专利名称：一种竖井管道自动对中倒装方法
技术领域：
本发明涉及建筑施工当中的竖井管道安装技术领域，特别是一种竖井管道自动对中倒装方法。
背景技术：
竖井管道安装从正装法发展到倒装法，安装技术前进了一大步。倒装法采用主副卷扬机吊装，主卷扬机负责已经焊接好的管道吊装，副卷扬机负责待安装分段钢管的吊装。 该方法存在以下问题分段钢管要焊接吊耳吊装；分段钢管吊装到位后，至少需要一台手拉葫芦配合才能与已经焊接完成钢管段准确对接，存在钢管垂直度和对接口调整困难；就 位后，用马板点焊固定。传统的倒装法从分段钢管的垂吊结绑扎，到就位时增加调整用的手拉葫芦，以及反复调整副卷扬机和手拉葫芦才能调整好钢管的垂直度，最后用马板点焊待 安装分段钢管，整个吊装过程自动化程度低、劳动强度大、效率低、损伤钢管表面质量。面对 工期日益要求紧张的局面，迫切需要采用新工艺提高管道倒装的效率，以缩短管道安装工 期。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种具有结构简单、施工简便、安全可靠的竖井管道自动对中倒装方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种竖井管道自动对中倒装方法，其包括如下步骤1)根据建筑物的结构以及竖井管道的重量、长度和单独安装分段钢管的重量选择主、副卷扬机的规格型号；2):按钢管规格型号和副卷扬机的钢丝绳规格，制作中心限位板、自动对中板、自动对中吊装夹具、自动调中管夹，并在第一分段钢管上口固定中心限位板；3)先用主卷扬机的钢丝绳连接吊耳吊装好第一分段钢管，第一分段管下口位置离吊装作业面的距离为钢管分段长度加lm，把第二分段钢管水平运输到竖井内；4)副卷扬机的吊装钢丝绳从第一分段钢管顶部中心限位板的中心孔穿入管内，从第一分段管下口穿出，连同固定好的自动对中板从第二分段钢管上口穿入管内，从第二 分段钢管下口穿出连接对中吊装夹具；5)启动副卷扬机拉紧钢丝绳，自动对中吊装夹具勾住第二分段钢管下口，第二分段钢管由水平状态逐渐过渡到垂直状态，随着钢丝绳的收紧，第一与第二分段钢管自动对 接；6)用自动调中管夹把上下分段钢管夹紧，并保持其垂直度；然后通过自动调中管夹两侧的窗口，把上下分段接口点焊固定；7)拆除自动调中管夹，把上下分段接口按要求焊接；8)启动主卷扬机，拉紧钢丝绳，把焊接好的第一和第二分段钢管向上提升一个分段长度的距离；9)启动副卷扬机，重复上述3 8的步骤安装下一分段钢管，周而复始，直到全部 安装完成。本发明的有益效果是采用上述方法实施，相比较传统倒装法，节省焊接吊耳，节省分段钢管就位时增加手拉葫芦的调整，节省钢管接口对接焊接马板，节省割除吊耳和马 板。安装小组的总人数减少1名，劳动强度降低，安装进度加快了约1/3，安装过程安全性更 高，安装质量可靠，操作极为简便，达到安全、经济、高效的目标。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是分段钢管运输到管井内示意图；图2是分段钢管吊装对接示意图；图3是中心限位板的结构示意图；图4是图3的俯视图；图5是自动对中板的结构示意图；图6是图5的俯视图；图7是自动对中吊装夹具的吊装状态图；图8是图7的仰视图；图9是自动调中管夹的结构示意图；图10是图9的俯视图。
具体实施例方式参照图1、图2，一种竖井管道自动对中倒装方法，其包括如下步骤1 根据建筑物的结构以及竖井管道的重量、长度和单独安装分段钢管的重量选择 主、副卷扬机的规格型号；该步骤主要压迫考虑满足两个因素额定起重量和容绳量，布置 好主、副卷扬机，穿绕好主、副卷扬机的钢丝绳，主、副卷扬机的钢丝绳要绕过钢管最终安装 位置的最上端。2:按钢管规格型号和副卷扬机的钢丝绳1规格，制作中心限位板3、自动对中板5、 自动对中吊装夹具7、自动调中管夹8，并在第一分段钢管4上口固定中心限位板3 ；3 先用主卷扬机的钢丝绳2通吊耳吊装好第一分段钢管4，第一分段管4下口位 置离吊装作业面的距离为钢管分段长度加lm，把第二分段钢管6水平运输到竖井内；4 副卷扬机的吊装钢丝绳1从第一分段钢管4顶部中心限位板3的中心孔31穿 入管内，从第一分段管4下口穿出，连同固定好的自动对中板5从第二分段钢管6上口穿入 管内，从第二分段钢管6下口穿出连接对中吊装夹具7 ；5 启动副卷扬机拉紧钢丝绳1，自动对中吊装夹具7勾住第二分段钢管6下口，第 二分段钢管由水平状态逐渐过渡到垂直状态，随着钢丝绳1的收紧，第一与第二分段钢管 4、6自动对接；6 用自动调中管夹8把上下分段钢管夹紧，并保持其垂直度；然后通过自动调中 管夹8两侧的窗口 85，把上下分段接口点焊固定；
7 拆除自动调中管夹8，把上下分段接口按要求焊接；8 启动主卷扬机，拉紧钢丝绳2，把焊接好的第一和第二分段钢管4、6向上提升一 个分段长度的距离；9 启动副卷扬机，重复上述3 8的步骤安装下一分段钢管，周而复始，直到全部 安装完成。参照图3、图4，步骤2所述的中心限位板3由外径与钢管外径相同的圆形钢板制 成，圆形钢板中心设置通过吊装钢丝绳1的中心孔31。参照图5、图6，步骤2所述的自动对中板5由外径略小于钢管内径的圆形钢板制 成，其中心位置设置有中空的圆锥销51，圆锥销51沿中心均勻拆分成三部分。自动对中板 5安装在吊装钢丝绳在钢管对接口以下IOOmm处。安装方法为吊装钢丝绳穿过圆形钢板， 使用圆锥销51把吊装钢丝绳与圆钢板夹紧。由于通过圆锥销加大与钢丝绳的接触面积，确 保自动对中板与钢丝绳的夹紧而且不会损伤钢丝绳。在整根竖井管道安装过程中，自动对 中板锁紧后不用拆除，随同钢丝绳降落吊装其它分段钢管，一种钢管型号只要加工一套自 动对中板，可重复循环使用，使用自动对中板5能确保圆形钢板不会偏斜，始终处于垂直于 钢丝绳状态，能确保吊装过程中吊装钢丝绳始终处于钢管横截面的中心位置，从而确保上 下钢管能够快速准确对口，达到简便、高效完成接口对接。参照图7、图8，步骤2所述的自动对中吊装夹具7设置为成三爪形，吊装孔71设 置在中间位置。在吊装分段钢管时，用卸扣把吊装钢丝绳端部与夹具相连，夹具的三爪勾住 钢管底部，拉紧吊装钢丝绳即可起吊。一种钢管型号只要加工一套自动对中吊装夹具，可重 复循环使用。使用自动对中吊装夹具，吊装时无需任何绑扎，无需焊接任何吊耳，吊装安全 可靠，操作简便，不损伤钢管表面质量，且能保证钢管吊起后处于垂直状态，方便钢管对接 口对接，加快对接进度，达到安全、经济、简便、高效的效果。参照图9、图10，步骤2所述的自动调中管夹8由两半圆片81、82组成，两半圆片 81、82 —端活动连接在轴83上，另外一端设置有旋转夹紧手柄84，所述两半圆片81、82上 设置有焊接窗口 85。一种钢管型号只要加工一套自动调中管夹，可重复循环使用。使用自 动调中管夹能快速消除钢管对口的微小错边量，并且不用任何组对马板就能实现钢管就位 后的点焊固定，实现快速、准确地就位，安全、可靠地固定，并且节约了资源。如上所述中心限位板3、自动对中板5、自动对中吊装夹具7、自动调中管夹8的结 构形式，仅是本发明的优选实例而已，根据实际需要，可以其他常见的机构形式进行替代， 总之只要是以基本相同的手段实现本发明的目的，都属于本发明的保护范围。 本发明的副卷扬机的吊装钢丝绳采用管内穿绕方式钢丝绳通过导向滑轮从第一 分段钢管顶部中心限位板的中心孔穿入管内，并穿入第二分段钢管管内，最后连接自动对 中吊装夹具。安装第三分段时，吊装钢丝绳直接从第一和第二分段管内下放，并穿入第三分 段管内，最后连接自动对中吊装夹具。以此类推，安装最后一个分段钢管时，副卷机钢丝绳 要穿入所有分段钢管内部。副卷扬机的吊装钢丝绳按以上方式穿绕，吊装钢丝绳在始终在 钢管内部，而且钢丝绳基本处于铅垂状态，解决了分段钢管就位对口时常规方法中吊装钢 丝绳布置在外侧而产生钢管倾斜导致难以对口的问题。另外，不用其它辅助设施，只要副卷 扬机拉紧吊装钢丝绳就可立即进行钢管对口，大大缩短钢管对口时间，达到节约劳动力并 且提高了安装效率。
采用上述方法实施，相比较传统倒装法，节省焊接吊耳，节省分段钢管就位时增加手拉葫芦的调整，节省钢管接口对接焊接马板，节省割除吊耳和马板。安装小组的总人数减 少1名，劳动强度降低，安装进度加快了约1/3，安装过程安全性更高，安装质量可靠，操作 极为简便，达到安全、经济、高效的目标。
权利要求
一种竖井管道自动对中倒装方法，其特征在于该方法包括如下步骤1)根据建筑物的结构以及竖井管道的重量、长度和单独安装分段钢管的重量选择主、副卷扬机的规格型号；2)按钢管规格型号和副卷扬机的钢丝绳(1)规格，制作中心限位板(3)、自动对中板(5)、自动对中吊装夹具(7)、自动调中管夹(8)，并在第一分段钢管(4)上口固定中心限位板(3)；3)先用主卷扬机的钢丝绳(2)连接吊耳吊装好第一分段钢管(4)，第一分段管(4)下口位置离吊装作业面的距离为钢管分段长度加1m，把第二分段钢管(6)水平运输到竖井内；4)副卷扬机的吊装钢丝绳(1)从第一分段钢管(4)顶部中心限位板(3)的中心孔(31)穿入管内，从第一分段管(4)下口穿出，连同固定好的自动对中板(5)从第二分段钢管(6)上口穿入管内，从第二分段钢管(6)下口穿出连接对中吊装夹具(7)；5)启动副卷扬机拉紧钢丝绳(1)，自动对中吊装夹具(7)勾住第二分段钢管(6)下口，第二分段钢管由水平状态逐渐过渡到垂直状态，随着钢丝绳(1)的收紧，第一与第二分段钢管(4、6)自动对接；6)用自动调中管夹(8)把上下分段钢管夹紧，并保持其垂直度；然后通过自动调中管夹(8)两侧的窗口(85)，把上下分段接口点焊固定；7)拆除自动调中管夹(8)，把上下分段接口按要求焊接；8)启动主卷扬机，拉紧钢丝绳(2)，把焊接好的第一和第二分段钢管(4、6)向上提升一个分段长度的距离；9)启动副卷扬机，重复上述3～8的步骤安装下一分段钢管，周而复始，直到全部安装完成。
2.根据权利要求1所述的一种竖井管道自动对中倒装方法，其特征在于步骤2)所述 的中心限位板(3)由外径与钢管外径相同的圆形钢板制成，圆形钢板中心设置通过吊装钢 丝绳(1)的中心孔(31)。
3.根据权利要求1所述的一种竖井管道自动对中倒装方法，其特征在于步骤2)所述 的自动对中板(5)由外径略小于钢管内径的圆形钢板制成，其中心位置设置有中空的圆锥 销(51)，圆锥销(51)沿中心均勻拆分成三部分。
4.根据权利要求1所述的一种竖井管道自动对中倒装方法，其特征在于步骤2)所述 的自动对中吊装夹具(7)设置为成三爪形，吊装孔(71)设置在中间位置。
5.根据权利要求1所述的一种竖井管道自动对中倒装方法，其特征在于步骤2)所述 的自动调中管夹(8)由两半圆片(81、82)组成，两半圆片(81、82) —端活动连接在轴(83) 上，另外一端设置有旋转夹紧手柄(84)，所述两半圆片(81、82)上设置有焊接窗口(85)。
全文摘要
本发明公开了一种新型的竖井倒装管道的方法。本方法通过钢丝绳管内穿绕方式，使将要安装的钢管分段能够非常简便地直接提升与已经安装完成的管道达到自动对中，然后即可焊接固定。该方法可广泛应用于竖井管道的安装，相比较传统安装方法，使用该新型方法安装竖井管道操作简便，更加安全，节约劳动力，显著降低劳动强度，大大加快了安装进度，达到安全、经济、高效、简便的效果。
文档编号E04G21/14GK101798869SQ20091021421
公开日2010年8月11日 申请日期2009年12月29日 优先权日2009年12月29日
发明者张广志, 曾少波, 朱筱玲, 李琦, 林辉, 王恒, 魏成权, 黄伟江 申请人:广东省工业设备安装公司