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真空吸管器

阅读：994发布：2021-01-17

专利汇可以提供真空吸管器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明是一种用于管道敷设钢管的装卸、搬运、堆放和布管的真空吸管器，涉及直接将提升力作用于载荷表面的设备和管道系统技术领域。它由上装部件、下装部件和真空发生系统组成;上装部件与下装部件连接，真空发生系统安装在下装部件上。本发明不损伤钢管端部和涂层，避免操作人员安全风险，提高管道施工吊装作业效率和自动化水平。，下面是真空吸管器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于管道敷设钢管的装卸、搬运、堆放和布管的真空吸管器，其特征在于它由上装部件、下装部件和真空发生系统组成；上装部件与下装部件连接，真空发生系统安装在下装部件上；所述上装部件包括液压旋转器(I)、吊架(2)、上销轴(3)、下销轴(4);由上销轴(3)连接的吊架(2)的下端由下销轴(4)与液压旋转器(I)连接；吊架(2)的上销轴(3)与管道施工现场使用吊管起重设备联结、下销轴(4)连接液压旋转器(I);液压旋转器(I)为一低转速大扭矩齿轮马达，液压旋转器(I)油路与现场使用的吊管起重设备连接，为液压旋转器提液压动力；在真空吸管器吊挂钢管后，液压旋转器回转，定位地面起落点；所述下装部件由蓄能罐(5 )、吸盘(6 )、支架(7 )、扶正器(9 )组成；液压旋转器(I)下端由机架(25 )与支架(7 )连接，蓄能罐(5 )的两端各连接一支架(7 )，支架(7 )下连接平行的两连接板(24)，两连接板(24)之间有横板通过橡胶弹簧(20)和销轴I (21)连接平衡梁(22)，平衡梁(22)下端由销轴II (23)与扶正器(9)连接；扶正器(9)通过蓄能罐(5)两侧安装的销轴与吸盘(6)连接，扶正器(9)左右对称；扶正器(9)一端有转轴，转轴的两边连有弹簧(8);蓄能罐(5)与吸盘(6)通过管路连接；通过扶正器(9)对中找正钢管吊装位置，使吸盘(6)与钢管外表面贴合，形成吸附面；所述真空发生系统由管路I (14)、真空泵(15)、传动轴(16)、连接器(17)、发动机(18)、管路II (19)组成；发动机(18)输出轴连接连接器(17)，连接器(17)连接传动轴(16)，传动轴(16)连接真空泵(15)，真空泵(15)由管路I (14)与蓄能罐(5)连接；管路II(19) 一端与蓄能罐(5)连接，另一端连接真空吸盘(6)，管路II (19)中设置两位三通电磁阀(13)，发动机(18)驱动真空泵(15)使蓄能罐(5)抽真空达到规定的真空度，遥控电磁阀(13)开启管路II (19)，使吸盘(6)产生负压吸附钢管。
2.根据权利要求1所述的真空吸管器，其特征在于所述吊架(2)的形状是上成马鞍形，下为漏斗形。
3.根据权利要求1所述的真空吸管器，其特征在于所述蓄能罐(5)为圆弧面的矩形环状的空腔负压蓄能装置。
4.根据权利要求1所述的真空吸管器，其特征在于所述吸盘(6)为圆弧面的矩形环状盘；周边镶装橡胶密封胶条，与钢管形成密封面，管路II (19)与盘相通。
5.根据权利要求1所述的真空吸管器，其特征在于所述支架(7)为两支“Π”形架，Π”形架的顶端为可伸缩的套管与蓄能罐(5)连接。
6.根据权利要求1所述的真空吸管器，其特征在于所述扶正器(9)为两矩形架成直角相连，顶部矩形架的另一端连接“八”字形腿，腿的脚部安装有靠轮(10)。
7.根据权利要求1所述的真空吸管器，其特征在于所述平衡梁(22)是截面成“ T ”形的梁，其平顶中部有与销轴I (21)配合的孔，底端有与销轴II (23)配合的孔。

说明书全文

真空吸管器

技术领域

[0001] 本发明是一种用于管道敷设钢管的装卸、搬运、堆放和布管的真空吸管器，涉及直接将提升力作用于载荷表面的设备和管道系统技术领域。

背景技术

[0002] 在油气管道施工中，钢管的装卸、堆放、短距离搬运和现场布管、均以吊钩、钢丝绳、吊带等作为吊具，传统吊具的安装、拆卸以及钢管在空中平衡和地面定位均需要辅助人员操作控制，吊装过程繁琐且存在不安全因素；在吊装作业中，由于吊具、钢丝绳与钢管的接触摩擦，经常使钢管端口和防腐层受到损伤，影响了管道施工的质量和效率。

发明内容

[0003] 本发明的目的是设计一种不损伤钢管端部和涂层、避免操作人员安全风险、提高管道施工吊装作业效率和自动化水平的真空吸管器。

[0004] 本发明通过以下技术方案来实现:

[0005] 真空吸管器如图1、图2所示，由上装部件、下装部件和真空发生系统组成。上装部件与下装部件连接，真空发生系统安装在下装部件上。

[0006] 所述真空吸管器的上装部件如图1和图3所示，包括液压旋转器1、吊架2、上销轴3、下销轴4 ；由上销轴3连接的吊架2的下端由下销轴4与液压旋转器I连接；吊架2的上销轴3与管道施工现场使用吊管起重设备联结、下销轴4连接液压旋转器I ;液压旋转器I油路与现场使用的吊管起重设备连接，为液压旋转器提液压动力；液压旋转器为一低转速大扭矩齿轮马达，驱动真空吸管器回转，可使钢管在空中平衡，定位找正地面起落点；通过现场吊管起重设备备用油泵为液压旋转器提供动力，驱动真空吸管器回转；在真空吸管器吊挂钢管后，液压旋转器回转，使钢管在空中平稳的调整姿态，定位地面起落点；

[0007]其中:

[0008] 液压旋转器I为市销产品；

[0009] 吊架2的形状是上成马鞍形，下为漏斗形；

[0010] 所述真空吸管器下装部件如图1-图3所示；由蓄能罐5、吸盘6、支架7、扶正器9组成；液压旋转器I下端由机架25与支架7连接，蓄能罐5的两端各连接一支架7，支架7下连接平行的两连接板24，两连接板24之间有横板通过橡胶弹簧20和销轴I 21连接平衡梁22，平衡梁22下端由销轴II 23与扶正器9连接；扶正器9通过蓄能罐5两侧安装的销轴与吸盘6连接，扶正器9左右对称；扶正器9 一端有转轴，转轴的两边连有弹簧8 ;蓄能罐5与吸盘6通过管路连接；通过扶正器9对中找正钢管吊装位置，使吸盘6与钢管外表面贴合，形成吸附面；

[0011]其中:

[0012] 蓄能罐5为圆弧面的矩形环状空腔；是一负压蓄能装置，为吸盘6提供负压吸力；

[0013] 吸盘6为圆弧面的矩形环状盘，周边镶装橡胶密封胶条，与钢管形成密封面，管路II 19与盘相通；

[0014] 支架7为两支“Π”形架，Π”形架的顶端为可伸缩的套管与蓄能罐5连接；

[0015] 扶正器9为两矩形架成直角相连，顶部矩形架的另一端连接“八”字形腿，腿的脚部安装有靠轮10 ；

[0016] 平衡梁22是截面成“ T ”形的梁，其平顶中部有与销轴I 21配合的孔，底端有与销轴II 23配合的孔；

[0017] 真空发生系统如图2所示，由管路I 14、真空泵15、传动轴16、连接器17、发动机18、管路II 19组成；发动机18 输出轴连接连接器17，连接器17连接传动轴16，传动轴16连接真空泵15，真空泵15由管路I 14与蓄能罐5连接，蓄能罐5有管路II 19与吸盘6连接；

[0018] 管路II 19 一端与蓄能罐5连接，另一端连接真空吸盘6，管路II 19中设置两位三通电磁阀13，利用电磁阀13，发动机18驱动真空泵15使蓄能罐5抽真空达到规定的真空度，遥控电磁阀13开启管路II 19，使吸盘6产生负压吸附钢管；

[0019]其中:

[0020] 真空泵15、连接器17、发动机18均选市销产品。

[0021] 本发明自带发动机动力，驱动真空泵，使蓄能罐抽真空形成负压，通过遥控操作电磁阀开启蓄能罐与吸盘之间的管路，使吸盘吸附钢管。该真空吸管器吊管作业过程，可使钢管在空中平衡，定位地面起落点，真空吸附仅需I~2秒钟，无需辅助人员，提高了吊装效率；吸盘通过橡胶密封条与钢管接触无摩擦，避免了钢管端部和涂层损伤，有效保护了钢管防腐层；真空泵为蓄能罐提供持续的负压能量，达到规定的负压后，吸盘正常工作，当真空动力系统出现故障，通过蓄能罐储存负压能量，仍可维持吸盘正常工作，实现了长输管道施工施工钢管吊装作业的高可靠性和安全性。附图说明

[0022] 图1真空吸管器主视图

[0023] 图2真空吸管器俯视图

[0024] 图3真空吸管器剖面图

[0025] 图4A-A剖面图

[0026] 其中I一液压旋转器 2—吊架

[0027] 3—上销轴 4 一下销轴

[0028] 5—蓄能罐 6—吸盘

[0029] 7—支架 8—弹簧

[0030] 9 一扶正器 10—靠轮

[0031] 11一钢管 12—橡胶垫

[0032] 13 —电磁阀 14一管路I

[0033] 15—真空泵 16—传动轴

[0034] 17 一连接器 18—发动机

[0035] 19 一管路II 20—橡胶弹簧

[0036] 21—销轴I 22—平衡梁[0037] 23—销轴II 24—连接板

[0038] 25—机架

具体实施方式

[0039] 实施例.本例为一试验样机，其构成如图1、图2所示。它由上装部件、下装部件和真空发生系统组成。上装部件与下装部件连接，真空发生系统安装在下装部件上。

[0040] 所述真空吸管器的上装部件如图1和图3所示，包括液压旋转器1、吊架2、上销轴3、下销轴4 ；由上销轴3连接的吊架2的下端由下销轴4与液压旋转器I连接；吊架2的上销轴3与管道施工现场使用吊管起重设备联结、下销轴4连接液压旋转器I ;液压旋转器I油路与现场使用的吊管起重设备连接，为液压旋转器提液压动力；液压旋转器为一低转速大扭矩齿轮马达，驱动真空吸管器回转，可使钢管在空中平衡，定位找正地面起落点；通过现场吊管起重设备备用油泵为液压旋转器提供动力，驱动真空吸管器回转；在真空吸管器吊挂钢管后，液压旋转器回转，使钢管在空中平衡，定位地面起落点；

[0041]其中:

[0042] 液压旋转器1，选额定吊重10t，油压32Mp，双向转动型液压旋转器；

[0043] 吊架2的形状是上成马鞍形，下为漏斗形；主要尺寸为长3米宽0.8米高1.2米；

[0044] 所述真空吸管器下装部件如图1-图3所示；由蓄能罐5、吸盘6、支架7、扶正器9组成；液压旋转器I下端由机架25与支架7连接，蓄能罐5的两端各连接一支架7，支架7下连接平行的两连接板24，两连接板24之间有横板通过橡胶弹簧20和销轴I 21连接平衡梁22，平衡梁22下端由销轴II 23与扶正器9连接；扶正器9通过蓄能罐5两侧安装的销轴与吸盘6连接，扶正器9左右对称；扶正器9 一端有转轴，转轴的两边连有弹簧8 ;蓄能罐5与吸盘6通过管路连接；通过扶正器9对中找正钢管吊装位置，使吸盘6与钢管外表面贴合，形成吸附面；

[0045]其中:

[0046] 蓄能罐5为圆弧面的矩形环状空腔；是一负压蓄能装置，为吸盘6提供负压吸力；主要尺寸为长3米宽0.8米高0.26米；

[0047] 吸盘6也为圆弧面的矩形环状盘；周边镶装橡胶密封胶条，与钢管形成密封面；主要尺寸为长4.2米宽0.72米；

[0048] 支架7为两支“Π”形架在顶端相交成直角状；扶正器9为两矩形架成直角相连，顶部矩形架的另一端连接“八”字形腿，腿的脚部安装有靠轮10 ;主要尺寸轮距为0.8米；

[0049] 平衡梁22是截面成“ T ”形的梁，其平顶中部有与销轴I 21配合的孔，底端有与销轴II 23配合的孔；销孔直径50mm;

[0050] 真空发生系统如图2所示，由管路I 14、真空泵15、传动轴16、连接器17、发动机18、管路II 19组成；发动机18输出轴连接连接器17，连接器17连接传动轴16，传动轴16连接真空泵15，真空泵15由管路I 14与蓄能罐5连接，蓄能罐5有管路II 19与吸盘6连接；

[0051] 管路II 19 一端与蓄能罐5连接，另一端连接真空吸盘6，管路II 19中设置两位三通电磁阀13，利用电磁阀13，发动机18驱动真空泵15使蓄能罐5抽真空达到规定的真空度，遥控电磁阀13开启管路II 19，使吸盘6产生负压吸附钢管；[0052]其中:

[0053] 真空泵15选抽速100m3/h;

[0054]连接器 17 选 18Kw 3600rpm/min 皮碗式；

[0055] 发动机18选186F型。

[0056] 本例经试验，它不损伤钢管端部和涂层，避免操作人员安全风险，提高管道施工吊装作业效率和自动化水平。

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