【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水电站压力管道安装，尤其涉及水电站竖斜井压力钢管节安装辅助设备及其安装方法。
技术介绍
1、目前水电站竖井、斜井内压力钢管的安装多采用卷扬机配合钢丝绳进行吊装，在吊装过程中，需要人工干预实现定位，存在人工纠偏难、效率低安装安全风险高的问题，具体表现为：其一、压力钢管管节体积大、重量大，在卷扬机配合钢丝绳吊装重物过程中钢丝绳长期磨损产生断丝或断绳情况，钢丝绳断绳后造成压力钢管下坠发生施工重大安全事故；其二、钢丝绳吊装过程中因受力不均匀容易造成偏绳，导致压力钢管中心轴线偏离竖井或斜井的中心线，在压力钢管管节就位过程中需要工人人力纠偏，由于压力钢管安装位置与工作井之间的间隙狭窄，采用人工纠偏需要多人配合，容易发生安全事故，同时效率低下。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：解决上述
技术介绍
中存在的问题，提供了一种水电站竖斜井压力钢管管节安装辅助设备及安装方法，通过在工作井内设置多个轨道，并在压力钢管管节上安装提升环，提升环上安装驱动装置，通过驱动装置的提升齿轮与轨道内的齿条进行啮合，从而实现压力钢管管节在安装轨道上平稳下降，有效保证压力钢管管节中心轴线始终沿竖井或斜井中心轴线运动直至管节就位，若出现不对正的情况，通过各轨道上伸缩装置的协调运行，推动压力钢管管节调整位置，从而实现压力钢管的对正，不需要人工参与纠偏，根本上保证了施工安全和效率。
2、为了实现上述的技术特征，本专利技术的目的是这样实现的：水电站竖斜井压力钢管管节安装辅助设备，包括用于安装到
3、所述提升环包括多个弧形板，多个弧形板合围连接形成用于抱住压力钢管管节的环形，每个弧形板的外壁设有安装座，驱动装置的支座安装在安装座上。
4、所述弧形板的两端分别设有径向伸出的对接板，相邻弧形板之间的对接板通过连接螺栓连接。
5、所述支座远离压力钢管管节的一端固定安装有支撑轴，支撑轴上通过轴承转动的安装有所述提升齿轮，所述驱动器为电机减速机或者液压马达，驱动器的输出轴上安装有驱动齿轮，驱动齿轮与提升齿轮啮合传动。
6、每个所述轨道均由多个轨道单元上下组合而成。
7、所述轨道单元包括底板，伸缩装置安装在底板上，底板的两侧设有螺栓孔，底板上在位于齿条的两侧设置有侧板，齿条通过伸缩装置能够在两侧的侧板内伸缩滑动，提升齿轮伸入到两侧的侧板内与齿条啮合传动。
8、所述侧板相对的一侧设有多个滑槽，齿条对应两侧滑槽的位置设有凸出的滑块，滑块与滑槽滑动配合。
9、所述底板的上端底部设有第一缺口，第一缺口底部安装有多个定位销，底板的下端上部设有第二缺口，第二缺口的底部设有与定位销配合的定位孔。
10、所述伸缩装置为液压油缸，液压油缸安装在底板上，并位于两侧的侧板之间，液压油缸的进油管口从其中一个侧板伸出，所述齿条上设有沉台孔，沉头螺栓穿过沉台孔与液压油缸的活塞杆端部连接。
11、采用所述的水电站竖斜井压力钢管管节安装辅助设备的安装方法，用于压力钢管管节的安装，包括以下步骤：
12、s1： 在工作井开挖支护过程中，与支护锚杆同步实施轨道的纵向安装，若干轨道单元随竖井或者斜井的开挖支护进度拼接安装成型；安装时，轨道的数量与提升环上驱动装置数量一致、位置对应；
13、s2：压力钢管管节安装时，将安装有驱动装置的提升环安装到压力钢管管节上，每个压力钢管管节上至少安装两个提升环；
14、s3：将安装有提升环的压力钢管管节吊装到安装平台车上，安装平台车在作业平台上移动；
15、s4：将工作井上方辅助提升系统的钢丝绳与安装平台车上压力钢管节连接固定；
16、s5：动力线缆或动力管道通过工作井上方的动力系统与驱动器连接；其中，伸缩装置的动力线缆或者动力管道提前连接并调试好；
17、s6：通过安装平台车将压力钢管管节运送到预定吊装位置后，利用工作井上方辅助提升系统将压力钢管节提升至工作井上方，并人工调整位置，使驱动装置的提升齿轮对正轨道的齿条；
18、s7：辅助提升系统将压力钢管管节吊装进入到工作井内，提升齿轮分别进入轨道单元的两个侧板之间，其中至少两个提升环进入到工作井内，在这个过程中，工作井内上端轨道单元的齿条处于回缩状态；
19、s8：上端轨道单元内的伸缩装置伸长，推出齿条，提升齿轮与齿条啮合，之后取掉辅助提升系统的提升钢丝绳；
20、s9：提升环上的驱动器同步启动，使压力钢管沿着轨道下降；
21、s10：下降到预定安装位置后，检查压力钢管管节与下方压力钢管管节的轴线是否对正，若对正，则进行焊接、固定，若未对正，通过调节对应轨道单元上的伸缩装置，使轨道单元上的齿条相互配合的伸缩，从而调整压力钢管的轴心，使安装的压力钢管与下方固定的压力钢管对正，之后再对压力钢管进行焊接、固定；
22、s11：焊接完成后，位于提升环位置轨道单元上的齿条缩回，拆除提升环，之后齿条复位；
23、s12：重复s2-s11，进行下一个压力钢管管节的安装。
24、本专利技术有如下有益效果：
25、1、本专利技术通过在工作井内设置多个轨道，并在压力钢管管节上安装提升环，提升环上安装驱动装置，通过驱动装置的提升齿轮与轨道内的齿条进行啮合，从而实现压力钢管管节沿安装轨道的平稳下降至安装位置，有效保证压力钢管管节中心轴线始终沿竖井或斜井中心线运动就位，若出现不对正的情况，通过各轨道上伸缩装置的协调运行，推动压力钢管管节调整位置，从而实现压力钢管管节的对正，不需要人工参与纠偏，根本上保证了施工安全和效率。
26、2、本专利技术的轨道由多个轨道单元上下组合而成，通过采用轨道单元结构，实现了在工作井施工时同时安装轨道，并且能够实现下端轨道单元内的齿条均缩回时，压力钢管管节能够方便的进入到工作井内，而上方的轨道单元内齿条缩回时，通过设计齿条不同的运动行程，使压力钢管不会掉落。
27、3、本专利技术通过在底板上设置螺栓孔，便于轨道单元的安装，两侧的侧板形成导向槽，能够防止在抬升过程中提升齿轮与齿条出现错位引发安全事故，保证了设备运行的稳定性和安全性。
28、4、本专利技术侧板相对的一侧设有多个滑槽，齿条对应两侧滑槽的位置设有凸出的滑块，滑块与滑槽滑动配合，齿条的受力直接落在侧板上，伸缩装置不受纵向力，并且齿条通过滑块与滑槽配合导向，实现齿条的平移伸缩。
29、5、本专利技术实现轨道单元的上下快速、稳定的定位连接，保证了本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备，其特征在于：包括用于安装到压力钢管节（1）外壁的多个提升环（2），以及用于安装到工作井（3）内的多个轨道（4），提升环（2）上环形均布的安装有多个驱动装置（6），所述驱动装置（6）包括与提升环（2）安装的支座（61），支座（61）上安装有提升齿轮（63），驱动器（64）安装在支座（61）上并驱动提升齿轮（63）转动，所述轨道（4）纵向的安装在工作井（3）内壁，轨道（4）的数量与提升环（2）上安装的驱动装置（6）数量对应，轨道（4）包括齿条（41）以及伸缩装置（5），多个伸缩装置（5）的固定部与工作井（3）安装固定，活动部与齿条（41）连接，驱动装置（6）的提升齿轮（63）分别与对应轨道（4）的齿条（41）啮合传动。
2.根据权利要求1所述的水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备，其特征在于：所述提升环（2）包括多个弧形板（21），多个弧形板（21）合围连接形成用于抱住压力钢管（1）的环形，每个弧形板（21）的外壁设有安装座（24），驱动装置（6）的支座（61）安装在安装座（24）上。
3.根据权利要求2所述的水电站竖斜井压力
4.根据权利要求1所述的水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备，其特征在于：所述支座（61）远离压力钢管节（1）的一端固定安装有支撑轴（62），支撑轴（62）上通过轴承转动的安装有所述提升齿轮（63），所述驱动器（64）为电机减速机或者液压马达，驱动器（64）的输出轴上安装有驱动齿轮（65），驱动齿轮（65）与提升齿轮（63）啮合传动。
5.根据权利要求1所述的水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备，其特征在于：每个所述轨道（4）均由多个轨道单元上下组合而成。
6.根据权利要求5所述的水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备，其特征在于：所述轨道单元包括底板（42），伸缩装置（5）安装在底板（42）上，底板（42）的两侧设有螺栓孔（421），底板（42）上在位于齿条（41）的两侧设置有侧板（43），齿条（41）通过伸缩装置（5）能够在两侧的侧板（43）内伸缩滑动，提升齿轮（63）伸入到两侧的侧板（43）内与齿条（41）啮合传动。
7.根据权利要求6所述的水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备，其特征在于：所述侧板（43）相对的一侧设有多个滑槽（431），齿条（41）对应两侧滑槽（431）的位置设有凸出的滑块（411），滑块（411）与滑槽（431）滑动配合。
8.根据权利要求6所述的水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备，其特征在于：所述底板（42）的上端底部设有第一缺口（422），第一缺口（422）底部安装有多个定位销（423），底板（42）的下端上部设有第二缺口（424），第二缺口（424）的底部设有与定位销（423）配合的定位孔（425）。
9.根据权利要求6所述的水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备，其特征在于：所述伸缩装置（5）为液压油缸，液压油缸安装在底板（42）上，并位于两侧的侧板（43）之间，液压油缸的进油管口（51）从其中一个侧板（43）伸出，所述齿条（41）上设有沉台孔，沉头螺栓（52）穿过沉台孔与液压油缸的活塞杆端部连接。
10.采用权利要求6所述的水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备的安装方法，用于压力钢管节（1）的安装，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备，其特征在于：包括用于安装到压力钢管节（1）外壁的多个提升环（2），以及用于安装到工作井（3）内的多个轨道（4），提升环（2）上环形均布的安装有多个驱动装置（6），所述驱动装置（6）包括与提升环（2）安装的支座（61），支座（61）上安装有提升齿轮（63），驱动器（64）安装在支座（61）上并驱动提升齿轮（63）转动，所述轨道（4）纵向的安装在工作井（3）内壁，轨道（4）的数量与提升环（2）上安装的驱动装置（6）数量对应，轨道（4）包括齿条（41）以及伸缩装置（5），多个伸缩装置（5）的固定部与工作井（3）安装固定，活动部与齿条（41）连接，驱动装置（6）的提升齿轮（63）分别与对应轨道（4）的齿条（41）啮合传动。
2.根据权利要求1所述的水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备，其特征在于：所述提升环（2）包括多个弧形板（21），多个弧形板（21）合围连接形成用于抱住压力钢管（1）的环形，每个弧形板（21）的外壁设有安装座（24），驱动装置（6）的支座（61）安装在安装座（24）上。
3.根据权利要求2所述的水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备，其特征在于：所述弧形板（21）的两端分别设有径向伸出的对接板（22），相邻弧形板（21）之间的对接板（22）通过连接螺栓（23）连接。
4.根据权利要求1所述的水电站竖斜井压力钢管安装辅助设备，其特征在于：所述支座（61）远离压力钢管节（1）的一端固定安装有支撑轴（62），支撑轴（62）上通过轴承转动的安装有所述提升齿轮（63），所述驱动器（64）为电机减速机或者液压马达，驱动器（64）的输出轴上安装有驱动齿轮（65），驱动齿轮（65）与提升齿轮（63）啮合传动。
【专利技术属性】
技术研发人员：虎永辉，董振英，王毅，宛良朋，王韵，谭志国，王宁，
申请(专利权)人：中国三峡建工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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