CN113977245A - 一种半自走行式压力钢管安装系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种半自走行式压力钢管安装系统及方法，涉及引水工程压力钢管安装技术领域。包括提升站，牵引机，钢管运送系统和架管系统；钢管运送系统包括运送轨道和设置在运送轨道上的运管车；运管车一端通过钢丝绳与牵引机连接；架管系统包括架管轨道、设置在架管轨道上的架管机和轨道牵引机构；架管机靠近坡面顶端的一端与架管轨道靠近坡面顶端的一端通过铁链连接；轨道牵引机构为运管车或倒链葫芦；通过轨道牵引机构实现架管机或架管机与架管轨道整体自走行。本发明将架管机与运管车进行分离式设计，可同时进行运管和架管操作，提高了工作效率；架管机能实现斜坡段一定范围内自走行功能；可以同时安装并列的多线管道。
Description
技术领域
本发明涉及引水工程压力钢管安装技术领域，特别是涉及一种半自走行式压力钢管安装系统及方法。
背景技术
引水工程一般都地形复杂，坡度变化大，现有压力钢管安装方法均采用前方设置锚点，并通过牵引机构来牵引门架走行的方法；现有方法存在以下问题：1、如图1所示，现有安装方法下的门架均为一体式设计，安装门架一般在提升站提升钢管，通过牵引机，拎着钢管走行至设计位置进行安装，这种运输和安装采用同一套设备，效率低；2、如图2所示，现有压力钢管安装方法只能安装单条管道上的钢管；多排压力钢管并列的压力钢管安装需要多条轨道及多个门架才能满足施工要求；3、现有压力钢管安装的设备均不具备自动走行功能，必须依靠前牵引装置进行走行。
发明内容
本发明主要目的在于提供一种半自走行式压力钢管安装系统及方法，以解决上述问题。
为达上述目的，本发明提供一种半自走行式压力钢管安装系统，包括提升站，牵引机，钢管运送系统和架管系统；
所述钢管运送系统包括运送轨道和设置在运送轨道上的运管车；所述运送轨道设置于坡面上，所述提升站和牵引机设置于运送轨道所在坡面顶端；所述运管车靠近坡面顶端的一端通过钢丝绳与牵引机连接；
所述架管系统包括架管轨道、设置在架管轨道上的架管机和轨道牵引机构；所述架管轨道设置于永久支墩上；所述运送轨道设置于架管轨道内侧；所述架管机靠近坡面顶端的一端与架管轨道靠近坡面顶端的一端通过铁链连接；所述轨道牵引机构为运管车或倒链葫芦；通过轨道牵引机构实现架管机或架管机与架管轨道整体自走行；
当轨道牵引机构为倒链葫芦时，所述倒链葫芦设置于运送轨道与架管轨道之间的坡面上；
当架管机自走行时，架管机与轨道牵引机构连接，架管机行走到位后，重新调整架管机与架管轨道之间的铁链长度进行固定；
当架管机与架管轨道整体自走行时，架管轨道与轨道牵引机构连接，架管轨道行走到位后，通过架管轨道底部设置的用于抗卡接永久支墩的抗剪块防止架管轨道下滑。
进一步的，所述架管机包括机架，所述机架顶部设置有两条并列设置的横梁；两条所述横梁上滑动连接有用于吊装压力钢管的吊装机构；两条所述横梁的两侧均向机架两侧延伸至少一个压力钢管直径的距离，所述机架底部设置有与架管轨道相适配的行走轮。
本发明还提供一种半自走行式压力钢管安装方法，包括以下步骤：
S1、在坡顶设置提升站，将压力钢管提升至运管车上；
S2、通过坡顶的牵引机将运管车运送至指定位置；
S3、架管机吊装压力钢管，运管车通过牵引机拉回坡顶进行下一步运管作业，架管机在运管车离开后进行压力钢管安装作业；
S4、安装完成后，架管机或架管机与架管轨道整体通过轨道牵引机构牵引走行至下一钢管安装位置；
S5、重复以上步骤。
进一步的，当需要同时安装并列的多线管道时，在步骤S3中，优先安装位于架管轨道两侧的压力钢管，最后安装位于架管轨道内的压力钢管。
进一步的，在步骤S4中，
当架管机自走行时，架管机与轨道牵引机构连接，架管机行走到位后，重新调整架管机与架管轨道之间的铁链长度进行固定；
当架管机与架管轨道整体自走行时，架管轨道与轨道牵引机构连接，架管轨道行走到位后，通过架管轨道底部设置的用于抗卡接永久支墩的抗剪块防止架管轨道下滑。
进一步的，当轨道牵引机构为倒链葫芦时，倒链葫芦设置于运送轨道与架管轨道之间的坡面上；运管车的运输作业不受影响。
本发明具有以下有益效果：
1、压力钢管安装方法将架管机与运管车进行分离式设计，可同时进行运管和架管操作，提高了工作效率；
2、此种安装方法下架管机能实现斜坡段一定范围内自走行功能，不需完全利用前端的牵引机；
3、此种安装方法可以同时安装并列的多线管道；只需铺设一条运送轨道和一条架管轨道。
4、此种安装方法下，架管机走行和支撑均利用永久支墩，成本低；架管轨道铺设在现有的永久墩上，架管轨道下设置可拆卸的抗剪块，抗剪块可抵住永久墩，防止轨道以及架管机下滑，无需另外新增辅助结构。
附图说明
图1为现有技术中的钢管安装示意图。
图2为现有技术中的多线安装示意图。
图3为本发明一种半自走行式压力钢管安装系统整体示意图。
图4为本发明多线管道安装示意图。
图5为本发明牵引状态示意图。
图6为图5的A处放大图。
其中，1-提升站；2-牵引机；3-运送轨道；4-运管车；5-架管机；6-架管轨道；7-永久支墩；8-压力钢管；9-铁链；10-门架；51-机架；52-行走轮；53-横梁；54-吊装机构；61-抗剪块。
具体实施方式
为达成上述目的及功效，本发明所采用的技术手段及构造，结合附图就本发明较佳实施例详加说明其特征与功能。
如图3-6所示，本发明中提供了一种半自走行式压力钢管安装系统，包括提升站1，牵引机2，钢管运送系统和架管系统；
所述钢管运送系统包括运送轨道3和设置在运送轨道3上的运管车4；所述运送轨道3设置于坡面上，所述提升站1和牵引机2设置于运送轨道3所在坡面顶端；所述运管车4靠近坡面顶端的一端通过钢丝绳与牵引机2连接；
所述架管系统包括架管轨道6、设置在架管轨道6上的架管机5和轨道牵引机构；所述架管轨道6设置于永久支墩7上；所述运送轨道3设置于架管轨道6内侧；所述架管机5靠近坡面顶端的一端与架管轨道6靠近坡面顶端的一端通过铁链9连接；所述轨道牵引机构为运管车4或倒链葫芦(未画出)；通过轨道牵引机构实现架管机5或架管机5与架管轨道6整体自走行；
当轨道牵引机构为倒链葫芦时，所述倒链葫芦设置于运送轨道3与架管轨道6之间的坡面上；
当架管机5自走行时，架管机5与轨道牵引机构连接，架管机5行走到位后，重新调整架管机5与架管轨道6之间的铁链9长度进行固定；
当架管机5与架管轨道6整体自走行时，架管轨道6与轨道牵引机构连接，架管轨道6行走到位后，通过架管轨道6底部设置的用于抗卡接永久支墩的抗剪块61防止架管轨道下滑。
在另一实施例中，所述架管机5包括机架51，所述机架51顶部设置有两条并列设置的横梁53；两条所述横梁53上滑动连接有用于吊装压力钢管8的吊装机构54；两条所述横梁53的两侧均向机架51两侧延伸至少一个压力钢管8直径的距离，所述机架51底部设置有与架管轨道6相适配的行走轮52。
本发明还提供一种半自走行式压力钢管安装方法，包括以下步骤：
S1、在坡顶设置提升站1，将压力钢管8提升至运管车4上；
S2、通过坡顶的牵引机2将运管车4运送至指定位置；
S3、架管机5吊装压力钢管8，运管车4通过牵引机2拉回坡顶进行下一步运管作业，架管机5在运管车4离开后进行压力钢管8安装作业；
S4、安装完成后，架管机5或架管机5与架管轨道6整体通过轨道牵引机构牵引走行至下一钢管安装位置；
S5、重复以上步骤。
在另一实施例中，当需要同时安装并列的多线管道时，在步骤S3中，优先安装位于架管轨道6两侧的压力钢管8，最后安装位于架管轨道6内的压力钢管8。
在另一实施例中，在步骤S4中，
当架管机5自走行时，架管机5与轨道牵引机构连接，架管机5行走到位后，重新调整架管机5与架管轨道6之间的铁链9长度进行固定；
当架管机5与架管轨道6整体自走行时，架管轨道6与轨道牵引机构连接，架管轨道6行走到位后，通过架管轨道6底部设置的用于抗卡接永久支墩的抗剪块61防止架管轨道下滑。
在另一实施例中，当轨道牵引机构为倒链葫芦时，倒链葫芦设置于运送轨道3与架管轨道6之间的坡面上；运管车4的运输作业不受影响。
以上所述仅为本发明较佳实施例而已，非全部实施例，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或者相近似的技术方案，均属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种半自走行式压力钢管安装系统，其特征在于，包括提升站，牵引机，钢管运送系统和架管系统；
所述钢管运送系统包括运送轨道和设置在运送轨道上的运管车；所述运送轨道设置于坡面上，所述提升站和牵引机设置于运送轨道所在坡面顶端；所述运管车靠近坡面顶端的一端通过钢丝绳与牵引机连接；
所述架管系统包括架管轨道、设置在架管轨道上的架管机和轨道牵引机构；所述架管轨道设置于永久支墩上；所述运送轨道设置于架管轨道内侧；所述架管机靠近坡面顶端的一端与架管轨道靠近坡面顶端的一端通过铁链连接；所述轨道牵引机构为运管车或倒链葫芦；通过轨道牵引机构实现架管机或架管机与架管轨道整体自走行；
当轨道牵引机构为倒链葫芦时，所述倒链葫芦设置于运送轨道与架管轨道之间的坡面上；
当架管机自走行时，架管机与轨道牵引机构连接，架管机行走到位后，重新调整架管机与架管轨道之间的铁链长度进行固定；
当架管机与架管轨道整体自走行时，架管轨道与轨道牵引机构连接，架管轨道行走到位后，通过架管轨道底部设置的用于抗卡接永久支墩的抗剪块防止架管轨道下滑。
2.如权利要求1所述的一种半自走行式压力钢管安装系统，其特征在于，所述架管机包括机架，所述机架顶部设置有两条并列设置的横梁；两条所述横梁上滑动连接有用于吊装压力钢管的吊装机构；两条所述横梁的两侧均向机架两侧延伸至少一个压力钢管直径的距离，所述机架底部设置有与架管轨道相适配的行走轮。
3.一种半自走行式压力钢管安装方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在坡顶设置提升站，将压力钢管提升至运管车上；
S2、通过坡顶的牵引机将运管车运送至指定位置；
S3、架管机吊装压力钢管，运管车通过牵引机拉回坡顶进行下一步运管作业，架管机在运管车离开后进行压力钢管安装作业；
S4、安装完成后，架管机或架管机与架管轨道整体通过轨道牵引机构牵引走行至下一钢管安装位置；
S5、重复以上步骤。
4.如权利要求3所述的一种半自走行式压力钢管安装方法，其特征在于，当需要同时安装并列的多线管道时，在步骤S3中，优先安装位于架管轨道两侧的压力钢管，最后安装位于架管轨道内的压力钢管。
5.如权利要求3或4所述的一种半自走行式压力钢管安装方法，其特征在于，在步骤S4中，
当架管机自走行时，架管机与轨道牵引机构连接，架管机行走到位后，重新调整架管机与架管轨道之间的铁链长度进行固定；
当架管机与架管轨道整体自走行时，架管轨道与轨道牵引机构连接，架管轨道行走到位后，通过架管轨道底部设置的用于抗卡接永久支墩的抗剪块防止架管轨道下滑。
6.如权利要求5所述的一种半自走行式压力钢管安装方法，其特征在于，当轨道牵引机构为倒链葫芦时，倒链葫芦设置于运送轨道与架管轨道之间的坡面上；运管车的运输作业不受影响。
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