一种新型快装货运索道 |
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| 申请号 | CN201610132842.1 | 申请日 | 2016-03-09 | 公开(公告)号 | CN105620493A | 公开(公告)日 | 2016-06-01 |
| 申请人 | 中国石油化工股份有限公司天然气川气东送管道分公司; 中国人民解放军后勤工程学院; | 发明人 | 焦光伟; 蒲宏斌; 陈飞; 陈明; 尹恒; 常向东; 卢彦博; 张世峡; 范晓明; 邓松圣; 陈绍令; 陈玉玺; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提出了一种新型快装货运索道，包括 支架 装置、动 力 装置以及吊钩组；支架装置包括承力索、上支架和下支架，支架顶部设有导向轮，支架上设有转向 滑轮 ，承力索接于导向轮外侧；吊钩组包括壳体、行走滑车、吊钩，于承力索上滑动；动力装置包括动力组、牵引索。本发明的有益效果：通过将承力索设于不同地面高度的上支架、下支架上，吊钩组通过动力装置在承力索上滑动以运输货物，不仅可以适用于山地环境，还能适用于其他运输车不能到达的环境，能快速架设和反复使用，效率比之人工运输也有大幅度的提高，并且杜绝了人身安全事故的发生。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种新型快装货运索道，其特征在于：包括支架装置、动力装置以及吊钩组(16)； |
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| 说明书全文 | 一种新型快装货运索道技术领域背景技术[0002] 长输管道是实现石油与天然气远距离输送的最经济手段之一。由于输送距离长，管道常铺设于各种地形地貌之间，如果铺设于崎岖狭窄的山区路段，山体坡度较大时会导致施工难度大，由于山区陡坡地段管道施工所建的伴行路随着恢复地貌而消失，导致这些地段车辆、抢修设备无法及时送达至事故现场。当油气管道发生破裂等事故时，除导致管道内介质的直接外溢损失以外，由于石油与天然气具有易燃、易爆性，还可能导致爆炸、着火、环境污染等严重次生损害。目前，针对上述运输车辆和抢险装备无法及时到达事故现场的情况，多采用人力运输的方法，但此方法效率低下，且在山体坡度较大的地形容易发生人身安全事故。因此，针对上述情况，急需一种能够快速架设和反复使用轻型货运索道装备，应用于山区陡坡和沟壑地段的管道沿线，同时也可用于该地段其它类似灾害事故发生后的抢险救援装备运输。 发明内容[0003] 因此本发明提出一种新型快装货运索道，能快速架设和反复使用，解决了现有山区路段人工运输效率低下、易发人身安全事故的缺点。 [0004] 本发明的技术方案是这样实现的：一种新型快装货运索道，包括支架装置、动力装置以及吊钩组；支架装置包括承力索、分设于不同地面高度的上支架和下支架，还包括设于上支架底部用于提升上支架高度的上起升支架和设于下支架底部用于提升下支架高度的下起升支架，上支架顶部设有第一导向轮，下支架顶部设有第二导向轮，上支架上设有第一转向滑轮，下支架上设有第二转向滑轮，承力索一端接于地面，另一端依次通过第一导向轮外侧、第二导向轮外侧接于地面，构成一个可供滑轮在上方滑行的索道；吊钩组包括壳体、行走滑车、吊钩，行走滑车包括至少两个并列设置的滑轮，行走滑车设于壳体内，吊钩接于壳体底部，行走滑车于承力索上滑动；动力装置包括动力组、牵引索，动力组包括回程卷扬、牵引卷扬、牵引机，牵引机转轴两侧分设两台转向相反的变频电机，方便随时转换牵引方向，牵引索包括第一牵引索、第二牵引索，动力组设于地面上，可设于上支架地面上，也可设于下支架地面上，当动力组设于不同位置时，牵引索与动力组的连接方式也有变化，但是牵引机永远保持承受吊钩组的重力：当动力组设于上支架地面时，第一牵引索的一端连接吊钩组近下支架侧，另一端依次通过第二转向滑轮、第一转向滑轮上侧接于回程卷扬，第二牵引索的一端连接吊钩组近上支架侧，另一端依次通过第一转向滑轮上侧、牵引机连接牵引卷扬；当动力组设于下支架地面时，第二牵引索的一端连接吊钩组近下支架侧，另一端依次通过第二转向滑轮上侧、牵引机连接牵引卷扬，第一牵引索的一端连接吊钩组近上支架侧，另一端依次通过第一转向滑轮、第二转向滑轮上侧接于回程卷扬。 [0005] 进一步地，所述支架装置还包括设于地面的手动绕绳器，所述承力索一端接于地面，另一端依次通过第一导向轮外侧、第二导向轮外侧、手动绕绳器接于地面。通过将承力索于手动绕绳器上收放调整承力索张紧的程度，即驰度。 [0006] 更进一步地，所述吊钩组还包括起吊滑车、固定绳，所述起吊滑车包括两个前后设置的定滑轮与两个前后设置的动滑轮配合组成的滑轮组，所述定滑轮分为前定滑轮、后定滑轮，所述动滑轮分为前动滑轮、后动滑轮；定滑轮设于行走滑车下侧的壳体内，于动滑轮外设有动滑轮壳体，所述吊钩设于动滑轮壳体上，所述壳体上设有两个可供牵引索通过的绳孔，所述第一牵引索一端连接回程卷扬，另一端连接近回程卷扬侧绳孔，所述动滑轮与定滑轮的连接方式如下：第二牵引索的一端连接牵引机，另一端通过后定滑轮，绕过后动滑轮接于前定滑轮，并绕过前动滑轮穿过近牵引机侧绳孔连接固定绳。上述结构可以灵活取下、升起货物，并且设置两个动滑轮，使牵引力只有重力的1/4，更加省力。 [0008] 更进一步地，所涉牵引机设有两个牵引轮。可以于牵引轮上缠绕更长的牵引索。 [0009] 更进一步地，所述动力装置还包括控制动力组的控制柜，所述控制柜与动力组共同设于一处地面。使用更加简洁、方便。 [0010] 更进一步地，还包括两块上侧板与两块下侧板，所述第一导向轮的转轴设于两块上侧板之间，所述上侧板一端设于上支架顶部，另一端连接第一转向滑轮；所述第二导向轮的转轴设于两块下侧板之间，所述下侧板一端设于下支架顶部，另一端连接第二转向滑轮。此结构更简单，生产制造更方便。 [0011] 通过上述公开内容，本发明的有益效果为：通过将承力索设于不同地面高度的上支架、下支架上，吊钩组通过动力装置在承力索上滑动以运输货物，不仅可以适用于山地环境，还能适用于其他运输车不能到达的环境，能快速架设和反复使用，效率比之人工运输也有大幅度的提高，并且杜绝了人身安全事故的发生。附图说明 [0012] 图1为本发明的示意图。 [0013] 图2为本发明吊钩组的结构示意图。 [0014] 图3为本发明吊钩组的的侧视图。 [0015] 附图标记如下： [0016] 1上支架，2上起升支架，3手动绕绳器，4牵引机，5牵引卷扬，6回程卷扬，7固定绳，8控制柜，9下支架，10下起升支架，11第一导向轮，12第二导向轮，13第一转向滑轮，14第二转向滑轮，15承力索，16吊钩组，17壳体，18行走滑车，19吊钩，20起吊滑车，201前定滑轮，202后定滑轮，203前动滑轮，204后动滑轮，21动滑轮壳体，211第一牵引索,212第二牵引索,22绳孔，231上防风索，232下防风索。 具体实施方式[0017] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0018] 实施例一 [0019] 如图1至3所示，新型快装货运索道，其特征在于：包括支架装置、动力装置以及吊钩组16。 [0020] 所述支架装置包括承力索15、分设于不同地面高度的上支架1和下支架9，还包括设于上支架1底部用于提升上支架1高度的上起升支架2和设于下支架9底部用于提升下支架9高度的下起升支架10以及连接上支架1与地面的上防风索231、连接下支架9与地面的下防风索232；上支架1、下支架9最大高度8.4米，共5节，一般情况，无论远近，在高处的上支架1要立的高一些，因为承力索15和山体的夹角，要求被吊物必须能够通过，低处的下支架9可以安装1至2节，根据被吊物安放位置确定；所述上支架1顶部设有第一导向轮11，所述下支架9顶部设有第二导向轮12，所述上支架1上设有第一转向滑轮13，所述下支架9上设有第二转向滑轮14，优选地，为了整体结构简洁、制造方便，还设有两块上侧板与两块下侧板，第一导向轮11的转轴设于两块上侧板之间，所述上侧板一端设于上支架1顶部，另一端连接第一转向滑轮13；所述第二导向轮12的转轴设于两块下侧板之间，所述下侧板一端设于下支架9顶部，另一端连接第二转向滑轮14；为方便调整承力索的驰度，于地面还设有手动绕绳器3，承力索15一端接于地面，另一端依次通过第一导向轮11外侧、第二导向轮12外侧、手动绕绳器3接于接于地面。 [0021] 所述吊钩组16包括壳体17、行走滑车18、吊钩19、起吊滑车20、固定绳7，所述行走滑车18为两个并列设置的滑轮，所述行走滑车18设于壳体17内，所述起吊滑车20包括两个前后设置的定滑轮与两个前后设置的动滑轮配合组成的滑轮组，所述定滑轮分为前定滑轮201、后定滑轮202，所述动滑轮分为前动滑轮203、后动滑轮204；所述定滑轮设于行走滑车 18下侧的壳体17内，于动滑轮外设有动滑轮壳体21，所述吊钩19设于动滑轮壳体21上，所述壳体17上设有两个可供牵引索通过的绳孔22，所述第一牵引索211一端连接回程卷扬6，另一端连接近回程卷扬6侧绳孔22，所述动滑轮与定滑轮的连接方式如下：第二牵引索212的一端连接牵引机4，另一端通过后定滑轮202，绕过后动滑轮202接于前定滑轮201，并绕过前动滑轮203穿过近牵引机4侧绳孔22连接固定绳7，所述行走滑车18于承力索15上滑动。 [0022] 所述动力装置包括动力组、牵引索以及控制动力组的控制柜8，动力组包括回程卷扬6、牵引卷扬5、牵引机4，为适应长距离运输，便于牵引机4牵引更长的牵引索，所涉牵引机4设有两个牵引轮；所述牵引机4转轴两侧分设两台转向相反的变频电机，所述牵引索包括第一牵引索211、第二牵引索212，动力组、控制柜8设于上支架1地面，第一牵引索211的一端连接吊钩组16近下支架9侧，另一端依次通过第二转向滑轮14、第一转向滑轮13上侧接于回程卷扬6，第二牵引索212的一端连接吊钩组16近上支架1侧，另一端依次通过第一转向滑轮 13上侧、牵引机4连接牵引卷扬5。 [0023] 实施例二 [0024] 本实施例与实施例一结构、位置连接关系完全相同，除了以下： [0025] 动力组设于下支架9地面，第二牵引索212的一端连接吊钩组16近下支架9侧，另一端依次通过第二转向滑轮14上侧、牵引机4连接牵引卷扬5，第一牵引索211的一端连接吊钩组16近上支架1侧，另一端依次通过第一转向滑轮13、第二转向滑轮14上侧接于回程卷扬6。 [0026] 实施例三 [0027] QKS-1-150A型快装索道 [0028] 1、索道参数 [0030] 2、索道结构形式 [0031] 索道型式：单支点单索往复式架空货运索道。 [0032] 运行速度：运行最大速度为0～2.5m/s；放绳速度0～2.5m/s。 [0034] 牵引索：耐磨φ12mm超高分子量聚乙烯纤维绳，共长度450米，理论重量35.8Kg，理论破断力8.9KN，额载1.2吨。 [0035] 上支架1、下支架9：整体组装式钢—铝混合结构支架，支撑架高8.2m；单节高1.6m，共5节。支架理论总重量320Kg，支架底座宽度约4.0m。支架由上梁滑轮组，支架主干，拉杆，可调地脚组成。 [0036] 动力组：回程卷扬6和牵引卷扬5电机功率0.75Kw，变频控制，手动旋钮无极调速。牵引卷扬5和牵引机4配合使用，牵引机4采用两台0.75Kw电机并联，转向相反，采用一台 1.5Kw变频器控制，手动旋钮无极调速。全部拥有正反向，按钮控制。 [0037] 手动绕绳器3：两台，分别配套两套挂轮，一套为1:1传动，实现快速收绳，用于放绳收绳及牵引用，一套为1:4减速传动，用于牵引支架等重负荷时使用。 [0038] 3、使用说明 [0039] 基础和固定：近、远两侧均预设主基础，防风基础，在近端，还预设卷扬、回程卷扬和牵引机基础，针对石质基础，可以选择预装锚杆，对于土质基础，可以选择预埋锚桩等，主基础承受荷载13.5吨，两侧各一个，防风基础承载5吨，每一侧至少2个，卷扬用基础在索道近端。全部基础制作完成后，要做防腐处理，所用钢丝绳等金属零件，也必须是防腐材料(或具有同等功用)制作。且要求定期保养。 [0040] 支架的安装使用：上支架1、下支架9可以互换使用，但为了区别搬运数量，将两支架油漆成两种颜色。支架最大高度8.4米，共5节，在安装前，根据现场使用所需，以能够起升被运输零件为原则，确定上支架1、下支架9的安装高度。一般情况，无论远近，在高处的上支架1要立的高一些，低处的下支架9可以安装1至2节，可根据被吊物安放位置确定，但是，当下支架9作为近端，且成为被吊物起升点时，其高度必须能够满足起升高度的需要。安装时，先将上端安装好，每一节安装后，都要将螺丝拧紧，然后依次安装下面的腿节，直至人搬不动后，再使用手动葫芦将设备顶起来，安装下面的腿节。手动葫芦起升支架时，四个角要动作一致，尽量不要让上支架1、下支架9倾斜，安装腿节完毕后，要对正地脚，慢慢放下，并调节地脚，保持四角受力基本一致。安装完毕后，要先将防风索固定并预紧，注意安全。有必要时，可以前后都安装防风索。上支架1、下支架9安装前，要使用胶带纸，将承力索，牵引索等，提前固定在导向轮上，且保证胶带纸在调整时，能够被拉开。上支架1、下支架9的安装位置，要以第一导向轮11、第二导向轮12为基点，保持与前后主基础在同一连线上，牵引索在工作时，不能出现跳槽现象。上支架1、下支架9的前后位置，要保证被吊物件能够顺利通过前面的障碍物，也要有足够的放置空间。上支架1、下支架9的地脚要平整，基础扎实，在承压时不能有局部下陷。 [0041] 起升支架的安装使用：起升支架是本装备的重要辅助部件，起升支架共有4个，起主要应用就是在支架安装时，将支架的四个腿，一步步平稳的支起来，从而实现一节节安装腿节，将支架平地升起来。起升支架由顶板，地板，支腿，导向杆，手动葫芦和吊攀组成。起升支架在使用时，是四个一组，首先，要根据支架的位置，找出一个相对平整的场地，然后，将支架的四个支腿腿节，套在支架的吊攀上，并由四个人同时起升支架。吊攀在导向杆上，保证支架不来回晃动。使用时，首先将四个支架安装在四条支腿上，调整平整，将吊攀扣于支腿管口，不使滑下，然后缓缓拉动手拉葫芦，使四个支腿一致上升地脚安装示意图当上升到顶点时，各安装一节腿节，将螺钉紧固牢固，当四腿全部装配完成后，缓缓将支架放下，打开吊攀，放下吊钩，再次重复以上动作，将支架再升起一节，直至完成需要。完成后，再把地脚装配到四角，缓缓放到地面，并微调地脚，保证四角受力均匀。 [0042] 承力索15的安装使用：承力索15在安装前，是已经固定在第一导向轮11或第二导向轮12上的。先将承力索15的远端，使用同等吨位的卸扣，与远端主基础连接。近端使用牵引机4，使用绳索将承力索15捆紧，打开电源，将承力索15逐渐张紧。承力索15张紧的程度，即驰度由试验决定，因为本索道承力索15和上支架1、下支架9较固定式索道弹性变形要大，而且每次角度，间距都不一样，需要通过测试决定。承力索15的驰度不要太小，以能够起吊被运输零件为原则，否则可以调试。承力索15张紧后，将该段缠绕在手动绕绳器4上，连接到主基础即可。 [0043] 牵引索的安装使用：永远保持牵引机4承受最大拉力。回程卷扬6的动力比较小，只适合绷紧牵引索，和将重物沿承力索下滑，当两个支架高差相差不大时，要注意回程卷扬6的动力是否够用，也就是说对两端点高差太小的地方，要谨慎使用。 [0044] 牵引机4的安装使用：牵引机4是本装备中主要动力部件，在安装前，已经做好基础；牵引机4的基础选择在上支架1、下支架9的连线上，为了不影响被吊零件的运输操作，和操作人员的安全，一般选择在近端支架的后面10米左右，且保证操作人员能够直观的观察到运输情况，以便及时采取措施。在必要的情况下，例如，为了避开天然气燃爆区，可以将牵引机4，控制柜8等，一应带电器件引出，至安全区域架设。 [0045] 牵引卷扬5和回程卷扬6的安装使用：牵引卷扬5是与牵引机4配套使用的，其目的是：将牵引机4端吐出的牵引索缠绕在工字轮上，并保持牵引机4的牵引绳吐出端，拥有足够的初始张力，保证牵引索在牵引轮上的摩擦力；牵引卷扬5的安装调试，与牵引机4相同，且基础要与牵引机4保持适当的距离，以免牵引绳松弛，或摆动角度影响牵引机。回程卷扬6和牵引卷扬5一样，不同的是，起作用是反向缠绕牵引索。在工作时，配合牵引机4速度输出牵引索，不要让牵引阻力太大；回程卷扬6的另一个作用是在被吊物不能因自重的分力而下滑，或下滑不到位时使用。 [0046] 设备调试：本过程包括对承力索15驰度的调节，承载力检测，支架承载检测等。设备安装完毕，经检测无误，可以开始试运行检测。首先进行空运行，目测安装位置尺寸，检测有无卡滞现象，然后，使用0.5吨以下试件进行调试，主要检测设备驰度，支架高度，路线阻碍，起吊点，落地点，设备运行平稳度等。调试后检测，各受力部位的变化，记录。检测无误后，进行1.05吨实物试运行，过程同上。经检测调试，可以正式用于使用。承力索15千万不能绷得太紧，否则，会无限增大承力索15的张力负荷，带来危险。承力索15以能够通过被吊物为原则，其驰度越大，承力索15受到的张力越小。当承力索15在试验件通过最高障碍物时，如果高度距离超过500mm，就应该调节承力索15长度---加长。否则，调节相反。承力索15必须在无张力状态下调节，在承载状态强行放开，会造成人员伤亡或财产损失。 [0047] 设备操作：固定绳7固定于基础上，吊钩19勾住货物，此时第二牵引索212未绷紧，牵引机4转动，第二牵引索212慢慢绷紧，下滑轮4、6开始往上运动直至抵紧上滑轮3、5，然后松开固定绳，则下滑轮4、6会因为重力往下落，此时牵引机运动，将下落后的这段牵引索2收回，前动滑轮203、后动滑轮204再次拉紧抵紧前定滑轮201、后定滑轮202，如此反复直至固定绳7卡在绳孔上，且前定滑轮201、后定滑轮202抵紧前动滑轮203、后动滑轮204，此时牵引机4再次运动将会带动整个吊钩组16往上运动；如果需要吊钩组16往下运动，则只需将回程卷扬6上的第一牵引索211放出，吊钩组16依靠自身重力往下运动。当货物到达指定位置后，牵引机4放出第二牵引索212并配合将固定绳7挂在固定基础上，然后继续放出第二牵引索212，货物受自身重力将会下落直至落至地面。 [0048] 回收与保养：对已经损坏，或者已经发现有隐患的零部件，要做好备品备件，及时更换。回收工作首先要做的，是放松牵引索，将吊钩组16的吊钩19放到地上，固定并缠绕牵引索在吊钩组16上的部分，避免乱成一团，或者，干脆将牵引绳拆下来。然后是在牵引机4捆绑承力索15，利用牵引力将承力索15拉紧，即放松手动绕绳器3，以便将手动绕绳器3解开。承力索15放松后，既可以拆下吊钩组16的安全销，摘下吊钩组16；然后，分组拆卸支架。拆卸支架的次序是安装的逆程序，依次拆装完毕即可；最后，拆装减速机等重型部件，回收承力索15和牵引索等。全部零部件回收后，要对基础部分重新保养，封护，以免生锈和损坏。在整个回收拆卸过程中，注意在承力索15等没有完全放松之前，一定不能拆卸任何部件，以免发生危险。牵引索、承力索15回收后，需要贮存在干燥，阴凉的库房，忌讳利器切割，磕碰，高热和阳光长期直射等，本绳体材料为超高分子量纤维产品，日常不需要保养，但仍有轻微的日晒老化现象，日常尽量避免，尤其高温温度不能超过摄氏80度。 [0049] 本发明的工作原理：将承力索15设于不同地面高度的上支架1、下支架9上，吊钩组16通过动力装置在承力索15上滑动以运输货物，牵引机4永远保持承受吊钩组16吊起货物的重力，即永远保持牵引机4承受最大拉力，货物上行依靠牵引机4提供动力，下行依靠自身重力下滑。 |
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