CN113651225B - 一种大型管道高空安装用焊接吊架及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大型管道高空安装用焊接吊架，包括固定框架及平台走道；固定框架包括两个对称设置的半框架及与两个半框架铰接的连接固定部，连接固定部包括两个连接板，连接板顶部设有第一铰接孔，连接板中部设有第二铰接孔，第二铰接孔是长圆形孔，两个半框架顶端处于两个连接板之间，半框架顶端顶部与第一铰接孔铰接，半框架顶端底部与第二铰接孔可滑动地连接；平台走道一端与其中一个半框架底端固定铰接，平台走道另一端与另一个半框架底端可拆卸地连接，平台走道上方设有多个走道栏杆，多个走道栏杆一端均与其中一个半框架固定铰接，走道栏杆另一端均与另一个半框架可拆卸地连接。本发明解决了作业人员在高空难以进行管道装配及焊接的难题。

Description

一种大型管道高空安装用焊接吊架及使用方法

技术领域

本发明涉及大型管道对接的技术领域，更具体地说，它涉及一种大型管道高空安装用焊接吊架及使用方法。

背景技术

对于一些工厂，由于生产的需要，用于介质流动的大型管道会铺设在高空中。在高空中安装大型管道与在地面安装管道的区别就在于，在高空中缺乏合适的操作平台，一般在需要组对的管道焊缝位置搭设大量的排栅架作为操作平台，或者直接使用登高车进行焊接作业，但是这两种方式均存在着问题，搭设排栅架是需要耗时耗力，而且焊接完成后需要拆除然后在下一处管道焊缝位置重新搭设；而在登高车的空间较小，不适合进行焊接作业，而且在登高车上的人员需要经常与登高车内的人员沟通以调整位置，非常不方便。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种大型管道高空安装用焊接吊架及使用方法，解决了作业人员在高空难以进行管道装配及焊接的难题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种大型管道高空安装用焊接吊架，包括固定框架及平台走道；

所述固定框架包括两个对称设置的半框架及与两个半框架铰接的连接固定部，所述连接固定部包括两个连接板，所述连接板的顶部设置有第一铰接孔，所述连接板的中部设置有第二铰接孔，所述第二铰接孔是长圆形孔，便于调整半框架的位置，两个所述半框架的顶端处于两个所述连接板之间，且所述半框架顶端的顶部与第一铰接孔铰接，所述半框架顶端的底部与第二铰接孔可滑动地连接；

所述平台走道的一端与其中一个半框架的底端固定铰接，所述平台走道的另一端与另一个半框架的底端可拆卸地连接，所述平台走道的上方设置有多个走道栏杆，多个所述走道栏杆的一端均与其中一个半框架固定铰接，多个所述走道栏杆的另一端均与另一个半框架可拆卸地连接。

在其中一个实施例中，所述半框架包括弧形段框架和垂直段框架，所述弧形段框架的底端与所述垂直段框架的顶端固定连接，两个所述半框架的弧形段框架包围管道的侧面，两个所述半框架的垂直段框架位于管道的下方，两个所述弧形段框架的顶端与所述连接板铰接，其中一个所述垂直段框架的底端与平台走道固定铰接，另外一个所述垂直段框架的底端与平台走道可拆卸地连接。

在其中一个实施例中，所述弧形段框架的外侧设置有用于起吊的吊耳，所述吊耳位于弧形段框架的中部。起吊装置通过钢丝绳分别与两个弧形段框架的吊耳连接，将固定框架整体吊运。

在其中一个实施例中，所述吊耳包括两个平行设置的吊板，所述吊板中间设置有吊接通孔，两个所述吊板之间平行设置有多个第一连接杆，多个所述第一连接杆将两个吊板固定连接。

在其中一个实施例中，所述弧形段框架内垂直方向设有多个辅助平台。

在其中一个实施例中，两个所述连接板之间设有多个第二连接杆，所述第二连接杆处于弧形段框架顶端的顶部上方或顶端的底部下方。第二连接杆起到固定连接两个连接板的作用，同时不影响弧形段框架在两个连接板之间的运动。

在其中一个实施例中，所述弧形段框架的中部设置有朝向管道的固定支撑部。

在其中一个实施例中，所述平台走道的两侧与多个所述走道栏杆之间设置有第三连接杆，所述第三连接杆的底端与平台走道侧面铰接，所述第三连接杆均与多个所述走道栏杆铰接。

在其中一个实施例中，所述连接板的底部与管道顶面接触，起到支撑作用。

一种大型管道高空安装用焊接吊架的使用方法，具体如下：

在吊运前，将两个半框架的弧形段框架的顶端置入连接固定部的两个连接板之间，使两个弧形段框架的顶端顶部与两个连接板铰接，两个弧形段框架的顶端底部与两个连接板可滑动地连接；

起吊装置的吊钩通过两段钢丝绳分别与两个弧形段框架外侧的吊耳固定连接，两段钢丝绳的长度相同，使固定框架整体的重心保持在中心轴上，起吊装置将固定框架吊起，两个弧形段框架均以弧形段框架顶端顶部为轴转动直至弧形段框架顶端底部运动至极限位置，所述极限位置是第二铰接孔的一端，此时两个弧形段框架呈展开状态，两个弧形段框架底端之间的距离大于管道的外径；

起吊装置将固定框架整体吊运至位于高空的管道的对接处，使两个弧形段框架包围管道，然后起吊装置将固定框架整体逐渐放下，使连接固定部与管道的最高点处接触，随着起吊装置将固定框架整体进一步放下，固定框架中的两个弧形段框架逐渐向管道靠拢，直至弧形段框架内侧的固定支撑部与管道外壁接触；

然后使平台走道及走道栏杆均绕其中一个垂直段框架的底端运动直至平台走道及走道栏杆与另一个垂直段框架的底端接触，将平台走道及走道栏杆与另一个垂直段框架的底端固定连接，完成固定框架在管道对接处的安装，在走道平台及弧形段框架的辅助平台上完成管道对接处的焊接。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

本发明被吊放在高空大型管道的对接处，固定框架围绕管道表面起到固定作用，固定框架底端的平台走道与固定框架固定连接，既起到作为施工平台的作用，也起到了将固定框架固定的作用，解决了常规的高空大型管道对接时使用排栅架耗时耗力的问题，整个固定框架均可作为作业平台使用，解决了在高空大型管道对接时难以作业的问题，本发明在平常时可拆卸单独保存，在使用时再组装，具有安全可靠的性能，有效地减少了施工成本和施工时间。

附图说明

图1是本发明装配前的正面示意图；

图2是本发明装配后的正面示意图；

图3是本发明装配后的侧面示意图；

图4是本发明装配后的俯视示意图；

图5是本发明的连接固定部与弧形板的连接示意图；

图6是本发明的平台走道走道栏杆之间设置第三连接杆的示意图。

图中，1-固定框架，11-弧形段框架，12-垂直段框架，2-连接固定部，21-连接板，22-第一铰接孔，23-第二铰接孔，3-管道，4-平台走道，5-走道栏杆，6-辅助平台，7-固定支撑部，8-吊耳，9-第三连接杆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

值得注意的是，本文所涉及的“上”“下”等方位词均相对于附图视角而定，仅仅只是为了便于描述，不能够理解为对技术方案的限制。

对于高空大型管道3对接的作业，一般来说是在地面上搭建排栅架，然后作业人员在排栅架上对管道3进行焊接，但是这样会存在着以下问题：搭建排栅架耗时耗力，当完成了一个位置的管道3对接处的焊接后，需要先拆除排栅架，再在下一个需要焊接的位置的下方再次搭建排栅架，施工时间被极大地延长了；搭建好的排栅架很高，容易受到风力的影响，存在着较大的安全隐患。

如图1-5所示，本发明提供了一种大型管道高空安装用焊接吊架，包括固定框架1及平台走道4；

所述固定框架1包括两个对称设置的半框架及与两个半框架铰接的连接固定部2，所述连接固定部2包括两个连接板21，所述连接板21的顶部设置有第一铰接孔22，所述连接板21的中部设置有第二铰接孔23，所述第二铰接孔23是长圆形孔，便于调整半框架的位置，两个所述半框架的顶端处于两个所述连接板21之间，且所述半框架顶端的顶部与第一铰接孔22铰接，所述半框架顶端的底部与第二铰接孔23可滑动地连接；

所述平台走道4的一端与其中一个半框架的底端固定铰接，所述平台走道4的另一端与另一个半框架的底端可拆卸地连接，所述平台走道4的上方设置有多个走道栏杆5，多个所述走道栏杆5的一端均与其中一个半框架固定铰接，多个所述走道栏杆5的另一端均与另一个半框架可拆卸地连接。

从两个半框架与连接固定部2的连接关系可知，半框架是以半框架顶端顶部与连接板21第一铰接孔22铰接处为轴转动，由于第二铰接孔23为长圆形孔，半框架转动的范围由第二铰接孔23限定，当固定框架1被吊起时，两个半框架处于展开状态，两个半框架底端的距离大于管道3的外径，便于将固定框架1放置在管道3外表面上，使固定框架1围绕管道3，平台走道4与半框架的底部固定连接后，使固定框架1完全固定在管道3处且由管道3支撑。

进一步地，所述半框架包括弧形段框架11和垂直段框架12，所述弧形段框架11的底端与所述垂直段框架12的顶端固定连接，两个所述半框架的弧形段框架11包围管道3的侧面，两个所述半框架的垂直段框架12位于管道3的下方，两个所述弧形段框架11的顶端与所述连接板21铰接，其中一个所述垂直段框架12的底端与平台走道4固定铰接，另外一个所述垂直段框架12的底端与平台走道4可拆卸地连接。

弧形段框架11顶端与连接固定部2铰接，固定框架1被吊起时，两个弧形段框架11处于展开的状态，两个弧形段框架11底端之间的距离大于管道3的外径，两个弧形段框架11与管道3接触，两个弧形段框架11闭合后呈圆形，两个弧形段框架11围绕管道3，且垂直段框架12位于管道3的下方。

在两个弧形段框架11闭合后，垂直段框架12处于竖直的状态，平台走道4与垂直段框架12固定连接后，实现了固定框架1在管道3表面的固定，垂直段框架12位于管道3的下方，且平台走道4距离管道3底面有一定的距离，该距离与垂直段框架12的高度差不多，便于作业人员站立在平台走道4上对管道3对接处的底面进行焊接。

进一步地，所述弧形段框架11的外侧设置有用于起吊的吊耳8，所述吊耳8位于弧形段框架11的中部。起吊装置通过钢丝绳分别与两个弧形段框架11的吊耳8连接，将固定框架1整体吊运。吊耳8位于弧形段框架11的中部，可有效地将两个弧形段框架11拉开使两个弧形段框架11处于展开状态。

进一步地，所述吊耳8包括两个平行设置的吊板，所述吊板中间设置有吊接通孔，两个所述吊板之间平行设置有多个第一连接杆，多个所述第一连接杆将两个吊板固定连接。

进一步地，所述弧形段框架11内垂直方向设有多个辅助平台6。辅助平台6安装在弧形段框架11上，由于弧形段框架11是围绕管道3设置的，在对管道3对接处进行焊接时，需要沿着管道3对接处进行作业，弧形段框架11内的辅助平台6有利于作业人员对管道3对接处的侧面及顶面进行焊接。

进一步地，所述连接板21的底部与管道3顶面接触，起到支撑作用。两个所述连接板21之间设有多个第二连接杆，所述第二连接杆处于弧形段框架11顶端的顶部上方或顶端的底部下方。第二连接杆起到固定连接两个连接板21的作用，同时不影响弧形段框架11在两个连接板21之间的运动。

进一步地，所述弧形段框架11的中部设置有朝向管道3的固定支撑部7。固定支撑部7包括两个固定支撑板，两个固定支撑板之间设有多个连接固定杆。

如果是通过弧形段框架11的内侧与管道3外壁接触，不便于作业人员对管道3对接处的焊接。在连接固定部2的连接板21和弧形段框架11内侧的固定支撑部7的作用下，弧形段框架11与管道3外壁相隔一段距离，有利于作业人员对管道3对接处进行焊接。

进一步地，如图6所示，所述平台走道4的两侧与多个所述走道栏杆5之间设置有第三连接杆9，所述第三连接杆9的底端与平台走道4侧面铰接，所述第三连接杆9均与多个所述走道栏杆5铰接。

本发明也提供了一种大型管道高空安装用焊接吊架的使用方法，具体如下：

在吊运前，将两个半框架的弧形段框架11的顶端置入连接固定部2的两个连接板21之间，使两个弧形段框架11的顶端顶部与两个连接板21铰接，两个弧形段框架11的顶端底部与两个连接板21可滑动地连接；

起吊装置的吊钩通过两段钢丝绳分别与两个弧形段框架11外侧的吊耳8固定连接，两段钢丝绳的长度相同，使固定框架1整体的重心保持在中心轴上，起吊装置将固定框架1吊起，两个弧形段框架11均以弧形段框架11顶端顶部为轴转动直至弧形段框架11顶端底部运动至极限位置，所述极限位置是第二铰接孔23的一端，此时两个弧形段框架11呈展开状态，两个弧形段框架11底端之间的距离大于管道3的外径；

起吊装置将固定框架1整体吊运至位于高空的管道3的对接处，使两个弧形段框架11包围管道3，然后起吊装置将固定框架1整体逐渐放下，使连接固定部2与管道3的最高点处接触，随着起吊装置将固定框架1整体进一步放下，固定框架1中的两个弧形段框架11逐渐向管道3靠拢，直至弧形段框架11内侧的固定支撑部7与管道3外壁接触；

然后使平台走道4及走道栏杆5均绕其中一个垂直段框架12的底端运动直至平台走道4及走道栏杆5与另一个垂直段框架12的底端接触，将平台走道4及走道栏杆5与另一个垂直段框架12的底端固定连接，完成固定框架1在管道3对接处的安装，在走道平台及弧形段框架11的辅助平台6上完成管道3对接处的焊接。

可以理解的是，本发明的固定框架1放置的位置可以是管道3对接处，即横跨两个管道3，也可以是位于管道3对接处的一边，即设置在一个管道3上且靠近管道3对接处；

当固定框架1放置的位置是管道3对接处时，连接固定部2的两个连接板21分别与两个管道3接触，固定支撑部7也分别与两个管道3接触，弧形段框架11与管道3对接处不直接接触，保留有焊接空间；

当固定框架1放置的位置是位于管道3对接处的一边时，连接固定部2的两个连接板21与管道3对接处一边的管道3接触，固定支撑部7也与管道3对接处一边的管道3接触，弧形段框架11与管道3对接处不接触但靠近管道3对接处，便于作业人员进行焊接操作。

可以理解的是，本发明的固定框架1均采用钢筋制作，固定框架1的外圈及两侧都采用钢筋分等份焊接，各层钢筋可根据不同高度搭设辅助平台6，便于作业人员组对管道3及焊接用，固定框架1外圈的钢筋对作业人员起防护作用，防止作业人员掉出吊笼，同时外圈不同高度钢筋设置可挂安全带锁扣，当完成一处管道对接处的焊接后，通过起吊装置和登高车的配合将固定框架1及平台走道4吊运到下一处管道对接处及安装使用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种大型管道高空安装用焊接吊架，其特征在于，包括固定框架（1）及平台走道（4）；

所述固定框架（1）包括两个对称设置的半框架及与两个半框架铰接的连接固定部（2），所述连接固定部（2）包括两个连接板（21），所述连接板（21）的顶部设置有第一铰接孔（22），所述连接板（21）的中部设置有第二铰接孔（23），所述第二铰接孔（23）是长圆形孔，便于调整半框架的位置，两个所述半框架的顶端处于两个所述连接板（21）之间，且所述半框架顶端的顶部与第一铰接孔（22）铰接，所述半框架顶端的底部与第二铰接孔（23）可滑动地连接；

所述平台走道（4）的一端与其中一个半框架的底端固定铰接，所述平台走道（4）的另一端与另一个半框架的底端可拆卸地连接，所述平台走道（4）的上方设置有多个走道栏杆（5），多个所述走道栏杆（5）的一端均与其中一个半框架固定铰接，多个所述走道栏杆（5）的另一端均与另一个半框架可拆卸地连接；

所述半框架包括弧形段框架（11）和垂直段框架（12），所述弧形段框架（11）的底端与所述垂直段框架（12）的顶端固定连接，两个所述半框架的弧形段框架（11）包围管道（3）的侧面，两个所述半框架的垂直段框架（12）位于管道（3）的下方，两个所述弧形段框架（11）的顶端与所述连接板（21）铰接，其中一个所述垂直段框架（12）的底端与平台走道（4）固定铰接，另外一个所述垂直段框架（12）的底端与平台走道（4）可拆卸地连接，所述弧形段框架（11）内垂直方向设有多个辅助平台（6），所述弧形段框架（11）的中部设置有朝向管道（3）的固定支撑部（7）；

所述弧形段框架（11）的外侧设置有用于起吊的吊耳（8），所述吊耳（8）位于弧形段框架（11）的中部。

2.如权利要求1所述的大型管道高空安装用焊接吊架，其特征在于，所述吊耳（8）包括两个平行设置的吊板，所述吊板中间设置有吊接通孔，两个所述吊板之间平行设置有多个第一连接杆，多个所述第一连接杆将两个吊板固定连接。

3.如权利要求1所述的大型管道高空安装用焊接吊架，其特征在于，两个所述连接板（21）之间设有多个第二连接杆，所述第二连接杆处于弧形段框架（11）顶端的顶部上方或顶端的底部下方。

4.如权利要求1所述的大型管道高空安装用焊接吊架，其特征在于，所述平台走道（4）的两侧与多个所述走道栏杆（5）之间设置有第三连接杆（9），所述第三连接杆（9）的底端与平台走道（4）侧面铰接，所述第三连接杆（9）均与多个所述走道栏杆（5）铰接。

5.如权利要求4所述的大型管道高空安装用焊接吊架，其特征在于，所述连接板（21）的底部与管道（3）顶面接触。

6.一种大型管道高空安装用焊接吊架的使用方法，适用于如权利要求1所述的大型管道高空安装用焊接吊架，其特征在于，在吊运前，将两个半框架的弧形段框架（11）的顶端置入连接固定部（2）的两个连接板（21）之间，使两个弧形段框架（11）的顶端顶部与两个连接板（21）铰接，两个弧形段框架（11）的顶端底部与两个连接板（21）可滑动地连接；

起吊装置的吊钩通过两段钢丝绳分别与两个弧形段框架（11）外侧的吊耳（8）固定连接，两段钢丝绳的长度相同，使固定框架（1）整体的重心保持在中心轴上，起吊装置将固定框架（1）吊起，两个弧形段框架（11）均以弧形段框架（11）顶端顶部为轴转动直至弧形段框架（11）顶端底部运动至极限位置，所述极限位置是第二铰接孔（23）的一端，此时两个弧形段框架（11）呈展开状态，两个弧形段框架（11）底端之间的距离大于管道（3）的外径；

起吊装置将固定框架（1）整体吊运至位于高空的管道（3）的对接处，使两个弧形段框架（11）包围管道（3），然后起吊装置将固定框架（1）整体逐渐放下，使连接固定部（2）与管道（3）的最高点处接触，随着起吊装置将固定框架（1）整体进一步放下，固定框架（1）中的两个弧形段框架（11）逐渐向管道（3）靠拢，直至弧形段框架（11）内侧的固定支撑部（7）与管道（3）外壁接触；

然后使平台走道（4）及走道栏杆（5）均绕其中一个垂直段框架（12）的底端运动直至平台走道（4）及走道栏杆（5）与另一个垂直段框架（12）的底端接触，将平台走道（4）及走道栏杆（5）与另一个垂直段框架（12）的底端固定连接，完成固定框架（1）在管道（3）对接处的安装，在走道平台及弧形段框架（11）的辅助平台（6）上完成管道（3）对接处的焊接。