换热器高空就位机的制作方法

1.本发明涉及换热器拆装设备技术领域，具体涉及一种换热器高空就位机。


背景技术：

2.换热器是石油化工领域中被广泛应用的重要设备。由于换热器在施工中存在长度大、重量大且需要高空作业，并且换热器安装平台的位置受限，故拆装换热器作业的过程中施工繁琐及难度较大。目前换热器的拆装都是采用倒链缠绕在换热器外壳，采用吊装的形式将换热器以试探性平移的方式将换热器与换热器安装平台的固定基座上进行安装或分离，此种方式因为极难地掌握平衡，导致无法定位，造成拆装的效率极低，耗时非常长，并且存在极高的危险性。而且由于工作空间限制，吊车也无法直接参与到拆装的工作区域内进行吊装，只能是利用倒链平移到一定的范围内吊车才能进参与吊装工作，大大增加的吊装的难度。所以目前还没有一种设备能够方便、精确地进行换热器的拆装工作。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本发明提出一种换热器高空就位机，能够精确掌握自身以及在负载换热器时地的平衡状态，并且利用设备上的牵引及承载设备将换热器移出及引入，完成换热器的拆装工作。
4.为实现以上目的，采用以下技术方案：换热器高空就位机，包括主梁、镶嵌梁、主行车、两套随动小车、传动机构及动力机构，所述的主梁包括底座、主行车梁及边梁，所述的传动机构横向布置在主梁上且由动力机构驱动，动力机构布置在主梁的尾端；
5.所述的镶嵌梁包括镶嵌行车梁和连接横梁，镶嵌行车梁的尾端端面与主行车梁前端的端面完全吻合，以保证两者能吻合对接，镶嵌梁的镶嵌行车梁安装在主梁的主行车梁上，并且镶嵌行车梁的前端与主行车梁的前端固定；
6.所述的主行车安装在主行车梁上且与传动机构连接，主行车的最大行程为主行车梁的前端位置，主行车还至少包括与随动小车的锁紧装置及钢索拉环；
7.所述的随动小车至少包括一套锁紧装置，用于随动小车之间的锁紧或与镶嵌行车梁的前端锁紧，两套随动小车安装在镶嵌行车梁的前端，两套随动小车之间锁紧，并且其中一套随动小车与镶嵌行车梁的前端锁紧；
8.所述的底座上还设有两组吊耳，两组吊耳的位置保证设备的重心与吊心位置重合。
9.进一步地，镶嵌行车梁的前端端面和尾端端面上分别设有前主梁联板和后主梁联板，所述的主行车梁的前端端面设有与前主梁联板和后主梁联板对接配作结构，所述的前主梁联板和后主梁联板上设有配作固定孔，前主梁联板与随动小车的配作位置设有掛板，掛板上配有锁孔。
10.进一步地，主行车包括行车主板、主行轮护槽、主行轮组及导向轮组，主行轮护槽位于行车主板底面，主行轮组分别安装在主行轮护槽内，导向轮组分别通过垫块安装在行
车主板的底部，主行轮组置于主行车梁表面上，导向轮组嵌入主行车梁的上沿；所述的钢索拉环安装在行车主板两侧，所述的锁紧装置安装在行车主板前端。
11.进一步地，传动机构采用链条式传动，所述的传动条链沿长度方向布置在主行车梁侧面，传动条链的主动传动端安装在动力机构上，从动传动端安装主行车梁前端的侧面，所述的主行车安装在传动链条上。
12.进一步地，主行车还包括伸缩顶杆和拉链螺栓，所述的伸缩顶杆安装在行车主板上，且伸缩顶杆的顶杆伸出方向对应随动小车，所述的拉链螺栓安装在行车主板的两侧，主行车通过拉链螺栓安装在传动链条上。
13.进一步地，随动小车包括随动行车板、承接座、主行轮护槽、主行轮组及导向轮组，所述的随动行车板的尾端设有锁环，所述的承接座上设有固定槽，所述的主行轮护槽位于随动行车板底面，主行轮组分别安装在主行轮护槽内，导向轮组分别通过固定板安装在随动行车板的底部，主行轮组置于镶嵌行车梁表面上，导向轮组嵌入镶嵌行车梁的上沿；所述的锁紧装置安装在随动行车板前端。
14.进一步地，所述的主梁还包括对接支撑板，所述的对接支撑板位于主行车梁前端的下部，并且对接支撑板与主行车梁以及底座焊接，对接支撑板与主行车前端形成搭接槽。
15.进一步地，对接支撑板上设有与镶嵌行车梁的固定结构。
16.进一步地，该就位机还包括电控系统，电控系统的控制电路包括急停电路、主行车前进电路、主行车后退电路、通电指示灯及缺相指示灯，其中急停电路、主行车前进电路、主行车后退电路及通电指示灯与变压器之间并联一个缺相保护器，缺相指示灯单独串联一个缺相保护器；所述的主行车前进电路和主行车后退电路内还设置遥控器电路以及限位开关接点。
17.本发明有益效果：
18.1、本设备采用主梁和镶嵌梁组合的方式，保证设备有足够长度够顺利的搭接在换热器平台的基座上，并配有承载小车及牵引车，给换热器提供移动载体，大大降低吊装难度，减轻劳动力，提高工作效率。
19.2、通过设计随动小车及主行车随分随合方式在设备上移动和锁紧，给整个设备提供控制平衡，保证吊心与设备重心重合，解决设备高空就位的最大难点。
20.3、由于随动小车的灵活移动，可以快速、准确地找到换热器安装平台的安装基座，实现换热器安装工作的快速、准确定位。
21.4、主行车上设计钢索拉环，可以实现与随动小车的软连接，通过伸缩顶杆的配合，解决传动机构在镶嵌梁与主梁对接处的传动动作留有的行程空白，伸缩顶杆将随动小车顺利推入镶嵌梁行程部分。
22.5、电控系统的控制电路设置有遥控电路的接入点，实现线控和遥控双重控制保障，同时提高操控的便捷性及安全性。
附图说明
23.图1为本发明的结构示意图；
24.图2为本发明的侧视图；
25.图3为本发明的俯视图；
26.图4为本发明的主视图；
27.图5为本发明使用状态示意图；
28.图6为本发明使用状态侧视图；
29.图7为本发明使用状态俯视图；
30.图8为镶嵌梁的结构示意图；
31.图9为主行车仰视视角的结构示意图；
32.图10为主行车的主视图；
33.图11为主行车的俯视图；
34.图12为随动小车的结构示意图；
35.图13为随动小车仰视视角的结构示意图；
36.图14为本发明电控系统的电路图；
37.图15为本发明线控系统的接线图；
38.图16为本发明遥控系统的接线图；
39.图17为电控箱内元件布局图；
40.图18为电控箱内线控板面示意图；
41.图19为遥控板面布局示意图。
42.如图所示：1、主梁；2、镶嵌梁；3、主行车；4、传动机构；5、动力机构；6、第一随动小车；7、第二随动小车；8、对接支撑板；9、吊耳；10、电控箱；31、行车主板；32、主行轮护槽a；33、主行轮组a；34、导向轮组a；35、拉链螺栓；36、钢索拉环；37、锁紧装置a；38、伸缩顶杆；41、传动条链；51、减速机；52、拖动电机；101、底座；102、主行车梁；103、边梁；201、镶嵌行车梁；202、连接横梁；211、前主梁联板；212、后主梁联板；213、掛板；901、随动行车板；902、承接座；903、主行轮护槽b；904、主行轮组b；905、导向轮组b；906、锁紧装置b；907、固定槽。
具体实施方式
43.实施例
44.下面结合附图进一步说明，图1-13为本例的示意图，如图所示的换热器高空就位机，包括主梁1、镶嵌梁2、主行车3、两套随动小车、传动机构4及动力机构5。其中主梁1作为就位机的承载主体，镶嵌梁2作为主梁1的延长部分，保证设备有足够长度够顺利的搭接在换热器平台的基座上。为解决整个就位机在吊装的平衡性问题以及考虑到成本、维护等问题，镶嵌梁2和主梁1采用堆叠的结构。
45.主梁1的设计：包括底座101、主行车梁102及边梁103，主行车梁102采用工字钢，主行车梁102的前端端面设有与镶嵌梁2前、后两个端面对接配作结构。
46.镶嵌梁2的设计及装配：包括镶嵌行车梁201和连接横梁202，镶嵌行车梁201采用与主行车梁102型号相同的工字钢，镶嵌行车梁201的尾端端面与主行车梁102前端的端面完全吻合，两者能吻合对接，镶嵌行车梁201的前端端面和尾端端面上分别设有前主梁联板211和后主梁联板212，前主梁联板211和后主梁联板212上设有配作固定孔，用于与主行车梁102的前端端面的对接配作结构对接固定，前主梁联板211与随动小车的配作位置设有掛板213，掛板213上配有锁孔，用于锁定随动小车。镶嵌梁2的镶嵌行车梁201堆叠在主梁1的主行车梁102上，并且镶嵌行车梁201的前端通过前主梁联板211上的配作固定孔与主行车
梁102的前端端面的对接配作结构通过固定螺栓固定。
47.动力机构5及传动机构4的设计及装配：动力机构5包括减速机51和拖动电机52，拖动电机52和减速机51安装在主梁1的尾端，减速机51与拖动电机52连接，拖动电机52和减速机51的电源接线接入电源连接盒内，电源连接盒布置在主梁1的尾端，工作时，外接电源线与电源盒内接线端子相连接。传动机构4采用链条式传动，传动条链41沿长度方向布置在主行车梁102侧面，传动条链41的主动传动端安装在减速机51的主轴上，从动传动端通过转轴安装主行车梁102前端的侧面。
48.主行车3的设计及装配：主行车3包括行车主板31、主行轮护槽a32、主行轮组a33及导向轮组a34，主行轮护槽a32位于行车主板31底面，主行轮组a33分别安装在主行轮护槽a32内，导向轮组a34分别通过垫块安装在行车主板31的底部，主行轮组a33置于主行车梁102表面上，导向轮组a33嵌入主行车梁102的上沿，行车主板31的两侧安装有拉链螺栓35，行车主板31通过拉链螺栓35与传动条链41连接；
49.为了实现主行车4与随动小车的软连接以及硬连接，行车主板31上还设有钢索拉环36和锁紧装置a37，钢索拉环36安装在行车主板31两侧，所述的锁紧装置a37安装在行车主板31前端；
50.为了解决传动机构4在镶嵌梁2与主梁102对接处的传动动作留有的行程空白，主行车3的行车主板31上安装伸缩顶杆38，且伸缩顶杆38的顶杆伸出方向对应随动小车，保证伸缩顶杆38伸出状态能顶到随动小车。
51.随动小车的设计及装配：随动小车包括随动行车板901、承接座902、主行轮护槽b903、主行轮组b904及导向轮组b905，随动行车板901的尾端设有锁环，用于随动小车之间的锁定以及与主行车3锁定，随动行车板901前端设置锁紧装置b906，用于随动小车之间的锁定以及与镶嵌梁2的锁定；承接座902上设有固定槽907，主行轮护槽b903位于随动行车板901底面，主行轮组b905分别安装在主行轮护槽b903内，导向轮组b905分别通过固定板安装在随动行车板901的底部，主行轮组b904置于镶嵌行车梁201表面上，导向轮组b905嵌入镶嵌行车梁201的上沿，其中第一随动小车6的锁紧装置b906与镶嵌梁2上掛板213的锁孔匹配锁定，第二随动小车7的锁紧装置b906与第一随动小车6尾端的锁环匹配锁定。
52.为了镶嵌梁2与主梁1对接强度及快速定位，该就位机还设计对接支撑板8，对接支撑板8位于主行车梁102前端的下部，并且对接支撑板8与主行车梁102以及底座101焊接，对接支撑板8与主行车6前端形成搭接槽，对接支撑板8上设有与镶嵌行车梁101的固定结构，增加镶嵌梁2的对接强度。
53.吊耳9的装配：两组吊耳9安装在底座101上，两组吊耳9的位置保证镶嵌梁2与主梁1堆叠时，整个就位机的重心与吊心位置重合。
54.电控系统设计：该就位机的电控系统包括线控部分和遥控部分，电控箱10布置在主梁1前端的边梁103上，遥控器包括接收器和发射器，接收器集成在电控箱10内。如图14-16所示，电控系统的控制电路包括急停电路、主行车前进电路、主行车后退电路、通电指示灯及缺相指示灯，其中急停电路、主行车前进电路、主行车后退电路及通电指示灯与变压器之间并联一个缺相保护器，缺相指示灯单独串联一个缺相保护器，主行车前进电路和主行车后退电路内设置遥控器电路以及限位开关接点。
55.为便于对换热器高空就位机针对换热器的移出、安装的工作原理，下面针对工作
过程进行进一步说明；
56.移出换热器过程：
57.1、利用吊装设备通过吊耳9将换热器高空就位机吊起，吊运时该就位机处于镶嵌梁2与主梁1的堆叠状态，第一随动小车6与镶嵌梁2的前端为锁定状态，第一随动小车6和第二随动小车7之间为锁定状态，故处于平衡状态，将高空就位机吊到要移出的换热器附近，并将该就位机放在地面或将工作平台上。
58.2、卸下镶嵌行车梁201的前主梁联板211上的配作固定孔与主行车梁102的前端端面的对接配作结构固定的固定螺栓，找到镶嵌梁2的中心平衡点，将镶嵌梁2与主梁1对接。
59.3、镶嵌梁2与主梁1对接后，将其用固定螺栓固定，固定螺栓通过后主梁联板212上的配作固定孔与主行车梁102的前端端面的对接配作结构固定。
60.4、只解除第一随动小车6的锁紧装置b906与镶嵌梁2上掛板213的锁孔匹配锁定，将第一随动小车6和第二随动小车7一起人工拉到主梁1的主行车梁102上，将主行车3与第二随动小车7通过主行车3上的锁紧装置a37和第二随动小车7的锁环配合锁定，此时第一随动小车6、第二随动小车7及主行车3锁定在一起。
61.5、利用主行车3将第一随动小车6、第二随动小车7牵引至主梁1的主行车梁102的尾端。
62.6、利用吊装设备通过吊耳9将步骤5状态的换热器高空就位机吊起，通过驱动主行车3在主梁1的主行车梁102的移动位置来调整该就位机的平衡。
63.7、将换热器高空就位机吊到要移出的换热器的安装基座附近，将换热器利用倒链调离换热器的安装基座，再将镶嵌梁2前端搭在换热器的安装基座上，镶嵌行车梁201的前主梁联板211下端勾住的换热器的安装基座的最前端的固定台。(注：换热器的安装基座上通常为两个固定台)
64.8、利用吊装设备调整使热器高空就位机的镶嵌梁2和换热器的基座的两个固定台台面平稳接触。
65.9、向前开动主行车3到主梁1的主行车梁102的前端，解除主行车3与第二随动小车7的连接锁，再解除第一随动小车6和第二随动小车7之间的锁定。
66.10、通过人工将两部随动小车分别移动到两个固定台上方，放下步骤7中吊起的换热器使其固定支座上的螺栓孔与各自对应的随动小车的承接座902上的固定槽907对正，并且换热器中心线与镶嵌梁2的中心线重合。
67.11、落下换热器，使换热器上的两个固定支座落入两个随动小车上的固定槽907上，使用m20螺栓将换热器与第一随动小车6和第二随动小车7牢靠的固定在一起。
68.12、此时主行车3无法与第二随动小车7直接利用锁紧装置a37再次进行锁定，因为镶嵌梁2与主梁1对接处的传动链条41留有的行程空白，传动链条41只能将主行车3在主梁1上进行传动，无法将主行车3直接传动到镶嵌梁2上，故此处需要利用钢索将主行车3和第二随动小车7进行软连接。
69.13、向后开动主行车3约1.5米，由于惯性，第二随动小车7会靠近主行车3，此时再利用主行车3上锁紧装置a37将主行车和第二随动小车7牢靠的锁定。
70.14、继续向后开动主行车3牵引第一随动小车6和第二随动小车7拖动换热器，观察镶嵌梁2与换热器的安装基座的固定台是否开始分离，一旦开始分离慢慢吊起换热器高空
就位机(此时该就位机应该是平衡状态)，如若不平衡，可通过主行车3前后移动调整平衡。
71.15、调整平衡后，吊走换热器高空就位机，移出换热器结束。安装换热器过程：
72.前3步骤与换热器移出过程相同。
73.4、解除第一随动小车6的锁紧装置b906与镶嵌梁2上掛板213的锁孔匹配锁定，同时也解除第一随动小车6和第二随动小车7之间锁定，将第一随动小车6和第二随动小车7一起人工拉到主梁1的主行车梁102上，将主行车3与第二随动小车7通过主行车3上的锁紧装置a37和第二随动小车7的锁环配合锁定，此时第二随动小车7及主行车3锁定在一起。
74.5、利用主行车3将第二随动小车7牵引至主梁1的主行车梁102的尾端。
75.6、利用吊装设备将换热器吊起至主梁1上方，人工调整第一随动小车6在主行车梁102的位置，吊起的换热器使其固定支座上的螺栓孔与各自对应的随动小车的承接座902上的固定槽907对正并落入固定槽907，使用m20螺栓将换热器与第一随动小车6和第二随动小车7牢靠的固定在一起。
76.7、利用吊装设备将换热器高空就位机慢慢吊起，并通过移动主行车调整该就位机的平衡。
77.8、将调整平衡后的换热器高空就位机吊到需要安装换热器的安装基座上，慢慢放下该就位机，镶嵌行车梁201的前主梁联板211下端勾住的换热器的安装基座的最前端的固定台，并且镶嵌梁2平稳地与换热器的基座的两个固定台台面平稳接触。
78.9、向前开动主行车3推动换热器向换热器的安装基座方向运行，当主行车3运行到主行车梁102的最前端时，因为镶嵌梁2与主梁1对接处的传动链条41留有的行程空白，主行车3无法将第一随动小车6和第二随动小车7直接牵引至换热器安装基座的两个固定台上方，此时两部随动小车离各自对应的固定台还有近一米的距离没有到位，此时打开第二随动小车7和主行车3的锁定，向后开动主行车3一点五米左右。
79.10、人将主行车3的行车主板31上安装的伸缩顶杆38推出并固定。
80.11、继续向前开动主行车3，在伸缩顶杆38的推动下，第一随动小车6和第一随动小车6继续前移，当二者移动到换热器安装基座的两个固定台上方时，换热器就推送到位。
81.12、拆卸换热器与第一随动小车6和第二随动小车7之间的m20螺栓，用倒链吊起换热器，换热器被吊起的高度以该就位机便于被吊装设备吊出的高度为准，并收回伸缩顶杆38。
82.13、调整第一随动小车6和第二随动小车7的位置，将第一随动小车6和第二随动小车7锁定之后，再将第二随动小车7与主行车3锁定。
83.14、向后开动主行车3，当主行车3移动到主行车梁102尾端的最大行程时，注意镶嵌梁2与换热器的安装基座的固定台，当镶嵌梁2出现与固定台分离时，此时该就位机应该是平衡状态。
84.15、利用吊装设备吊起换热器高空就位机，若有不平衡现象，可通过主行车3前后移动调整平衡。
85.16、利用吊装设备吊走换热器高空就位机，落下换热器，安装换热器结束，将该就位机恢复初始状态。
86.本发明不局限于本实施例，任何在本发明披露的技术范围内的等同构思或者改变，均列为本发明的保护范围。