CN113896100A - 一种石油管道安装用吊运设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及管道吊运技术领域，尤其涉及一种石油管道安装用吊运设备，包括升降台、装夹组件、升降架、绕绳轮、缠绕绳组件、移动架和行走机构；装夹组件关于升降台对称设置有两组，装夹组件包括连接杆、连杆a、连杆b、连接架和滚夹轮，连接杆两端分别与升降台和连杆a一端转动连接，连杆a另一端与连接架转动连接，连杆a和连杆b均转动设置在升降架上，连杆b远离升降架的一端与连接架转动连接，滚夹轮并排设置有两个，滚夹轮转动设置在连接架上；升降架上设置有用于驱动升降台移动以实现两组装夹组件中滚夹轮的相向或相离移动并用于驱动绕绳轮转动以使升降架上升或下降的驱动机构。本发明能对管道进行同步装夹和抬升或同步释放和降下。
Description
技术领域
本发明涉及管道吊运技术领域，尤其涉及一种石油管道安装用吊运设备。
背景技术
石油管道用于输送石油，在安装石油管道时，需要使用吊运设备将石油管道吊运至安装区域进行安装。中国专利公开号为CN207551861U的专利公开了一种机械式石油管道安装用搬运起吊装置，包括支撑架，所述支撑架上端安装有横架，横架下端中部安装有导向块，导向块中部安装有螺杆，螺杆左端安装有驱动盘，所述导向块下端铰接有第一拉杆，第一拉杆下端安装有升降板，升降板下端两侧安装有固定杆，固定杆底端铰接有夹紧杆，夹紧杆上端铰接有第二拉杆，第二拉杆上端铰接有升降杆，升降杆中部安装有升降块，升降块中部通过螺纹孔连接有丝杆，丝杆上端连接有驱动电机。
但是，上述专利存在如下缺陷：
一、使用夹紧环夹紧不同直径规格的石油管道时，如果通过夹紧环内侧面夹紧石油管道，夹紧环与不同石油管道的接触方式不同，当夹紧环内径与石油管道外径相同时，为面接触，当夹紧环内径大于石油管道外径时，为线接触，两个夹紧环能实现两条线的线接触，不能牢靠的装夹石油管道；如果通过夹紧环边缘来夹紧石油管道，会对石油管道造成损伤。
二、在通过夹紧环装夹完石油管道后，仍需要手动转动驱动手柄来抬升或降下石油管道，操作麻烦。
发明内容
本发明目的是针对背景技术中存在的问题，提出一种能对管道进行同步装夹和抬升或同步释放和降下的石油管道安装用吊运设备。
本发明的技术方案，一方面提出一种石油管道安装用吊运设备，包括升降台、装夹组件、升降架、绕绳轮、缠绕绳组件、移动架和行走机构；
装夹组件关于升降台对称设置有两组，装夹组件包括连接杆、连杆a、连杆b、连接架和滚夹轮，连接杆两端分别与升降台和连杆a一端转动连接，连杆a另一端与连接架转动连接，连杆a和连杆b均转动设置在升降架上，连杆a与连杆b平行，连杆b远离升降架的一端与连接架转动连接，滚夹轮并排设置有两个，滚夹轮转动设置在连接架上，连接架上设置有用于驱动滚夹轮转动的动力机构；缠绕绳组件两端分别与绕绳轮和移动架连接，升降架上设置有用于驱动升降台移动以实现两组装夹组件中滚夹轮的相向或相离移动并用于驱动绕绳轮转动以使升降架上升或下降的驱动机构；行走机构设置在移动架底部。
优选的，驱动机构包括电机、丝杆、丝杆螺母、安装架以及用于传动连接丝杆和绕绳轮的传动机构，电机设置在安装架上，电机与丝杆驱动连接，丝杆与丝杆螺母螺纹连接，丝杆螺母与升降台连接，安装架设置在升降架上。
优选的，丝杆底端连接有限位台。
优选的，传动机构包括主动锥齿轮、从动锥齿轮、主动齿轮、转动轴a、从动齿轮和转动轴b，主动锥齿轮设置在丝杆上，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合连接，从动锥齿轮和主动齿轮同轴设置在转动轴a上，主动齿轮与从动齿轮啮合连接，从动齿轮和绕绳轮同轴设置在转动轴b上，转动轴a和转动轴b均转动设置在安装架上。
优选的，缠绕绳组件包括绳索、吊钩和吊环，吊环设置在移动架上，吊钩与吊环连接，吊钩与绳索一端连接，绳索另一端与绕绳轮连接。
优选的，连杆b沿由与升降架转动连接的一端至另一端方向逐渐向下倾斜。
优选的，连接架为“K”形板状结构，包括有连接端a、连接端b和两个连接端c，连接端a与连杆a转动连接，连接端b与连杆b转动连接，两个连接端c分别与两个滚夹轮转动连接。
优选的，滚夹轮外周面上均布有凸粒。
优选的，还包括导向组件，导向组件并排设置有多组，导向组件包括导向台和滑动杆，导向台设置在移动架顶部，滑动杆设置在升降架上，滑动杆贯穿导向台并与导向台滑动连接。
本发明还提出一种上述石油管道安装用吊运设备的使用方法，包括如下步骤：
S1、通过行走机构将吊运设备移动至石油管道处，使装夹组件中的四个滚夹轮位于石油管道外周侧；
S2、通过驱动机构驱动升降台下移，升降台通过连接杆带动连杆a转动，连杆a通过连接架带动连杆b转动，连接架带动两个滚夹轮向内向上移动，直至将石油管道夹紧在两组装夹组件中的四个滚夹轮之间；驱动机构同时驱动绕绳轮转动，绕绳轮收卷缠绕绳组件，使得升降架上移，从而使装夹的石油管道上移；
S3、通过行走机构移动吊运设备至安装石油管道的位置；
S4、通过驱动机构驱动升降台上移，使滚夹轮解除对石油管道的夹紧，并同步放下石油管道，在放下管道时，通过动力机构驱动滚夹轮转动，调整石油管道的角度，完成石油管道的搬运。
与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：
本发明仅使用驱动机构中的一个电机作为动力源来实现对石油管道的同步装夹和抬升或同步释放和降下处理，制造和使用成本低，使用方便。在需要吊起石油管道时，通过驱动机构驱动升降台下移，升降台带动装夹组件中的滚夹轮向内向上运动，从而将石油管道装夹在四个滚夹轮之间，装夹牢靠且不会损伤石油管道；同时，驱动机构同步驱动绕绳轮转动，绕绳轮卷绕绳索，使得升降架上移，从而实现装夹的石油管道的上移。在通过行走机构将设备移动至需要安装石油管道的位置时，驱动机构驱动升降台上移，滚夹轮解除对石油管道的夹紧，绕绳轮同步放出绳索，将石油管道降下，对石油管道的吊运非常方便。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为图1中A处的结构放大图；
图3为图1中B处的结构放大图；
图4为本发明实施例中连接架的结构示意图；
图5为本发明实施例中滚夹轮和凸粒的结构示意图。
附图标记：1、电机；2、丝杆；3、丝杆螺母；4、限位台；5、升降台；6、连接杆；7、连杆a；8、连杆b；9、连接架；10、滚夹轮；101、凸粒；11、升降架；12、安装架；13、主动锥齿轮；14、从动锥齿轮；15、主动齿轮；16、转动轴a；17、从动齿轮；18、转动轴b；19、绕绳轮；20、绳索；21、吊钩；22、吊环；23、移动架；24、行走机构；25、导向台；26、滑动杆。
具体实施方式
实施例一
如图1-5所示，本发明提出的一种石油管道安装用吊运设备，包括升降台5、装夹组件、升降架11、绕绳轮19、缠绕绳组件、移动架23和行走机构24；装夹组件关于升降台5对称设置有两组，装夹组件包括连接杆6、连杆a7、连杆b8、连接架9和滚夹轮10，连接杆6两端分别与升降台5和连杆a7一端转动连接，连杆a7另一端与连接架9转动连接，连杆a7和连杆b8均转动设置在升降架11上，连杆a7与连杆b8平行，连杆b8远离升降架11的一端与连接架9转动连接，连杆b8沿由与升降架11转动连接的一端至另一端方向逐渐向下倾斜，滚夹轮10外周面上均布有凸粒101，能增大与石油管道外壁之间的摩擦，提高装夹时的牢靠性，滚夹轮10并排设置有两个，滚夹轮10转动设置在连接架9上，连接架9上设置有用于驱动滚夹轮10转动的动力机构，连杆a7、连杆b8、连接架9和升降架11之间的转动连接点呈平行四边形分布，能使两组装夹组件中的四个滚夹轮10始终保持矩形分布，能用于装夹不同直径的石油管道，实现四个线的线接触，装夹牢靠，且不会损伤石油管道；缠绕绳组件两端分别与绕绳轮19和移动架23连接，升降架11上设置有用于驱动升降台5移动以实现两组装夹组件中滚夹轮10的相向或相离移动并用于驱动绕绳轮19转动以使升降架11上升或下降的驱动机构；行走机构24设置在移动架23底部，便于移动吊运设备。
缠绕绳组件包括绳索20、吊钩21和吊环22，吊环22设置在移动架23上，吊钩21与吊环22连接，吊钩21与绳索20一端连接，绳索20另一端与绕绳轮19连接，吊钩21能方便的钩在吊环22上或方便的取下。
连接架9为“K”形板状结构，包括有连接端a、连接端b和两个连接端c，连接端a与连杆a转动连接，连接端b与连杆b转动连接，两个连接端c分别与两个滚夹轮10转动连接，两个连接端c能保证两个滚夹轮10之间形成用于装夹石油管道的空间，方便装夹不同直径尺寸的石油管道。
本实施例能仅使用一个驱动机构作为动力源来实现对石油管道的同步装夹和抬升或同步释放和降下处理，制造和使用成本低，使用方便。在需要吊起石油管道时，通过驱动机构驱动升降台5下移，升降台5带动装夹组件中的滚夹轮10向内向上运动，从而将石油管道装夹在四个滚夹轮10之间，装夹牢靠且不会损伤石油管道；同时，驱动机构同步驱动绕绳轮19转动，绕绳轮19卷绕绳索20，使得升降架11上移，从而实现装夹的石油管道的上移。在通过行走机构24将设备移动至需要安装石油管道的位置时，驱动机构驱动升降台5上移，滚夹轮10解除对石油管道的夹紧，绕绳轮19同步放出绳索20，将石油管道降下，对石油管道的吊运非常方便，工人还能在降下石油管道的过程中推动石油管道，以对石油管道的放置位置进行微调。
实施例二
如图1-2所示，本发明提出的一种石油管道安装用吊运设备，相较于实施例一，本实施例中，驱动机构包括电机1、丝杆2、丝杆螺母3、安装架12以及用于传动连接丝杆2和绕绳轮19的传动机构，电机1设置在安装架12上，电机1与丝杆2驱动连接，丝杆2与丝杆螺母3螺纹连接，丝杆2底端连接有限位台4，丝杆螺母3与升降台5连接，安装架12设置在升降架11上。电机1为驱动机构的动力源，使用成本低，便于维护，能驱动丝杆2转动，丝杆2带动丝杆螺母3移动，丝杆螺母3带动升降台5上移或下移，丝杆2通过传动机构将电机1的动力传递至绕绳轮19，从而实现绕绳轮19的转动。
传动机构包括主动锥齿轮13、从动锥齿轮14、主动齿轮15、转动轴a16、从动齿轮17和转动轴b18，主动锥齿轮13设置在丝杆2上，主动锥齿轮13与从动锥齿轮14啮合连接，从动锥齿轮14和主动齿轮15同轴设置在转动轴a16上，主动齿轮15与从动齿轮17啮合连接，从动齿轮17和绕绳轮19同轴设置在转动轴b18上，转动轴a16和转动轴b18均转动设置在安装架12上。丝杆2带动主动锥齿轮13转动，主动锥齿轮13带动从动锥齿轮14转动，从动锥齿轮14通过转动轴a16带动主动齿轮15转动，主动齿轮15带动从动齿轮17转动，从动齿轮17通过转动轴b18带动绕绳轮19转动，传功过程平稳，动力传输效果好。
实施例三
如图1所示，本发明提出的一种石油管道安装用吊运设备，相较于实施例一或二，本实施例中还包括导向组件，导向组件并排设置有多组，导向组件包括导向台25和滑动杆26，导向台25设置在移动架23顶部，滑动杆26设置在升降架11上，滑动杆26贯穿导向台25并与导向台25滑动连接。在设置导向组件后，能保证升降架11和装夹组件在升降时的稳定性，从而保证了石油管道在升降时的稳定性，便于工人准确的将石油管道放置到进行安装的位置。
实施例四
上述石油管道安装用吊运设备的使用方法包括如下步骤：
S1、通过行走机构24将吊运设备移动至石油管道处，使装夹组件中的四个滚夹轮10位于石油管道外周侧，为装夹石油管道做准备；
S2、通过驱动机构驱动升降台5下移，升降台5通过连接杆6带动连杆a7转动，连杆a7通过连接架9带动连杆b8转动，连接架9带动两个滚夹轮10向内向上移动，直至将石油管道夹紧在两组装夹组件中的四个滚夹轮10之间；驱动机构同时驱动绕绳轮19转动，绕绳轮19收卷缠绕绳组件，使得升降架11上移，从而使装夹的石油管道上移，同步实现装夹和抬升；
S3、通过行走机构24移动吊运设备至安装石油管道的位置；
S4、通过驱动机构驱动升降台5上移，使滚夹轮10解除对石油管道的夹紧，并同步放下石油管道，同步实现对石油管道的释放和降下，在放下管道时，通过动力机构驱动滚夹轮10转动，调整石油管道的角度，便于将该石油管道的方位调整至与已经放下的石油管道对正的方位，完成石油管道的搬运。总共设置四个动力机构，每个动力机构均能驱动一个滚夹轮10转动，能在夹紧管道过程中调整管道的角度，也能在放下管道过程中调整管道的角度。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下还可以作出各种变化。
Claims (10)
1.一种石油管道安装用吊运设备，其特征在于，包括升降台(5)、装夹组件、升降架(11)、绕绳轮(19)、缠绕绳组件、移动架(23)和行走机构(24)；
装夹组件关于升降台(5)对称设置有两组，装夹组件包括连接杆(6)、连杆a(7)、连杆b(8)、连接架(9)和滚夹轮(10)，连接杆(6)两端分别与升降台(5)和连杆a(7)一端转动连接，连杆a(7)另一端与连接架(9)转动连接，连杆a(7)和连杆b(8)均转动设置在升降架(11)上，连杆a(7)与连杆b(8)平行，连杆b(8)远离升降架(11)的一端与连接架(9)转动连接，滚夹轮(10)并排设置有两个，滚夹轮(10)转动设置在连接架(9)上，连接架(9)上设置有用于驱动滚夹轮(10)转动的动力机构；缠绕绳组件两端分别与绕绳轮(19)和移动架(23)连接，升降架(11)上设置有用于驱动升降台(5)移动以实现两组装夹组件中滚夹轮(10)的相向或相离移动并用于驱动绕绳轮(19)转动以使升降架(11)上升或下降的驱动机构；行走机构(24)设置在移动架(23)底部。
2.根据权利要求1所述的一种石油管道安装用吊运设备，其特征在于，驱动机构包括电机(1)、丝杆(2)、丝杆螺母(3)、安装架(12)以及用于传动连接丝杆(2)和绕绳轮(19)的传动机构，电机(1)设置在安装架(12)上，电机(1)与丝杆(2)驱动连接，丝杆(2)与丝杆螺母(3)螺纹连接，丝杆螺母(3)与升降台(5)连接，安装架(12)设置在升降架(11)上。
3.根据权利要求2所述的一种石油管道安装用吊运设备，其特征在于，丝杆(2)底端连接有限位台(4)。
4.根据权利要求2所述的一种石油管道安装用吊运设备，其特征在于，传动机构包括主动锥齿轮(13)、从动锥齿轮(14)、主动齿轮(15)、转动轴a(16)、从动齿轮(17)和转动轴b(18)，主动锥齿轮(13)设置在丝杆(2)上，主动锥齿轮(13)与从动锥齿轮(14)啮合连接，从动锥齿轮(14)和主动齿轮(15)同轴设置在转动轴a(16)上，主动齿轮(15)与从动齿轮(17)啮合连接，从动齿轮(17)和绕绳轮(19)同轴设置在转动轴b(18)上，转动轴a(16)和转动轴b(18)均转动设置在安装架(12)上。
5.根据权利要求4所述的一种石油管道安装用吊运设备，其特征在于，缠绕绳组件包括绳索(20)、吊钩(21)和吊环(22)，吊环(22)设置在移动架(23)上，吊钩(21)与吊环(22)连接，吊钩(21)与绳索(20)一端连接，绳索(20)另一端与绕绳轮(19)连接。
6.根据权利要求1所述的一种石油管道安装用吊运设备，其特征在于，连杆b(8)沿由与升降架(11)转动连接的一端至另一端方向逐渐向下倾斜。
7.根据权利要求1所述的一种石油管道安装用吊运设备，其特征在于，连接架(9)为“K”形板状结构，包括有连接端a、连接端b和两个连接端c，连接端a与连杆a转动连接，连接端b与连杆b转动连接，两个连接端c分别与两个滚夹轮(10)转动连接。
8.根据权利要求1所述的一种石油管道安装用吊运设备，其特征在于，滚夹轮(10)外周面上均布有凸粒(101)。
9.根据权利要求1所述的一种石油管道安装用吊运设备，其特征在于，还包括导向组件，导向组件并排设置有多组，导向组件包括导向台(25)和滑动杆(26)，导向台(25)设置在移动架(23)顶部，滑动杆(26)设置在升降架(11)上，滑动杆(26)贯穿导向台(25)并与导向台(25)滑动连接。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述的石油管道安装用吊运设备的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、通过行走机构(24)将吊运设备移动至石油管道处，使装夹组件中的四个滚夹轮(10)位于石油管道外周侧；
S2、通过驱动机构驱动升降台(5)下移，升降台(5)通过连接杆(6)带动连杆a(7)转动，连杆a(7)通过连接架(9)带动连杆b(8)转动，连接架(9)带动两个滚夹轮(10)向内向上移动，直至将石油管道夹紧在两组装夹组件中的四个滚夹轮(10)之间；驱动机构同时驱动绕绳轮(19)转动，绕绳轮(19)收卷缠绕绳组件，使得升降架(11)上移，从而使装夹的石油管道上移；
S3、通过行走机构(24)移动吊运设备至安装石油管道的位置；
S4、通过驱动机构驱动升降台(5)上移，使滚夹轮(10)解除对石油管道的夹紧，并同步放下石油管道，在放下管道时，通过动力机构驱动滚夹轮(10)转动，调整石油管道的角度，完成石油管道的搬运。
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