CN113668937A - 内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置及提升系统 - Google Patents

内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置及提升系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置及提升系统，涉及电力铁塔技术领域，其技术方案要点是：腰环主体设有固定座以及调节臂，滚轮与调节臂的一端通过转动轴转动连接；固定座与调节臂通过转动轴转动连接，固定座设有两个分布在调节臂两侧的限位横杆；调节臂的端部侧面设有限位孔，固定座穿设有与限位孔配合的螺纹通孔；螺纹通孔螺纹配合有螺纹杆，螺纹杆设有可与限位孔插接配合的限位段；螺纹杆侧壁设有指向腰环主体内部的旋转臂，螺纹杆套设有一端与腰环主体相对固定、另一端与旋转臂相对固定的复位弹簧。本发明中腰环主体的四组呈对角设置的滚轮可以自动改变角度，始终紧密贴合抱杆，时刻精确约束抱杆，提高抱杆提升的稳定性和安全性。

Description

内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置及提升系统
技术领域
本发明涉及电力铁塔技术领域，更具体地说，它涉及内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置及提升系统。
背景技术
内悬浮抱杆吊装组塔技术，具有工艺比较成熟、施工机具设备简单、设备购置和使用成本低、转运方便，适用范围广和受地形约束条件少等优点而得到广泛应用，成为各施工单位掌握和运用最成熟的铁塔吊装组立施工技术之一。
然而，现有腰环滚轮与抱杆之间间隙过大，贴合度不好，腰环对抱杆的约束性差，抱杆提升过程中容易横向摆动，因此抱杆提升的稳定性和安全性差。此外，现有的抱杆提升系统，在抱杆提升前首先需要提升腰环，腰环提升通常每组是四名高空人员分别到达已组立铁塔最高处的主材处悬挂传递滑车，另外的高空人员将松弛的腰环连接绳绳头从角钢连接处拆除后将绳头固定于传递绳绳头，地面人员四个位置配合同步腰环连接绳绳头实现提升腰环。腰环高度提升到位后，腰环连接绳绳头已经远离铁塔主材，高空人员需采取辅助措施才能将腰环连接绳再次固定于预定位置的角钢夹具上，整个抱杆提升工艺环节存在操作不方便、安全隐患大。抱杆提升过程不稳定还有一个因素，抱杆长度方向质量分布均匀，抱杆提升超出上层腰环高度越高，抱杆就越容易倾覆。
抱杆提升是内悬浮抱杆吊装组塔施工工艺的重要环节之一，该环节的操作效率和安全性直接影响整个工艺。因此，如何研究设计一种内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置及提升系统是我们目前急需解决的问题。
发明内容
为解决现有技术中的不足，本发明的目的是提供内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置及提升系统。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
第一方面，提供了内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置，包括腰环主体和多个滚轮，所述腰环主体设有固定座以及与固定座一一对应设置的调节臂，滚轮与调节臂的一端通过转动轴转动连接；
固定座与调节臂的另一端通过转动轴转动连接，固定座设有两个分布在调节臂两侧的限位横杆；
调节臂的端部侧面设有限位孔，固定座穿设有与限位孔配合的螺纹通孔；螺纹通孔螺纹配合有螺纹杆，螺纹杆一端同轴设有可与限位孔插接配合的限位段；
螺纹杆侧壁设有指向腰环主体内部的旋转臂，螺纹杆套设有一端与腰环主体相对固定、另一端与旋转臂相对固定的复位弹簧。
进一步的，所述螺纹杆远离限位段的一端螺纹配合有最大外径大于复位弹簧直径的限位端帽；旋转臂间隔设有两个均与螺纹杆同轴设置的限位夹杆；复位弹簧一端置于两个限位夹杆之间，另一端与腰环主体表面接触。
进一步的，所述腰环主体为由四个梯形板组成的矩形状，梯形板的端部两侧对称设有沿腰边设置的连接板，连接板穿设有安装孔，相邻梯形板之间的连接板贴合后通过螺栓固定连接。
进一步的，每个所述梯形板靠近连接板的端部均设有至少一个滚轮。
第二方面，提供了内悬浮抱杆吊装组塔提升系统，包括吊装铁塔和抱杆，所述抱杆套设有两个如权利要求1-4任意一项所述的腰环装置；
抱杆顶部设有用于控制上层腰环主体升降的腰环提升组件，抱杆底部设有用于控制抱杆升降的起重提升组件；
两个腰环主体均设有四个与吊装铁塔可拆卸连接的固定伸缩杆，上层腰环主体与下层腰环主体的固定伸缩杆呈背向发散设置，两个腰环主体之间通过多根连接绳连接；
抱杆的底部至下层腰环主体之间设有与吊装铁塔可拆卸连接的控制伸缩杆，抱杆的底部设有承托绳，承托绳的另一端与控制伸缩杆的端部连接。
进一步的，所述腰环提升组件包括两个卷扬机、两个第一滑轮组以及第一提升绳，第一提升绳一端与卷扬机连接，另一端与相应第一滑轮组滑动配合后与上层腰环主体的侧面中部连接；
起重提升组件包括配重基座、两个第二滑轮组、起重滑车以及第二提升绳，两个第二滑轮组对称设置在配重基座，配重基座与抱杆底部配合；第二提升绳的一端、起重滑车均通过固定绳与吊装铁塔连接，第二提升绳的另一端与两个第二滑轮组滑动配合后与起重滑车连接。
进一步的，所述承托绳通过无线测力计与配重基座固定连接。
进一步的，所述控制伸缩杆、固定伸缩杆均包括主电动杆和辅电动杆，辅电动杆的一端与主电动杆铰接，辅电动杆的另一端与主电动杆的一端分别与连接板的安装孔铰接。
进一步的，所述吊装铁塔设有多个安装组件；安装组件包括外角夹具和内角夹具，外角夹具、内角夹具通过螺栓固定安装于吊装铁塔；内角夹具内侧设有挂钩，挂钩开口处活动连接有限位销，主电动杆的端部设有可与挂钩卡接的卡槽；内角夹具内侧转动连接有供固定绳、第二提升绳连接转轴体。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明中腰环主体的四组呈对角设置的滚轮可以自动改变角度，始终紧密贴合抱杆，时刻精确约束抱杆，提高抱杆提升的稳定性和安全性；
2、本发明上下两个腰环主体间采用四组定长钢丝绳连接、上层腰环主体斜向上收紧固定，下层腰环主体斜向下固定，使得上下两组腰环主体处于稳定状态，保障抱杆提升的稳定效果；
3、本发明中抱杆底部设置配重，增加抱杆底部重量，由于配重的作用，抱杆提升过程中更加稳定，增加安全保障；
4、本发明中上层腰环主体对称设置两个吊环，通过卷扬机垂直向上同步提升腰环主体，简化了提升系统，降低了提升难度，并减少人为因素影响；且腰环主体传统连接的绳改为伸缩杆，与吊装铁塔上角钢夹具的挂接和拆卸可以通过遥控操作完成，提高了操作的便捷性；
5、本发明中抱杆提升的钢丝绳改为横线路或顺线路方向，彻底消除传统方法绳索磨损的安全隐患；
6、本发明中采用控制伸缩杆控制承托绳，抱杆提升过程中承托绳及附件自动随抱杆上升，且承托绳绳头与铁塔主材夹具的挂接或拆除可以通过遥控操作完成，提高了操作的便捷性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1是本发明实施例中腰环装置的结构示意图；
图2是本发明实施例中梯形板的连接结构示意图；
图3是本发明实施例中调节臂的结构示意图；
图4是本发明实施例中旋转臂的结构示意图；
图5是本发明实施例中提升系统的结构示意图；
图6是本发明实施例中固定伸缩杆的结构示意图；
图7是本发明实施例中安装组件的结构示意图；
图8是本发明实施例中起重提升组件的结构示意图；
图9是本发明实施例中腰环提升组件的结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
101、腰环主体；102、梯形板；103、连接板；104、安装孔；105、固定座；106、滚轮；107、旋转臂；108、调节臂；109、限位横杆；110、螺纹通孔；111、限位孔；112、螺纹杆；113、限位夹杆；114、限位段；201、吊装铁塔；202、抱杆；203、腰环提升组件；204、第一提升绳；205、安装组件；206、固定伸缩杆；207、固定绳；208、起重滑车；209、连接绳；210、第二提升绳；211、控制伸缩杆；212、承托绳；213、起重提升组件；214、主电动杆；215、辅电动杆；216、卡槽；217、无线测力计；218、配重基座；219、第二滑轮组；220、第一滑轮组；221、卷扬机；301、内角夹具；302、外角夹具；303、挂钩；304、限位销；305、转轴体。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例1：内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置，如图1-图3所示，包括腰环主体101和多个滚轮106，腰环主体101设有固定座105以及与固定座105一一对应设置的调节臂108，滚轮106与调节臂108的一端通过双头螺纹轴转动连接。固定座105与调节臂108的另一端通过转动轴转动连接，固定座105设有两个分布在调节臂108两侧的限位横杆109，调节臂108可在两个限位横杆109之间转动。调节臂108的端部侧面设有限位孔111，固定座105穿设有与限位孔111配合的螺纹通孔110；螺纹通孔110螺纹配合有螺纹杆112，螺纹杆112一端同轴设有可与限位孔111插接配合的限位段114。螺纹杆112侧壁设有指向腰环主体101内部的旋转臂107，螺纹杆112套设有一端与腰环主体101相对固定、另一端与旋转臂107相对固定的复位弹簧。
如图1-图4所示，抱杆202节段接头经过腰环主体101时，旋转臂107被推动而向上旋转，螺纹杆112沿螺纹通孔110轴线方向移动，使得限位段114从限位孔111内旋出，随后抱杆202节段接头部分接触滚轮106从而实现调节臂108向上旋转让抱杆202节段接头通过腰环主体101，调节臂108向上旋转后受限位横杆109限制，使得滚轮106仍然紧密贴合抱杆202接头部分，接头通过滚轮106后，调节臂108在自重作用下向下旋转，限位段114受复位弹簧扭力旋进限位孔111内，滚轮106仍然紧密贴合抱杆202，从而实现抱杆202始终受到滚轮106约束而平稳提升。
如图1所示，螺纹杆112远离限位段114的一端螺纹配合有最大外径大于复位弹簧直径的限位端帽；旋转臂107间隔设有两个均与螺纹杆112同轴设置的限位夹杆113；复位弹簧一端置于两个限位夹杆113之间，另一端与腰环主体101表面接触。限位端帽可限制复位弹簧从螺纹杆112中脱落，且将限位端帽取下后即可对复位弹簧进行更换与维护，整体操作方便。
如图1与图2所示，腰环主体101为由四个梯形板102组成的矩形状，梯形板102的端部两侧对称设有沿腰边设置的连接板103，连接板103穿设有安装孔104，相邻梯形板102之间的连接板103贴合后通过螺栓固定连接。连接板103固定后解开实现梯形板102固定形成腰环主体101，同时还可形成供控制伸缩杆211、固定伸缩杆206连接的载体。
如图1所示，每个梯形板102靠近连接板103的端部均设有一个滚轮106，即腰环主体101的四角均设有一组滚轮106，四组呈对角设置的滚轮106可以自动改变角度，始终紧密贴合抱杆202，时刻精确约束抱杆202，提高抱杆202提升的稳定性和安全性。
实施例2：内悬浮抱杆吊装组塔提升系统，如图5所示，包括吊装铁塔201和抱杆202，抱杆202套设有两个如实施例中记载的腰环装置。抱杆202顶部设有用于控制上层腰环主体101升降的腰环提升组件203，抱杆202底部设有用于控制抱杆202升降的起重提升组件213。两个腰环主体101均设有四个与吊装铁塔201可拆卸连接的固定伸缩杆206，上层腰环主体101与下层腰环主体101的固定伸缩杆206呈背向发散设置，两个腰环主体101之间通过多根连接绳209连接。抱杆202的底部至下层腰环主体101之间设有与吊装铁塔201可拆卸连接的控制伸缩杆211，抱杆202的底部设有承托绳212，承托绳212的另一端与控制伸缩杆211的端部连接。
本发明上下两个腰环主体101间采用四组定长钢丝绳连接、上层腰环主体101斜向上收紧固定，下层腰环主体101斜向下固定，使得上下两组腰环主体101处于稳定状态，保障抱杆202提升的稳定效果。
如图5与图9所示，腰环提升组件203包括两个卷扬机221、两个第一滑轮组220以及第一提升绳204，第一提升绳204一端与卷扬机221连接，另一端与相应第一滑轮组220滑动配合后与上层腰环主体101的侧面中部连接。起重提升组件213包括配重基座218、两个第二滑轮组219、起重滑车208以及第二提升绳210，两个第二滑轮组219对称设置在配重基座218，配重基座218与抱杆202底部配合；第二提升绳210的一端、起重滑车208均通过固定绳207与吊装铁塔201连接，第二提升绳210的另一端与两个第二滑轮组219滑动配合后与起重滑车208连接。
本发明中上层腰环主体101对称设置两个吊环，通过卷扬机221垂直向上同步提升腰环主体101，简化了提升系统，降低了提升难度，并减少人为因素影响；且腰环主体101传统连接的绳改为伸缩杆，与吊装铁塔201上角钢夹具的挂接和拆卸可以通过遥控操作完成，提高了操作的便捷性。
如图5与图8所示，承托绳212通过无线测力计217与配重基座218固定连接。本发明中抱杆202底部设置配重，增加抱杆202底部重量，由于配重的作用，抱杆202提升过程中更加稳定，增加安全保障。
如图5与图6所示，控制伸缩杆211、固定伸缩杆206均包括主电动杆214和辅电动杆215，辅电动杆215的一端与主电动杆214铰接，辅电动杆215的另一端与主电动杆214的一端分别与连接板103的安装孔104铰接。
如图5与图7所示，吊装铁塔201设有多个安装组件205。安装组件205包括外角夹具302和内角夹具301，外角夹具302、内角夹具301通过螺栓固定安装于吊装铁塔201。内角夹具301内侧设有挂钩303，挂钩303开口处活动连接有限位销304，主电动杆214的端部设有可与挂钩303卡接的卡槽216。内角夹具301内侧转动连接有供固定绳207、第二提升绳210连接转轴体305。需要说明的是，限位销304可采用电磁铁吸附、铰接杆拉动等方式进行信号控制，也可采用人工辅助操作。
工作过程：抱杆202节段接头经过腰环主体101时，旋转臂107被推动而向上旋转，螺纹杆112沿螺纹通孔110轴线方向移动，使得限位段114从限位孔111内旋出，随后抱杆202节段接头部分接触滚轮106从而实现调节臂108向上旋转让抱杆202节段接头通过腰环主体101，调节臂108向上旋转后受限位横杆109限制，使得滚轮106仍然紧密贴合抱杆202接头部分，接头通过滚轮106后，调节臂108在自重作用下向下旋转，限位段114受复位弹簧扭力旋进限位孔111内，滚轮106仍然紧密贴合抱杆202，从而实现抱杆202始终受到滚轮106约束而平稳提升。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置，包括腰环主体(101)和多个滚轮(106)，其特征是，所述腰环主体(101)设有固定座(105)以及与固定座(105)一一对应设置的调节臂(108)，滚轮(106)与调节臂(108)的一端通过转动轴转动连接；
固定座(105)与调节臂(108)的另一端通过转动轴转动连接，固定座(105)设有两个分布在调节臂(108)两侧的限位横杆(109)；
调节臂(108)的端部侧面设有限位孔(111)，固定座(105)穿设有与限位孔(111)配合的螺纹通孔(110)；螺纹通孔(110)螺纹配合有螺纹杆(112)，螺纹杆(112)一端同轴设有可与限位孔(111)插接配合的限位段(114)；
螺纹杆(112)侧壁设有指向腰环主体(101)内部的旋转臂(107)，螺纹杆(112)套设有一端与腰环主体(101)相对固定、另一端与旋转臂(107)相对固定的复位弹簧。
2.根据权利要求1所述的内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置，其特征是，所述螺纹杆(112)远离限位段(114)的一端螺纹配合有最大外径大于复位弹簧直径的限位端帽；旋转臂(107)间隔设有两个均与螺纹杆(112)同轴设置的限位夹杆(113)；复位弹簧一端置于两个限位夹杆(113)之间，另一端与腰环主体(101)表面接触。
3.根据权利要求1所述的内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置，其特征是，所述腰环主体(101)为由四个梯形板(102)组成的矩形状，梯形板(102)的端部两侧对称设有沿腰边设置的连接板(103)，连接板(103)穿设有安装孔(104)，相邻梯形板(102)之间的连接板(103)贴合后通过螺栓固定连接。
4.根据权利要求3所述的内悬浮抱杆吊装组塔用腰环装置，其特征是，每个所述梯形板(102)靠近连接板(103)的端部均设有至少一个滚轮(106)。
5.内悬浮抱杆吊装组塔提升系统，包括吊装铁塔(201)和抱杆(202)，其特征是，所述抱杆(202)套设有两个如权利要求1-4任意一项所述的腰环装置；
抱杆(202)顶部设有用于控制上层腰环主体(101)升降的腰环提升组件(203)，抱杆(202)底部设有用于控制抱杆(202)升降的起重提升组件(213)；
两个腰环主体(101)均设有四个与吊装铁塔(201)可拆卸连接的固定伸缩杆(206)，上层腰环主体(101)与下层腰环主体(101)的固定伸缩杆(206)呈背向发散设置，两个腰环主体(101)之间通过多根连接绳(209)连接；
抱杆(202)的底部至下层腰环主体(101)之间设有与吊装铁塔(201)可拆卸连接的控制伸缩杆(211)，抱杆(202)的底部设有承托绳(212)，承托绳(212)的另一端与控制伸缩杆(211)的端部连接。
6.根据权利要求5所述的内悬浮抱杆吊装组塔提升系统，其特征是，所述腰环提升组件(203)包括两个卷扬机(221)、两个第一滑轮组(220)以及第一提升绳(204)，第一提升绳(204)一端与卷扬机(221)连接，另一端与相应第一滑轮组(220)滑动配合后与上层腰环主体(101)的侧面中部连接；
起重提升组件(213)包括配重基座(218)、两个第二滑轮组(219)、起重滑车(208)以及第二提升绳(210)，两个第二滑轮组(219)对称设置在配重基座(218)，配重基座(218)与抱杆(202)底部配合；第二提升绳(210)的一端、起重滑车(208)均通过固定绳(207)与吊装铁塔(201)连接，第二提升绳(210)的另一端与两个第二滑轮组(219)滑动配合后与起重滑车(208)连接。
7.根据权利要求6所述的内悬浮抱杆吊装组塔提升系统，其特征是，所述承托绳(212)通过无线测力计(217)与配重基座(218)固定连接。
8.根据权利要求7所述的内悬浮抱杆吊装组塔提升系统，其特征是，所述控制伸缩杆(211)、固定伸缩杆(206)均包括主电动杆(214)和辅电动杆(215)，辅电动杆(215)的一端与主电动杆(214)铰接，辅电动杆(215)的另一端与主电动杆(214)的一端分别与连接板(103)的安装孔(104)铰接。
9.根据权利要求8所述的内悬浮抱杆吊装组塔提升系统，其特征是，所述吊装铁塔(201)设有多个安装组件(205)；安装组件(205)包括外角夹具(302)和内角夹具(301)，外角夹具(302)、内角夹具(301)通过螺栓固定安装于吊装铁塔(201)；内角夹具(301)内侧设有挂钩(303)，挂钩(303)开口处活动连接有限位销(304)，主电动杆(214)的端部设有可与挂钩(303)卡接的卡槽(216)；内角夹具(301)内侧转动连接有供固定绳(207)、第二提升绳(210)连接转轴体(305)。
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