CN216811682U - 一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，包括：设置在钢管衬砌管道内的操作室、驱动机构、牵引机构、载人台车、施工台车和监控设备；所述驱动机构用于驱动所述载人台车和所述施工台车在所述钢管衬砌管道内上升或下降；所述牵引机构用于牵引住所述载人台车和所述施工台车，防止其坠落；所述监控设备包含：第一摄像头、第二摄像头；所述操作室，用于控制所述驱动机构，并实时接收所述监控设备传来的监控视频；本实用新型结构简单，能够有效缩短施工时间，提升工作效率，降低施工风险；且该装置对现有受限空间布置的影响小，实现成本低，适合普遍推广。

Description

一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置

技术领域

本实用新型属于斜井提升设备技术领域，具体是涉及一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置。

背景技术

斜井是水电站中不可或缺的建筑物，斜井施工是很常见的工作环节。斜井施工按工序分为开挖施工、混凝土施工、灌浆施工。斜井灌浆需布置移动式灌浆作业平台车作为灌浆施工平台，灌浆运输小车负责灌浆人员、材料上下的运输。

钢管衬砌后的斜井管道的接触面很光滑，且由于成品保护，不允许在管道内大面积的进行焊接施工，导致现场的施工难度较大。现有技术中通常采用卷扬机对灌浆运输小车进行牵引，但牵引钢丝绳长时间使用后会出现磨损现象，存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置。该钻孔灌浆提升装置对载人台车、钻孔灌浆设备进行实时监控，能够有效缩短施工时间，提升工作效率，降低施工风险；且该装置设计简单，对现有受限空间布置的影响小，适合普遍推广。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，包括：设置在钢管衬砌管道内的操作室、驱动机构、牵引机构、载人台车、施工台车和监控设备；

所述驱动机构用于驱动所述载人台车和所述施工台车在所述钢管衬砌管道内上升或下降；

所述牵引机构用于牵引住所述载人台车和所述施工台车，防止其坠落；

所述监控设备包含：第一摄像头、第二摄像头；所述第一摄像头用于实时监测载人台车的位置情况；所述第二摄像头用于实时监测施工台车的运行情况；

所述操作室，用于控制所述驱动机构，并实时接收所述监控设备传来的监控视频；

所述钢管衬砌管道内还设置有：用于向所述施工台车钻孔施工作业提供高速空气流的空气压缩机、用于向所述施工台车灌浆施工作业提供浆液的送浆管和用于向所述驱动机构、所述牵引机构、所述监控设备及所述钢管衬砌管道内的所有施工运行提供电力的电缆。

上述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述钢管衬砌斜井包括：直线段和倾斜段；所述直线段的一端和斜井的风口端连接，所述直线段的另一端通过弯管段和倾斜段连接；

所述空气压缩机、所述操作室、所述驱动机构从斜井的风口端开始依次设置在所述直线段，所述载人台车、所述施工台车从上到下依次设置在所述倾斜段；

所述第一摄像头设置在所述弯管段，所述弯管段设有第一爬梯。

上述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述驱动机构包括：第一卷扬机和第二卷扬机；

所述第一卷扬机、所述第二卷扬机分别固定在钢管衬砌管道的直线段；

所述牵引机构包括：载人台车牵引设备和施工台车牵引设备；

所述第一卷扬机通过所述载人台车牵引设备和所述载人台车牵引连接，所述第二卷扬机通过所述施工台车牵引设备和所述施工台车牵引连接。

上述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述第一卷扬机的型号是JM5，所述第二卷扬机的型号是2JM5。

上述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述载人台车牵引设备包含：第一钢丝绳前段、第一钢丝绳后段、固定在钢管衬砌管道上的第一钢衬吊耳和设置在载人台车上的载人台车吊耳；

所述第一钢丝绳前段缠绕在一个钢丝绳托辊上，钢丝绳托辊固定在钢管衬砌管道上；所述第一钢丝绳前段的一端和所述第一卷扬机连接，所述第一钢丝绳前段的另一端和所述载人台车吊耳连接；所述第一钢丝绳后段的一端和所述载人台车吊耳连接，所述第一钢丝绳后段的另一端和所述第一钢衬吊耳固定连接。

上述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述施工台车牵引设备包含：第二钢丝绳前段、第二钢丝绳后段、固定在钢管衬砌管道上的第二钢衬吊耳和设置在施工台车上的施工台车吊耳；

所述第二钢丝绳前段缠绕在一个钢丝绳托辊上，钢丝绳托辊固定在钢管衬砌管道上；所述第二钢丝绳前段的一端和所述第二卷扬机连接，所述第二钢丝绳前段的另一端和所述施工台车吊耳连接；所述第二钢丝绳后段的一端和所述施工台车吊耳连接，所述第二钢丝绳后段的另一端和所述第二钢衬吊耳固定连接。

上述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述载人台车的结构包括：载人台车本体，载人台车本体上设有第一防护栏；所述载人台车本体的底部设有载人台车车轮。

上述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述施工台车的结构包括：施工台车本体，施工台车本体上设有第二防护栏；施工台车本体的底部设有施工台车车轮；

施工台车本体包含：施工平台和设备平台，施工平台设在施工台车本体的顶部，设备平台设在施工平台的下方，设备平台上放置钻孔灌浆设备；所述第二摄像头设置在施工平台上，用于实时监测钻孔灌浆设备的运行情况；

所述第二防护栏设置在施工平台上；

所述施工平台和设备平台的中部设有供工作人员通行的第二爬梯。

上述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述载人台车和所述施工台车之间设有供工作人员上下的第三爬梯。

上述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述载人台车车轮和所述施工台车车轮均为橡胶轮。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的结构简单，设计新颖合理。

2、本实用新型通过驱动机构为载人台车、施工台车在钢管衬砌管道内的上升及下降提供动力，并在载人台车、施工台车上升或下降的过程中，牵引机构将其牢牢牵引住，防止其在斜井管道内坠落。通过监控设备实时对载人台车、施工台车上的运行情况及施工效果进行监控，将斜井内的操作可视化，便于监管，可实时了解钻孔灌浆设备的运行及施工情况，在出现故障时工作人员可以赶在第一时间进行维修，提高了斜井内钻孔灌浆的施工效率。

3、本实用新型通过设置在斜井弯管段的第一爬梯，在载人平台与施工平台的第三爬梯施工平台和设备平台之间的第二爬梯，方便工作人员从钢管衬砌管道内快速到达设备平台，对设备进行检修维护，极大的缩短了通行时间。4、本实用新型将牵引钢丝绳设计成前后两段，使载人台车、施工台车分别通过钢丝绳前段和对应的卷扬机固定连接，再通过钢丝绳后段和对应的钢衬吊耳固定连接；给载人台车、施工台车分别形成牵引双保险，降低了提升过程中的施工安全风险。

5、本实用新型在现有设备的基础上设计，对现有受限空间布置的影响小，实现成本低，便于推广使用。

综上所述，本实用新型结构简单，设计新颖合理，能够有效缩短施工时间，提升工作效率，降低施工风险；且该装置对现有受限空间布置的影响小，实现成本低，适合普遍推广。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中的载人台车的结构放大图；

图4为图3的俯视图；

图5为图4中的A-A剖面图；

图6为图1中的施工台车的结构放大图；

图7为图6的俯视图；

图8为图7的A-A侧视图。

附图标记说明:

1—空气压缩机； 2—操作室； 3—第一卷扬机；

3a—第一固定锚杆； 3b—第一钢丝绳前段； 3ba—第一钢丝绳后段；

3c—第一钢衬吊耳； 4—第二卷扬机； 4a—第二固定锚杆；

4b—第二钢丝绳前段； 4ba—第二钢丝绳后段； 4c—第二钢衬吊耳；

5—第一爬梯； 6—钢丝绳托辊； 7—第一摄像头；

8—载人台车； 8a—载人台车本体； 8aa—载人台车平台；

8b—第一防护栏； 8c—载人台车吊耳； 8d—载人台车车轮；

9—第二摄像头； 10—施工台车； 10a—施工台车本体；

10aa—施工平台； 10ab—设备平台； 10b—第二防护栏；

10c—施工台车吊耳； 10d—施工台车车轮； 10e—第二爬梯；

11—第三爬梯； 12—送浆管； 13—电缆；

14—钢管衬砌管道。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

如图1和图2所示的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，包括：设置在钢管衬砌管道14内的操作室2、驱动机构、牵引机构、载人台车8、施工台车10和监控设备；

所述驱动机构用于驱动所述载人台车8和所述施工台车10在所述钢管衬砌管道14内上升或下降；

所述牵引机构用于牵引住所述载人台车8和所述施工台车10，防止其坠落；

所述监控设备包含：第一摄像头7、第二摄像头9；所述第一摄像头7 用于实时监测载人台车8的位置情况；所述第二摄像头9用于实时监测施工台车10的运行情况；

所述操作室2，用于控制驱动机构，并实时接收监控设备传来的监控视频；

所述钢管衬砌管道14内还设置有：空气压缩机1、送浆管12和电缆 13；

其中，所述空气压缩机1为所述施工台车10钻孔施工作业提供高速空气流；所述空气压缩机1和所述操作室2均设置在钢管衬砌管道14的入口端；

所述送浆管12为所述施工台车10灌浆施工作业提供浆液；

所述电缆13为所述驱动机构、所述牵引机构、所述监控设备及所述钢管衬砌管道14内的所有施工运行提供电力。

本实施例中，驱动机构为载人台车8、施工台车10在钢管衬砌管道14 内的上升及下降提供动力；在载人台车8、施工台车10上升或下降的过程中，牵引机构将其牢牢牵引住，防止其在斜井管道内坠落；监控设备实时对载人台车8、施工台车10上的运行情况及施工效果进行监控。本实用新型将斜井内的操作可视化，便于监管，可实时了解钻孔灌浆设备的运行及施工情况，在出现故障时工作人员可以赶在第一时间进行维修，缩短施工时间，提高斜井内施工效率。

所述钢管衬砌斜井包括：直线段和倾斜段；所述直线段的一端和斜井的风口端连接，所述直线段的另一端通过弯管段和倾斜段连接；

所述空气压缩机1、操作室2、驱动机构从风口端开始依次设置在直线段上，所述载人台车8、施工台车10从上到下依次设置在倾斜段；

所述第一摄像头7设置在所述弯管段，所述弯管段设有第一爬梯5。

本实施例中，将空气压缩机1设置在靠近入口端的位置，风口处的空气流量较大，可以大范围的吸入空气，给后面的钻孔作业提供充足的气流；将第一摄像头7设置在弯管段，可以实时对载人台车8的位置进行监控，以便载人台车8提升或下降至指定位置时，便于工作人员第一时间从第一爬梯5 进入载人平台8，进行后续的工作，提高了斜井钻孔灌浆施工的效率。

所述载人台车8和所述施工台车10之间设有供工作人员上下的第三爬梯11。

本实施例中，通过在载人台车8和施工台车10之间设置第三爬梯11，工作人员从载人台车8进入施工台车10检修施工设备或检查钻孔灌浆效果，缩短了通行时间，提高了工作效率。

参照图1和图2，所述驱动机构包括：第一卷扬机3和第二卷扬机4；所述第一卷扬机3通过第一固定锚杆3a固定在钢管衬砌管道14上，所述第一卷扬机3的型号是JM5；所述第二卷扬机4通过第二固定锚杆4a固定在钢管衬砌管道14上，所述第二卷扬机4的型号是2JM5；

如图1、图3、图4、图6和图7所示，所述牵引机构包括：载人台车牵引设备和施工台车牵引设备；

第一卷扬机3通过载人台车牵引设备和载人台车8牵引连接，第二卷扬机4通过施工台车牵引设备和施工台车10牵引连接。

本实施例中，第一卷扬机3通过载人台车牵引设备对载人台车8进行提升或下降，第二卷扬机4通过对施工台车牵引设备对施工台车10进行提升或下降，提升速度快。

所述载人台车牵引设备包含：第一钢丝绳前段3b、第一钢丝绳后段3ba、第一钢衬吊耳3c和载人台车吊耳8c；

所述第一钢丝绳前段3b缠绕在钢丝绳托辊6上，钢丝绳托辊6固定在钢管衬砌管道14上；所述第一钢丝绳前段3b的一端和所述第一卷扬机3 连接，所述第一钢丝绳前段3b的另一端和所述载人台车吊耳8c连接；所述第一钢丝绳后段3ba的一端和所述载人台车吊耳8c连接，所述第一钢丝绳后段3ba的另一端和所述第一钢衬吊耳3c固定连接；所述载人台车吊耳 8c设置在载人台车8上。

本实施例中，第一钢丝绳前段3b缠绕在钢丝绳托辊6上，避免了钢丝绳和钢管衬砌管道14表面形成摩擦，可防止钢丝绳磨损变形。本实施例将第一钢丝绳设计成前后两段，载人台车8通过第一钢丝绳前段3b和第一卷扬机3固定，再通过第一钢丝绳后段3ba和第一钢衬吊耳3c固定连接，使载人台车8与钢管衬砌管道14的连接形成双保险。该设计对现有受限空间布置的影响小，但却能有效的降低运行过程中的安全施工风险。

所述施工台车牵引设备包含：第二钢丝绳前段4b、第二钢丝绳后段4ba、第二钢衬吊耳4c和施工台车吊耳10c；

所述第二钢丝绳前段4b缠绕在钢丝绳托辊6，钢丝绳托辊6固定在钢管衬砌管道14上；所述第二钢丝绳前段4b的一端和所述第二卷扬机4连接，所述第二钢丝绳前段4b的另一端和所述施工台车吊耳10c连接；所述第二钢丝绳后段4ba的一端和所述施工台车吊耳10c连接，所述第二钢丝绳后段4ba的另一端和所述第二钢衬吊耳10c固定连接；所述施工台车吊耳10c设在所述施工台车10上。

本实施例中，第二钢丝绳前段4b缠绕在钢丝绳托辊6上，避免了钢丝绳和钢管衬砌管道14表面形成摩擦，可防止钢丝绳磨损变形。施工台车10 通过第二钢丝绳前段4b和第二卷扬机4固定，再通过第二钢丝绳后段4ba 和第二钢衬吊耳10c固定连接，使施工台车10与钢管衬砌管道14的连接形成双保险，提高了施工过程中的安全性

如图3、图4、图5所示，所述载人台车8的结构包括：载人台车本体 8a，载人台车本体8a上设有第一防护栏8b，第一防护栏8b上设有供工作人员进入的入口；所述第一防护栏8b四周为封闭结构；载人台车本体8a 的底部设有载人台车车轮8d。

本实施例中，载人台车本体8a上设有第一防护栏8b，第一防护栏8b 上设有供工作人员进入的入口；所述第一防护栏8b四周为封闭结构，防止工作人员掉落，确保施工人员进入载人台车8后的安全性。

如图6、图7和图8所示，所述施工台车10的结构包括：施工台车本体10a，施工台车本体10a上设有第二防护栏10b，第二防护栏10b的四周为封闭结构；施工台车本体10a的底部设有施工台车车轮10d；

施工台车本体10a包含施工平台10aa和设备平台10ab，施工平台10aa 设在施工台车本体10a的顶部，设备平台10ab设在施工平台10aa的下方，设备平台10ab上放置钻孔灌浆设备；所述第二摄像头9设置在施工平台 10ab上，用于实时监测钻孔灌浆设备的运行情况；

所述第二防护栏10b设置在施工平台10aa上；

所述施工平台10aa和设备平台10ab的中部设有供工作人员通行的第二爬梯10e。

本实施例中，施工台车本体10a上设有第二防护栏10b，第二防护栏 10b的四周为封闭结构，防止工作人员掉落，保证作业时的安全性；通过在施工平台10ab上设置第二摄像头9，施工平台10aa和设备平台10ab之间设置第二爬梯10e，第二摄像头9可实时对钻孔灌浆设备的运行情况进行监控，一旦出现故障，工作人员可通过第二爬梯10e进入设备平台10ab对施工设备进行维修，该设计不仅提高了工作人员作业时的安全性，还大大提高了工作效率。

所述载人台车车轮8d、所述施工台车车轮10d均为橡胶轮。

本实施例中，橡胶轮的设计可减少载人台车本体8a及施工台车本体10a 在运行过程中与钢管衬砌管道14的摩擦，从而减少磨损，延长载人台车8 和施工台车10的使用寿命。

Claims (10)

1.一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，包括：设置在钢管衬砌管道(14)内的操作室(2)、驱动机构、牵引机构、载人台车(8)、施工台车(10)和监控设备；

所述驱动机构用于驱动所述载人台车(8)和所述施工台车(10)在所述钢管衬砌管道(14)内上升或下降；

所述牵引机构用于牵引住所述载人台车(8)和所述施工台车(10)，防止其坠落；

所述监控设备包含：第一摄像头(7)、第二摄像头(9)；所述第一摄像头(7)用于实时监测载人台车(8)的位置情况；所述第二摄像头(9)用于实时监测施工台车(10)的运行情况；

所述操作室(2)，用于控制所述驱动机构，并实时接收所述监控设备传来的监控视频；

所述钢管衬砌管道(14)内还设置有：用于向所述施工台车(10)钻孔施工作业提供高速空气流的空气压缩机(1)、用于向所述施工台车(10)灌浆施工作业提供浆液的送浆管(12)和用于向所述驱动机构、所述牵引机构、所述监控设备及所述钢管衬砌管道(14)内的所有施工运行提供电力的电缆(13)。

2.根据权利要求1所述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述钢管衬砌斜井包括：直线段和倾斜段；所述直线段的一端和斜井的风口端连接，所述直线段的另一端通过弯管段和倾斜段连接；

所述空气压缩机(1)、所述操作室(2)、所述驱动机构从斜井的风口端开始依次设置在所述直线段上，所述载人台车(8)、所述施工台车(10)从上到下依次设置在所述倾斜段；

所述第一摄像头(7)设置在所述弯管段，所述弯管段设有第一爬梯(5)。

3.根据权利要求1所述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述载人台车(8)和所述施工台车(10)之间设有供工作人员上下的第三爬梯(11)。

4.根据权利要求2所述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述驱动机构包括：第一卷扬机(3)和第二卷扬机(4)；

所述第一卷扬机(3)、所述第二卷扬机(4)分别固定在钢管衬砌管道(14)的直线段；

所述牵引机构包括：载人台车牵引设备和施工台车牵引设备；

所述第一卷扬机(3)通过所述载人台车牵引设备和所述载人台车(8)牵引连接，所述第二卷扬机(4)通过所述施工台车牵引设备和所述施工台车(10)牵引连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述第一卷扬机(3)的型号是JM5，所述第二卷扬机(4)的型号是2JM5。

6.根据权利要求4所述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述载人台车牵引设备包含：第一钢丝绳前段(3b)、第一钢丝绳后段(3ba)、固定在钢管衬砌管道(14)上的第一钢衬吊耳(3c)和设置在载人台车(8)上的载人台车吊耳(8c)；

所述第一钢丝绳前段(3b)缠绕在钢丝绳托辊(6)上，钢丝绳托辊(6)固定在钢管衬砌管道(14)上；所述第一钢丝绳前段(3b)的一端和所述第一卷扬机(3)连接，所述第一钢丝绳前段(3b)的另一端和所述载人台车吊耳(8c)连接；所述第一钢丝绳后段(3ba)的一端和所述载人台车吊耳(8c)连接，所述第一钢丝绳后段(3ba)的另一端和所述第一钢衬吊耳(3c)固定连接。

7.根据权利要求4所述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述施工台车牵引设备包含：第二钢丝绳前段(4b)、第二钢丝绳后段(4ba)、固定在钢管衬砌管道(14)上的第二钢衬吊耳(4c)和设置在施工台车(10)上的施工台车吊耳(10c)；

所述第二钢丝绳前段(4b)缠绕在钢丝绳托辊(6)上，钢丝绳托辊(6) 固定在钢管衬砌管道(14)上；所述第二钢丝绳前段(4b)的一端和所述第二卷扬机(4)连接，所述第二钢丝绳前段(4b)的另一端和所述施工台车吊耳(10c)连接；所述第二钢丝绳后段(4ba)的一端和所述施工台车吊耳(10c)连接，所述第二钢丝绳后段(4ba)的另一端和所述第二钢衬吊耳(4c)固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述载人台车(8)的结构包括：载人台车本体(8a)，载人台车本体(8a)上设有第一防护栏(8b)所述载人台车本体(8a)的底部设有载人台车车轮(8d)。

9.根据权利要求8所述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述施工台车(10)的结构包括：施工台车本体(10a)，施工台车本体(10a)上设有第二防护栏(10b)；施工台车本体(10a)的底部设有施工台车车轮(10d)；

所述施工台车本体(10a)包含：施工平台(10aa)和设备平台(10ab)，施工平台(10aa)设在施工台车本体(10a)的顶部，设备平台(10ab)设在施工平台(10aa)的下方，设备平台(10ab)上放置钻孔灌浆设备；所述第二摄像头(9)设置在施工平台(10aa)上，用于实时监测钻孔灌浆设备的运行情况；

所述第二防护栏(10b)设置在施工平台(10aa)上；

所述施工平台(10aa)和设备平台(10ab)的中部设有供工作人员通行的第二爬梯(10e)。

10.根据权利要求9所述的一种用于钢管衬砌斜井的钻孔灌浆提升装置，其特征在于，所述载人台车车轮(8d)和所述施工台车车轮(10d)均为橡胶轮。

Images