CN116877780A - 一种斜井管路安装平台、安装结构及安装方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及矿井管路安装的技术领域，具体是一种斜井管路安装平台，包括顶升底座，顶升底座铰接有倾角调整座，倾角调整座铰接有斜角调整座，倾角调整座与斜角调整座转动轴互相垂直，顶升底座、倾角调整座、斜角调整座均通过液压驱动件驱动，顶升底座下侧面安装有万向轮组，万向轮组通过牵引绞盘牵引移动，还包括有外置的提升液压缸。本申请通过设置顶升底座与提升液压缸，将管路分两步举升至巷道顶部，使顶升底座的部分位于管道下方，解决了管道上方空间不足，起重设备无法提升管道至合适高度的问题。

Description

一种斜井管路安装平台、安装结构及安装方法

技术领域

本申请涉及矿井管路安装的技术领域，尤其是涉及一种斜井管路安装平台、安装结构及安装方法。

背景技术

矿井包括竖井与斜井两种方式，矿井建设时需要在巷道中安装包括水管、线管及通风管等在内的多个管路。管路需要跟随矿井铺设数公里，通常用多根管道拼接而成，有时单根管道重达两吨余。

管路多铺设于巷道顶部，铺设前预先在巷道顶部安装锚杆，在巷道两侧安装支架，支架上安装横梁，在管道安装时，锚杆通过铁链等吊装横梁，管道架设于横梁上。对于较轻的管道，通常采用倒链起吊的方式，由人工进行吊装，较重的管道，则由借助常规起重设备进行安装。

但在遇到高度较小的煤矿巷道时，为给下方留出足够的工作空间，横梁与管道距顶部的距离极小，出于防爆需要，常规起重设备无法使用，而倒链起吊时行程不足，达不到预设高度，安装较为困难。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本申请的目的是提供一种用于在低矮巷道中架设顶部管路的斜井管路安装平台、安装结构及安装方法。

本申请的上述申请目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种斜井管路安装平台，包括：

顶升底座，所述顶升底座为矩形状；

顶升液压缸，四个所述顶升液压缸输出端分别固定安装于所述顶升底座下侧顶角处；

倾角调整座，所述倾角调整座一侧铰接于所述顶升底座一侧；

倾角液压缸，所述倾角液压缸两端分别铰接于所述倾角调整座与顶升底座；

斜角调整座，所述斜角调整座一侧铰接于所述倾角调整座一侧；

斜角液压缸，所述斜角液压缸两端分别铰接于所述斜角调整座与倾角调整座；

万向轮组，所述万向轮组包括四个矩形阵列于所述顶升底座下的安装柱，所述安装柱下端安装有移动轮；

牵引绞盘，所述牵引绞盘固定安装于所述顶升底座工作时移动方向前端，所述牵引绞盘为液压绞盘；

提升液压缸，所述提升液压缸第一端设置有吊装环，第二端设置有吊装钩；

液压站，所述液压站固定安装于所述顶升底座，所述液压站通过液压管路连接所述顶升液压缸、倾角液压缸、斜角液压缸、牵引绞盘及提升液压缸；

其中，所述倾角调整座与所述斜角调整座转动轴互相垂直。

可选的，还包括，

放置底座，所述放置底座可拆卸固定于所述斜角调整座上端两侧，所述放置底座上端开设有多个管路放置槽；

固位滑轮，两个相邻的所述管路放置槽中间位置均固定安装有一个所述固位滑轮；

固位绞盘，所述固位绞盘固定安装于所述放置底座一侧，所述固位绞盘通过液压管路连接所述液压站；

固位绑带，所述固位绑带第一端固定连接于所述放置底座远离所述固位绞盘一侧，第二端穿过所述固位滑轮后可拆卸连接于所述固位绞盘一侧输出端。

可选的，所述倾角调整座与斜角调整座均固定安装有角度盘，所述角度盘端面设置有角度刻度，所述角度盘外侧环绕固定有透明水平管，所述透明水平管内填充有二分之一有色液体。

可选的，所述顶升底座、倾角调整座与斜角调整座均为矩形框架状，所述矩形框架四边均为可伸缩管，所述可伸缩管侧面安装有伸缩液压缸，所述伸缩液压缸用于驱动所述可伸缩管。

一种斜井管路安装结构，所述安装结构基于权利要求1-4任一项所述的一种斜井管路安装平台使用，包括，

安装梁，所述安装梁上侧设置有安装环；

安装支架，所述安装支架第一端设置有定位板，第二端可滑移地套设于所述安装梁外侧，所述安装梁两端均设置有所述安装支架；

花篮螺丝，安装时，所述花篮螺丝第一端安装于所述安装环第二端安装于巷道顶部锚杆；

固定螺栓，所述固定螺栓螺纹连接于所述安装支架第二端侧面

U形夹，所述U形夹螺栓连接于所述安装梁上方，用以固定管道。

可选的，所述定位板铰接有定位套管，所述定位套管可滑移地套设于所述安装梁外侧，所述固定螺栓螺纹连接于所述定位套管。

可选的，所述安装梁上端开设有矩形调整孔，所述U形夹两端安装于所述矩形调整孔，所述U形夹下端螺纹连接固定螺母。

可选的，U形夹下端安装有防滑垫片，所述防滑垫片贴合所述安装梁的一端设置有多个锥刺。

一种斜井管路安装方法，所述安装方法为基于权利要求1-4任一项所述的一种斜井管路安装平台和权利要求5-6任一项所述的一种斜井管路安装结构的安装方法，包括：

a、在巷道顶部合适位置安装顶部锚杆：

b、使用矿用运输车辆将相应管路运送至巷道内相应位置；

c、组装斜井管路安装平台；

d、将多个提升液压缸第一端吊挂在相应的顶部锚杆，将第二端连接管道，并启动液压站，使管道吊起至高于斜角调整座；

e、将牵引绞盘钩部吊挂于前进方向的顶部锚杆上，启动牵引绞盘使顶升底座牵引移动至提升液压缸吊起的管道下方，驱动顶升液压缸，使万向轮组悬空；

f、下放管道，并通过将管道固定于斜角调整座，拆卸提升液压缸；

g、顶升液压缸将管道抬起至合适高度，并通过倾角调整座与斜角调整座调整至合适安装角度；

h、将安装梁两端的定位板螺栓固定于巷道两侧，并通过U形夹将管道固定于安装梁，通过花篮螺丝将安装梁吊装于顶部锚杆，并通过花篮螺丝调整至合适高度；

i、驱动收回顶升液压缸，使万向轮组触地，重复d-g，将新装管道与前一管道连接，重复h-i；

j、所有管道安装完成后，拆卸斜井管路安装平台。

可选的，在步骤d中将斜井管路安装结构预连接于管道上，步骤h包括：

h1、通过U形夹将安装梁与管道固定；

h2、调整安装支架使定位板贴合巷道侧壁并通过螺栓固定连接；

h3、安装花篮螺丝并旋紧。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过设置顶升底座与提升液压缸，将管路分两步举升至巷道顶部，此时顶升底座的部分位于管道下方，解决了管道上方空间不足，起重设备无法提升管道至合适高度的问题；

安装平台将管道顶升调整至合适位置后，通过安装梁对管道位置进行固定，通过设置可滑移地套设于安装梁的安装支架，使安装梁在巷道两侧固定时，有一定的环境适应能力，以便于安装梁安装位置适配管道所在位置，同时通过设置花篮螺丝，便于适配管道所在高度；

在斜井管路安装平台将管道提升至合适位置后基于该位置安装安装梁，通过安装结构的可调整适应管道安装位置，使安装梁对管道形成更好的支撑的同时，减少由于安装误差带来的管道接口应力。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例另一视角的整体结构示意图；

图3是本申请实施例的放置底座部分的结构示意图；

图4是图3中A部分的放大示意图；

图5是本申请实施例的安装梁部分的结构示意图；

图6是图5中B部分的放大示意图。

附图标记：11、顶升底座；111、可伸缩管；112、伸缩液压缸；113、插销件；12、顶升液压缸；

21、倾角调整座；22、倾角液压缸；

31、斜角调整座；32、斜角液压缸；

4、万向轮组；41、安装柱；42、移动轮；43、牵引绞盘；

51、液压站；521、角度盘；522、透明水平管；

61、放置底座；611、管路放置槽；62、固位滑轮；63、固位绞盘；

71、安装梁；711、安装环；712、矩形调整孔；72、安装支架；721、定位板；722、定位套管；73、花篮螺丝；74、固定螺栓；75、U形夹；751、防滑垫片。

实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

请参阅图1-图3，为本申请实施例公开的一种斜井管路安装平台，包括顶升底座11，顶升底座11为矩形状，顶升底座11下侧顶角处均固定安装有顶升液压缸12，顶升底座11上端面一侧铰接有倾角调整座21，倾角调整座21与顶升底座11之间铰接连接有倾角液压缸22，倾角液压缸22用于驱动倾角调整座21转动，倾角调整座21上端面一侧铰接有斜角调整座31，斜角调整座31与倾角调整座21之间铰接连接有斜角液压缸32，斜角液压缸32用于驱动斜角调整座31转动，倾角调整座21与斜角调整座31转动轴互相垂直；

顶升底座11下侧面安装有万向轮组4，万向轮组4包括矩形阵列地固定安装于顶升底座11下侧面的四个安装柱41，安装柱41下端安装有移动轮42，顶升底座11工作时移动方向的前端固定安装有牵引绞盘43，牵引绞盘43为液压绞盘，还包括有外置的提升液压缸，提升液压缸第一端设置有吊装环，第二端设置有吊装钩，顶升底座11固定安装有液压站51，液压站51通过液压管路连接顶升液压缸12、倾角液压缸22、斜角液压缸32、牵引绞盘43及提升液压缸。

具体的说，以顶升底座11为顶升平台，通过转动轴互相垂直的倾角调整座21与斜角调整座31在两个方向上对管路的安装角度进行调整，使管道能够安装在合适的位置，便于与其他管道对接；

提升液压缸为辅助提升件，在顶升底座11进入工作位置前，通过提升液压缸借助巷道顶部的锚杆将管道预先提升至便于在顶升底座11上方放置管路的高度，由于提升液压缸为外置件，提升液压缸应选择重量较轻，便于人工放置的液压缸，同时也可选用倒链等其他方式完成提升液压缸部分的工作；

牵引绞盘43与万向轮组4为行进部分，通过牵引绞盘43牵引，使平台移动至下一工作位置。

这样，通过设置顶升底座11与提升液压缸，将管路分两步举升至巷道顶部，此时顶升底座11的部分位于管道下方，解决了管道上方空间不足，起重设备无法提升管道至合适高度的问题；

牵引绞盘43与万向轮组4组成的行进部分，与常用的动力行进机构相比，降低了行进部分结构的复杂性，便于在巷道中较为复杂的环境中行进，降低了拆装与维护的难度：

以液压站51为动力源，驱动部分均采用液压动力，符合煤矿巷道的防爆需求，提高了设备使用的安全性。

作为申请提供的一种斜井管路安装平台的一种具体实施方式，请参阅图3，还包括放置底座61，放置底座61可拆卸固定于斜角调整座31上端两侧，放置底座61上端开设有多个管路放置槽611，两个相邻的管路放置槽611中间位置均固定安装有一个固位滑轮62，放置底座61一侧固定安装有固位绞盘63，固位绞盘63通过液压管路连接液压站51，放置底座61远离固位绞盘63一侧固定连接有固位绑带，固位绑带为尼龙布带，固位绑带另一端穿过固位滑轮62后可拆卸连接于固位绞盘63一侧输出端。

结合具体的使用场景，管道多为圆筒状，通过设置放置底座61与管路放置槽611，减少管道滚动的可能，同时通过固位绑带与固位绞盘63对管道进行固定，使管道处于固定位置，便于通过倾角调整座21与斜角调整座31调整管道的安装位置。

在一些可行的方式中，每个巷道内安装管道的直径、并行数量与安装间距等均有差别，放置底座61应采用螺栓连接等可拆卸连接方式安装于斜角调整座31，以便于对放置底座61进行更换。

作为申请提供的一种斜井管路安装平台的另一种具体实施方式，请参阅图3与图4，倾角调整座21与斜角调整座31均固定安装有角度盘521，角度盘521端面设置有角度刻度，角度盘521外侧环绕固定有透明水平管522，透明水平管522内填充有二分之一有色液体。

结合具体的使用场景，斜井巷道内为斜面且不平整，顶升液压缸12放置位置可能使平台处于倾斜状态，通过设置两个角度盘521，使倾角调整座21与斜角调整座31调整时有相对于水平面的可参考的角度值，减少了调整对位所需要的时间，提高了工作效率。且该角度盘521显示仅需刻度与透明水平管522，结构简单，易于制作。

作为申请提供的一种斜井管路安装平台的一种具体实施方式，请参阅图1与图2，顶升底座11、倾角调整座21与斜角调整座31均为矩形框架状，矩形框架四边均为可伸缩管111，可伸缩管111侧面安装有伸缩液压缸112，伸缩液压缸112用于驱动可伸缩管111。

结合具体的使用场景，每个巷道内安装管道、并行数量与安装间距等均有差别，通过设置可伸缩管111与伸缩液压缸112，使顶升底座11、倾角调整座21与斜角调整座31有一定的收缩与扩张能力，便于适应不同巷道内的管路安装需求，同时通过收缩至较小的状态，也便于通过巷道内的转弯位置。

在一些可行的方式中，可伸缩管111包括中心方管，中心方管两端均可滑移地套设有伸出方管，可伸缩管111连接有两个伸缩液压缸112，分别驱动两端的伸出方管，四个可伸缩管111首尾相接组成顶升底座11、倾角调整座21或斜角调整座31；

为简化结构，倾角调整座21与斜角调整座31转动的铰接点均安装于伸出方管上，倾角液压缸22与斜角液压缸32则设置于中心方管上，伸缩液压缸112则仅安装于顶升底座11上，通过顶升底座11带动倾角调整座21与斜角调整座31变形，为便于联动，倾角调整座21与斜角调整座31远离铰接点的伸出方管三安装有插销件113，以在伸缩变形时进行锁定。

为便于配合一种斜井管路安装平台使用，请参阅图5，本申请还公开了一种斜井管路安装结构，包括安装梁71，安装梁71上侧设置有安装环711，安装梁71两端可滑移地套设有安装支架72，安装支架72远离安装梁71一端设置有定位板721，安装支架72套设安装梁71的侧面螺纹连接有固定螺栓74，安装环711上安装有花篮螺丝73，安装时，花篮螺丝73安装于巷道顶部锚杆，安装梁71上方螺栓连接由用以固定管道的U形夹75。

结合具体的使用场景，安装平台将管道顶升调整至合适位置后，通过安装梁71对管道位置进行固定，通过设置可滑移地套设于安装梁71的安装支架72，使安装梁71在巷道两侧固定时，有一定的环境适应能力，以便于安装梁71安装位置适配管道所在位置，同时通过设置花篮螺丝73，便于适配管道所在高度。

进一步地，定位板721铰接有定位套管722，定位套管722可滑移地套设于安装梁71外侧，固定螺栓74螺纹连接于定位套管722。

应理解，通过定位板721与定位套管722的铰接，进一步增加定位板721安装时对巷道壁的适应性，便于在不改变管道所在位置的情况下，将定位板721固定在巷道壁上。

进一步地，请参阅图6，安装梁71上端开设有矩形调整孔712，U形夹75两端安装于矩形调整孔712，U形夹75下端螺纹连接固定螺母。

应理解，为减少安装梁71安装对管道位置的影响，U形夹75应先预装后固定，通过设置矩形调整孔712，使U形夹75有一定的活动空间，便于安装梁71安装完成后，U形夹75的固定。

进一步地，U形夹75下端安装有防滑垫片751，防滑垫片751贴合安装梁71的一端设置有多个锥刺。

应理解，通过防滑垫片751，减少U形夹75固定后在矩形调整孔712内的活动，增加对管道的固定。

在一些可行的方式中，安装梁71为工字梁，U形夹75为两端设置有螺纹的圆柱杆折弯件。

为便于对上述斜井管路安装平台与安装结构的理解与使用，本申请还公开了一种斜井管路安装方法，包括

a、在巷道顶部合适位置安装顶部锚杆：

b、使用矿用运输车辆将相应管路运送至巷道内相应位置；

c、组装斜井管路安装平台；

d、将多个提升液压缸第一端吊挂在相应的顶部锚杆，将第二端连接管道，并启动液压站51，使管道吊起至高于斜角调整座31；

e、将牵引绞盘43钩部吊挂于前进方向的顶部锚杆上，启动牵引绞盘43使顶升底座11牵引移动至提升液压缸吊起的管道下方，驱动顶升液压缸12，使万向轮组4悬空；

f、下放管道，并通过将管道固定于斜角调整座31，拆卸提升液压缸；

g、顶升液压缸12将管道抬起至合适高度，并通过倾角调整座21与斜角调整座31调整至合适安装角度；

h、将安装梁71两端的定位板721螺栓固定于巷道两侧，并通过U形夹75将管道固定于安装梁71，通过花篮螺丝73将安装梁71吊装于顶部锚杆，并通过花篮螺丝73调整至合适高度；

i、驱动收回顶升液压缸12，使万向轮组4触地，重复d-g，将新装管道与前一管道连接，重复h-i；

j、所有管道安装完成后，拆卸斜井管路安装平台。

进一步地，在步骤d中将斜井管路安装结构预连接于管道上，步骤h包括：

h1、通过U形夹75将安装梁71与管道固定；

h2、调整安装支架72使定位板721贴合巷道侧壁并通过螺栓固定连接；

h3、安装花篮螺丝73并旋紧。

应理解，在常用的管道安装方式中，为先架设安装梁71，而后放置管道，由于安装梁71的位置偏差，可能会导致相邻管道连接位置始终处于应力状态下，或管道与安装梁71固定不紧密，起不到很好的支撑作用，本方法结合本申请中的斜井管路安装结构，在斜井管路安装平台将管道提升至合适位置后基于该位置安装安装梁71，通过安装结构的可调整适应管道安装位置，使安装梁71对管道形成更好的支撑的同时，减少由于安装误差带来的管道接口应力。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种斜井管路安装平台，其特征在于，包括：

顶升底座（11），所述顶升底座（11）为矩形状；

顶升液压缸（12），四个所述顶升液压缸（12）输出端分别固定安装于所述顶升底座（11）下侧顶角处；

倾角调整座（21），所述倾角调整座（21）一侧铰接于所述顶升底座（11）一侧；

倾角液压缸（22），所述倾角液压缸（22）两端分别铰接于所述倾角调整座（21）与顶升底座（11）；

斜角调整座（31），所述斜角调整座（31）一侧铰接于所述倾角调整座（21）一侧；

斜角液压缸（32），所述斜角液压缸（32）两端分别铰接于所述斜角调整座（31）与倾角调整座（21）；

万向轮组（4），所述万向轮组（4）包括四个矩形阵列于所述顶升底座（11）下的安装柱（41），所述安装柱（41）下端安装有移动轮（42）；

牵引绞盘（43），所述牵引绞盘（43）固定安装于所述顶升底座（11）工作时移动方向前端，所述牵引绞盘（43）为液压绞盘；

提升液压缸，所述提升液压缸第一端设置有吊装环，第二端设置有吊装钩；

液压站（51），所述液压站（51）固定安装于所述顶升底座（11），所述液压站（51）通过液压管路连接所述顶升液压缸（12）、倾角液压缸（22）、斜角液压缸（32）、牵引绞盘（43）及提升液压缸；

其中，所述倾角调整座（21）与所述斜角调整座（31）转动轴互相垂直。

2.根据权利要求1所述的一种斜井管路安装平台，其特征在于：还包括，

放置底座（61），所述放置底座（61）可拆卸固定于所述斜角调整座（31）上端两侧，所述放置底座（61）上端开设有多个管路放置槽（611）；

固位滑轮（62），两个相邻的所述管路放置槽（611）中间位置均固定安装有一个所述固位滑轮（62）；

固位绞盘（63），所述固位绞盘（63）固定安装于所述放置底座（61）一侧，所述固位绞盘（63）通过液压管路连接所述液压站（51）；

固位绑带，所述固位绑带第一端固定连接于所述放置底座（61）远离所述固位绞盘（63）一侧，第二端穿过所述固位滑轮（62）后可拆卸连接于所述固位绞盘（63）一侧输出端。

3.根据权利要求1所述的一种斜井管路安装平台，其特征在于：所述倾角调整座（21）与斜角调整座（31）均固定安装有角度盘（521），所述角度盘（521）端面设置有角度刻度，所述角度盘（521）外侧环绕固定有透明水平管（522），所述透明水平管（522）内填充有二分之一有色液体。

4.根据权利要求1所述的一种斜井管路安装平台，其特征在于：所述顶升底座（11）、倾角调整座（21）与斜角调整座（31）均为矩形框架状，所述矩形框架四边均为可伸缩管（111），所述可伸缩管（111）侧面安装有伸缩液压缸（112），所述伸缩液压缸（112）用于驱动所述可伸缩管（111）。

5.一种斜井管路安装结构，其特征在于：所述安装结构基于权利要求1-4任一项所述的一种斜井管路安装平台使用，包括，

安装梁（71），所述安装梁（71）上侧设置有安装环（711）；

安装支架（72），所述安装支架（72）第一端设置有定位板（721），第二端可滑移地套设于所述安装梁（71）外侧，所述安装梁（71）两端均设置有所述安装支架（72）；

花篮螺丝（73），安装时，所述花篮螺丝（73）第一端安装于所述安装环（711）第二端安装于巷道顶部锚杆；

固定螺栓（74），所述固定螺栓（74）螺纹连接于所述安装支架（72）第二端侧面

U形夹（75），所述U形夹（75）螺栓连接于所述安装梁（71）上方，用以固定管道。

6.根据权利要求5所述的一种斜井管路安装结构，其特征在于：所述定位板（721）铰接有定位套管（722），所述定位套管（722）可滑移地套设于所述安装梁（71）外侧，所述固定螺栓（74）螺纹连接于所述定位套管（722）。

7.根据权利要求所述的一种斜井管路安装结构，其特征在于：所述安装梁（71）上端开设有矩形调整孔（712），所述U形夹（75）两端安装于所述矩形调整孔（712），所述U形夹（75）下端螺纹连接固定螺母。

8.根据权利要求5所述的一种斜井管路安装结构，其特征在于：U形夹（75）下端安装有防滑垫片（751），所述防滑垫片（751）贴合所述安装梁（71）的一端设置有多个锥刺。

9.一种斜井管路安装方法，其特征在于：所述安装方法为基于权利要求1-4任一项所述的一种斜井管路安装平台和权利要求5-6任一项所述的一种斜井管路安装结构的安装方法，包括：

在巷道顶部合适位置安装顶部锚杆：

使用矿用运输车辆将相应管路运送至巷道内相应位置；

组装斜井管路安装平台；

将多个提升液压缸第一端吊挂在相应的顶部锚杆，将第二端连接管道，并启动液压站（51），使管道吊起至高于斜角调整座（31）；

将牵引绞盘（43）钩部吊挂于前进方向的顶部锚杆上，启动牵引绞盘（43）使顶升底座（11）牵引移动至提升液压缸吊起的管道下方，驱动顶升液压缸（12），使万向轮组（4）悬空；

下放管道，并通过将管道固定于斜角调整座（31），拆卸提升液压缸；

顶升液压缸（12）将管道抬起至合适高度，并通过倾角调整座（21）与斜角调整座（31）调整至合适安装角度；

将安装梁（71）两端的定位板（721）螺栓固定于巷道两侧，并通过U形夹（75）将管道固定于安装梁（71），通过花篮螺丝（73）将安装梁（71）吊装于顶部锚杆，并通过花篮螺丝（73）调整至合适高度；

驱动收回顶升液压缸（12），使万向轮组（4）触地，重复d-g，将新装管道与前一管道连接，重复h-i；

所有管道安装完成后，拆卸斜井管路安装平台。

10.根据权利要求7所述的一种斜井管路安装方法，其特征在于：在步骤d中将斜井管路安装结构预连接于管道上，步骤h包括：

h1、通过U形夹（75）将安装梁（71）与管道固定；

h2、调整安装支架（72）使定位板（721）贴合巷道侧壁并通过螺栓固定连接；

h3、安装花篮螺丝（73）并旋紧。