一种弯管吊装设备论文和设计-刘旭

全文摘要

本实用新型提供了一种弯管吊装设备，属于吊装设备技术领域，包括：第一横梁、第二横梁、第三横梁、行走机构、吊具和起吊部；第二横梁与弯管第一横梁固定连接，且呈夹角设置；第三横梁与弯管第一横梁和弯管第二横梁固定连接，且位于弯管第一横梁和弯管第二横梁之间；所述第三横梁在水平方向的投影位于所述第一横梁和所述第二横梁在水平方向的投影均呈夹角布置；行走机构设有三个，分别滑动设置在弯管第一横梁、弯管第二横梁和弯管第三横梁上；吊具设有三个，分别与三个弯管行走机构连接；起吊部设有三个，分别设置在弯管第一横梁、弯管第二横梁和弯管第三横梁上。本实用新型提供的一种弯管吊装设备，通过三点夹持弯管，使吊运过程稳固安全。

主设计要求

1.一种弯管吊装设备，其特征在于，包括：第一横梁；第二横梁，与所述第一横梁固定连接，且呈夹角设置；第三横梁，与所述第一横梁和所述第二横梁固定连接，且位于所述第一横梁和所述第二横梁之间；所述第三横梁在水平方向的投影位于所述第一横梁和所述第二横梁在水平方向的投影均呈夹角布置；起吊部，设有三个，分别设置在所述第一横梁、所述第二横梁和所述第三横梁上，用于与起重设备连接；行走机构，设有三个，分别滑动设置在所述第一横梁、所述第二横梁和所述第三横梁上，分别用于沿所述第一横梁、所述第二横梁和所述第三横梁的长度方向上行走；吊具，设有三个，分别与三个所述行走机构连接，用于对弯管上的三处起吊点进行固定。

设计方案

1.一种弯管吊装设备，其特征在于，包括：

第一横梁；

第二横梁，与所述第一横梁固定连接，且呈夹角设置；

第三横梁，与所述第一横梁和所述第二横梁固定连接，且位于所述第一横梁和所述第二横梁之间；所述第三横梁在水平方向的投影位于所述第一横梁和所述第二横梁在水平方向的投影均呈夹角布置；

起吊部，设有三个，分别设置在所述第一横梁、所述第二横梁和所述第三横梁上，用于与起重设备连接；

行走机构，设有三个，分别滑动设置在所述第一横梁、所述第二横梁和所述第三横梁上，分别用于沿所述第一横梁、所述第二横梁和所述第三横梁的长度方向上行走；

吊具，设有三个，分别与三个所述行走机构连接，用于对弯管上的三处起吊点进行固定。

2.如权利要求1所述的一种弯管吊装设备，其特征在于，所述行走机构包括：

限位板，一端与对应的所述第一横梁、所述第二横梁或所述第三横梁的两侧滑动连接，用于沿对应的所述第一横梁、所述第二横梁或所述第三横梁的长度方向上滑动；

滑动凹槽，设置在所述限位板上，用于避让所述第一横梁、所述第二横梁或所述第三横梁；

两组行走轮，设置在所述滑动凹槽内，且分别位于对应的所述第一横梁、所述第二横梁或所述第三横梁的两侧。

3.如权利要求2所述的一种弯管吊装设备，其特征在于，所述行走机构还包括：

转动板，一端通过第一旋转轴与所述限位板的另一端铰接，另一端与所述吊具连接。

4.如权利要求3所述的一种弯管吊装设备，其特征在于，所述吊具包括：

吊耳，与所述转动板的一端连接；

连接板，设置在所述吊耳上，且通过第二旋转轴与所述吊耳铰接；

吊爪，设置在所述连接板上，用于抓持弯管的外壁；

所述第一旋转轴与所述第二旋转轴垂直设置。

5.如权利要求4所述的一种弯管吊装设备，其特征在于，所述吊爪包括：

第一连接部，设有相互铰接的第一铰接部和第二铰接部，所述第一连接部通过所述第一铰接部与所述连接板铰接；

第一夹持部，固定设置在所述第二铰接部的端部；

第二连接部，设有相互铰接的第三铰接部和第四铰接部，所述第二连接部通过所述第三铰接部与所述连接板铰接；

第二夹持部，固定设置在所述第四铰接部的端部；且与所述第一夹持部通过铰接轴铰接，所述第二夹持部与所述第一夹持部转动配合用于夹持并吊起弯管。

6.如权利要求5所述的一种弯管吊装设备，其特征在于，所述吊具还包括：

伸缩机构，设置在所述连接板上，用于驱动所述第二夹持部与所述第一夹持部以铰接轴转动对弯管夹持或松开。

7.如权利要求6所述的一种弯管吊装设备，其特征在于，所述伸缩机构包括：

电机，固定设置在所述连接板上；

蜗轮蜗杆减速机，固定设置在所述连接板上，且输入轴与所述电机的转动轴连接；

柔性伸缩件，一端绕设在所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴上，另一端连接在所述第一夹持部与所述第二夹持部的铰接轴上。

8.如权利要求7所述的一种弯管吊装设备，其特征在于，所述柔性伸缩件为钢丝绳或链条。

9.如权利要求5所述的一种弯管吊装设备，其特征在于，所述第一夹持部与所述第二夹持部弯曲呈半圆形，用于夹持截面为圆形的弯管。

10.如权利要求5所述的一种弯管吊装设备，其特征在于，所述第一夹持部与所述第二夹持部的半圆形内壁上设置有防滑垫。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于吊装设备技术领域，更具体地说，是涉及一种弯管吊装设备。

背景技术

油气输送用热煨弯管由于其形状特殊、长短不一，在对弯管吊装时很难找到合适的吊装点，采用吊带捆绑的方法又比较繁琐，所以在吊运过程中难以始终维持弯管的平衡度，导致现场存在较多的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种弯管吊装设备，旨在解决现有技术中对弯管吊装时难以保持平衡的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种弯管吊装设备，包括：第一横梁；第二横梁，与所述第一横梁固定连接，且呈夹角设置；第三横梁，与所述第一横梁和所述第二横梁固定连接，且位于所述第一横梁和所述第二横梁之间；所述第三横梁在水平方向的投影位于所述第一横梁和所述第二横梁在水平方向的投影均呈夹角布置；起吊部，设有三个，分别设置在所述第一横梁、所述第二横梁和所述第三横梁上，用于与起重设备连接；行走机构，设有三个，分别滑动设置在所述第一横梁、所述第二横梁和所述第三横梁上，分别用于沿所述第一横梁、所述第二横梁和所述第三横梁的长度方向上行走；吊具，设有三个，分别与三个所述行走机构连接，用于对弯管上的三处起吊点进行固定。

进一步地，所述行走机构包括：限位板，一端与对应的所述第一横梁、所述第二横梁或所述第三横梁的两侧滑动连接，用于沿对应的所述第一横梁、所述第二横梁或所述第三横梁的长度方向上滑动；滑动凹槽，设置在所述限位板上，用于避让所述第一横梁、所述第二横梁或所述第三横梁；两组行走轮，设置在所述滑动凹槽内，且分别位于对应的所述第一横梁、所述第二横梁或所述第三横梁的两侧。

进一步地，所述行走机构还包括：转动板，一端通过第一旋转轴与所述限位板的另一端铰接，另一端与所述吊具连接。

进一步地，所述吊具包括：吊耳，与所述转动板的一端连接；连接板，设置在所述吊耳上，且通过第二旋转轴与所述吊耳铰接；吊爪，设置在所述连接板上，用于抓持弯管的外壁；所述第一旋转轴与所述第二旋转轴垂直设置。

进一步地，所述吊爪包括：第一连接部，设有相互铰接的第一铰接部和第二铰接部，所述第一连接部通过所述第一铰接部与所述连接板铰接；第一夹持部，固定设置在所述第二铰接部的端部；第二连接部，设有相互铰接的第三铰接部和第四铰接部，所述第二连接部通过所述第三铰接部与所述连接板铰接；第二夹持部，固定设置在所述第四铰接部的端部；且与所述第一夹持部通过铰接轴铰接，所述第二夹持部与所述第一夹持部转动配合用于夹持并吊起弯管。

进一步地，所述吊具还包括：伸缩机构，设置在所述连接板上，用于驱动所述第二夹持部与所述第一夹持部以铰接轴转动对弯管夹持或松开。

进一步地，所述伸缩机构包括：电机，固定设置在所述连接板上；蜗轮蜗杆减速机，固定设置在所述连接板上，且输入轴与所述电机的转动轴连接；柔性伸缩件，一端绕设在所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴上，另一端连接在所述第一夹持部与所述第二夹持部的铰接轴上。

进一步地，所述柔性伸缩件为钢丝绳或链条。

进一步地，所述第一夹持部与所述第二夹持部弯曲呈半圆形，用于夹持截面为圆形的弯管。

进一步地，所述第一夹持部与所述第二夹持部的半圆形内壁上设置有防滑垫。

本实用新型提供的一种弯管吊装设备的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型一种弯管吊装设备。包括三个吊具，可以同时对弯管上的三个起吊点进行起吊，由于三个吊具分别连接在呈夹角设置的第一横梁，第二横梁以及第三横梁上，则三个吊具在固定弯管后，对应的起吊点在弯管上形成三角形固定结构，运用三点固定弯管的结构稳定，使吊运过程中弯管始终保持平衡，避免了事故的发生；当吊具固定好弯管后，起重设备带动起吊部提起弯管并运至目的地，完成一次吊装工作；同时吊具通过行走机构与对应的第一横梁，第二横梁或第三横梁连接，所以当需要吊装的弯管直径不同，长度不同时，可以启动行走机构，调节吊具在第一横梁，第二横梁以及第三横梁上的位置，第一横梁和第二横梁上的行走机构可以调节两侧吊具的跨径，可以满足对长度不同的弯管进行起吊，第三横梁的行走机构可以调节中间吊具的位置，以满足不同曲率半径的弯管吊装需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种弯管吊装设备的主视图；

图2为本实用新型实施例提供的一种弯管吊装设备的俯视图；

图3为本实用新型实施例提供的吊具的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的伸缩机构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的第一横梁、连接板与行走机构的装配示意图；

图6为本实用新型实施例提供的第一横梁、吊具与行走机构的装配示意图。

图中：1、第一横梁；2、第二横梁；3、第三横梁；4、行走机构；41、限位板；42、滑动凹槽；43、行走轮；44、转动板；5、吊具；51、吊耳；52、连接板；53、吊爪；533、第一连接部；543、第一夹持部；534、第二连接部；544、第二夹持部；535、铰接轴；536、伸缩机构；546、电机；556、蜗轮蜗杆减速机；566、柔性伸缩件；5331、第一铰接部；5332、第二铰接部；5341、第三铰接部；5342、第四铰接部；6、起吊部；7、防滑垫；8、弯管。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的一种弯管8吊装设备进行说明。所述一种弯管8吊装设备，包括：第一横梁1、第二横梁2、第三横梁3、行走机构4、吊具5和起吊部6；第二横梁2与所述第一横梁1固定连接，且呈夹角设置；第三横梁3与所述第一横梁1和所述第二横梁2固定连接，且位于所述第一横梁1和所述第二横梁2之间；所述第三横梁3在水平方向的投影位于所述第一横梁1和所述第二横梁2在水平方向的投影均呈夹角布置；行走机构4设有三个，分别滑动设置在所述第一横梁1、所述第二横梁2和所述第三横梁3上，分别用于沿所述第一横梁1、所述第二横梁2和所述第三横梁3的长度方向上行走；吊具5设有三个，分别与三个所述行走机构4连接，用于对弯管8上的三处起吊点进行固定；起吊部6设有三个，分别设置在所述第一横梁1、所述第二横梁2和所述第三横梁3上，用于与起重设备连接。

本实用新型提供的一种弯管8吊装设备，与现有技术相比，本实用新型一种弯管8吊装设备。包括三个吊具5，可以同时对弯管8上的三个起吊点进行起吊，由于三个吊具5分别连接在呈夹角设置的第一横梁1，第二横梁2以及第三横梁3上，则三个吊具5在固定弯管8后，对应的起吊点在弯管8上形成三角形固定结构，运用三点固定弯管8的结构稳定，使吊运过程中弯管8始终保持平衡，避免了事故的发生；当吊具5固定好弯管8后，起重设备带动起吊部6提起弯管8并运至目的地，完成一次吊装工作；同时吊具5通过行走机构 4与对应的第一横梁1，第二横梁2或第三横梁3连接，所以当需要吊装的弯管 8直径不同，长度不同时，可以启动行走机构4，调节吊具5在第一横梁1，第二横梁2以及第三横梁3上的位置，第一横梁1和第二横梁2上的行走机构4 可以调节两侧吊具5的跨径，可以满足对长度不同的弯管8进行起吊，第三横梁3的行走机构4可以调节中间吊具5的位置，以满足不同曲率半径的弯管8吊装需求。

在本实施例中，一种弯管8吊装设备还包括驱动机构，用于驱动行走机构 4。驱动机构可以设置在起重设备上，简化吊装设备的结构；可选的，驱动机构设有两组，一组用于驱动第一横梁1和第二横梁2上的行走机构4，实现不同跨距的无极调整，以满足不同长度弯管8的吊装需求；另一组用于驱动第三横梁3上的行走机构4，以适应不同曲率半径的弯管8吊装需求。

在本实施例中，一种弯管8吊装设备还包括遥控器，用于遥控操作驱动机构。

在本实施例中，第一横梁1、第二横梁2以及第三横梁3位于同一平面内，便于驱动机构联动驱动。可选的，第一横梁1与第二横梁2之间的夹角呈130°可以适用于目前常规生产的所有口径的弯管8。可选的，第三横梁3与第一横梁1及第二横梁2之间的夹角相等。因此吊装弯管8时，可以确保弯管8两侧的重力平衡，使吊运过程更加平稳安全。

作为本实用新型提供的一种弯管8吊装设备的一种具体实施方式，请参阅图3至图6，所述行走机构4包括：限位板41、滑动凹槽42、两组行走轮43 和转动板44；限位板41一端与对应的所述第一横梁1、所述第二横梁2或所述第三横梁3的两侧滑动连接，用于沿对应的所述第一横梁1、所述第二横梁2 或所述第三横梁3的长度方向上滑动且限制从对应的所述第一横梁1、所述第二横梁2或所述第三横梁3滑落；滑动凹槽42设置在所述限位板41上，用于避让所述第一横梁1、所述第二横梁2或所述第三横梁3；两组行走轮43设置在所述滑动凹槽42内，且分别位于对应的所述第一横梁1、所述第二横梁2或所述第三横梁3的两侧；转动板44一端通过第一旋转轴与所述限位板41的另一端铰接，另一端与所述吊具5连接。当驱动机构驱动行走机构4时，第一横梁1、第二横梁2或第三横梁3两侧的行走轮43沿着长度方向滚动，进而调节与转动板44连接的吊具5位置；限位板41防止行走轮43在滚动过程中从第一横梁1、第二横梁2或第三横梁3两侧滑落。

作为本实用新型提供的一种弯管8吊装设备的一种具体实施方式，请参阅图1至图3，所述吊具5包括：吊耳51、连接板52和吊爪53；吊耳51与所述转动板44的一端连接；连接板52设置在所述吊耳51上，且通过第二旋转轴与所述吊耳51铰接；吊爪53设置在所述连接板52上，用于抓持弯管8的外壁；所述第一旋转轴与所述第二旋转轴垂直设置。由于连接板52的转动方向与转动板44的转动方向相互垂直。所以使吊爪53在对准弯管8外壁使，具有左右及前后两面的转动调节的自由度，避免吊具5下落的起吊点有误差导致吊装失败。

在本实施例中，还可以使用连接柱将吊具5与转动板44转动连接，参阅图 6，从而吊具5可以实现360度的旋转。以便寻找起吊点并夹持弯管8。

作为本实用新型提供的一种弯管8吊装设备的一种具体实施方式，参阅图 3至图4，所述吊爪53包括：第一连接部533，设有相互铰接的第一铰接部5331 和第二铰接部5332，所述第一连接部533通过所述第一铰接部5331与所述连接板52铰接；第一夹持部543，固定设置在所述第二铰接部5332的端部；第二连接部534，设有相互铰接的第三铰接部5341和第四铰接部5342，所述第二连接部534通过所述第三铰接部5341与所述连接板52铰接；第二夹持部544，固定设置在所述第四铰接部5342的端部；且与所述第一夹持部543通过铰接轴铰接，所述第二夹持部544与所述第一夹持部543转动配合用于夹持并吊起弯管。当吊具5下降至起吊点处，转动第一夹持部543和第二夹持部544使之相对张开，并抓取弯管8外壁，随后松开第一夹持部543和第二夹持部544，在自重的作用下，第一夹持部543和第二夹持部544以铰接点转动并夹合，启动起重设备后，由于弯管8的重量，吊爪53对弯管8自身夹紧。

在本实施例中，第一连接部533与第二连接部534在不同位置与连接板52 铰接，第一连接部533和第二连接部534的铰接端分别在对应的连接板52上具有水平滑动的自由度。当第一夹持部543和第二夹持部544以铰接点转动时，第一连接部533与第二连接部534分别在对应的自由度内水平滑动，从而实现第一夹持部543与第二夹持部544的张开和夹合。

作为本实用新型提供的一种弯管8吊装设备的一种具体实施方式，请参阅图3至图4，所述吊具5还包括：伸缩机构536，设置在所述连接板52上，用于驱动所述第二夹持部544与所述第一夹持部543以铰接轴535转动对弯管8 夹持或松开。当需要吊装钢管时，起重设备带动吊耳51下降至起吊点，使第一夹持部543和第二夹持部544位于钢管的上方，启动伸缩机构536，第一夹持部543和第二夹持部544以铰接轴535向相离的方向转动，此时第一夹持部543 和第二夹持部544张开，起重设备再次带动吊耳51下降，使第一夹持部543 和第二夹持部544分别位于钢管底部的两侧，启动伸缩机构536，第一夹持部 543和第二夹持部544以铰接轴535相向转动，此时第一夹持部543和第二夹持部544相向闭合将钢管夹持住，起重设备即可将夹持住的钢管移至所需要的地方。

作为本实用新型提供的一种弯管8吊装设备的一种具体实施方式，请参阅图3至图4，所述伸缩机构536包括：电机546、蜗轮蜗杆减速机556和柔性伸缩件566；电机546，固定设置在所述连接板52上；蜗轮蜗杆减速机556，固定设置在所述连接板52上，且输入轴与所述电机546的转动轴连接；柔性伸缩件566，一端绕设在所述蜗轮蜗杆减速机556的输出轴上，另一端连接在所述第一夹持部543与所述第二夹持部544的铰接轴535上。当电机546启动，经蜗轮蜗杆减速机556将电机546的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩后输出，对绕制在输出轴上的柔性伸缩件566进行收放，当柔性伸缩件566 被卷收时，铰接轴535在柔性伸缩件566的带动下，向上移动，驱使以铰接轴 535相连的第一夹持部543与第二夹持部544往相离的方向转动，则第一夹持部543与第二夹持部544张开，形成开口便于将钢管放入；当钢管被放入后开口后，再启动电机546反转，此时柔性伸缩件566被放出，铰接轴535在第一夹持部543与第二夹持部544自重的作用下向下移动，驱使以铰接轴535相连的第一夹持部543与第二夹持部544往相向的方向转动，则第一夹持部543与第二夹持部544闭合，将放入的钢管夹持住，由于在起吊过程中，钢管的重量会使铰接轴535始终向下运动的趋势，有效的避免了吊运时由于钢管夹持不牢固而坠落。

本实施例中，所述伸缩机构536还包括：固定销，沿径向穿设在第一夹持部543与第二夹持部544的铰接轴535上，所述柔性伸缩件566的端部穿过所述铰接轴535并套设在固定销上。避免在拉伸所述铰接轴535时，由于柔性伸缩件566的端部固定不牢而脱离，影响吊装进程。

在本实施例中，蜗轮蜗杆减速机556为WP系列。

在本实施例中，所述柔性伸缩件566为钢丝绳或链条。

可选的，所述伸缩机构536还可以是气缸或油缸，活塞杆与铰接轴535连接，用于使铰接轴535上下升降。活塞杆伸出时，为铰接轴535提供向下的作用力，使第一夹持部543与第二夹持部544对钢管夹持的更牢固。

作为本实用新型提供的一种钢管吊具5的一种具体实施方式，请参阅图3 至图4，所述第一夹持部543与所述第二夹持部544弯曲呈半圆形，用于夹持截面为圆形的钢管。由于圆柱形钢管其表面光滑、落地时无浮空点，无法使用吊钩、吊环、起重吸盘等吊具5进行吊运，使用半圆形的第一夹持部543与第二夹持部544对接，适用吊运圆柱形钢管。

作为本实用新型提供的一种钢管吊具5的一种具体实施方式，请参阅图3 至图4，所述第一夹持部543与所述第二夹持部544的端部分别设置有倾斜的卡爪，相对的所述卡爪的端部相抵接，用于抓取并支撑钢管。当第一夹持部 543与第二夹持部544张开后，对钢管夹持时，倾斜的卡爪方便插入钢管底部。

在本实施例中，所述卡爪的厚度小于所述第一夹持部543与所述第二夹持部544的厚度。

作为本实用新型提供的一种钢管吊具5的一种具体实施方式，所述第一夹持部543与所述第二夹持部544的半圆形内壁上设置有防滑垫7。防止在吊运钢管的过程中产生晃动或发生撞击，导致钢管固定不稳。

作为本实用新型提供的一种钢管吊具5的一种具体实施方式，所述第一铰接部5331和第三铰接部5341的长度分别大于与所述第二铰接部5332和第四铰接部5342的长度。当柔性伸缩件566提升铰接轴535使第一夹持部543与第二夹持部544张开时，由于第一夹持部543与第二夹持部544的夹角不变，当第一铰接部5331和第三铰接部5341的长度大于与第二铰接部5332和第四铰接部 5342的长度时，可以减小第二铰接部5332和第四铰接部5342的自重，从而在提升时更加省力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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