CN112144951A - 履带式线杆立杆设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种集运输、钻坑、立杆为一体的液压履带式设备，包括履带车部分、运输平台部分、提升系统、钻孔立杆系统、液压动力系统。工作机构主要包括所述的液压马达与液压缸协同工作，通过钢丝绳提升线杆；所述的钻坑、立杆两用的工作平台，通过工作液压缸带动钻坑机钻坑，通过工作液压缸与平台提升液压共共同作用改变工作平台角度以及与坑的距离，实现立杆目的；所述的履带式底盘以及四个支撑液压缸，保证设备稳定性。该设备集运输、钻坑、立杆为一体，实现单人操作立杆，自动化程度高，效率高，适应复杂的施工环境。

Description

履带式线杆立杆设备

技术领域

本发明涉及电力、通信等直立线杆设施的安装技术领域，具体的说是一套集运输挖坑直立电杆为一体的机械系统。

背景技术

线杆是电力输送系统、通信系统的重要组成部分，其主要材料由钢筋混凝土组成。钢筋混凝土线杆坚固耐用，但重量大，安装、施工困难。

线杆安装主要分为三个过程：运输、打孔、立杆。运输：将电线杆从仓库运输至施工现场；打孔：为电线杆挖掘孔洞；立杆：将电线杆树立在孔洞中。现有的电线杆安装主要通过运输车将电线杆运输至施工现场，通过人工洛阳铲或者机械设备挖掘孔洞，通过人工竖三角支撑架或者吊车立杆。由于施工现场情况复杂，作业困难，并且整个施工过程大部分为人手功操作、过程复杂、自动化程度低、消耗大量物力人力同时无法保证安全性。

针对这种情况，我们发明了一套集运输、打孔、立杆为一体的电线杆安装设备。该发明用于立杆对比现有立杆方式，具有以下优势：

1、该履带式立杆设备，实现了单人操作完成运输、打孔、立杆系列工作，节省了人力。

2、该设备自动化程度高，通过液压驱动，操作杆调整立杆角度与下杆深度，完成立杆。

3、该设备采用履带式行走底盘，可以适应复杂的地形，同时支撑液压缸的作用，保证设备工作的稳定性。

4、该设备集成了运输、打孔、立杆操作，单独使用此设备可以实现线杆从仓库到完成施工的整个过程，省去了运输设备，钻孔设备的参与，节省物力。

发明内容

本发明的目的为了解决上述现有线杆安装的不足，提供一种集运输、打孔、立杆与一体的线杆安装系统，并且系统能适应复杂的施工环境。其特点在于只高自动化程度、高效率、适应复杂的施工环境并保证安全性。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种电线杆安装设备，如图1所示，包括履带车部分1、运输平台部分2、提升系统4、钻孔立杆系统3、液压动力系统。

所述的履带车部分，如图2所示，包括导向轮5、履带车机架6、上支撑轮7、下支撑轮8、动力轮9、履带10。其中导向轮5安装在履带车机架6的前端，动力轮9安装在履带车机架6后端，上支撑轮7水平分布在履带车机架6上端，下支撑轮8水平均匀分布在履带车机架6的下端，履带10环绕套装在导向轮5、上支撑7轮、动力轮9、下支撑轮上8；所述的导向轮5、上支撑轮7、下支撑轮8、动力轮9、履带10有两套对称分布在履带车机架6 的左右两侧。

所述的履带车部分1是系统的行走系统，其中动力轮9提供动力，导向轮5提供导向作用，不定数量的支撑轮7、8为履带10提供支撑作用，履带车支架6是整个设备的主体支撑部分；通过动力轮9不同挡位转速实现履带车不同的行进速度，通过两侧履带不同的速度实现转向。

所述的运输平台部分2，如图3所示，包括支撑地脚11、支撑液压缸13、连接轴14、平台15、安装槽16。其中支撑地脚11安装于支撑液压缸13的活塞杆12上，通过球连接，支撑地脚11可以自由转动，四个支撑液压缸13安装在平台15的四个直角端，通过连接轴 14链接，支撑液压缸13可以绕竖直方向自由转动，平台15上留有多个安装槽16。

所述的运输平台部分2通过焊接固定于履带车1上方；运输平台在整个设备中起存放线杆、支撑工作系统、稳定设备的作用。平台15上的多个安装槽16用于定位安装提升系统、钻孔、立杆系统等；运输线杆时，平台15的左右两侧可以存放线杆；钻孔立杆时，调整液压缸13绕连接轴14转到合适位置，伸缩活塞杆12，支撑地脚稳定扎在地面上，保证设备稳定。

所述的提升部分4，如图4所示，包括固定架17、竖直杆18、液压马达19、连接轴一20、定滑轮一21、连接轴二22、液压缸23、水平杆25、钢丝绳26、连接轴三27、定滑轮二28、吊钩29。其中固定架17通过焊接固定于平台15的提升系统安装槽16上；竖直杆18竖直安装在固定架17的圆柱槽中；水平杆25通过连接轴一20与竖直杆18链接，水平杆25可以绕连接轴一20转动；液压缸23的缸底通过连接轴二22安装在竖直杆28上，液压缸23可以绕连接轴二22转动，液压缸23的活塞杆24通过连接轴三27与水平杆25链接，通过活塞杆25的伸缩，使水平杆25绕连接轴一20转动，从而改变水平杆25的水平抬头角度；液压马达19安装固定在竖直杆18上；定滑轮一21固定在水平杆25固定端，定滑轮28固定在水平杆25的自由端；钢丝绳26一端固定缠绕于液压马达19上，另一端固定于吊钩29上，钢丝绳26中段绕过定滑轮一21与定滑轮二28，安装在水平杆上。

所述的提升部分4主要作用为提升线杆。包括在仓库提升线杆到平台15，在施工现场，从平台提升线杆到工作平台30；提升线杆时，先转动竖直杆18，调整吊钩29位置，使吊钩29钩住线杆(线杆上套有钩锁装置，例如钢丝绳)，液压马达19收缩钢丝绳26，提升线杆高度，液压缸23伸长活塞杆24，使水平杆25“抬头”(改变水平杆水平角度，使水平杆与竖直杆角度变大)，转动竖直杆18到目标位置(平台15或者工作平台)上方，液压马达19 缓慢放开钢丝绳26，液压缸23收缩活塞杆24，水平杆25“低头”(改变水平杆水平角度，使水平杆与竖直杆角度变小)，使线杆缓慢下降，放到目标位置，解开吊钩29，复位竖直杆 18，钢丝绳26，吊钩29，液压缸23，水平杆25。

所述的钻坑立杆部分3，如图5所示，包括：工作平台30、平台移动液压缸32、基座副平台33、线杆锁定装置36、连接轴四37、连接轴五39、平台提升液压缸40、连接轴六41、支撑座42，工作平台30包括：平台壳43、链条44、前定滑轮45、动滑轮组47、工作液压缸49、后定滑轮50，线杆锁定装置36包括：圆环锁34、钻坑机35。其中支撑座42安装在平台15的钻坑、立杆部分安装槽16上；基座副平台33与支撑座42通过连接轴五39链接，基座副平台33可以绕连接轴五39旋转；工作平台30与基座副平台33移动链接，工作平台 30可以相对基座副平台前后移动；线杆锁定装置36与工作平台30移动链接，线杆锁定装置36可以相对工作平台30前后移动；两个平台提升液压缸40缸底通过连接轴六41链接到支撑座42，平台提升液压缸的活塞杆38通过连接轴四37链接到基座副平台33上，通过活塞杆38的伸缩，可以改变基座副平台33与支撑座42角度，达到“抬头”“低头”效果；平台移动液压缸32缸底固定在基座副平台33上，活塞杆31链接到工作平台30上，通过活塞杆 31伸缩，使工作平台30相对基座副平台前后移动；

所述的工作平台30，如图6所示，前定滑轮45固定安装在平台壳43前端，后定滑轮50固定安装在平台壳43后端，动滑轮组47由两个动滑轮46、48固定连接做成，动滑轮组 47安装在平台壳43内，并可以相对平台壳前后移动；前后定滑轮45、50与动滑轮组47组成滑轮组，链条44安装在滑轮组上，链条44一端固定在前定滑轮45与动滑轮46之间靠近定滑轮45的位置(平台壳43上)，一端固定在后定滑轮50与动滑轮48之间靠近定滑轮50 的位置(平台壳43上)，链条从一端开始，绕过动滑轮46，绕过定滑轮45，绕过定滑轮50，绕过动滑轮48，到另一端；工作液压缸49缸底固定在平台壳43后端，工作液压缸49的活塞杆固定在动滑轮组47上，通过活塞杆伸缩，带动动滑轮组47相对平台壳43前后移动，动滑轮组带动链条滚动，如图6可见，链条滚动长度是动滑轮组移动距离的两倍；平台壳上面部分裸露，露出链条，线杆锁定装置36与链条固定连接，链条滚动带动线杆锁定装置36相对工作平台30前后移动；钻坑机35通过转动荷叶以及螺栓固定在线杆锁定装置36平台上，圆环锁由两个半圆环组成，通过螺栓连接并固定线杆。

所述的钻坑、立杆部分3是钻坑、立杆双用工作部分，具有钻坑、立杆两种工作模式以及非工作模式；如图7，钻坑时，钻坑机35底面与线杆锁定装置36平台面重合，平台提升液压缸40的活塞杆38伸长，使基座副平台33“抬头”(基座副平台33与支撑座42角度变大)至180度，伸缩工作液压缸49的活塞杆，带动链条44滚动，链条44带动线杆锁定装置36上下移动，线杆锁定装置36上的钻坑机35同线杆锁定装置一起运动实现钻坑；立杆时，解除钻坑机35与线杆锁定装置36平台的锁定，圆环锁锁定线杆，平台提升液压缸40的活塞杆38伸缩，使基座副平台33“抬头”、“低头”，改变基座副平台33与支撑座42的角度，工作液压缸49伸缩，带动线杆锁定装置36移动，改变线杆相对工作平台30的位置，平台提升液压缸40与工作液压缸49协同工作，调整线杆相对坑的距离以及角度，从而使线杆立于坑中；非工作模式时，钻坑机35与线杆锁定装置36固定，平台提升液压缸活塞杆38收缩，工作平台30与支撑座42垂直，平台移动液压缸32伸缩活塞杆31，前后移动工作平台30，从而改变设备整体重心，从而保证设备稳定；

液压系统主要为整个系统的动力系统，主要由液压油、油箱、液压油泵、柴油机组成。

附图说明

图1为本发明整体结构轴测图

图2为本发明履带行走部分正试图

图3为本发明运输平台部分轴测图

图4为本发明提升部分轴测图

图5为本发明钻坑、立杆部分轴测图

图6为本发明工作平台30剖视图

图7为本发明钻坑状态轴测图

具体实施方式

具体实施使用方式依次为以下步骤：

第一步：设备行走至线杆存放位置，使用提升系统4提升线杆到运输平台15，具体实施过程为：转动竖直杆18，使吊钩29位于线杆上方，调整吊钩29位置，使吊钩29钩住线杆，液压马达19转动，收缩钢丝绳26，提升线杆高度，伸长液压缸23活塞杆24，使水平杆25“抬头”，转动竖直杆18到平台15上方，液压马达19缓慢放开钢丝绳26，液压缸23收缩活塞杆24，水平杆25“低头”，使线杆缓慢下降，放到平台15上，解开吊钩29，复位竖直杆18，钢丝绳26，吊钩29，液压缸23，水平杆25。

第二步：履带车行走系统1动力，运输线杆到施工位置，行走过程中，通过动力轮9不同挡位转速实现履带车不同的行进速度，通过两侧履带不同的速度实现转向。行走到施工位置后，伸长支撑液压缸13的活塞杆12，使支撑底脚11扎在地面上，保持活塞杆12不动，保证设备工作时稳定性。

第三步：使用钻坑、立杆系统3钻坑，具体实施过程为：固定钻坑机35，伸长平台提升液压缸40的活塞杆38,使基座副平台33“抬头”至180度，安装钻头到钻坑机35上，伸长工作液压缸49的活塞杆，带动链条44向下滚动，链条44带动线杆锁定装置36向下移动，线杆锁定装置36上的钻坑机35同线杆锁定装置一起向下运动，实现钻坑；收缩工作液压缸 49的活塞杆，带动链条44向上滚动，使钻坑机35远离地面；收缩平台提升液压缸40的活塞杆38，使基座副平台33“低头”至与支撑座垂直，工作平台30与平台15平行，完成钻坑；第四步：使用提升系统4，提升线杆至工作平台30，具体实施方式为：解锁钻坑机35，打开圆环锁34；转动竖直杆18，使吊钩29位于平台15的线杆上方，调整吊钩29位置，使吊钩 29钩住线杆，液压马达19转动，收缩钢丝绳26，提升线杆高度，伸长液压缸23活塞杆24，使水平杆25“抬头”，转动竖直杆18到工作平台30上方，液压马达19缓慢放开钢丝绳26，使线杆缓慢下降，放到工作平台30上，解开吊钩29，复位竖直杆18，钢丝绳26，吊钩29，液压缸23，水平杆25；使用螺栓锁定圆环锁34，固定线杆。

第五步：使用钻孔、立杆3系统立杆，具体实施方式为：伸长平台提升液压缸40的活塞杆38，使基座副平台33“抬头”，同时收缩工作液压缸49的活塞杆，带动线杆锁定装置 36向上移动，保证工作平台30慢慢竖直的同时线杆不与地面接触碰撞，工作平台30垂直于地面时，线杆刚好处于刚刚钻坑的正上方；伸长工作液压缸49的活塞杆，带动线杆锁定装置36向下移动，使线杆落于坑中，实现立杆；解锁圆环锁34，收缩支撑液压缸13，履带行走小段距离，使工作平台30与刚立的线杆不干涉，收缩平台提升液压缸40的活塞杆38，使基座副平台33“低头”至水平。

与现有线杆立杆方式相比，使用该设备立杆有如下优势：

1、使用本发明履带式立杆设备立杆，可以实现了单人操作，节省了人力。

2、相对于使用运输车运输线杆、洛阳铲挖坑，再使用吊车立杆的线杆施工流程，使用本发明设备可以一台设备完成运输、挖坑、立杆等多项操作

3、该设备采用履带式行走底盘，可以适应复杂的地形，同时支撑液压缸的作用，保证设备工作的稳定性。

Claims (10)

1.一种集运输、钻坑、立杆于一体的线杆立杆设备，其由履带车部分1、运输平台部分2、提升部分4、钻孔立杆部分3、液压动力部分组成，其特征在于履带行走部分用于实现设备移动，运输线杆，平台部分安装在履带行走部分之上，用于存放线杆，提升部分安装在平台上，用于提升线杆，钻孔、立杆部分安装在平台上，用于钻孔以及立杆。

2.根据权利要求1所述的履带行走部分，其特征在于导向轮5、履带车机架6、上支撑轮7、下支撑轮8、动力轮9、履带10。

3.根据权利要求1或2所述的履带行走部分，其特征在于导向轮5安装在履带车机架6的前端，动力轮9安装在履带车机架6后端，上支撑轮7水平分布在履带车机架6上端，下支撑轮8水平均匀分布在履带车机架6的下端，履带10环绕套装在导向轮5、上支撑7轮、动力轮9、下支撑轮上8；所述的导向轮5、上支撑轮7、下支撑轮8、动力轮9、履带10有两套对称分布在履带车机架6的左右两侧。

4.根据权利要求1所述的运输平台部分，其特征在于支撑地脚11、支撑液压缸13、连接轴14、平台15、安装槽16。

5.根据权利要求1或4所述的运输平台部分，其特征在于支撑地脚11安装于支撑液压缸13的活塞杆12上，通过球连接，支撑地脚11可以自由转动，四个支撑液压缸13安装在平台15的四个直角端，通过连接轴14链接，支撑液压缸13可以绕竖直方向自由转动，平台15上留有多个安装槽16。

6.根据权利要求1所述的提升部分，其特征在于固定架17、竖直杆18、液压马达19、连接轴一20、定滑轮一21、连接轴二22、液压缸23、水平杆25、钢丝绳26、连接轴三27、定滑轮二28、吊钩29。

7.根据权利要求1或6所述的提升部分，其特征在于固定架17通过焊接固定于平台15的提升系统安装槽16上；竖直杆18竖直安装在固定架17的圆柱槽中；水平杆25通过连接轴一20与竖直杆18链接，水平杆25可以绕连接轴一20转动；液压缸23的缸底通过连接轴二22安装在竖直杆28上，液压缸23可以绕连接轴二22转动，液压缸23的活塞杆24通过连接轴三27与水平杆25链接，通过活塞杆25的伸缩，使水平杆25绕连接轴一20转动，从而改变水平杆25的水平抬头角度；液压马达19安装固定在竖直杆18上；定滑轮一21固定在水平杆25固定端，定滑轮28固定在水平杆25的自由端；钢丝绳26一端固定缠绕于液压马达19上，另一端固定于吊钩29上，钢丝绳26中段绕过定滑轮一21与定滑轮二28，安装在水平杆上。

8.根据权利要求1所述的钻坑、立杆部分，其特征在于工作平台30、平台移动液压缸32、基座副平台33、线杆锁定装置36、连接轴四37、连接轴五39、平台提升液压缸40、连接轴六41、支撑座42，工作平台30包括：平台壳43、链条44、前定滑轮45、动滑轮组47、工作液压缸49、后定滑轮50，线杆锁定装置36包括：圆环锁34、钻坑机35。

9.根据权利要求1或8所述的钻坑、立杆部分，其特征在于支撑座42安装在平台15的钻坑、立杆部分安装槽16上；基座副平台33与支撑座42通过连接轴五39链接，基座副平台33可以绕连接轴五39旋转；工作平台30与基座副平台33移动链接，工作平台30可以相对基座副平台前后移动；线杆锁定装置36与工作平台30移动链接，线杆锁定装置36可以相对工作平台30前后移动；两个平台提升液压缸40缸底通过连接轴六41链接到支撑座42，平台提升液压缸的活塞杆38通过连接轴四37链接到基座副平台33上，通过活塞杆38的伸缩，可以改变基座副平台33与支撑座42角度，达到“抬头”“低头”效果；平台移动液压缸32缸底固定在基座副平台33上，活塞杆31链接到工作平台30上，通过活塞杆31伸缩，使工作平台30相对基座副平台前后移动。

10.根据权利要求1或8或9所述的钻坑、立杆部分的工作平台30，其特征在于前定滑轮45固定安装在平台壳43前端，后定滑轮50固定安装在平台壳43后端，动滑轮组47由两个动滑轮46、48固定连接做成，动滑轮组47安装在平台壳43内，并可以相对平台壳前后移动；前后定滑轮45、50与动滑轮组47组成滑轮组，链条44安装在滑轮组上，链条44一端固定在前定滑轮45与动滑轮46之间靠近定滑轮45的位置(平台壳43上)，一端固定在后定滑轮50与动滑轮48之间靠近定滑轮50的位置(平台壳43上)，链条从一端开始，绕过动滑轮46，绕过定滑轮45，绕过定滑轮50，绕过动滑轮48，到另一端；工作液压缸49缸底固定在平台壳43后端，工作液压缸49的活塞杆固定在动滑轮组47上，通过活塞杆伸缩，带动动滑轮组47相对平台壳43前后移动，动滑轮组带动链条滚动，链条滚动长度是动滑轮组移动距离的两倍；平台壳上面部分裸露，露出链条，线杆锁定装置36与链条固定连接，链条滚动带动线杆锁定装置36相对工作平台30前后移动；钻坑机35通过转动荷叶以及螺栓固定在线杆锁定装置36平台上，圆环锁由两个半圆环组成，通过螺栓连接并固定线杆。

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