CN106608605A - 起重器系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种允许在工业场所安全且容易地检查和维修架高的管道、线缆架等的装置和方法，该工业场所例如是炼油厂、石化和冶金厂。在本质上，本发明着重于在相对短的距离举起或抬起重物。更具体地，本发明涉及一种起重器系统以及所述系统所使用的起重器。

Description

起重器系统

技术领域

本发明涉及在工业场所中的架高的管道、线缆架等的检查和维修，例如，该工业场所是炼油厂、石化和冶金厂。在本质上，本发明着重于在相对短的距离举起或抬起重物。更具体地，本发明涉及一种起重器系统以及与该系统所使用的起重器。

背景技术

现今，多种设备被已知和使用于选择性地相对特定的位置抬升和降低重物。然而，当重物是设备线缆架、架高的管道时，并不是所有的抬升和降低设备都通用适合。

在架高的管道、线缆架或其支撑件需要腐蚀保护、喷涂、焊接、线缆放置和其他维护或检测活动处，通常使用具有吊运工和操作者的起重机、倒链和被称作“博比起重器”(bobby jacks)来辅助抬升和降低操作。尽管所有上述设备都能够实现选择性地抬升和降低很重的架高的管道、线缆架或者其支撑件；但是并不是所有设备都有效、安全且对使用者方便。

发明内容

可认为的是，本发明的起重器系统和使用该系统的起重器解决了上述现有技术中的缺陷，并且提供了安全的解决方法以满足工业中的长期需求。

根据本发明，提供了用于选择性地将一个或多个架高的管道或线缆架起重器系统抬升和降低到相对于固定支撑结构的设定位置，或者从该设定位置抬升和降低一个或多个架高的管道或线缆架，该起重器系统包括：

至少两个细长的支持部件，其被构造为在固定支撑结构上方可操作地从下方支撑一个或多个架高的管道或线缆架、并且将一个或多个架高的管道或线缆架支持于抬升或降低位置中，从而允许接近在固定支撑结构和一个或多个架高的管道或线缆架之间限定的接触区域。

至少两个相对且间隔开的起重器，其适用于以相同的方式作用，以帮助至少两个细长的支持部件相对于固定的支撑结构的抬升和降低，每个起重器包括：

座装置，其适用于安装至少两个细长的支持部件；

至少两个臂部，其被放置为相对于固定支撑结构侧向向外，每个臂部都包括第一末端和第二末端，第一末端可操作，以接触固定支撑结构，从而抵靠固定支支撑结构地撑住每个起重器，第二末端被设置为相对于第一末端成一定角度，并且可侧向地朝向和远离固定支撑结构地位移；以及

主移动体部，其被连接到至少两个臂部的每个，并且被构造为选择性地侧向地朝向和远离固定支撑结构地移动臂部的对应的第二末端，从而选择性地抬升和降低对应的座装置，并且从而选择性地抬升和降低至少两个细长的支持部件。

在本发明的实施方式中，起重器系统包括三个或更多的侧向面对彼此的间隔开的起重器，其中在起重器之间间隔的管道或线缆架被选择性地抬升和降低。

还提供了主移动体部，其包括：在每个臂部的对应的相对的第二末端之间线性延伸的链环；以及可手动旋转的杆部，其通过棘轮机构被连接到所述链环，杆部可操作以允许操作者手动地拉紧或释放在所述链环之间的张力。

进一步提供了起重器系统，其包括刚性支杆，刚性支杆位于棘轮机构侧面，每个支杆的端部都包括钩部，以允许选择性地将所述钩部放置为穿过所述的多个链环中的任一个，从而根据钩部所延伸穿过的链环选择性地抬升或降低细长的支持部件。

而且，本发明将起重器系统的主移动体部设置为可选地包括气动致动活塞，气动致动活塞可位移地位于缸体中，以便所述活塞在被电致动时被可操作地允许在所述缸体中直线运动，从而使得所述的相对的第二末端选择性地朝向和远离彼此地位移。

起重器系统可选地包括具有内螺纹的伸缩套筒，手动或电动致动的可直线移动的螺纹活塞可位移地位于其中，从而电动或手动地选择性地朝向和远离彼此地位移所述的相对的第二末端。

在实施方式中，起重器系统包括在主移动体部下方直线地延伸的细长的杆部，该杆部具有螺纹外表面，锁定螺母被设置于其上，以便在当细长的支持部件所需的抬高达到时，杆部的相对的端部能相对于对应的臂部被锁定。

另外，本发明将每个第一末端设置为，包括形成的突出部，突出部被构造为抵靠固定支撑结构的外表面地顶住且撑住对应的臂部。

每个第二末端可包括孔，固定销能延伸穿过该孔，以将主移动体部可操作地支持于所述相对的臂部的末端之间的适当位置。

在实施方式中，座装置包括被形成在每个对应的臂部的中心区域中的半圆切口部的外周边缘。

在实施方式中，座装置包括凹形附加件，凹形附加件被附接于或被形成在每个对应的臂部的中心区域。

每个臂部的所述半圆切口部或附加件被限定的中心区域可以大约100°和130°之间的角度弯曲，从而允许对应的细长的支持部件在主移动体部被致动时向上移动。

本发明更进一步延伸的是起重器，其包括：

座装置，其适用于安装至少两个细长的支持部件，细长的支持部件被使用于可操作地在固定支撑结构上方从下面支撑一个或多个架高的管道或线缆架、并且将一个或多个架高的管道或线缆架支持于抬升或降低位置中，从而允许接近在所述固定支撑结构和所述一个或多个架高的管道或线缆架之间限定的接触区域；

至少两个臂部，其在使用中被相对于所述固定支撑结构侧向向外地放置，每个臂部包括第一末端和第二末端，第一末端可操作，以接触所述固定支撑结构，从而抵靠所述固定支撑结构地撑住每个起重器，所述第二末端被设置为相对于第一末端成一定角度，并且可侧向地朝向和远离固定支撑结构位移；以及

主移动体部，其被连接到所述至少两个臂部的每个，并且被构造为选择性地侧向地朝向和远离固定支撑结构地移动所述臂部的对应的所述第二末端，从而选择性地抬升和降低对应的所述座装置，并且从而选择性地抬升和降低所述至少两个细长的支持部件。

附图说明

现在通过示例并结合所附的非限制性的示意图，描述本发明的实施方式。在附图中：

图1示出了根据本发明的实施方式的起重器系统的等轴视图，其中，起重器被示出为其降低构造；

图2示出了图1的管道起重器系统的端视图；

图3示出了图1的管道起重器系统的等轴视图，其中，其管道起重器被示出为其抬升构造；

图4示出了图3中所示的管道起重器系统的端视图；

图5示出了根据本发明的另一实施方式的起重器系统的等轴视图，其中，其起重器被示出为其降低构造；

图6示出了图5的管道起重器系统的端视图；

图7示出了图5的管道起重器的等轴视图，其中，其管道起重器被示出为其抬升构造；并且

图8示出了图7中所示的管道起重器系统的端视图。

具体实施方式

本说明是为了提供被认为是本发明的原理和概念方面的最有用且容易理解的说明而被提出的。在这方面，不会尝试示出比本发明的基本理解所必须的更详细的本发明的结构细节，结合附图所作的描述使得在实际中本发明的多种形式的至少某些形式如何被实施对于本领域的技术人员显而易见。

参考图1至4，附图标记10通常表示根据本发明的起重器系统。参考图5至8，附图标记100通常表示根据本发明的进一步实施方式的起重器系统。

需要注意的是，尽管本说明书仅参考管道12、112的抬升和降低提及起重器50、150和起重器系统10、100的使用，可想到的是，起重器50、150和起重器系统10、100同样适用于在抬升架高的线缆架等中被使用。然而，应理解的是，管道12、112甚至有可能处于活动操作中，即，在借助管道起重器50、150的抬升或降低过程期间含有可流动的物质。然而，为了清楚起见，说明书进一步仅描述在管道12、112环境中的起重器50、150和起重器系统10、100的使用。

参考起重器系统10，其包括两个相对且间隔开的起重器50，起重器50作用于以同样的方式帮助如图3中所示的抬升管道12和如图1中所述的降低管道12，或者甚至抬升和降低放置在彼此旁边的管道架(未示出)。在后一种情况下，管道起重器50在多个管道之间横向间隔开，以便在管道架上的多个管道能在当需要执行维修和检查时一次被全部处理。这被认为是节省了宝贵的人力时间和提高了生产率。

系统10，除了包括起重器50，还进一步包括两个细长的管道支持部件14，管道支持部件14被构造为在相对于固定支撑结构抬升的所需的位置中可操作地支持要被作业或检测的一个或多个管道12，固定的支撑结构通常是I型梁16。尽管本说明仅参考了I型梁作为固定构造，应理解的是，在其他实施方式中，固定支撑结构可为混泥土形式、底座等。如图中所示，两个细长的管道支持部件14是圆柱管部。在本发明的其他未示出的实施方式中，两个细长的管道支持部件14通常可替代地从棒、管道或杆、方型管中选择。在本质上，能够支撑很重的被填充的管路的任何细长的结构部件都可被用作管道支持部件。

如图1至4所示，每个管道起重器50都被进一步构造为被安装到固定支撑结构16上的管道12的各自的侧面的适合位置。

每个起重器50都进一步包括两个细长的臂部20，每个臂部20被设置在第一末端22和第二末端24之间。

第一末端22具有短杆状突出部，短杆状突出部可操作地与固定支撑结构或I型梁16接触，从而在管道12被抬升之前抵靠I型梁16地支撑或撑住起重器50。在该阶段，第二末端24被设置为相对于第一末端22成锐角。然而，第二末端24可借助可移动的主移动体部30朝向及远离I型梁16地位移。

每个管道起重器50都进一步包括被设置在两个臂部20上的座装置26。应理解的是，在特定情况下，垫片、底板、支架和/或滑板可被设置以分散在座装置26和管道之间的“点载荷”。座装置26适用于安装两个相对的细长的管道支持部件或圆柱管14，以便管道支持部件或圆柱管14能被放置在管道12下方。可想到的是，管14还可被设置有缓冲层，该缓冲层通常由诸如橡胶的可变形的相对软的材料制造，其适用于防止可由于管14和管道12的下外表面之间的冲击或接触造成的损坏。如图1至4所示，座装置26是被形成在每个对应的臂部20的中心区域中的半圆形切口部的形式。在这些中心区域，对应的臂部限定了弯部，该弯部具有在100度和130度之间的梁面对角度。该角度有助于座装置26的有效上下移动。

然而，可想到的是，在其他实施方式中，凹形附加件甚至可被附接到每个对应的臂部20，以起到座装置的作用。在另一未示出的实施方式中，座装置可进一步包括在每个链接装置20的中心区域中的圆形切口部的外周边缘，以便允许将管14放置为与该边缘接触且由该边缘支撑。

主移动体部30通过适合的销(未示出)经由孔32被连接到两个臂部20的每个末端24。主移动体部30适用于沿与图1中所示的轴线A-A平行的大体方向选择性地朝向和远离固定支撑结构或I型梁16移动对应的第二末端24，从而选择性地抬升和降低座装置26的垂直位置。这样做，管道12操作性地放置于其上的细长的支持部件或管14被选择性地抬升和降低。

应理解的是，主移动体部30包括手动、电动或液压操作的缸体34。缸体34具有位于内部的活塞36，其在缸体34中可移动地放置。在使用中，活塞36相对于缸体34向内和向外移动，并且因此确保每个管道起重器50的两个相对的末端24之间的距离的选择性的变宽和回缩。回缩引起如图3所示的管道12的抬升，而在相对的末端24之间的间隙的扩大或变宽引起管道12降低。

在图5至8中所述的本发明的另一实施方式中，在与图1至4中所示的实施方式比较时，相似的附图标记表示相似的构件。

应理解的是，本发明的该实施方案可扩展到可移动的主移动体部130的手动操作与第二移动体部170的电动/气动的结合使用。

尽管主移动体部130和第二移动体部170被示出且描述，移动也可使用从下列组中选择的设备进行，该组包括：液压油缸机构；齿条齿轮机构；棘轮棘爪机构；通过斜齿轮、蜗轮齿轮且通过多个或变速或液压齿轮致动的活塞；流体压力操作系统；流体压力伺服马达系统；齿轮以及可被替代地使用的机构。

如图5所示，主移动体部130包括：在对应的相对的第二末端124之间线性延伸的链环175；以及通过棘轮机构182被连接到所述链环175的可手动旋转的杆部180。杆部可操作，以允许操作者手动地拉紧或释放链环175之间的拉力。

刚性支杆184在图5中被示出，以位于棘轮机构182侧面，每个支杆的端部都包括钩部186，以允许选择性地将所述钩部186放置为穿过所述多个链环175的任何金属环，从而选择性地根据钩部186所延伸穿过的链环175或金属环抬升或降低细长的支持部件114。因此，在使用中，通过沿一个方向或另一方向转动杆部180，棘轮机构182被致动，以拉紧链环175或者释放其上的张力。这样做，钩部186可被放置为延伸穿过链环175的多个金属环的任意一个，从而选择在起重器系统100上的适合的载荷，并且升高座装置126。

因此，起重器系统100包括将作为移动体部170的部分的液压缸134和移动活塞136的使用。除包括手动致动的杆部和棘轮机构182的移动体部130之外，该移动体部170通常被使用。

如图2和6中最好的示出的，第一末端22、122具有圆表面，更优选地具有杆状形状的突出部，其被连接为横向地延伸到每个臂部20、120的纵向轴线。如图4和8中所见，在臂部20的上腿部和下腿部之间的每个臂部20的中心区域中形成的弯部处限定了钝角，从而有效地有助于管道12、112的抬升和降低功能。

应理解的是，当在平面视图视角中时，具有第一末端22、122和第二末端24、124的每个臂部20都像“回旋镖”的形状。如此，当肘部或弯部28、128在这些末端之间被形成在每个臂部20、120的中心区域时，可在第一末端和第二末端之间形成大约100°和130°之间的任何角度。

进一步可想到的是，可不偏离本发明的主旨和范围地包含多个故障安全机构。一种这样的机构包括细长的杆部190，其在主移动体部130的下方直线地延伸且具有螺纹外表面，锁定螺母192被固定于该螺纹外表面，以便在到达所需的细长的支持部件的升高时，锁定杆部190的相对的端部相对于对应的臂部120被锁定。

在活动的管道的使用中，例如，操作管路，移动体部170首先被使用，所有的操作人员远离臂部路径，并且必要的液压装置(未示出)被附接。由于需要在其上进行作业的活动的管道112可包括弱点或泄露，其在管道112的最初抬升时可能爆裂，释放可能危及在管道112的附近的人的生命的危险的管道内容物或有害气体，因此，液压系统170的使用作为安全措施。一旦通过移动体部170完成了最初的抬升，并且在活动的管道112附近没有任何人员，将断开液压装置的连接，并且例如，在宣告在管道112的附近的作业区域无其他泄露且安全之前，安全人员能靠近，以检查部分抬升的管道112以及作业的区域，从而允许作业被执行。在锁定螺母192被固定到锁定杆部190之前，移动体部130然后被用于细微的调整并且到达座装置126的准确的预定的适合的抬升位置。在空的或非活动的管道112需要被检查或作业的情况下，能使用系统10，即，不需要移动体部170以及其相关的液压系统。此后，能安全地进行检查、维修和/或喷涂工作。继完成在管道上需要进行的工作之后，安全锁定杆190和螺母192首先被移除，随后通过反向旋转可旋转的杆部180手动地释放在链环175中的张力。然后从链环175解开钩，以便管道112能最终降低到它们的与固定支撑结构或I型梁116接触的原始位置。

应理解的是，管路以管道和其支撑件之间的“接触区域”极难接近的多种方式被支撑。由于管路通常在架高的高度运行，接近“接触区域”通常也是不安全且高成本的操作。

申请人认为，该控制的管道起重器系统已经被开发为使安全危害最小化、减少风险并且提高成本效益。管道起重器系统是通用的，并且满足大多数限制。这也迎合了同时接近任意数量的接触区域。这大幅地减少了在管道维护操作期间的成本和时间。进一步应理解的是，管道起重器系统关于起重器的数量和其相对于管道的间隔总是伴随着正式的工程设计。该工程设计能够允许计算支撑结构和管路的充分支撑，并且此外还考虑场地条件、线路重量、线路压力和移动、点负载/弯矩和相应的安全因素。

主要的安全特征包括通过液压起重器远程激活管道起重器系统以及用于安全接近的进一步的锁定系统。

使用该起重器系统，活动的线路的连接点现在能被经济且安全地检查和维修。

起重器系统10、100和与之相关的起重器50、150被认为提供了被用于管道抬升工业中的现有设备的简单且有效的可选方案。

要求专利保护的专利权在下面的权利要求中被列出。

Claims (14)

1.一种起重器系统，其用于相对于固定支撑结构选择性地将一个或多个架高的管道或线缆架抬升至设定位置、和从设定位置将一个或多个架高的管道或线缆架系统降下，所述起重器系统包括：

至少两个细长的支持部件，其被构造为在固定支撑结构上方可操作地从下方支撑一个或多个架高的管道或线缆架、并且将一个或多个架高的管道或线缆架支持于抬升或降低位置中，从而允许接近在固定支撑结构和一个或多个架高的管道或线缆架之间限定的接触区域；

至少两个相对且间隔开的起重器，其适用于以相同的方式作用，以帮助至少两个细长的支持部件相对于固定支撑结构的抬升和降低，每个起重器包括：

座装置，其适用于安装至少两个细长的支持部件；

至少两个臂部，其相对于固定支撑结构位于侧向向外，每个臂部都包括第一末端和第二末端，第一末端可操作，以接触固定支撑结构，从而抵靠固定支撑结构地撑住每个起重器，第二末端被设置为相对于第一末端成一定角度，并且能侧向地朝向和远离固定支撑结构位移；以及

主移动体部，其被连接到至少两个臂部的每个，并且被构造为选择性地侧向地朝向和远离固定支撑结构地移动臂部的对应的第二末端，从而选择性地抬升和降低对应的座装置，并且从而选择性地抬升和降低至少两个细长的支持部件。

2.根据权利要求1所述的起重器系统，其包括三个或更多的侧向面对彼此的间隔开的起重器，其中在起重器之间间隔的管道或线缆架被选择性地抬升和降低。

3.根据权利要求1所述的起重器系统，其中，所述主移动体部包括：链环，链环在每个臂部的对应的相对的第二末端之间线性延伸；以及可手动旋转的杆部，其通过棘轮机构被连接到所述链环，杆部可操作以允许操作者手动地拉紧或释放在所述链环之间的张力。

4.根据权利要求3所述的起重器系统，其进一步包括刚性支杆，刚性支杆位于棘轮机构侧面，每个支杆的端部都包括钩部，以允许选择性地将所述钩部放置为穿过所述的多个链环中的任一个，从而根据钩部所延伸穿过的链环选择性地抬升或降低细长的支持部件。

5.根据权利要求3所述的起重器系统，其包括液压致动活塞，液压致动活塞可位移地位于缸体中，以便所述活塞在被电致动时被可操作地允许在所述缸体中直线运动，从而使得所述的相对的第二末端选择性地朝向和远离彼此地位移。

6.根据权利要求1所述的起重器系统，其包括伸缩套筒，伸缩套筒具有内螺纹，手动或电动致动的可直线移动的螺纹活塞可位移地位于其中，从而电动或手动地、选择性地朝向和远离彼此地位移所述的相对的第二末端。

7.根据权利要求1所述的起重器，其包括细长的杆部，细长的杆部在主移动体部下方直线地延伸，并且具有螺纹外表面，锁定螺母被设置于其上，以便在细长的支持部件所需的抬高达到时，杆部的相对的端部能相对于对应的臂部被锁定。

8.根据权利要求1所述的起重器系统，其中，每个第一末端都包括形成的突出部，突出部被构造为抵靠固定支撑结构的外表面地顶住且撑住对应的臂部。

9.根据权利要求1所述的起重器系统，其中，每个第二末端包括孔，固定销能延伸穿过所述孔，以将主移动体部可操作地支持于所述相对的臂部的末端之间的适当位置。

10.根据权利要求1所述的起重器系统，其中，所述座装置包括半圆切口部的外周边缘，半圆切口部被形成在每个对应的臂部的中心区域中。

11.根据权利要求1所述的起重器系统，其中，所述座装置包括凹形附加件，凹形附加件被附接于或被形成在每个对应的臂部的中心区域中。

12.根据权利要求10或11所述的起重器系统，其中，每个臂部的所述半圆切口部或附加件被限定的中心区域以大约100°和130°之间的角度弯曲，从而允许对应的细长的支持部件在主移动体部被致动时向上移动。

13.一种起重器，其包括：

座装置，其适用于安装至少两个细长的支持部件，细长的支持部件被用于可操作地在固定支撑结构上方从下方支撑一个或多个架高的管道或线缆架、并且将一个或多个架高的管道或线缆架支持于抬升或降低位置中，从而允许接近在所述固定支撑结构和所述一个或多个架高的管道或线缆架之间限定的接触区域；

至少两个臂部，其在使用中被相对于所述固定支撑结构侧向向外地放置，每个臂部都包括第一末端和第二末端，第一末端可操作，以接触所述固定支撑结构，从而抵靠所述固定支撑结构地撑住每个起重器，所述第二末端被设置为相对于所述第一末端成一定角度，并且侧向地朝向和远离所述固定支撑结构位移；以及

主移动体部，其被连接到所述至少两个臂部的每个，并且被构造为选择性地侧向地朝向和远离所述固定支撑结构地移动所述臂部的对应的所述第二末端，从而选择性地抬升和降低对应的所述座装置，并且从而选择性地抬升和降低所述至少两个细长的支持部件。

14.一种相对于固定支撑结构选择性地将一个或多个架高的管道或线缆架抬升到设定位置和从设定位置降低一个或多个架高的管道或线缆架的方法，所述方法包括：

设置起重器系统，所述起重器系统包括：

至少两个细长的支持部件，其被构造为在固定支撑结构上方可操作地从下方支撑一个或多个架高的管道或线缆架，并且将一个或多个架高的管道或线缆架支持于抬升或降低位置中，从而允许接近在固定支撑结构和一个或多个架高的管道或线缆架之间限定的接触区域；

至少两个相对且间隔开的起重器，其适用于以相同的方式作用，以帮助至少两个细长的支持部件相对于固定支撑结构的抬升和降低，每个起重器包括：

座装置，其适用于安装至少两个细长的支持部件；

至少两个臂部，其被放置为相对于固定支撑结构侧向向外，每个臂部都包括第一末端和第二末端，第一末端可操作，以接触固定支撑结构，从而抵靠固定支撑结构地撑住每个起重器，第二末端被设置为相对于第一末端成一定角度，并且能侧向地朝向和远离固定支撑结构位移；以及

主移动体部，其被连接到至少两个臂部的每个，并且被构造为选择性地侧向地朝向和远离固定支撑结构地移动臂部的对应的第二末端，从而选择性地抬升和降低对应的座装置，并且从而选择性地抬升和降低至少两个细长的支持部件；

将至少两个起重器放置于一个或多个架高的管道或线缆架的横向侧，其中，对应的臂部被放置为相对于固定支撑结构侧向向外，并且其中，每个对应的第一末端邻接且抵靠固定支撑结构；

将至少两个细长的支持部件放置为在一个或多个架高的管道或线缆架下方与座装置邻接；

致动主移动体部，以选择性地侧向朝向和远离固定支撑结构地移动臂部的对应的第二末端，从而选择性地抬升和降低对应的座装置，并且从而选择性地抬升和降低至少两个细长的支持部件，一个或多个架高的管道或线缆架被设置于至少两个细长的支持部件上。