及锚固件的安装：（见图1）锚固件1是固定安装整个钢包回转台的基础，锚固件1按照设计是嵌装在钢包回转台的混凝土基础4中，所以在安装锚固件1之前，应根据设计要求，先设置、制作锚固件1的固定装置即固定架2，该固定架2是在现场焊制的钢结构支架，该固定架2主要由呈矩形设置的四条支腿和斜撑焊制而成，此固定架2的大小要求是：固定架2的高度是锚固件1的底部的设计高度与支撑固定架2的混凝土平台4-1基础面（即上平面）之间的高低差，固定架2的上平面的面积大小与锚固件1底平面的面积大小相当；利用经纬仪测放出中心线，标注在混凝土平台4-1的基础面上，事先利用水准仪测出所需加工的固定架2的制作高度，将此固定架2安装在钢包回转台的混凝土平台4-1的基础面上，固定架2的中心线与锚固件1的中心线保持一致，找正固定架2的上表面的平面度，使其满足锚固件1安装的高差、平面度的设计要求，找正完毕后，就开始吊装锚固件1；吊装之前，在锚固件1上利用经纬仪放出纵、横向中心线，对正锚固件1上的螺栓孔3，按照设计要求找正、找平锚固件1的高差、平面度，找正、找平完成后，将锚固件1与固定架2焊接成一体；

步骤二、基础座浆的准备，设置滑移装置：（见图2）

待土建过程中完成顶部楼板的混凝土浇筑并达到混凝土设计强度后，进行钢包回转台基础的座浆垫板的设置，此座浆垫板的数量与螺栓孔3的数量相一致，此座浆垫板的长度、宽度、厚度和斜度均按照设计要求制作，此座浆垫板可使用长度×宽度为300毫米×200毫米、厚度不低于20毫米的垫板组，此座浆垫板的斜度可为1:20；在浇铸跨混凝土平台5右侧的台阶面上设置滑移装置6，该滑移装置6包括底座、固定板、滑移板及拖拽卷扬装置（卷扬机12和滑轮组），在台阶面上设置底座，在底座上点焊设置固定板，此固定板的上表面与钢包回转台的混凝土基础4的上平面相齐平，在固定板上设置滑移板，在滑移板上焊装带孔的耳板，在固定板与滑移板之间涂抹润滑油，以利于设备（钢包回转台的部件）的滑移就位，在钢水接受跨混凝土基础上安装卷扬机12和滑轮组，该卷扬机12上的钢丝绳与滑移板上的耳板相连接，卷扬机12拖拽滑移板及设备部件滑移，该底座可用H350型钢制成，该固定板、滑移板均可是厚度为40毫米的矩形钢板；

步骤三、吊装钢包回转台的底座：（见图3）

先制作抬吊用扁担10，在吊装钢包回转台的底座7之前要提前制作抬吊用扁担10，该抬吊用扁担10包括前、后主横梁、左右双纵梁、上吊耳和下吊耳，将前、后主横梁、左右双纵梁组焊成H型钢桁架式钢结构梁，并在前、后主横梁的两侧段上对应焊装有上吊耳、下吊耳，该抬吊用扁担10的长度可为10米、宽度可为2米；首先利用浇铸跨行车主钩9将抬吊用扁担10从地面吊运至浇铸跨混凝土平台5上，并放置在两跨（接收跨、浇铸跨）之间的中间位置，再利用浇铸跨行车主钩9将钢包回转台的底座7吊运至浇铸跨混凝土平台5上的滑移装置6的滑移板上，并按照设计的安装方向摆放好位置；利用安装在钢水接受跨的卷扬机12及相对应的滑轮组拖拽滑移板，使底座7移位位于两跨（接收跨、浇铸跨）的行车梁之间的正下方，利用接受跨行车副钩8和浇铸跨行车主钩9共同吊装抬吊用扁担10，并使抬吊用扁担10保持水平，在此抬吊用扁担10两侧段的下部设置有下吊耳，此下吊耳用吊装用钢丝绳11与底座7上的吊耳对应连接，将接受跨行车副钩8和浇铸跨行车主钩9同步起升，先试吊200毫米高，观察检查试吊正常、无异常变化后，继续起吊，当底座7的底面的起吊高度高出底座7的混凝土基础4的上表面500毫米后停止上升，接着将接受跨行车副钩8和浇铸跨行车主钩9同步下降，将底座7与锚固件1上的螺栓孔3对应就位，找正底座7，使底座7上的中心线及标高满足设计要求且与锚固件1上的螺栓孔3相对应，完毕后，穿入各地脚螺栓13，拧上螺栓垫片14和螺帽15，按照规定对称地预紧地脚螺栓13，然后利用浇铸跨行车主钩9的配合卸去抬吊用扁担10；按照设计要求，钢包回转台的地脚螺栓13的套筒内不能灌进浆，进行二次灌浆前，当地脚螺栓13拧紧完毕后，在地脚螺栓13的套筒的上表面上水平插装混凝土的防渗漏装置16，该防渗漏装置16包括左防渗漏片和右防渗漏片，该左防渗漏片、右防渗漏片的结构相同且相向安装，该左防渗漏片、右防渗漏片均开设有开口的U形槽，且此U形槽部相互叠加包住地脚螺栓13，将防渗漏装置安装完毕后，进行二次灌浆层17的施工，二次灌浆层17按照规范应呈自由流淌状态，无需人工辅助即可流入底座7和锚固件1之间的空隙中，待二次灌浆层17的强度达到设计强度的75％时，按照标准终拧地脚螺栓13，钢包回转台的底座安装结束；（见图4）

步骤四、安装回转体：（见图5）

钢包回转台的回转体18是坐落在底座7上的，在吊装之前要找好底座7与回转体18相对应的标记点，该标记点是在制造过程出厂之前由制造厂家设置，利用浇铸跨行车主钩9将回转体18吊运至浇铸跨混凝土平台5上的滑移装置6上的滑移板上，并按照设计的安装方向摆放好位置；利用安装在钢水接受跨的卷扬机12及相对应的滑轮组拖拽滑移板，使回转体18移位于两跨（接收跨、浇铸跨）的行车梁之间的正下方，利用接受跨行车副钩8和浇铸跨行车主钩9共同吊装抬吊用扁担10，并使抬吊用扁担10保持水平，抬吊用扁担10下部的下吊耳用吊装用钢丝绳11与回转体18上的吊耳相连接，将接受跨行车副钩8和浇铸跨行车主钩9同步起升，先试吊200毫米高，观察检查试吊正常、无异常变化后，继续起吊，当回转体18的底面的起吊高度高出底座7的上表面300毫米后停止上升，接着将接受跨行车副钩8和浇铸跨行车主钩9同步下降，将回转体18向底座7移动就位，按照设计，找正回转体18，完毕后穿入螺栓，拧上螺栓垫片和螺帽，按照规定对称地拧紧螺栓，然后，利用浇铸跨行车主钩9的配合，卸去抬吊用扁担10；

步骤五、组装、安装上部回转支撑体：

该钢包回转台的上部回转支撑体25主要由支座Ⅰ19、支座Ⅱ20、支撑臂Ⅰ21和支撑臂Ⅱ22组成，同时在上部回转支撑体25上对应焊装临时支撑架Ⅰ23（四件）和临时支撑架Ⅱ24（两件），由于到货全部为散件，为提高安装效率，在施工现场地面上将支座Ⅰ19、支座二Ⅱ20、支撑臂Ⅰ21和支撑臂Ⅱ22组装成整体；考虑到吊装的需求，在位于两侧的支座Ⅰ19和支座Ⅱ20的底部均焊装临时支撑架Ⅰ23，将临时支撑架Ⅰ23的上端与支撑臂Ⅰ21和支撑臂Ⅱ22的底部相连接，临时支撑架Ⅰ23的下端与支座Ⅰ19、支座Ⅱ20的底座相连接，此临时支撑架Ⅰ23成为斜支撑，利用支座Ⅰ19、支座二Ⅱ20，通过临时支撑架Ⅰ23来支撑支撑臂Ⅰ21和支撑臂Ⅱ22；再在支撑臂Ⅰ21与支撑臂22之间焊装无缝钢管作为临时支撑架Ⅱ24，形成一个整体，该临时支撑架Ⅰ23可利用H350型钢制成，该临时支撑架Ⅱ24可用直径×壁厚为400毫米×12毫米的无缝钢管制成；（见图6）该上部回转支撑体25组装完毕后，将吊装用扁担10穿入上部回转支撑体25中，利用浇铸跨行车主钩9将该上部回转支撑体25吊运至浇铸跨混凝土平台5上的滑移装置6上的滑移板上，并按照设计的安装方向摆放好位置。利用钢水接受跨的卷扬机12及相对应的滑轮组拖拽滑移板，使上部回转支撑体25位于两跨（接收跨、浇铸跨）的行车梁之间的正下方，利用接受跨行车副钩8和浇铸跨行车主钩9共同吊装抬吊用扁担10，并使抬吊用扁担10保持水平，将抬吊用扁担10下部的下吊耳用吊装用钢丝绳11与上部回转支撑体25上的吊耳相连接，将接受跨行车副钩8和浇铸跨行车主钩9同步起升，先试吊200毫米高，观察检查试吊正常、无异常变化后，继续起吊，当上部回转支撑体25的底面的起吊高度高出回转体18的上表面300毫米后停止上升，然后，将接受跨行车副钩8和浇铸跨行车主钩9同步下降，将上部回转支撑体25向回转体18移动就位，找正完毕后穿入螺栓，拧上螺栓垫片和螺帽，对称拧紧螺栓，然后，利用浇铸跨行车主钩9配合，卸去抬吊用扁担10；（见图7）步骤六、安装附件：（见图8）钢包回转台的附件包括液压缸26（两套）、托臂27（四件）和防护隔热板28（两件），由于上述部件的安装部位全部处于接受跨行车副钩8和浇铸跨行车主钩9独立的吊装区域内，利用接受跨行车副钩8和浇铸跨行车主钩9直接吊装就位。

一种连铸钢包回转台的组合吊装安装方法改善效果

减少了安装工序和行车的使用，减少了高空作业，安全性能高。吊装方便、快捷，有效提高了安装进度、精度，节省了工期。《一种连铸钢包回转台的组合吊装安装方法》所提出的一种连铸钢包回转台的组合吊装安装方法，充分利用了两跨（接收跨、浇铸跨）行车的协调配合，将部件在线外组装完，采用新的滑移、抬吊技术，方便快捷，成本低、效率高，实用性强。