CN115285854B - 大型圆柱形罐体的低空拼装分节抬升的装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大型圆柱形罐体的低空拼装分节抬升的装配方法，解决了如何快捷方便地对大型拼装罐体进行装配的问题；在支撑立柱（2）的顶端，设置有高空圆盘形吊装平台（3），在高空圆盘形吊装平台（3）顶端面中心处，设置有驱动电机（5），在向上伸出的驱动电机（5）的输出轴上，连接有旋转盘（24），在旋转盘（24）上连接有指针式水平悬臂杆（6），在指针式水平悬臂杆（6）的外端处，设置有指针式水平悬臂杆外端的支撑块（7），支撑块活动设置在外圆环形栏杆（4）上，在指针式水平悬臂杆（6）的外端端部，设置有罐外电动吊装葫芦（8），在罐外电动吊装葫芦上吊接有罐体拼装弧形板（10）；克服了高空作业的缺陷。

Description

大型圆柱形罐体的低空拼装分节抬升的装配方法

技术领域

本发明属于大型罐体装配领域，特别涉及一种大型罐体低空拼装分节抬升装配方法，以及装配中使用的旋转伸缩式吊装装置。

背景技术

一些大型圆柱形金属罐体的组装过程为：先通过吊装，将若干块弧形金属板拼装为一节环形罐壁，再完成该节罐壁的焊接连接工作，焊接后组成第一阶罐壁；然后，在第一阶罐壁的上端，拼装第二阶环形罐壁；之后，将相邻的两环形罐壁，通过拼接焊接连接在一起；如此反复，从下到上完成整个罐体的装配工作；对于现有的这种装配方法，当罐体拼接到一定高度时，施工人员需要登高作业，才能进行罐体的高空单元罐壁的焊接与装配工作；人员登高作业存在一定的安全风险，操作人员登高支架需要反复地加高搭设，吊装设备还需与拼接操作人员密切协同配合，才能完成罐体的拼装作业，存在吊装作业与罐体拼装作业协调配合难度大，现场施工效率低的缺陷；特别是对不同尺寸的罐体进行拼装作业时，吊装机械及操作平台需要重新调整，现场重新调整工作量大。

发明内容

本发明提供了一种大型圆柱形罐体的低空拼装分节抬升的装配方法，解决了如何快捷方便地对大型拼装罐体进行装配的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

本发明的总体构思：在预拼装的圆柱形罐体中设置支撑立柱，在支撑立柱的顶端设置高空吊装盘，在高空吊装盘上设置电动旋转悬臂杆，在电动旋转悬臂杆的外端设置电动葫芦，通过电动旋转悬臂杆的外端设置的电动葫芦，在低空（地面上）进行第一节罐壁的弧形板的拼装及焊接工作，形成第一阶环形罐壁；在第一阶环形罐壁内侧，支撑立柱的外侧，等间隔弧度地设置有罐壁提升立柱，在每个罐壁提升立柱上，均设置有环形罐壁提升电动葫芦，被组装完成的第一阶环形罐壁被提升到一定高度后，在被第一阶环形罐壁让出的空间内，组装第二阶环形罐壁，第二阶环形罐壁拼装焊接完成后，将第一阶环形罐壁的下端与第二阶环形罐壁的上端，通过法兰连接在一起后，再通过环形罐壁提升电动葫芦，将二阶环形罐壁提升一定的高度，为组装第三阶环形罐壁腾出空间；如此反复，通过低空拼装分阶抬升的方式，完成整个罐体的组装工作。

一种大型罐体低空拼装分节抬升装配用旋转伸缩式吊装装置，包括罐体底座板，在罐体底座板的中央处，设置有支撑立柱，在支撑立柱的顶端，设置有高空圆盘形吊装平台，在高空圆盘形吊装平台的外圆上，设置有外圆环形栏杆；在高空圆盘形吊装平台顶端面中心处，设置有驱动电机，在向上伸出的驱动电机的输出轴上，连接有旋转盘，在旋转盘上连接有指针式水平悬臂杆，在指针式水平悬臂杆的外端处，设置有指针式水平悬臂杆外端的支撑块，支撑块活动设置在外圆环形栏杆上，在指针式水平悬臂杆的外端端部，设置有罐外电动吊装葫芦，在罐外电动吊装葫芦上，连接有罐外吊绳，在罐外吊绳的下端，吊接有罐体拼装弧形板；罐体拼装弧形板是在罐体底座板上完成环形罐壁拼装的。

支撑块是由内侧框架块和外侧框架块组成的，内侧框架块穿接固定在指针式水平悬臂杆上，外侧框架块穿接在指针式水平悬臂杆上；在内侧框架块外侧立面左端与外侧框架块内侧立面左端之间，设置有左行走轮，在左行走轮的轮面中部设置有环状弧形凹槽，左行走轮通过环状弧形凹槽活动设置在外圆环形栏杆上，在内侧框架块外侧立面右端与外侧框架块内侧立面右端之间，设置有右行走轮，在右行走轮的轮面中部设置有环状弧形凹槽，右行走轮通过环状弧形凹槽活动设置在外圆环形栏杆上。

在罐体底座板上拼接有第一节环形罐壁，在吊装盘支撑立柱与第一节环形罐壁之间的罐体底座板的同一圆周上，等间隔弧度地设置有罐体提升立柱，在罐体提升立柱的顶端，设置有环形罐壁提升电动葫芦，在第一节环形罐壁的内侧立面上，设置有提升吊耳，在环形罐壁提升电动葫芦与提升吊耳之间，连接有环形罐壁提升吊绳。

在罐外吊绳的下端设置有底端吊钩，在底端吊钩上吊接有吊杆横梁，在吊杆横梁的两端，均设置有一个夹钳，夹钳夹持在罐体拼装弧形板的上端。

指针式水平悬臂杆是由内侧母管段、外侧母管段和伸缩杆段组成的，在内侧母管段中设置有内侧电动伸缩杆，在外侧母管段中设置有外侧电动伸缩杆，在内侧电动伸缩杆与外侧电动伸缩杆之间连接有伸缩杆段；内侧母管段的内侧端连接在旋转盘上，外侧母管段的外侧端连接有罐外电动吊装葫芦。

一种大型圆柱形罐体的低空拼装分节抬升的装配方法，包括罐体底座板和罐体拼装弧形板，其特征在于以下步骤：

第一步、在罐体底座板的中央处，设置吊装盘支撑立柱，在吊装盘支撑立柱的顶端，设置高空圆盘形吊装平台，在高空圆盘形吊装平台的外圆上，设置外圆环形栏杆，高空圆盘形吊装平台的高度要高于组装完成后的大型圆柱形罐体的高度；

第二步、在高空圆盘形吊装平台顶端面中心处，设置驱动电机，在向上伸出的驱动电机的输出轴上，连接旋转盘，在旋转盘上连接指针式水平悬臂杆，在指针式水平悬臂杆的外端处，设置指针式水平悬臂杆外端的支撑块，支撑块活动设置在外圆环形栏杆上，使旋转盘和支撑块构成对指针式水平悬臂杆的水平支撑，在指针式水平悬臂杆的外端端部，设置罐外电动吊装葫芦；

第三步、在吊装盘支撑立柱外侧的罐体底座板上，等间隔弧度地设置罐体提升立柱，罐体提升立柱是设置在同一圆周上的，并且该圆周设置在预装配大型圆柱形罐体罐壁的内侧，在罐体提升立柱的顶端，设置环形罐壁提升电动葫芦；

第四步、通过罐外电动吊装葫芦上的罐外吊绳，将罐体拼装弧形板吊运到罐体底座板上罐体拼装位置上，并通过驱动电机旋转指针式水平悬臂杆，逐一完成各罐体拼装弧形板的吊运和拼装，得到整体的第一节环形罐壁；

第五步、在罐体提升立柱外侧对应的第一节环形罐壁的内侧立面上，焊接提升吊耳，并将提升吊耳与对应的罐体提升立柱顶端设置的环形罐壁提升电动葫芦连接在一起；

第六步、控制各环形罐壁提升电动葫芦同步提升，将第一节环形罐壁提升到一定的高度，并且使第一节环形罐壁下方的空间能满足第二节环形罐壁的拼装作业；

第七步、重复第四步到第五步的步骤，完成第二节环形罐壁的拼装工作；

第八步、将第二节环形罐壁的上端与第一节环形罐壁的下端拼接在一起，并完成焊接连接工作；

第九步、在第二节环形罐壁的内侧立面上，焊接提升吊耳，并将提升吊耳与对应的罐体提升立柱顶端设置的环形罐壁提升电动葫芦连接在一起；控制各环形罐壁提升电动葫芦同步提升，将拼接在一起的第一节环形罐壁和第二节环形罐壁提升到一定的高度，并且使第二节环形罐壁下方的空间能满足第三年节环形罐壁的拼装作业；如此反复，完成整个大型圆柱形罐体的罐壁装配工作。

本发明大幅降低了大型罐体装置拼接和装配的操作难度，通过旋转的指针式水平悬臂杆可方便地实现对不同方位的罐体拼装弧形板的定位吊装，使罐体的拼接工作简捷准确，克服了传统的吊装与拼接工作的衔接配合难度大的问题；通过分节整体提升的方式，实现了大型罐体的拼装工作均在地面进行，克服了高空作业的缺陷；整个装配工装通用性强，对不同罐体，只需要调整立柱的高度和指针式水平悬臂杆的长度，即可完成对罐体的适应性调整。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的第一节环形罐壁11在提升时的结构示意图；

图3是本发明的环形罐壁提升电动葫芦14与提升吊耳16之间的配合关系图；

图4是本发明的支撑块7与外圆环形栏杆4之间的配合关系图；

图5是本发明的罐体拼装弧形板10的吊具的结构示意图；

图6是本发明的指针式水平悬臂杆6的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

一种大型罐体低空拼装分节抬升装配用旋转伸缩式吊装装置，包括罐体底座板1，在罐体底座板1的中央处，设置有支撑立柱2，在支撑立柱2的顶端，设置有高空圆盘形吊装平台3，可根据预装配的大型罐体的高度来确定高空圆盘形吊装平台3的高度；在高空圆盘形吊装平台3的外圆上，设置有外圆环形栏杆4，外圆环形栏杆4顶端的圆环为指针式水平悬臂杆6旋转时的外侧支撑轨道；在高空圆盘形吊装平台3顶端面中心处，设置有驱动电机5，在向上伸出的驱动电机5的输出轴上，连接有旋转盘24，在旋转盘24上连接有指针式水平悬臂杆6，在指针式水平悬臂杆6的外端处，设置有指针式水平悬臂杆外端的支撑块7，支撑块7活动设置在外圆环形栏杆4上，随指针式水平悬臂杆的旋转，支撑块7夹持并行走在外圆环形栏杆4的顶端环形轨道上，在指针式水平悬臂杆6的外端端部，设置有罐外电动吊装葫芦8，在罐外电动吊装葫芦8上，连接有罐外吊绳9，在罐外吊绳9的下端，吊接有罐体拼装弧形板10；罐体拼装弧形板10是在罐体底座板1上完成环形罐壁拼装的。

支撑块7是由内侧框架块17和外侧框架块18组成的，内侧框架块17穿接固定在指针式水平悬臂杆6上，外侧框架块18穿接在指针式水平悬臂杆6上；在内侧框架块17外侧立面左端与外侧框架块18内侧立面左端之间，设置有左行走轮19，在左行走轮19的轮面中部设置有环状弧形凹槽，左行走轮19通过环状弧形凹槽活动设置在外圆环形栏杆4上，在内侧框架块17外侧立面右端与外侧框架块18内侧立面右端之间，设置有右行走轮20，在右行走轮20的轮面中部设置有环状弧形凹槽，右行走轮20通过环状弧形凹槽活动设置在外圆环形栏杆4上；由内侧框架块17和外侧框架块18组成的支撑块7，类似一个在环形轨道上行走的小车，并对指针式水平悬臂杆6形成支撑。

在罐体底座板1上拼接有第一节环形罐壁11，在吊装盘支撑立柱2与第一节环形罐壁11之间的罐体底座板1的同一圆周上，等间隔弧度地设置有罐体提升立柱13，在罐体提升立柱13的顶端，设置有环形罐壁提升电动葫芦14，在第一节环形罐壁11的内侧立面上，设置有提升吊耳16，在环形罐壁提升电动葫芦14与提升吊耳16之间，连接有环形罐壁提升吊绳15；同步控制各罐体提升立柱13上的环形罐壁提升电动葫芦14，实现对第一节环形罐壁11的平稳同步提升。

在罐外吊绳9的下端设置有底端吊钩21，在底端吊钩21上吊接有吊杆横梁22，在吊杆横梁22的两端，均设置有一个夹钳23，夹钳23夹持在罐体拼装弧形板10的上端。

指针式水平悬臂杆6是由内侧母管段25、外侧母管段26和伸缩杆段29组成的，在内侧母管段25中设置有内侧电动伸缩杆27，在外侧母管段26中设置有外侧电动伸缩杆28，在内侧电动伸缩杆27与外侧电动伸缩杆28之间连接有伸缩杆段19；内侧母管段25的内侧端连接在旋转盘24上，外侧母管段26的外侧端连接有罐外电动吊装葫芦8；将指针式水平悬臂杆6设计成伸缩可调式，主要是为了本装置可适合各种尺寸罐体的考虑。

一种大型圆柱形罐体的低空拼装分节抬升的装配方法，包括罐体底座板1和罐体拼装弧形板10，其特征在于以下步骤：

第一步、在罐体底座板1的中央处，设置吊装盘支撑立柱2，吊装盘支撑立柱2可设置多跟，以方便拆卸和对高空圆盘形吊装平台3稳定支撑为准，在吊装盘支撑立柱2的顶端，设置高空圆盘形吊装平台3，在高空圆盘形吊装平台3的外圆上，设置外圆环形栏杆4，高空圆盘形吊装平台3的高度要高于组装完成后的大型圆柱形罐体的高度，使本装置可完成整个罐体的装配；

第二步、在高空圆盘形吊装平台3顶端面中心处，设置驱动电机5，在向上伸出的驱动电机5的输出轴上，连接旋转盘24，在旋转盘24上连接指针式水平悬臂杆6，在指针式水平悬臂杆6的外端处，设置指针式水平悬臂杆外端的支撑块7，支撑块7活动设置在外圆环形栏杆4上，使旋转盘24和支撑块7构成对指针式水平悬臂杆6的水平支撑，在指针式水平悬臂杆6的外端端部，设置罐外电动吊装葫芦8；通过控制驱动电机5的旋转角度，以及控制罐外电动吊装葫芦8，可方便、安全、准确、到位地完成各罐体拼装弧形板10的装配；

第三步、在吊装盘支撑立柱2外侧的罐体底座板1上，等间隔弧度地设置罐体提升立柱13，罐体提升立柱13是设置在同一圆周上的，并且该圆周设置在预装配大型圆柱形罐体罐壁的内侧，在罐体提升立柱13的顶端，设置环形罐壁提升电动葫芦14；

第四步、通过罐外电动吊装葫芦8上的罐外吊绳9，将罐体拼装弧形板10吊运到罐体底座板1上罐体拼装位置上，并通过驱动电机5旋转指针式水平悬臂杆6，逐一完成各罐体拼装弧形板10的吊运和拼装，得到整体的第一节环形罐壁11；

第五步、在罐体提升立柱13外侧对应的第一节环形罐壁11的内侧立面上，焊接提升吊耳16，并将提升吊耳16与对应的罐体提升立柱13顶端设置的环形罐壁提升电动葫芦14连接在一起；

第六步、控制各环形罐壁提升电动葫芦14同步提升，将第一节环形罐壁11提升到一定的高度，并且使第一节环形罐壁11下方的空间能满足第二节环形罐壁12的拼装作业；

第七步、重复第四步到第五步的步骤，完成第二节环形罐壁12的拼装工作；

第八步、将第二节环形罐壁12的上端与第一节环形罐壁11的下端拼接在一起，并完成焊接连接工作；

第九步、在第二节环形罐壁12的内侧立面上，焊接提升吊耳16，并将提升吊耳16与对应的罐体提升立柱13顶端设置的环形罐壁提升电动葫芦14连接在一起；控制各环形罐壁提升电动葫芦14同步提升，将拼接在一起的第一节环形罐壁11和第二节环形罐壁12提升到一定的高度，并且使第二节环形罐壁12下方的空间能满足第三年节环形罐壁的拼装作业；如此反复，完成整个大型圆柱形罐体的罐壁装配工作。

支撑块7是由内侧框架块17和外侧框架块18组成的，内侧框架块17穿接固定在指针式水平悬臂杆6上，外侧框架块18穿接在指针式水平悬臂杆6上；在内侧框架块17外侧立面左端与外侧框架块18内侧立面左端之间，设置左行走轮19，在左行走轮19的轮面中部设置有环状弧形凹槽，左行走轮19通过环状弧形凹槽活动设置在外圆环形栏杆4上，在内侧框架块17外侧立面右端与外侧框架块18内侧立面右端之间，设置右行走轮20，在右行走轮20的轮面中部设置有环状弧形凹槽，右行走轮20通过环状弧形凹槽活动设置在外圆环形栏杆4上；支撑块7相当于一台在环形轨道上行走的小车，两行走轮的滚动减少了旋转过程中的摩擦，有利于吊装罐体拼装弧形板10后的移动。

在罐外吊绳9的下端设置底端吊钩21，在底端吊钩21上吊接吊杆横梁22，在吊杆横梁22的两端，均设置有一个夹钳23，夹钳23夹持在罐体拼装弧形板10的上端；通过两夹钳23对罐体拼装弧形板10夹持，方便实现对罐体拼装弧形板10的装卸。

指针式水平悬臂杆6是由内侧母管段25、外侧母管段26和伸缩杆段29组成的，在内侧母管段25中设置有内侧电动伸缩杆27，在外侧母管段26中设置有外侧电动伸缩杆28，在内侧电动伸缩杆27与外侧电动伸缩杆28之间连接有伸缩杆段19；内侧母管段25的内侧端连接在旋转盘24上，外侧母管段26的外侧端连接有罐外电动吊装葫芦8；分别通过控制内侧电动伸缩杆27和外侧电动伸缩杆28，可实现指针式水平悬臂杆6的长度调节；可单独通过控制外侧电动伸缩杆28，实现对指针式水平悬臂杆6的长度调节，也可单独通过控制内侧电动伸缩杆27，实现对指针式水平悬臂杆6的长度调节。

Claims (4)

1.一种大型圆柱形罐体的低空拼装分节抬升的装配方法，包括罐体底座板（1）和罐体拼装弧形板（10），其特征在于以下步骤：

第一步、在罐体底座板（1）的中央处，设置吊装盘支撑立柱（2），在吊装盘支撑立柱（2）的顶端，设置高空圆盘形吊装平台（3），在高空圆盘形吊装平台（3）的外圆上，设置外圆环形栏杆（4），高空圆盘形吊装平台（3）的高度要高于组装完成后的大型圆柱形罐体的高度；

第二步、在高空圆盘形吊装平台（3）顶端面中心处，设置驱动电机（5），在向上伸出的驱动电机（5）的输出轴上，连接旋转盘（24），在旋转盘（24）上连接指针式水平悬臂杆（6），在指针式水平悬臂杆（6）的外端处，设置指针式水平悬臂杆外端的支撑块（7），支撑块（7）活动设置在外圆环形栏杆（4）上，使旋转盘（24）和支撑块（7）构成对指针式水平悬臂杆（6）的水平支撑，在指针式水平悬臂杆（6）的外端端部，设置罐外电动吊装葫芦（8）；

第三步、在吊装盘支撑立柱（2）外侧的罐体底座板（1）上，等间隔弧度地设置罐体提升立柱（13），罐体提升立柱（13）是设置在同一圆周上的，并且该圆周设置在预装配大型圆柱形罐体罐壁的内侧，在罐体提升立柱（13）的顶端，设置环形罐壁提升电动葫芦（14）；

第四步、通过罐外电动吊装葫芦（8）上的罐外吊绳（9），将罐体拼装弧形板（10）吊运到罐体底座板（1）上罐体拼装位置上，并通过驱动电机（5）旋转指针式水平悬臂杆（6），逐一完成各罐体拼装弧形板（10）的吊运和拼装，得到整体的第一节环形罐壁（11）；

第五步、在罐体提升立柱（13）外侧对应的第一节环形罐壁（11）的内侧立面上，焊接提升吊耳（16），并将提升吊耳（16）与对应的罐体提升立柱（13）顶端设置的环形罐壁提升电动葫芦（14）连接在一起；

第六步、控制各环形罐壁提升电动葫芦（14）同步提升，将第一节环形罐壁（11）提升到一定的高度，并且使第一节环形罐壁（11）下方的空间能满足第二节环形罐壁（12）的拼装作业；

第七步、重复第四步到第五步的步骤，完成第二节环形罐壁（12）的拼装工作；

第八步、将第二节环形罐壁（12）的上端与第一节环形罐壁（11）的下端拼接在一起，并完成焊接连接工作；

第九步、在第二节环形罐壁（12）的内侧立面上，焊接提升吊耳（16），并将提升吊耳（16）与对应的罐体提升立柱（13）顶端设置的环形罐壁提升电动葫芦（14）连接在一起；控制各环形罐壁提升电动葫芦（14）同步提升，将拼接在一起的第一节环形罐壁（11）和第二节环形罐壁（12）提升到一定的高度，并且使第二节环形罐壁（12）下方的空间能满足第三年节环形罐壁的拼装作业；如此反复，完成整个大型圆柱形罐体的罐壁装配工作。

2.根据权利要求1所述的一种大型圆柱形罐体的低空拼装分节抬升的装配方法，其特征在于，支撑块（7）是由内侧框架块（17）和外侧框架块（18）组成的，内侧框架块（17）穿接固定在指针式水平悬臂杆（6）上，外侧框架块（18）穿接在指针式水平悬臂杆（6）上；在内侧框架块（17）外侧立面左端与外侧框架块（18）内侧立面左端之间，设置左行走轮（19），在左行走轮（19）的轮面中部设置有环状弧形凹槽，左行走轮（19）通过环状弧形凹槽活动设置在外圆环形栏杆（4）上，在内侧框架块（17）外侧立面右端与外侧框架块（18）内侧立面右端之间，设置右行走轮（20），在右行走轮（20）的轮面中部设置有环状弧形凹槽，右行走轮（20）通过环状弧形凹槽活动设置在外圆环形栏杆（4）上。

3.根据权利要求1或2所述的一种大型圆柱形罐体的低空拼装分节抬升的装配方法，其特征在于，在罐外吊绳（9）的下端设置底端吊钩（21），在底端吊钩（21）上吊接吊杆横梁（22），在吊杆横梁（22）的两端，均设置有一个夹钳（23），夹钳（23）夹持在罐体拼装弧形板（10）的上端。

4.根据权利要求1或2所述的一种大型圆柱形罐体的低空拼装分节抬升的装配方法，其特征在于，指针式水平悬臂杆（6）是由内侧母管段（25）、外侧母管段（26）和伸缩杆段（29）组成的，在内侧母管段（25）中设置有内侧电动伸缩杆（27），在外侧母管段（26）中设置有外侧电动伸缩杆（28），在内侧电动伸缩杆（27）与外侧电动伸缩杆（28）之间连接有伸缩杆段（29）；内侧母管段（25）的内侧端连接在旋转盘（24）上，外侧母管段（26）的外侧端连接有罐外电动吊装葫芦（8）；分别通过控制内侧电动伸缩杆（27）和外侧电动伸缩杆（28），可实现指针式水平悬臂杆（6）的长度调节。

Images