本发明专利技术公开了一种路面自适应的气垫搬运装置及GIS设备搬运方法。气垫搬运装置，包括安装板、腔盒、防尘模块、减震模块和气垫模块。腔盒固定在安装板上。腔盒内设置有吸尘腔。气垫模块包括进气组件和多个气垫单元。各气垫单元独立控制。各气垫单元独立控制。所述的防尘模块包括喇叭罩、通气孔、滤清器和真空发生器接口。在安装板边缘处安装有开口朝下的喇叭罩。安装板上开设有多个与吸尘腔连通的通气孔。吸尘腔与外部的真空源连接。减震模块包括减震器、弹簧、阻尼万向轮和减震安装架。本发明专利技术在气垫搬运装置上设置喇叭罩并配合吸气的方式，避免气浮装置导致扬尘的情况出现，避免了厂房的工作环境恶化，同时能够避免GIS设备因扬尘而发生损坏。发生损坏。发生损坏。
【技术实现步骤摘要】
一种路面自适应的气垫搬运装置及GIS设备搬运方法
[0001]本专利技术涉及一种气垫搬运装置，具体涉及一种用于变电站半户内GIS安装及运维的具有路面自适应功能的气垫搬运装置及GIS设备搬运方法。
技术介绍
[0002]随着智能电网不断发展，新建变电站都采用占地面积小、经济高效的GIS半户内布置。厂房中取消了投入成本高、使用效率低下且维护成本高的内行车的设计。但是对于重达十吨左右的GIS设备的搬运、安装以及日后的运维是一项极具挑战的任务。
[0003]GIS(GasInsulatedSubstation)是气体绝缘变电站的英文名字简称。在气体绝缘变电站中，大部分的电气设备都是被直接或间接密封在金属管道和套管所组成的管道树中。管道树的内部全部采用SF6气体作为绝缘介质，并将所有的高压电器元件密封在接地金属筒中。为防止发生漏气、放电等故障，GIS设备的安装过程对环境的微尘度等有异常苛刻的要求。但是目前在110kV及以上GIS设备安装过程中，重型设备运输仍多采用滚杠滑动、绞磨牵引的传统方式。该方式不仅消耗大量人力、效率低下，而且不利于建筑物成品防护，施工过程中环境清洁度难以满足网省公司对GIS设备无尘化施工的要求。
[0004]目前对于GIS设备搬运也渐渐开始使用气垫搬运装置，此法可以有效地减少安装时的人力成本、时间成本，减少安装过程中对地面的损伤，与此同时安装及运维人员的人身安全也不能够得到有效保证。但是运用此法也带来了许多新问题，一是现有气垫搬运装置在搬运过程中会向地面吹出大量的高压气体，高压气体会将地面的粉尘扬起，这与GIS设备无尘化安装施工相违背；二是现有气垫搬运装置对施工地面平面度具有很高的要求，一旦地面具有裂缝、台阶，气垫搬运装置的静压气悬浮状态就会被破坏，轻则引起滑移，导致GIS设备无法继续搬运，重则导致GIS设备倾覆，造成重大安全事故；三是现有气垫搬运装置对施工地面倾斜度具有很高的要求，气垫搬运装置的搬运力为承载设备重量的万分之五，这就意味着搬运10t的重物只需要5kg的力就可以推动，当地面倾斜度超过一定限值时(限值根据搬运货物的重量不同而不同)，气垫装置与GIS设备可能因为重力而加速滑动，由于GIS设备自重大，惯性力就大，加之现有气垫装置又无法突然刹车，所以一旦产生滑动后果不堪设想。四是现有的气垫搬运装置对供气系统有严格的要求，当气流量过大时会引起装置的上下振动或者跳动，当几个气垫一起使用时更容易出现不稳定的状况，因此同样会引起安全生产事故。
[0005]部分研究者将气垫搬运装置安装到一个刚性平台上，组成气垫搬运车。同时在气垫搬运车上集成电机驱动系统，使得搬运车可以自行前进。但是此类搬运车无法完全适应于GIS半户内安装，因为GIS设备窄、高、长(如某一型号GIS设备尺寸为高3.4米，长6米，宽1.4米)，而且在实际安装中为了节省空间，大多数情况下是多个GIS设备并列放置，所以GIS设备之间、设备与墙体之间留有的操作空间有限，像叉车、手拉叉车(俗称地牛)都无法使用，并且上文所述的各种缺点，此类气垫搬运车也没有解决，因此可以说气垫搬运车与本专利技术所述的气垫搬运装置应用场景完全不同。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供一种路面自适应的气垫搬运装置及GIS设备搬运方法。
[0007]本专利技术一种具有路面自适应功能的气垫搬运装置，包括安装板、腔盒、防尘模块、减震模块和气垫模块。腔盒固定在安装板上。腔盒内设置有吸尘腔。气垫模块包括进气组件和多个气垫单元。各气垫单元独立控制。当气垫单元的数量大于或等于三个时，各气垫单元呈正多边形排布。各气垫单元独立控制。
[0008]所述的防尘模块包括喇叭罩、通气孔、滤清器和真空发生器接口。在安装板边缘处安装有开口朝下的喇叭罩。安装板上开设有多个与吸尘腔连通的通气孔。吸尘腔与外部的真空源连接。
[0009]所述的减震模块包括减震器、弹簧、阻尼万向轮和减震安装架；减震安装架固定在安装板的一侧。减震器安装在减震安装架上。阻尼万向轮安装在减震器的底部。减震安装架与阻尼万向轮之间设置有弹簧。工作状态下，阻尼万向轮与地面接触，且对地面有压力。
[0010]作为优选，所述的气垫单元共有四个。四个气垫单元呈正方形排布。位于对角位置的两个气垫单元的外公切线与该外公切线对应侧气垫单元的距离h取值范围为6mm～15mm。
[0011]作为优选，各气垫单元均通过独立的气动控制组件与外部气源连接。气动控制组件包括通断阀和气压传感器。通断阀的输入口与外部气源连接。气压传感器检测通断阀输出口的气压变化；通断阀的输出口与对应气垫单元的进气接口连接。
[0012]作为优选，当气垫单元的数量为两或三个时，单个气垫单元的实际最大载荷为T，取整个气垫搬运装置的设计载荷为T
Z
＝T。当气垫单元的数量为四个时，单个气垫单元的实际最大载荷为T，取整个气垫搬运装置的设计载荷为T
Z
＝2T。当气垫单元的数量为五个时，单个气垫单元的实际最大载荷为T，取整个气垫搬运装置的设计载荷为T
Z
＝3T。
[0013]作为优选，工作状态下，喇叭罩靠近地面的一侧与地面的间距保持在2mm～5mm。
[0014]作为优选，所述腔盒内的吸尘腔中安装有滤清器。
[0015]作为优选，所述的喇叭罩(10)上开设有与减震安装架位置对应的让位缺口。
[0016]作为优选，所述弹簧的劲度系数其中，T
Z
为气垫搬运装置的设计载荷。H为气垫举升高度。
[0017]作为优选，所述弹簧的劲度系数其中，T
Z
为气垫搬运装置的设计载荷。H为气垫举升高度。
[0018]一种GIS搬运方法，使用多个前述的气垫搬运装置，具体过程如下：
[0019]步骤一、确定GIS设备在长度方向上的重心位置，以及所用的气垫搬运装置的数量N。
[0020]步骤二、取GIS设备上靠近重心的端部为重载荷端。当N＝4时，将其中前两个气垫搬运装置安装在GIS设备重载荷端的端部，将后两个气垫搬运装置安装在GIS设备重心远离重载荷端的一侧。前两个气垫搬运装置的连线到GIS设备中心的距离等于后两个气垫搬运装置的连线到GIS设备中心的距离。
[0021]当N＝6时，将第一、二个气垫搬运装置安装在GIS设备重载荷端的端部，第三、四个气垫搬运装置安装在GIS设备重心位置处，第五、六个气垫搬运装置在GIS设备重心远离重
载荷端的一侧。第一、二个气垫搬运装置的连线到GIS设备中心的距离等于第五、六个气垫搬运装置的连线到GIS设备中心的距离。
[0022]步骤三、N个气垫搬运装置启动，将GIS设备抬起；工作人员将浮起的GIS设备搬运至目标位置。
[0023]本专利技术具有的有益效果是：
[0024]1、本专利技术在气垫搬运装置上设置喇叭罩并配合吸气的方式，避免气浮装置导致扬尘的情况出现，避免了厂房的工作环境恶化，同时能够避免GIS设备因扬尘而发生损坏。
[0025]2、本专利技术通本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种路面自适应的气垫搬运装置，包括安装板(2)、腔盒(11)和气垫模块(1)；其特征在于：还包括防尘模块和减震模块；腔盒(11)固定在安装板(2)上；腔盒(11)内设置有吸尘腔；气垫模块(1)包括进气组件和多个气垫单元；各气垫单元独立控制；当气垫单元的数量大于或等于三个时，各气垫单元呈正多边形排布；各气垫单元独立控制；所述的防尘模块包括喇叭罩(10)、通气孔(2
‑
1)、滤清器(7)和真空发生器接口(8)；在安装板(2)边缘处安装有开口朝下的喇叭罩(10)；安装板(2)上开设有多个与吸尘腔连通的通气孔(2
‑
1)；吸尘腔与外部的真空源连接；所述的减震模块包括减震器(3)、弹簧(4)、阻尼万向轮(5)和减震安装架(6)；减震安装架(6)固定在安装板(2)的一侧；减震器(3)安装在减震安装架(6)上；阻尼万向轮(5)安装在减震器(3)的底部；减震安装架(6)与阻尼万向轮(5)之间设置有弹簧(4)；工作状态下，阻尼万向轮(5)与地面接触，且对地面有压力。2.根据权利要求1所述的一种路面自适应的气垫搬运装置，其特征在于：所述的气垫单元共有四个；四个气垫单元呈正方形排布；位于对角位置的两个气垫单元的外公切线与该外公切线对应侧气垫单元的距离h取值范围为6mm～15mm。3.根据权利要求1所述的一种路面自适应的气垫搬运装置，其特征在于：各气垫单元均通过独立的气动控制组件与外部气源连接；气动控制组件包括通断阀和气压传感器；通断阀的输入口与外部气源连接；气压传感器检测通断阀输出口的气压变化；通断阀的输出口与对应气垫单元的进气接口连接。4.根据权利要求1所述的一种路面自适应的气垫搬运装置，其特征在于：当气垫单元的数量为两或三个时，单个气垫单元的实际最大载荷为T，取整个气垫搬运装置的设计载荷为T
Z
；当气垫单元的数量为四个时，单个气垫单元的实际最大载荷为T，取整个气垫搬运装置的设计载荷为T
Z
【专利技术属性】
技术研发人员：王根成，陶勇，赵程磊，丛赟，侯松生，夏兰强，吴欣，郭宗福，李灵兵，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司舟山供电公司，
类型：发明
国别省市：
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