CN218758609U - 用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，属于储罐内部施工技术领域，该升降旋转机构包括立柱、支臂、安装架、升降组件、旋转组件和支撑组件，立柱包括竖直设置的固定段和旋转段，旋转段外周套设有升降段；两个支臂对称设置于升降段的左右两侧并沿水平方向设置；支臂远离升降段的一端设有用于喷涂的喷枪；安装架固定连接于旋转段的下端；升降组件用于驱动升降段沿旋转段上下移动；旋转组件用于驱动旋转轴绕储罐中轴线旋转；支撑组件用于支撑立柱在储罐内保持竖直。该升降旋转机构能够对储罐内部进行全面施工，并且施工效率高、施工效果好；而且整体结构重心较低、受力均匀，工作可靠性高，同时便于安装和拆卸、维修成本低。

Description

用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构

技术领域

本实用新型属于储罐内部施工技术领域，尤其涉及一种用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构。

背景技术

柱形储罐是一种超大容积的钢制压力容器，被广泛应用于石油化工、燃气等行业。为了保证使用安全，需要对储罐内壁进行防腐、定期检修等施工，现阶段，储罐内部进行施工时，大多都是在储罐内搭建满堂脚手架，在脚手架搭建完成后，再由工人进行除锈及防腐作业，最后在作业完成后再拆除脚手架。由于脚手架的长度及高度都是在施工前根据施工需要预先固定好的，在施工过程中，需要根据施工位置调节脚手架的长度和高度，这极大地增加施工周期和施工成本，降低了施工效率，但是如果不调节脚手架的长度和高度，工作人员在操作时，又会存在脚手架长度不够或者高度不够无法对储罐内壁进行全面检修的问题。脚手架搭拆简单，但施工过程繁琐、消耗的人工及材料较多、施工周期较长，导致施工成本增大且危险系数高，不利于储罐内部的全面施工。虽然在专利CN113772601A中公开了一种储罐内防腐施工专用升降机及其安装方法，其在支臂建立人工工作平台并通过驱动支臂升降和旋转，以使工作平台可以进行竖直运动和周向运动，从而使工作人员对储罐内部进行全面施工，但是上述升降机中立柱纵向两侧的结构是不对称的，加之整体结构重心偏高，立柱容易因受力不均而造成倾倒，对工作人员造成伤害，而且，喷涂过程依靠人工完成，喷涂效率较低，因此，设计一种重心低且整体结构受力均衡的升降旋转机构对柱形储罐内部施工具有重要意义。

实用新型内容

针对相关技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，以简化用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构的结构，降低整体结构的重心，使整体结构受力均衡且便于安装和拆卸，方便布置。

本实用新型提供一种用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，包括：

立柱，其竖直设置于储罐内部；立柱包括：

固定段，其竖直设置；

旋转段，其与固定段同轴设置并转动连接于固定段的下端；

升降段，其套设于旋转段外周；

两个支臂，两个支臂对称设置于升降段的左右两侧并沿水平方向设置；支臂远离升降段的一端设有用于喷涂的喷枪；

安装架，其固定连接于旋转段的下端；

升降组件，其包括第一卷扬机，第一卷扬机安装于安装架并通过第一柔性连接件与升降段连接，以驱动升降段沿旋转段上下移动；

旋转组件，其包括：

旋转轴，其竖直设置，并且旋转轴上端固定连接于安装架；

连接架，其与旋转轴的下端转动连接；

固定轴，其与旋转轴同轴线设置且与连接架远离旋转轴的一端固定连接；

驱动电机，其安装于连接架并与旋转轴连接，以驱动旋转轴绕储罐中轴线旋转；

支撑组件，其连接于固定轴下端，以支撑固定轴和立柱在储罐内保持竖直。

本技术方案通过将两个支臂对称设置在立柱纵向的两侧，利用立柱支撑支臂水平设置，以使安装在支臂上的喷枪可以对储罐内部进行喷涂，同时又能使立柱受力均匀，不易倾倒；通过设置支臂，一方面可以支撑喷枪喷涂储罐内表面，另一方面，工作人员可以站在支臂上对喷枪喷涂不到的“死角”位置和储罐上表面进行施工作业；通过设置升降组件，以带动升降段在竖直方向移动，从而使支臂上的喷枪沿竖直方向喷涂储罐内表面；通过设置旋转组件，以使支臂上的喷枪可以沿周向喷涂储罐内表面；通过将升降组件和旋转组件靠近立柱下端设置，以降低整体结构的重心，防止立柱发生倾倒。

在其中一些实施例中，升降段上端设有第一连接部，支臂设有第二连接部，第一连接部与第二连接部通过第二柔性连接件连接。

本技术方案通过设置第一连接部和第二连接部，利用第二柔性连接件与支臂连接，以使支臂可以在第二柔性连接件的拉力作用下增加支臂水平设置的可靠性和稳定性。

在其中一些实施例中，升降段设有滚轮，滚轮与旋转段抵接；升降段通过滚轮沿旋转段竖直运动。

本技术方案通过设置滚轮，以减小升降段竖直运动时产生的摩擦力，降低对旋转段的损伤。

在其中一些实施例中，支臂远离升降段的一端设有用于安装喷枪的线性模组，线性模组沿竖直方向设置，以使喷枪沿竖直方向上下移动。

本技术方案通过设置线性模组，以使喷枪可以沿竖直方向上下移动进行喷涂，从而增加喷枪的喷涂效果。

在其中一些实施例中，支臂设有护栏和围栏，护栏沿支臂水平方向延伸并位于支臂横向的两侧，围栏设置于支臂远离升降段的一端。

本技术方案通过设置护栏和围栏，利用护栏和围栏在支臂形成安全区域，以增加工作人员在支臂上施工的安全性。

在其中一些实施例中，升降组件还包括第一滑轮组和第二滑轮组，第一滑轮组安装于旋转段并靠近旋转段上端设置，第二滑轮组安装于升降段的上端，第一柔性连接件远离第一卷扬机的一端依次绕过第一滑轮组、第二滑轮组与升降段连接。

在其中一些实施例中，固定段上端连接有用于安拆升降旋转机构的安装组件，储罐具有一开口，储罐进行内部施工时，储罐的开口向上设置，安装组件位于储罐开口处。

在其中一些实施例中，安装组件包括第一支撑架，第一支撑架设置于储罐的开口处，第一支撑架安装有第二卷扬机，第二卷扬机通过第三柔性连接件与固定段连接。

在其中一些实施例中，第一卷扬机连接有用于收卷第一柔性连接件的第一轴辊，第二卷扬机连接有用于收卷第三柔性连接件的第二轴辊，第一轴辊和第二轴辊水平设置。

在其中一些实施例中，支撑组件包括第二支撑架，第二支撑架固定连接于固定轴的下端。

基于上述技术方案，本实用新型实施例中用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构能够对储罐内部进行全面施工，并且施工效率高、施工效果好；而且整体结构重心较低、受力均匀，工作可靠性高，同时便于安装和拆卸、维修成本低。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构一个实施例安装到储罐时的结构示意图；

图2为本实用新型用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构一个实施例中立柱的结构示意图；

图3为图2中A处结构放大图；

图4为图2中B处结构放大图；

图5为本实用新型用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构一个实施例中安装组件的结构示意图；

图6为本实用新型用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构一个实施例中立柱与支臂装配的结构示意图；

图7为本实用新型用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构一个实施例中升降组件与立柱装配的结构示意图；

图8为本实用新型用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构一个实施例中升降组件的结构示意图；

图9为本实用新型用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构一个实施例中支撑组件与旋转组件装配的结构示意图。

图中：

1、储罐；2、安装组件；3、立柱；4、支臂；5、升降组件；6、支撑组件；7、旋转组件；8、线性模组；9、配电箱；

21、第一支撑架；22、第二卷扬机；23、第二轴辊；24、第三柔性连接件；25、吊钩；

31、固定段；32、立柱轴承；33、旋转段；34、升降段；341、第一连接部；342、滚轮；343、第三连接部；35、安装架；

41、护栏；42、第一支撑台；43、第二柔性连接件；44、第二支撑台；45、连接件；46、围栏；47、第二连接部；

51、第一滑轮组；52、第二滑轮组；53、第一卷扬机；54、第一轴辊；

61、支撑腿；62、第二支撑架；63、伸缩杆；

71、旋转轴；72、旋转轴承；73、连接架；74、固定轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

现有技术中，储罐1至少具有一个可以进料的开口，储罐1在进行内部施工时，储罐1开口是朝向设置的，工作人员通过储罐1开口进入储罐1内部进行施工，升降旋转机构也是通过储罐1开口安装到储罐1内部；待施工结束后，工作人员从储罐1开口离开并将升降旋转机构从储罐1开口取出。

如附图1-图9所示，在本实用新型用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构的一个示意性实施例中，该用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构包括立柱3、支臂4、升降组件5、支撑组件6、旋转组件7和喷枪。

上述用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，如图1-图4所示，立柱3竖直设置于储罐1内部；立柱3包括固定段31、旋转段33和升降段34，固定段31竖直设置，固定段31的上端连接有安装组件2，固定段31的下端通过立柱轴承32与旋转段33转动连接；旋转段33与固定段31同轴设置且旋转段33的外周套设有升降段34，升降段34与升降组件5连接，在升降组件5的作用下，升降段34可沿旋转段33竖直上下运动；升降段34的左右两侧分别连接有支臂4，支臂4随升降段34一起竖直运动；需要说明的是，升降段34设有滚轮342，滚轮342与旋转段33的外侧接触，升降段34通过滚轮342沿旋转段33竖直运动，以减小运动过程中产生的摩擦力；还需要说明的是，旋转段33的下端固定连接有安装架35，旋转组件7与安装架35连接，以通过安装架35带动旋转段33在竖直平面内转动；当旋转组件7通过安装架35驱动旋转段33沿储罐1中轴线旋转时，固定段31保持不动，与旋转段33发生相对转动；此外，还需要说明的是，旋转段33和升降段34均包括若干方柱，相邻方柱之间可拆卸连接，以使旋转段33和升降段34可根据储罐1高度和实际施工需要进行旋转，同时也便于立柱3安装到储罐1内部。

上述用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，如图1和图5所示，安装组件2用于安装上述升降旋转机构，安装组件2包括第一支撑架21和第二卷扬机22，第一支撑架21设置于储罐1顶部的开口处，第二卷扬机22安装于第一支撑架21，第一支撑架21设有与所述储罐1开口对应的通孔，第二卷扬机22通过第三柔性连接件24与固定段31连接，以将固定段31从储罐1开口放置到储罐1内部；需要说明的是，第二卷扬机22通过齿轮组连接有第二轴辊23，第二轴辊23用于收卷第三柔性连接件24；还需要说明的是，第三柔性连接件24远离第二卷扬机22的一端连接有吊钩25，第三柔性连接件24通过吊钩25与固定段31连接，并带动固定段31沿竖直方向运动。

上述用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，如图1、图4、图6所示，支臂4用于连接喷枪，两个支臂4对称设置于升降段34的左右两侧并沿水平方向设置，升降段34的上端设有第一连接部341，升降段34通过第二柔性连接件43与支臂4连接，以增加支臂4沿水平方向设置的可靠性和牢固性；第一连接部341设有第一通孔，支臂4设有第二连接部47,第二连接部47设有第二通孔，第二柔性连接件43的两端分别通过锁钩与第一通孔、第二通孔可拆卸连接，以使支臂4在第二柔性连接件341的拉力作用下保持水平设置；需要说明的是，支臂4包括第一支撑台42和第二支撑台44，第一支撑台42和第二支撑台44均沿水平方向设置，第一支撑台42与升降段34连接，第一支撑台42远离升降段34的一端与第二支撑台44连接，第二支撑台44远离第一支撑台42的一端设有喷枪，喷枪用于喷涂储罐1内部，喷枪连接于线性模组8，线性模组8竖直设置，喷枪在线性模组8的作用下竖直上下移动，以对储罐1内壁进行施工；线性模组8通过刚性连接件45连接于第二支撑台44，以对储罐1内壁喷砂或喷漆等；线性模组8用于在小范围内驱动喷枪上下运动，由于喷枪在喷涂过程中不可能一次就喷涂到位，需要进行反复喷涂，通过设置线性模组8使喷枪较小范围内进行往复运动，可以增强喷涂效果；线性模组8属于现有技术，此处不再赘述。

需要说明的是，第二支撑台44远离第一支撑台42的一端设有围栏46，设置围栏46的目的是工作人员可以站在第二支撑平台44对喷枪没法喷涂或者喷涂效果较差的“死角”位置进行补充作业，同时，对于储罐1内部的上表面，喷枪没法进行喷涂作用，工作人员可以站在第一支撑台42或第二支撑台44上对对于储罐1内部的上表面进行施工作业；还需要说明的是，第一支撑台42和第二支撑台44设有沿水平方向分布的护栏41，护栏41和围栏46在第一支撑台42和第二支撑台44上共同形成安全区域，工作人员在安全区域施工，以增加工作人员施工安全性；此外，还需要说明的是，第一支撑台42和第二支撑台44均设有第二连接部47，以使第一支撑台42和第二支撑台44在第二柔性连接件的拉力作用下保持稳定性；升降段34设有第三连接部343，第三连接部343设有用于安装销轴的安装孔，第一支撑台42与第三连接部343通过销轴可拆卸连接，以便于第一支撑台42的安装与拆卸；升降段42优选设有三个第三连接部343，三个第三连接部343呈三角分布，第一支撑台42和第二支撑台44的横截面呈三角形结构，以增加整体结构的牢固性和稳定性；第一支撑台42和第二支撑台44也通过销轴可拆卸连接。

上述用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，如图2、图3、图7和图8所示，升降组件5用于升高喷枪高度，升降组件5包括第一滑轮组51、第二滑轮组52和第一卷扬机53，第一滑轮组51安装于旋转段33并靠近旋转段33上端设置，第二滑轮组52安装于升降段34的上端，第一卷扬机53安装于安装架35，第一卷扬机53通过第一柔性连接件与升降段34连接，第一柔性连接件远离第一卷扬机53的一端依次绕过第一滑轮组51、第二滑轮组52，第一卷扬机53通过齿轮连接有第一轴辊54，第一轴辊54用于收卷第一柔性连接件，以带动升降段34升降运动；需要说明的是，第一滑轮组51、第二滑轮组52数量分为别两个，两个第一滑轮组51对称设置于旋转段33的左右两侧，两个第二滑轮组52对称设置于升降段34的左右两侧；两个第一滑轮组51、两个第二滑轮组52与两个支臂4一一对应设置。

上述用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，如图9所示，旋转组件7用于驱动立柱3旋转；旋转组件7包括旋转轴71、连接架73、固定轴74和驱动电机，旋转轴71竖直设置并且上端与安装架35固定连接，旋转轴71的下端与连接架73转动连接，固定轴74竖直设置且与旋转轴71同轴设置，固定轴74固定连接于连接架73远离旋转轴71的一侧，固定轴74远离连接架73的一端与支撑组件6连接，驱动电机安装于连接架73并与旋转轴71连接，以驱动旋转轴71转动；需要说明的是，连接架73的内部设有空腔，连接架73空腔中设有旋转轴承72，旋转轴承72与旋转轴71连接，旋转轴承72的外周设有外齿，驱动电机的输出轴设有与旋转轴承72外齿啮合的驱动电机齿轮。在实际应用中，旋转轴承72或旋转轴71易发生损坏，当旋转轴承72或旋转轴71损坏时，只需更换损坏部件即可，无法将整个旋转组件7更换，节省了维修成本且便于维修更换。

上述用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，如图9所示，支撑组件6用于支撑立柱3，使立柱3可靠地竖直设置于储罐1内部；支撑组件6包括第二支撑架62，第二支撑架62固定连接于固定轴74的下端，第二支撑架62均布有支撑腿61，支撑腿61的上端转动连接于第二支撑架62，支撑腿61远离第二支撑架62的一端转动连接有伸缩杆63，伸缩杆63远离支撑腿61的一端与第二支撑架62的下端转动连接；支撑腿61具有打开和收纳两种状态，当支撑腿61处于打开状态时，支撑腿61远离第二支撑架62的一端相互远离；当支撑腿61处于收纳状态时，支撑腿61远离第二支撑架62的一端相互靠近。

上述用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，如图8所示，还包括配电箱9，配电箱9安装于安装架35并与驱动电机、第一卷扬机53等连接，配电箱9优选是防爆配电箱。

上述用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构的工作原理为：第一卷扬机53通过第一柔性连接件带动升降段34竖直上下移动，以使喷枪沿竖直方向对储罐1内部进行喷涂，驱动电机通过驱动旋转轴71转动以带动立柱2绕储罐1中轴线自转，从而对储罐1周向进行喷涂；工作人员通过站立在支臂4上对储罐1内部的上表面进行喷涂并对喷枪喷涂效果较差或“死角”位置进行补充施工，以完成储罐1内部的全面施工。

上述用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构的安装方法为：第二卷扬机22通过第三柔性连接件24将固定段31放置于储罐1内部，在固定段31下端安装旋转段33并将升降段34套设于旋转段33外周，再安装支臂4，然后依次安装升降组件5、旋转组件7和支撑组件6；需要说明的是，上述用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构的拆卸方法与安装方法相反。

上述用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构能够对储罐内部进行全面施工，并且施工效率高、施工效果好；而且整体结构重心较低、受力均匀，工作可靠性高，同时便于安装和拆卸、维修成本低。

最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，其特征在于，包括：

立柱，其竖直设置于储罐内部；所述立柱包括：

固定段，其竖直设置；

旋转段，其与所述固定段同轴设置并转动连接于所述固定段的下端；

升降段，其套设于所述旋转段外周；

两个支臂，两个所述支臂对称设置于所述升降段的左右两侧并沿水平方向设置；所述支臂远离所述升降段的一端设有用于喷涂的喷枪；

安装架，其固定连接于所述旋转段的下端；

升降组件，其包括第一卷扬机，所述第一卷扬机安装于所述安装架并通过第一柔性连接件与所述升降段连接，以驱动所述升降段沿所述旋转段上下移动；

旋转组件，其包括：

旋转轴，其竖直设置，并且所述旋转轴上端固定连接于所述安装架；

连接架，其与所述旋转轴的下端转动连接；

固定轴，其与所述旋转轴同轴线设置且与所述连接架远离所述旋转轴的一端固定连接；

驱动电机，其安装于所述连接架并与所述旋转轴连接，以驱动所述旋转轴绕所述储罐中轴线旋转；

支撑组件，其连接于所述固定轴下端，以支撑所述固定轴和所述立柱在所述储罐内保持竖直。

2.根据权利要求1所述的用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，其特征在于，所述升降段上端设有第一连接部，所述支臂设有第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部通过第二柔性连接件连接。

3.根据权利要求1所述的用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，其特征在于，所述升降段设有滚轮，所述滚轮与所述旋转段抵接；所述升降段通过所述滚轮沿所述旋转段竖直运动。

4.根据权利要求2或3所述的用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，其特征在于，所述支臂远离所述升降段的一端设有用于安装所述喷枪的线性模组，所述线性模组沿竖直方向设置，以使所述喷枪沿竖直方向上下移动。

5.根据权利要求4所述的用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，其特征在于，所述支臂设有护栏和围栏，所述护栏沿所述支臂水平方向延伸并位于所述支臂横向的两侧，所述围栏设置于所述支臂远离所述升降段的一端。

6.根据权利要求1所述的用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，其特征在于，所述升降组件还包括第一滑轮组和第二滑轮组，所述第一滑轮组安装于所述旋转段并靠近所述旋转段上端设置，所述第二滑轮组安装于所述升降段的上端，所述第一柔性连接件远离所述第一卷扬机的一端依次绕过所述第一滑轮组、所述第二滑轮组与所述升降段连接。

7.根据权利要求1所述的用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，其特征在于，所述固定段上端连接有用于安拆所述升降旋转机构的安装组件，所述储罐具有一开口，所述储罐进行内部施工时，所述储罐的开口向上设置，所述安装组件位于所述储罐开口处。

8.根据权利要求7所述的用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，其特征在于，所述安装组件包括第一支撑架，所述第一支撑架设置于所述储罐的开口处，所述第一支撑架安装有第二卷扬机，所述第二卷扬机通过第三柔性连接件与所述固定段连接。

9.根据权利要求8所述的用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，其特征在于，所述第一卷扬机连接有用于收卷所述第一柔性连接件的第一轴辊，所述第二卷扬机连接有用于收卷所述第三柔性连接件的第二轴辊，所述第一轴辊和所述第二轴辊水平设置。

10.根据权利要求8所述的用于柱形储罐内部施工的升降旋转机构，其特征在于，所述支撑组件包括第二支撑架，所述第二支撑架固定连接于所述固定轴的下端。

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