直升机横向对接组装角钢塔快速收紧装置及组塔方法与流程

本发明涉及架空输电线路施工领域，尤其涉及直升机横向对接组装角钢塔快速收紧装置及其组塔方法。

背景技术：

目前，面对架空输电线路大规模建设，直升机已成为解决工程建设极端施工难题，应对环境保护、施工安全、工期压力等突出问题的重要选择，推进直升机在架空输电线路建设中的深化应用十分必要。国家电网公司近年来在架空输电线路示范工程中进行了直升机施工的探索和试验工作，并取得了阶段性成果，已具备推进直升机深化应用的技术和物质基础。

直升机组立架空输电线路角钢塔，横担吊装快速就位是难点。直升机吊装角钢塔横担时，由于直升机吊装就位的悬停时间有限，如何缩减直升机的悬停作业时间并快速实现横担就位成为难点。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供直升机横向对接组装角钢塔快速收紧装置及其组塔方法，以减少直升机悬停作业时间并快速实现横担就位为目的。为此，本发明采取以下技术方案。

直升机横向对接组装角钢塔快速收紧装置，包括螺杆、止悬臂、顶套和带手摇柄的圆螺母，所述的止悬臂可旋转的连接于螺杆的左端，所述的圆螺母从螺杆的右端旋入，所述的顶套套于止悬臂和圆螺母之间的螺杆位置，止悬臂伸直后与螺杆处于同一轴线，所述的止悬臂和螺杆均可有间隙的插入角钢塔横向对接的横担主材螺栓孔和铁塔塔身主材螺栓孔。使用时，在直升机把铁塔横担吊到位置后，操作人员把止悬臂扳直，使之与螺杆处于同一直线上，然后把止悬臂和螺杆先后插入横担主材螺栓孔和铁塔塔身主材螺栓孔，再把穿过的止悬臂扳转90度后，通过手摇柄旋转螺母推动顶套前进，收紧铁塔塔身连接部分和横担主材，收紧后，止悬臂、横担主材和铁塔塔身连接部分依次相邻相贴，方便地实现了铁塔横担在铁塔塔身上的快速就位，能够有效减少直升机悬停作业时间。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征。

所述的止悬臂为圆杆形，直径小于等于螺杆外径，止悬臂与螺杆之间通过铆钉连接。通过铆钉可方便地实现可旋转连接，止悬臂直径小于等于螺杆外径，便于穿过横担主材螺栓孔和铁塔塔身主材螺栓孔。

所述的螺杆的左端设有扁平连接部，止悬臂的右端中间为上下贯穿的连接槽，且连接槽处的止悬臂前后两侧切平，连接时，螺杆的扁平连接部插入止悬臂的连接槽中，铆钉前后向贯穿连接。连接结构简单可靠，便于使用铆钉。

所述的止悬臂的右端为平端面，所述的止悬臂的左端为圆弧倒角。在横担主材和铁塔塔身主材收紧后，止悬臂连接端的平端面可有效实现止悬臂的止转限位，防止止悬臂发生旋转倾倒并能减少止悬臂材料的使用，左端圆弧倒角有助于手握接触时的安全性。

所述的手摇柄包括把手和摇臂，把手的左端设有螺纹，穿过摇臂上端的通孔后用盖形螺母紧固，摇臂下端与圆螺母焊接连接。连接结构简单可靠，降低了制造难度，减少了制造成本。

直升机横向对接组装角钢塔快速收紧装置的组塔方法，包括以下步骤：

1）对铁塔横担进行预处理：将铁塔横担上平面和下平面靠近塔身侧的一组横担斜材用铁丝分别绑扎在横担主材上，并通过横担斜材连接横担主材远离塔身侧的螺栓孔位进行固定；

2）对铁塔横担进行吊挂：直升机吊挂铁塔横担时，横担吊装姿态应与水平面俯角呈5～10°夹角，即横担端部应比横担根部低5～10°；

3）对铁塔横担下平面进行就位：直升机吊装铁塔横担首先就位铁塔横担下平面的两根横担主材，具体操作步骤是将横担下平面两根横担主材插入塔身内侧，贴近塔身主材就位的螺栓孔位，同时避免上平面角钢与塔身碰触；

4）铁塔横担就位快速收紧：由塔上高空作业人员通过快速收紧装置迅速将就位塔段下平面两个就位点收紧，在该过程中直升机始终保持悬停状态；

5）铁塔横担转动提升：铁塔横担下平面穿入快速收紧装置并收紧固定后，以此为轴，直升机缓慢向上提升吊装的铁塔横担，使铁塔横担上平面横担主材插入塔身内侧；

6）铁塔横担上平面就位：当铁塔横担上平面的两根横担主材插入塔身内侧后，贴近塔身主材就位的螺栓孔位，由塔上高空作业人员通过快速收紧装置迅速将就位塔段上平面两个就位点收紧，在该过程中直升机始终保持悬停状态；

7）直升机脱钩补装螺栓：当铁塔横担上平面用快速收紧装置完成就位并收紧后，由地面指挥人员向直升机驾驶员发出指令，直升机脱钩返回起降点，随后，由塔上高空作业人员在就位点处串接3-5颗螺栓后，拆除快速收紧装置并补装其余塔材螺栓。

操作方法快速严谨可靠，可大大降低操作难度，提升操作速度，减少直升机悬停作业时间。

步骤4）和6）中，快速收紧装置从塔身外侧穿入铁塔塔身主材螺栓孔和横担主材螺栓孔，然后旋转快速收紧装置的止悬臂，当止悬臂与快速收紧装置螺杆呈90°夹角并稳固后，通过快速收紧装置的手摇柄顺时针旋转，使圆螺母推动顶套收紧铁塔塔身主材和横担主材间距，直至铁塔塔身主材和横担主材相紧靠。收紧操作简单方便，安全可靠。

有益效果：快速收紧装置结构简单，操作方便，方便地实现了铁塔横担在铁塔塔身上的快速就位，大大提升了作业效率，能够有效减少直升机悬停作业时间，提升了作业的安全性和可靠性。

附图说明

图1是本发明快速收紧装置主视结构示意图。

图2是本发明快速收紧装置仰视结构示意图。

图3是本发明快速收紧装置插入横担主材螺栓孔和铁塔塔身主材螺栓孔示意图。

图4是本发明快速收紧装置的止悬臂扳起90度示意图。

图5是本发明快速收紧装置的收紧操作示意图。

图6是本发明快速收紧装置收紧后的状态示意图。

图7是本发明铁塔横担预处理前的平面示意图。

图8是本发明铁塔横担预处理后的平面示意图。

图9是本发明直升机吊挂铁塔横担示意图。

图10是本发明铁塔横担下平面就位示意图。

图11是本发明铁塔横担转动提升示意图。

图12是本发明铁塔横担上平面就位及直升机脱钩示意图。

图中：1-快速收紧装置；2-铁塔横担；3-直升机；4-塔身主材；5-；101-螺杆；102-止悬臂；103-顶套；104-圆螺母；105-摇臂；106-把手；107-盖形螺母；201-横担主材；202-横担斜材；203-横担端部；204-横担根部。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

如图1-6所示，直升机横向对接组装角钢塔快速收紧装置，包括螺杆101、止悬臂102、顶套103和带手摇柄的圆螺母104，止悬臂102可旋转的连接于螺杆101的左端，圆螺母104从螺杆101的右端旋入，顶套103套于止悬臂102和圆螺母104之间的螺杆101位置，止悬臂102伸直后与螺杆101处于同一轴线，止悬臂102和螺杆101均可有间隙的插入角钢塔横向对接的横担主材201螺栓孔和铁塔塔身主材4螺栓孔。

为了方便地实现可旋转连接，止悬臂102为圆杆形，直径小于等于螺杆101外径，止悬臂102与螺杆101之间通过铆钉连接。通过铆钉可方便地实现可旋转连接，止悬臂102直径小于等于螺杆101外径，便于穿过横担主材201螺栓孔和铁塔塔身主材4螺栓孔。

为了便于使用铆钉连接，螺杆101的左端设有扁平连接部，止悬臂102的右端中间为上下贯穿的连接槽，且连接槽处的止悬臂102前后两侧切平，连接时，螺杆101的扁平连接部插入止悬臂102的连接槽中，铆钉前后向贯穿连接。连接结构简单可靠，便于使用铆钉。

为了在横担主材201和铁塔塔身主材收紧后4，防止止悬臂102的再旋转，止悬臂102的右端为平端面，止悬臂102的左端为圆弧倒角。在横担主材201和铁塔塔身主材收紧后4，止悬臂102连接端的平端面可有效实现止悬臂102的止转限位，防止止悬臂102发生旋转倾倒并能减少止悬臂102材料的使用，左端圆弧倒角有助于手握接触时的安全性。

为了简化结构，手摇柄包括把手106和摇臂105，把手106的左端设有螺纹，穿过摇臂105上端的通孔后用盖形螺母107紧固，摇臂105下端与圆螺母104焊接连接。连接结构简单可靠，降低了制造难度，减少了制造成本。

直升机横向对接组装角钢塔快速收紧装置的组塔方法，包括以下步骤：

1对铁塔横担2进行预处理：如图7-8所示，将铁塔横担2上平面和下平面靠近塔身侧的一组横担斜材202用铁丝分别绑扎在横担主材201上，并通过横担斜材202连接横担主材201远离塔身侧的螺栓孔位进行固定；

2对铁塔横担2进行吊挂：如图9所示，直升机3吊挂铁塔横担2时，横担吊装姿态应与水平面俯角呈10°夹角，即横担端部203应比横担根部204低10°；

3对铁塔横担2下平面进行就位：如图10所示，直升机3吊装铁塔横担2首先就位铁塔横担2下平面的两根横担主材201，具体操作步骤是将横担下平面两根横担主材201插入塔身内侧，贴近塔身主材4就位的螺栓孔位，同时避免上平面角钢与塔身碰触；

4铁塔横担2就位快速收紧：由塔上高空作业人员通过快速收紧装置1迅速将就位塔段下平面两个就位点收紧，在该过程中直升机3始终保持悬停状态；

5铁塔横担2转动提升：如图11所示，铁塔横担2下平面穿入快速收紧装置1并收紧固定后，以此为轴，直升机3缓慢向上提升吊装的铁塔横担2，使铁塔横担2上平面横担主材201插入塔身内侧；

6铁塔横担2上平面就位：如图12所示，当铁塔横担2上平面的两根横担主材201插入塔身内侧后，贴近塔身主材4就位的螺栓孔位，由塔上高空作业人员通过快速收紧装置1迅速将就位塔段上平面两个就位点收紧，在该过程中直升机3始终保持悬停状态；

7直升机3脱钩补装螺栓：当铁塔横担2上平面用快速收紧装置1完成就位并收紧后，由地面指挥人员向直升机3驾驶员发出指令，直升机3脱钩返回起降点，随后，由塔上高空作业人员在就位点处串接5颗螺栓后，拆除快速收紧装置1并补装其余塔材螺栓。

操作方法快速严谨可靠，可大大降低操作难度，提升操作速度，减少直升机3悬停作业时间。

步骤4和6中，如图3-6所示，快速收紧装置1从塔身外侧穿入铁塔塔身主材4螺栓孔和横担主材201螺栓孔，然后旋转快速收紧装置1的止悬臂102，当止悬臂102与快速收紧装置1螺杆101呈90°夹角并稳固后，通过快速收紧装置1的手摇柄顺时针旋转，使圆螺母104推动顶套103收紧铁塔塔身主材4和横担主材201间距，直至铁塔塔身主材4和横担主材201相紧靠。收紧操作简单方便，安全可靠，方便地实现了铁塔横担2在铁塔塔身上的快速就位，能够有效减少直升机3悬停作业时间。

以上图1-12所示的直升机横向对接组装角钢塔快速收紧装置及其组塔方法是本发明的具体实施例，已经体现出本发明突出的实质性特点和显著进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。