一种大直径管道承插对接辅助装置及使用方法

本发明涉及管道安装，具体涉及一种大直径管道承插对接辅助装置及使用方法。

背景技术：

1、大直径pccp管道大多采用金属制成，由于直径大、重量大、体积大等特点，所有安装对接时十分困难，同时由于地下管廊作业空间狭小、施工环境复杂，所以无法采用大型设备进行对接安装。传统的方法首先用吊装带分别拴住待安装管道和上一节管道，再通过人工拉动钩住吊装带的手拉葫芦完成管道安装对接，该方法存在较大的劳动强度，效率低下，同时因为电葫芦之间同步性差，容易导致管道安装对接过程中受力不均匀，造成管道破损，引起安全事故。

2、鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种降低事故风险以及工作强度的大直径管道承插对接辅助装置及使用方法。

2、本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明包括底部支撑部件、推进部件与顶部调节部件；

3、所述顶部调节部件设置于推进部件上，其用于支撑管道，并进行待安装管道的对中调节；

4、所述推进部件设置于底部支撑部件上，其用于承载顶部调节部件，并驱动顶部调节部件沿管道轴向移动；

5、所述底部支撑部件用于承载推进部件与顶部调节部件，并进行整个装置的水平调节及管道安装的初步调节。

6、优选的，所述底部支撑部件包括连接架、多个万向轮与多个脚杯；多个万向轮与多个脚杯均安装于连接架的底部，多个所述脚杯均具有高度调节功能。

7、优选的，所述底部支撑部件还包括连接座、支撑杆与固定座；所述固定座与水泥石墩抵接，所述支撑杆的一端与固定座固定，所述连接座固定于连接架，所述支撑杆另一端与连接座固定。

8、优选的，所述推进部件包括底板与设置于底板下侧的多个驱动件；多个所述驱动件对两排设置，且两排所述驱动件沿管道轴向对称设置。

9、优选的，所述驱动件包括推进轮、支撑座与电机；所述支撑座固定于底板的下侧，所述电机固定于支撑座，所述推进轮固定于电机的输出端，所述推进轮沿底部支撑部件的上表面滚动。

10、优选的，所述底部支撑部件的上表面固定于两个对称设置的槽型导轨，每排所述驱动件的推进轮均在对应的槽型导轨的滑槽中，所述槽型导轨的滑槽两侧均设置有限位块。

11、优选的，所述顶部调节部件包括底座与多个气囊式千斤顶，所述底座固定安装于底板上表面，所述底座的上表面开设有凹槽，多个所述气囊千斤顶均设置于凹槽的内壁，多个所述气囊千斤顶的上端部表面均与管道切面圆周相切。

12、优选的，所述凹槽为倒等腰梯形缺口，所述气囊千斤顶的数量为三个，三个所述气囊千斤顶分别设置于倒等腰梯形缺口的底部以及两侧斜坡。

13、优选的，多个所述气囊千斤顶由外部气泵进行充气。

14、本发明还提出一种如以上项所述的大直径管道承插对接辅助装置的使用方法，包括以下步骤：

15、步骤一：利用两个对接辅助装置同时对待安装管道进行对接作业，将两个对接辅助装置均移动至待安装处，且使两个对接辅助装置相对上一节管道距离一近一远；

16、步骤二：将固定座移动至与水泥石墩贴紧，且将支撑杆与连接座固定连接；

17、步骤三：分别调整两个对接辅助装置的脚杯，使两个对接辅助装置的中心点分别上升到一定高度，并使两个对接辅助装置中心点的连线与上一节管道的轴线保持相对平行状态；

18、步骤四：通过气泵分别给两个对接辅助装置的气囊千斤顶充气，使气囊千斤顶正常鼓起；

19、步骤五：通过吊装设备将待安装管道起吊运输安放在两个对接辅助装置上，使待安装管道平放状态时，待安装管道的最下端与底部气囊千斤顶的上端部表面、待安装管道两侧与两个侧部气囊千斤顶的上端部表面分别贴合相切；

20、步骤六：控制气泵向两个对接辅助装置的两侧部气囊千斤顶分别同步充气，使待安装管道调整至与上一节管道的圆柱中心轴相互平行状态；

21、步骤七：控制气泵向两个对接辅助装置的气囊千斤顶充气，使待安装管道调整至安装高度，并保证待安装管道调整至与上一节管道处于圆柱中心轴对中状态；

22、步骤八：控制电机工作带动推进轮转动，使两个对接辅助装置的推进部件承载待安装管道轴向移动靠近上一节管道并推入对接；

23、步骤九：在水泥石墩的与待安装管道之间嵌入支撑块，填补两者之间的间隙；

24、步骤十：同步控制两个对接辅助装置的气囊千斤顶释放气体，管道与支撑块贴合；

25、步骤十一：取出对接辅助装置。

26、与现有技术比较本发明的有益效果在于：

27、1、能够承载吊装到位的大直径管道，通过顶部调节部件对管道安装进行对中调节，同时利用推进部件对管道进行轴向推进并完成对接，实现对大直径管道快速调整对位并对接，一方面改善了管道对接安装过程中容易出现破损的问题，降低事故风险，另一方面减轻管道对接安装工人的工作强度，改善管道对接安装工人的工作环境，提高管道对接安装效率；

28、2、可通过控制操作端控制底部气囊千斤顶与两侧部气囊千斤顶的充气量，对待安装管道的垂直方向与水平方向分别进行微调，更加容易对接，操作便利，给作业人员带来了方便。

技术特征：

1.一种大直径管道承插对接辅助装置，其特征在于，包括底部支撑部件、推进部件与顶部调节部件；

2.根据权利要求1所述的一种大直径管道承插对接辅助装置，其特征在于，所述底部支撑部件包括连接架、多个万向轮与多个脚杯；多个万向轮与多个脚杯均安装于连接架的底部，多个所述脚杯均具有高度调节功能。

3.根据权利要求2所述的一种大直径管道承插对接辅助装置，其特征在于，所述底部支撑部件还包括连接座、支撑杆与固定座；所述固定座与水泥石墩抵接，所述支撑杆的一端与固定座固定，所述连接座固定于连接架，所述支撑杆另一端与连接座固定。

4.根据权利要求1所述的一种大直径管道承插对接辅助装置，其特征在于，所述推进部件包括底板与设置于底板下侧的多个驱动件；多个所述驱动件对两排设置，且两排所述驱动件沿管道轴向对称设置。

5.根据权利要求4所述的一种大直径管道承插对接辅助装置，其特征在于，所述驱动件包括推进轮、支撑座与电机；所述支撑座固定于底板的下侧，所述电机固定于支撑座，所述推进轮固定于电机的输出端，所述推进轮沿底部支撑部件的上表面滚动。

6.根据权利要求5所述的一种大直径管道承插对接辅助装置，其特征在于，所述底部支撑部件的上表面固定于两个对称设置的槽型导轨，每排所述驱动件的推进轮均在对应的槽型导轨的滑槽中，所述槽型导轨的滑槽两侧均设置有限位块。

7.根据权利要求1所述的一种大直径管道承插对接辅助装置，其特征在于，所述顶部调节部件包括底座与多个气囊式千斤顶，所述底座固定安装于底板上表面，所述底座的上表面开设有凹槽，多个所述气囊千斤顶均设置于凹槽的内壁，多个所述气囊千斤顶的上端部表面均与管道切面圆周相切。

8.根据权利要求7所述的一种大直径管道承插对接辅助装置，其特征在于，所述凹槽为倒等腰梯形缺口，所述气囊千斤顶的数量为三个，三个所述气囊千斤顶分别设置于倒等腰梯形缺口的底部以及两侧斜坡。

9.根据权利要求7或8所述的一种大直径管道承插对接辅助装置，其特征在于，多个所述气囊千斤顶由外部气泵进行充气。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的大直径管道承插对接辅助装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开一种大直径管道承插对接辅助装置及使用方法，涉及管道安装技术领域，包括底部支撑部件、推进部件与顶部调节部件；所述顶部调节部件设置于推进部件上，其用于支撑管道，并进行待安装管道的对中调节；所述推进部件设置于底部支撑部件上，其用于承载顶部调节部件，并驱动顶部调节部件沿管道轴向移动；所述底部支撑部件用于承载推进部件与顶部调节部件，并进行整个装置的水平调节及管道安装的初步调节；本发明实现对大直径管道快速调整对位并对接，一方面改善了管道对接安装过程中容易出现破损的问题，降低事故风险，另一方面减轻管道对接安装工人的工作强度，改善管道对接安装工人的工作环境，提高管道对接安装效率。

技术研发人员：高文斌,胡森能,王小超
受保护的技术使用者：安徽工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13