[0001] 本发明提供了一种能够针对预制箱梁/墩柱进行吊装，并且能够在不同的吊装模式下快速切换的吊装系统及吊装方法，属于桥梁起重设备技术领域。

[0002] 目前我国高速铁路快速发展，其中大跨度桥梁建造是未来发展趋势，目前越来越多的高铁线路跨度以由原来的32m变为40m，需要全新的高速铁路建设施工设备来满足使用需求，其中预制箱型梁场内搬运施工是高速铁路建设施工中的重要环节，该施工过程采用轮胎式搬梁机已成为主要手段。

[0003] 目前针对40m箱梁，已有专门的搬梁机能够满足其搬梁要求，同时还能够向下兼容32m箱梁的搬运。但是对于60m和70m箱梁的搬运，目前只能通过更大尺寸的搬梁机进行搬运，现有的适用于40m箱梁的搬梁机无法满足其搬运要求。但是采用更大尺寸的搬梁机，无疑会导致成本的直线上升。

[0004] 除了预制箱梁外，桥梁墩柱也可采取预制化，全预制化的桥梁结构，具有加快施工速度、减少现场污染、实现低碳化建设的优点。随着桥梁建设的进一步往深度方面发展，桥梁的现代工业化技术逐步成熟。其中预制桥梁墩柱的吊装是预制桥施工中重要环节之一，但不同截面的墩柱的吊点位置不同，需选择不同的长度与规格型号的钢丝绳进行吊装。现有桥梁墩柱吊装用吊架的吊杆间距固定，吊点位置不可调整，无法适用于不同截面的预制桥梁墩柱的吊装。

[0005] 因此，本领域中亟需提供一种能够兼容以上全部预制箱梁和预制墩柱吊装的吊具系统，同时还需满足能够在不同的吊装模式下快速切换。

[0071] 下面结合附图对本发明做详细具体的说明，但是本发明的保护范围并不局限于以下实施例。

[0072] 本发明提供的多模式快速切换的预制箱梁/墩柱吊装系统，用于搬梁机中，由双机联动抬吊吊具、预制墩柱吊具以及单机吊装吊具组成，其中双机联动抬吊吊具用于60m或70m箱梁的吊装，预制墩柱吊具用于预制墩柱不同节段吊装，单机吊装吊具用于40m及以下的箱梁的吊装。

[0073] 其中双机联动抬吊吊具，其结构如图1‑图10所示，吊具设置有两套，分别安装在两个搬梁机1中，且两套吊具分别设置在箱梁4的前端和后端，共同对箱梁4进行抬吊，如图10所示。

[0074] 吊具中的抬吊梁101结构见图3‑图5，包括左右两根纵梁以及连接在两根纵梁之间的横梁，所述抬吊梁中的横梁设置有两根，两根横梁与两根纵梁焊接固定。两根纵梁的端部均设置有吊耳5，吊耳通过销轴与起重天车2的动滑轮组3连接，且单个起重天车2上的两个动滑轮组3连接在同一根纵梁的两个吊耳5上，两纵梁的中部均沿水平方向朝外设置有第一U型连接槽102，第一U型连接槽102内设置有上下贯通且开口朝外的槽孔。

[0075] 下托梁103的结构如图6‑图8所示，其由一根横梁组成，横梁的左右两端沿水平方向朝外设置有第二U型连接槽104，第二U型连接槽104内设置有上下贯通且开口朝外的槽孔，且第二U型连接槽104与第一U型连接槽102的位置上下对应；下托梁103的顶面上设置有垫片107，箱梁4放置在下托梁103的垫片107上。

[0076] 吊索105的结构如图1和图2所示，设置有两根，两套吊具中共设置有四根。吊索包括绳索以及固定在绳索首尾两端处的限位头105，且吊索的首尾两端分别卡在第一U型连接槽102和第二U型连接槽104中，并通过限位头106进行限位。抬吊梁101和下托梁103的宽度均小于箱梁4顶面宽度，且大于箱梁底面的宽度，吊索105整体能够穿过箱梁翼缘上的预留孔。

[0077] 本发明提供的预制墩柱吊具其结构如图11‑图15所示，吊具中的扁担梁201包括左右两根纵梁以及连接在两根纵梁之间的两根横梁，两根横梁与两根纵梁焊接固定；所述扁担梁中的两根横梁连接于两根纵梁的端部之间，扁担梁整体为长方形框架结构。两根纵梁的端部均设置有吊耳5，吊耳通过销轴与搬梁机1顶部的起重天车2的动滑轮组连接，且单个起重天车2上的两个动滑轮组连接在同一根纵梁的两个吊耳5上；两根横梁上均设置有两个上下贯通的横向腰孔202，四个横向腰孔202的位置相互对应。

[0078] 第一吊杆203设置有四根，四根第一吊杆分别穿过四个横向腰孔202，且第一吊杆203的顶端通过螺母安装在横向腰孔202的上方，第一吊杆203在横向腰孔202上的位置横向可调；四根第一吊杆的长度相同，且四根第一吊杆的顶端在水平面内呈矩形分布。

[0079] 下调节梁204共设置有两根，下调节梁204沿纵向设置，下调节梁的两端分别设置有吊装孔，第一吊杆从吊装孔中穿过，且第一吊杆的底端通过螺母安装在吊装孔的下方，每个下调节梁均连接两根第一吊杆；两根下调节梁上均设置有两个上下贯通的纵向腰孔205，四个纵向腰孔205的位置相互对应。

[0080] 第二吊杆206设置有四根，四根第二吊杆206分别穿过四个纵向腰孔205，且第二吊杆206的顶端通过螺母安装在纵向腰孔205的上方，第二吊杆在纵向腰孔上的位置纵向可调；第二吊杆的底端与预制墩柱节段相连接。四根第二吊杆的长度相同，且四根第二吊杆的顶端在水平面内呈矩形分布。

[0081] 本发明提供的单机吊装吊具其结构如图16‑图19所示，所述单机吊装吊具包括吊装梁301以及四根第三吊杆302，吊装梁301纵向设置，其顶部的首尾两端处设置有与动滑轮组相连接的吊耳5，吊装梁301的四个边角处设置有吊装孔，第三吊杆302分别穿过四个吊装孔，且第三吊杆的顶端通过螺母安装在吊装孔的上方，第三吊杆的底端与箱梁4相连接。

[0082] 本发明提供的多模式快速切换的预制箱梁/墩柱吊装方法，所述吊装方法包括以下三种模式：双机联动抬吊模式、预制墩柱吊装模式以及单机吊装模式，根据需要吊运的预制箱梁规格以及预制墩柱节段，确定需要使用的吊具，其中双机联动抬吊吊具用于60m或70m箱梁的吊装，预制墩柱吊具用于预制墩柱不同节段吊装，单机吊装吊具用于40m及以下的箱梁的吊装；不同的模式在切换时直接将前模式对应的吊具从动滑轮组中取下，然后移动起重天车使其位置与后模式下的吊具相对应，再将后模式对应的吊具安装在动滑轮组上即可。

[0083] 参照图9和图10，所述双机联动抬吊模式包括以下步骤：

[0084] (1)将搬梁机中的两个起重天车向内移动，使两者之间的距离与抬吊梁的宽度相匹配，然后下放动滑轮组到地面，通过销轴将动滑轮组与抬吊梁的吊耳相连接；

[0085] (2)将抬吊梁提升一定高度使其离开地面，然后将吊索的首端从抬吊梁上的第一U型连接槽中的槽孔处塞入，使吊索首端的限位头卡在第一U型连接槽的上方，然后起重天车继续提升，将抬吊梁以及吊索一起提升至超过箱梁顶面的高度；

[0086] (3)使两个搬梁机分别行走至箱梁的前端和后端处，且调整搬梁机的角度和位置使其垂直于箱梁，并且使吊索位于箱梁翼缘上的预留孔的正上方；

[0087] (4)起重天车下放，使抬吊梁和吊索同步下降，吊索从翼缘的预留孔中向下穿出，直至吊索的尾端位置低于箱梁的底面；

[0088] (5)将下托梁放置在箱梁的前端和后端的下方(由于箱梁放置在底座上，因此箱梁的端部距离地面存在一定的高度)，然后将吊索尾端从下托梁上的第二U型连接槽中的槽孔处塞入，使吊索尾端的限位头卡在第二U型连接槽的下方；

[0089] (6)两台搬梁机中的起重天车进行同步提升，从而将箱梁吊起，使箱梁离开底座，然后通过起重天车的同步移动，对箱梁进行搬运，完成单根箱梁的作业；

[0090] (7)箱梁搬运完毕后，将吊索尾端的限位头从第二U型连接槽冲拉出，取走下托梁，然后起重天车继续提升，使吊索从箱梁中完全抽出，此时重复步骤(3)‑(6)即可进行下一根箱梁的搬梁作业；

[0091] (8)全部的箱梁搬运完毕后，或者需要切换成其他模式时，按照步骤(1)‑(2)相反的步骤，取下吊索和抬吊梁即可。

[0092] 参照图14和图15，所述预制墩柱吊装模式包括以下步骤：

[0093] (1)将搬梁机中的两个起重天车向内移动，使两者之间的距离与扁担梁的宽度相匹配，然后下放动滑轮组到地面，通过销轴将动滑轮组与扁担梁的吊耳相连接；

[0094] (2)将扁担梁提升一定高度使其离开地面，然后将四根第一吊杆的首端从扁担梁上的四个横向腰孔中穿过，然后通过螺母和垫片进行连接，然后将两个下调节梁分别安装在四根第一吊杆的尾端；

[0095] (3)起重天车继续将下调节梁提升一定高度使其离开地面，然后将四根第二吊杆的首端从下调节梁上的四个纵向腰孔中穿过，然后通过螺母和垫片进行连接；

[0096] (4)根据待搬运的节段上的四个吊装孔的位置，调节第一吊杆以及第二吊杆在吊具上的横向和纵向位置，使四根第二吊杆的位置与四个吊装孔的位置相对应；起重天车继续提升，使第二吊杆的尾部高度超过节段的顶部高度；

[0097] (5)搬梁机整体移动至待搬运的节段处，然后调节位置使四个第二吊杆位于节段上的吊装孔的正上方，然后起重天车下放吊具，使第二吊杆的尾部深入至吊装孔内；

[0098] (6)工作人员进入节段的内部，在第二吊杆的尾端安装垫片和螺母；

[0099] (7)搬梁机中的起重天车进行提升，从而将预制墩柱的节段吊起，使节段离开地面，然后通过起重天车的同步移动，对节段进行搬运，完成单根节段梁的作业；

[0100] (8)节段搬运完毕后，将第二吊杆尾端的螺母取下，然后起重天车提升，使第二吊杆从节段中完全抽出，此时重复步骤(4)‑(7)即可进行下一根预制墩柱节段的搬运作业；

[0101] (9)全部的预制墩柱节段搬运完毕后，或者需要切换成其他模式时，按照步骤(1)‑(3)相反的步骤，依次取下第二吊杆、下调节梁、第一吊杆和扁担梁即可。

[0102] 参照图18和图19，所述单机吊装模式包括以下步骤：(1)将搬梁机中的两个起重天车向外移动，使两者之间的距离与箱梁的长度相匹配，然后下放动滑轮组到地面，通过销轴将动滑轮组与吊装梁的吊耳相连接；两个起重天车中的动滑轮组分别与两根吊装梁连接；

[0103] (2)将吊装梁提升一定高度使其离开地面，然后将四根第三吊杆的首端从吊装梁上的四个吊装孔中穿过，通过螺母和垫片进行连接；

[0104] (3)起重天车继续提升，使第三吊杆的尾部高度超过箱梁的顶部高度；

[0105] (4)搬梁机整体移动至待搬运的箱梁处，然后调节位置使一个吊具中的四个第三吊杆位于箱梁一端处的吊装孔的正上方，使另一个吊具中的四个第三吊杆位于箱梁另一端处的吊装孔的正上方，然后起重天车下放吊具，使第三吊杆的尾部深入至吊装孔内；

[0106] (5)工作人员进入箱梁的内部，在第三吊杆的尾端安装垫片和螺母；

[0107] (6)搬梁机中的起重天车进行提升，从而将箱梁吊起，使箱梁离开地面，然后通过起重天车的同步移动，对箱梁进行搬运，完成单根箱梁的作业；

[0108] (7)箱梁搬运完毕后，将第三吊杆尾端的螺母取下，然后起重天车提升，使第三吊杆从箱梁中完全抽出，此时重复步骤(3)‑(6)即可进行下一根箱梁的搬运作业；

[0109] (8)全部的箱梁搬运完毕后，或者需要切换成其他模式时，按照步骤(1)‑(2)相反的步骤，依次取下第三吊杆和吊装梁即可。