一种中继间千斤顶拆除的辅助装置及其施工方法与流程

本发明涉及中继间技术领域，具体是一种中继间千斤顶拆除的辅助装置及其施工方法。

背景技术：

长距离顶管施工中，随着顶进距离的加长，后座顶力不满足前方掘进机顶进动力需要，施工单位会根据顶距，事前在管节中安装中继间，以满足掘进机动力需求。在顶进结束以后，工作人员会将中继间上的千斤顶拆下来进行回收再利用。

然而传统中继间千斤顶拆除方法，采用纯人工操作，事前会在管节上安装一个手动葫芦辅助拆装，或者人工搭脚手架拆除，拆除方法比较落后，且安全隐患大，同时拆除效率低，影响整个管道的合龙及后续施工，问题亟待解决。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了解决现有技术中的上述技术问题，提供一种中继间千斤顶拆除的辅助装置及其施工方法，该装置可以提高中继间千斤顶的拆除效率，减少人工劳动量，减少高处作业风险。

为实现上述目的，提供一种中继间千斤顶拆除的辅助装置，其特征在于，包括运输小车，

所述运输小车的底座顶面设有升降机构，所述升降机构包括若干升降架和第一电动推拉杆，所述第一电动推拉杆通过第一连接件连接于全部所述升降架，所述第一电动推拉杆可带动全部所述升降架一起沿所述第一电动推拉杆的高度方向运动，所述升降机构的顶部安装有一回转机构，所述回转机构上连接有一伸缩臂机构，所述回转机构的转动可带动所述伸缩臂机构以所述回转机构和所述伸缩臂机构的连接处为圆心作圆周运动，所述伸缩臂机构包括外方管和伸缩节，所述伸缩节设于所述外方管内部且可延伸至所述外方管外部，所述外方管内部还设有第二电动推拉杆，所述第二电动推拉杆连接于所述伸缩节并可带动所述伸缩节沿所述外方管的长度方向运动，所述伸缩节的延伸至所述外方管外部的一端连接有夹持机构。

优选地，所述升降架的数量为四个且呈矩形放置，所述第一电动推拉杆设于四所述升降架的中部。

优选地，四所述升降架的一侧均可安装支撑机构，且所述支撑机构的远离所述升降架的一端支撑于中继间的内壁。

优选地，所述运输小车的底座底部设有舵轮。

优选地，所述升降机构的顶部安装有一微调机构，所述微调机构包括手柄、滚珠丝杠和第二连接件，所述滚珠丝杠的一端连接于所述手柄，所述第二连接件的上下端分别连接于所述回转机构和所述滚珠丝杠，并且所述第二连接件设于所述微调机构的滑槽上，所述滚珠丝杠带动所述第二连接件沿所述微调机构的滑槽的轨道方向移动。

优选地，所述夹持机构包括两半圆形夹片，两所述半圆形夹片通过配合可夹持千斤顶，并且所述夹持机构与所述伸缩节为可拆卸连接。

优选地，所述回转机构为带有自锁功能的回转支承。

优选地，所述伸缩节为大小套筒式方管。

优选地，所述第一电动推拉杆、所述回转机构和所述第二电动推拉杆均通过电机驱动。

本发明还包括一种中继间千斤顶拆除的施工方法，该施工方法包括以下步骤：

1)施工准备；

2)通过舵轮将该装置移动至指定位置；

3)将支撑机构展开并支撑于中继间的内壁，对装置进行定位及临时固定；

4)根据千斤顶的尺寸选择合适的夹持机构，将夹持机构安装于伸缩臂机构上；

5)调节升降机构，使其处于合适的高度；

6)回转机构旋转，将伸缩臂机构上旋转至指定工位；

7)伸缩臂机构伸出；

8)调节微调机构，进行精准定位；

9)夹持机构对千斤顶进行夹持，起临时约束千斤顶的作用；

10)解除千斤顶与中继间之间的螺栓连接；

11）伸缩臂机构回缩；

12）回转机构配合伸缩臂机构工作，将所夹持千斤顶旋转至运输小车上方；

13）解除夹持机构临时约束，将千斤顶卸落在运输小车上；

14）重复上述步骤至所有拆卸工作完成；

15）结束工作。

本发明同现有技术相比，其优点在于：

1.本发明回转机构为带有自锁功能的回转支承，伸缩臂机构在回转支承的带动下可360度无死角旋转运动，满足中继间千斤顶拆卸需要，且回转支承的自锁功能为拆装提供了安全保障，可以防止伸缩臂机构在任意旋转过程中及断电状况下发生意外事故；

2.本发明伸缩臂机构采用第二电动推拉杆作为动力部件，外方管作为伸缩臂机构的外支撑，伸缩节采用大小套筒式方管制作，伸缩节在第二电动推拉杆带动下进行径向伸缩移动使夹持机构到达指定位置，满足夹持千斤顶工位需求；

3.本发明夹持机构与伸缩臂机构采用可拆卸连接，以满足对不同直径千斤顶的夹持需求，夹持机构的夹持力满足对最大设计载荷的工作要求，当夹持机构对千斤顶进行临时约束后，工人便可将千斤顶与中继间外壳的约束解除，达到安全拆卸的目的。

附图说明

图1为本发明的装置的结构示意图；

图2为本发明的装置的工作示意图；

图3为本发明的装置的侧视图。

如图所示，图中：

1.运输小车1-1.底座

2.升降机构2-1.升降架2-2.第一电动推拉杆2-3.第一连接件

3.舵轮

4.回转机构

5.伸缩臂机构

6.夹持机构6-1.半圆形夹片

7.支撑机构

8.微调机构8-1.手柄8-2.滚珠丝杠8-3.第二连接件

9.中继间9-1.千斤顶

a为微调机构的滑槽的轨道方向。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明，这种装置的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2所示，一种中继间千斤顶拆除的辅助装置，主要包括运输小车、升降机构、微调机构、回转机构、伸缩臂机构和夹持机构。运输小车的底座底部安装有舵轮，该舵轮具有自驱动和自主导向功能，能满足整个装置在满负荷下的前进和后移，通过舵轮编码器，编好程序，这样辅助装置就可按照既定路线自主前进和后退，减少人工操作。

升降机构包括四个升降架和第一电动推拉杆，四个呈矩形放置的升降架和第一电动推杆均安装于运输小车的底座顶面，且第一电动推杆设于四升降架的中部。第一电动推拉杆通过第一连接件连接于四个升降架，电机驱动第一电动推拉杆运动，第一电动推拉杆可带动四个升降架一起沿第一电动推拉杆的高度方向运动，即可以根据工作需求，调节升降机构，使其处于一定的高度。

回转机构安装于升降机构的顶部。由于伸缩臂机构连接于回转机构，电机可驱动回转机构旋转，从而带动伸缩臂机构以回转机构和伸缩臂机构的连接处为圆心作圆周运动，即伸缩臂机构可在平面上做360度无死角旋转运动，满足中继间千斤顶拆卸需要。此外，回转机构为带有自锁功能的回转支承，电机通过两级减速以后，传动速度和扭矩已达到设计所需动力，当需要拆装时，回转机构可以将伸缩臂机构进行固定，防止伸缩臂机构的任意旋转，即使在断电状况下，伸缩臂机构仍可以保持固定，防止发生意外事故，保证了施工人员的安全。

伸缩臂机构包括外方管和伸缩节，伸缩节设于外方管内部且可延伸至外方管外部，伸缩节采用大小套筒式方管制作，第二电动推拉杆设于外方管内部，伸缩节连接于第二电动推拉杆，第二电动推拉杆作为伸缩臂机构的动力部件，电机驱动第二电动推拉杆运动，从而带动伸缩节沿外方管的长度方向作径向伸缩移动，以使夹持机构到达指定位置，满足夹持千斤顶工位需求。

夹持机构由两半圆形夹片组成，用于夹持千斤顶。夹持机构与伸缩臂机构采用可拆卸连接，以满足对不同直径千斤顶的夹持需求。夹持机构的夹持力满足对最大设计载荷的工作要求，当夹持机构对千斤顶进行临时约束后，工人便可将千斤顶与中继间外壳的约束解除，达到安全拆卸的目的。

四升降架的一侧均可以安装支撑机构，将支撑机构展开，可使支撑机构的未连接于升降架的一侧支撑于中继间的内壁，支撑机构可以对装置进行定位及临时固定。

如图1和图3所示，微调机构设于升降机构的顶部，微调机构包括手柄、滚珠丝杠和第二连接件，第二连接件设于微调机构的滑槽上，第二连接件的上下端分别连接于回转机构和滚珠丝杠，滚珠丝杠的一端连接于手柄。摇动手柄，滚珠丝杠的运动带动第二连接件沿微调机构的滑槽的轨道方向移动，由于第二连接件与回转机构相连，第二连接件、回转机构和伸缩臂机构会一起沿微调机构的滑槽的轨道方向移动，从而达到微调伸缩臂机构位置的作用，进而达到夹持机构的精准定位。

当解除千斤顶与中继间壳体之间的螺栓连接后，即可通过回转机构与伸缩臂机构，将千斤顶卸落在运输小车上，由运输小车将千斤顶运输至指定存放地点。

本发明还包括一种中继间千斤顶拆除的辅助装置的施工方法，该施工方法包括以下步骤：

1)施工准备；

2)通过舵轮将该装置移动至指定位置；

3)将支撑机构展开并支撑于中继间的内壁，对装置进行定位及临时固定；

4)根据千斤顶的尺寸选择合适的夹持机构，将夹持机构安装于伸缩臂机构上；

5)调节升降机构，使其处于合适的高度；

6)回转机构旋转，将伸缩臂机构上旋转至指定工位；

7)伸缩臂机构伸出；

8)调节微调机构，进行精准定位；

9)夹持机构对千斤顶进行夹持，起临时约束千斤顶的作用；

10)解除千斤顶与中继间之间的螺栓连接；

11）伸缩臂机构回缩；

12）回转机构配合伸缩臂机构工作，将所夹持千斤顶旋转至运输小车上方；

13）解除夹持机构临时约束，将千斤顶卸落在运输小车上；

14）重复上述步骤至所有拆卸工作完成；

15）结束工作。

此外，本发明还具有以下有益效果：装置操作简单，无需专业培训使用，易上手；能减少工人高空作业的时间，降低风险；千斤顶拆卸效率高，减少人工；机械化施工，相比传统人工操作，缩短工期。