[發明專利]一種超大口徑壓力鋼管安裝方法

在審

• 申請號: 201710676721.8
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107503333A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 劉建軍;李建兵;宋慧濤;李陽;阿羅大娃;粟皓維;龍紹飛;代貴友;張朝;張建軍
• 申請（專利權）人: 中國水利水電第七工程局有限公司
• 主分類號: E02B9/00
• 分類號: E02B9/00
• 代理公司: 成都市輔君專利代理有限公司51120
• 代理人: 張堰黎

技術領域

本發明屬于水利水電工程建設施工技術領域，尤其屬于水電設備安裝技術領域，特別涉及一種超大口徑水輪發電機壓力鋼管自動化生產及安裝技術。

背景技術

壓力鋼管在工廠傳統制造中均采用多個對圓平臺，將下料成型后的瓦片吊到平臺，利用壓機、壓縫器等工具進行組圓和調圓，再由多名焊工焊接，焊后進行無損探傷檢查，合格后交鉚工進行調圓，加勁環安裝，再交焊工進行加勁環對接縫及角焊縫焊接。單節生產周期需要3.5天，制造人員數量多，場地面積需求大；安裝運輸時需要施工支洞、道路滿足運輸要求。

大口徑壓力鋼管在洞內傳統制造時，瓦片安裝方式需事先對主洞進擴挖，在洞內修建對圓平臺，布置天錨和臺車輔助吊裝及翻身，單節進行安裝和運輸就位，鋼管安裝完成后，再拆除平臺和臺車，然后對擴挖位置進行砼回填。該方式一般在湊合節安裝時采用，其輔助工序多，安全風險大，質量不易控制。

發明內容

本發明根據現有技術的不足公開了一種超大口徑壓力鋼管安裝施工技術。本發明要解決的問題是提供一種有效簡化傳統生產線作業布置、簡化洞內組裝臨時設施布置、減少管節組裝用地面積、更安全、效率更高的超大口徑壓力鋼管安裝施工技術。

本發明通過以下技術方案實現：

超大口徑壓力鋼管安裝方法，其特征在于包括以下方法：超大口徑壓力鋼管現場組對制作，組對鋼管節的洞內運輸，成型鋼管的定位安裝；其中：

超大口徑壓力鋼管現場組對制作：將拆分成三瓣的瓦片進行調圓、組焊組裝單節鋼管，將單節鋼管焊接組裝成多節鋼管組，在多節鋼管組上進行加勁環對裝焊接；

組對鋼管節的平洞內運輸：在平洞中預制鋪設軌道，將現場組對制作的壓力鋼管通過可分離臺車運輸至安裝位；

成型鋼管的定位安裝：在安裝位通過可分離臺車頂升裝置調整壓力鋼管管體到安裝高度，管體整體固定后臺車撤出，實現多管節整體安裝。

所述調圓、組焊組裝采用自動組焊設備，設備包括主架、主架支撐的可轉動組對支架、自動焊機和運輸組對臺車；主架固定于安裝現場地面；可轉動組對支架包括：由主架支撐的轉動中心，一端與轉動中心連接、另一端可與鋼管壁連接、徑向布置的12組支撐梁，每組并排兩根，每根支撐梁均設置有可調節長度的油缸頂梁和位移傳感器。

所述運輸組對臺車沿軌道移動，軌道與平洞中預制鋪設軌道貫通，運輸組對臺車包括機械頂升轉動裝置和液壓千斤頂。

所述支撐梁可調節長度油缸頂梁端部通過U型卡與鋼管壁連接固定。

所述可分離臺車由相互可分離的轉運臺車和安裝臺車組成；轉運臺車包括兩組通過可拆分連桿連接的行走機構；安裝臺車設置有液壓頂升裝置。

所述轉運臺車和安裝臺車均可分別沿平洞中預制鋪設的軌道移動，平洞包括主洞和支洞。

本發明采用多瓣鋼管瓦片組焊構造壓力鋼管，通過調圓、組焊組裝設備進行單節、多節自動化組裝焊接，實現壓力鋼管瓦片二次組裝焊接一次現場成型。

通過加裝在運輸組對臺車上的機械頂升裝置，配合液壓千斤頂、系統轉動及埋弧焊機，達到加勁環機械化對裝要求。

管節組焊合格后利用可分離式臺車直接由組裝工位運至安裝位置，實現無繩牽引運輸和吊裝，尤其對于首裝節的多節組裝和安裝，意義重大，本發明鋼管制作安裝方法不但對到位鋼管調整安全，而且速度快，精度高；對于壓力鋼管組裝工位和安裝位置不在同一支洞內，可以通過與轉運臺車配合，將壓力鋼管轉運至安裝工位上。

機械化組焊設備在洞內將多管節組焊成整體后，利用分離式臺車將多節鋼管整體運輸就位后，利用臺車上頂升裝置頂升安裝就位，降低管節安裝安全風險，提高壓力鋼管安裝效率。

本發明工藝有益性，本發明提供了一種壓力鋼管施工安裝技術，采用組焊設備將半成品鋼管瓦片進行單節和多節的自動化組裝焊接；利用運輸組對臺車進行加勁環機械化安裝；采用分離式臺車的轉運臺車和安裝臺車實現管節無卷揚吊裝和轉運；用可分離臺車將組焊成一體的多管節鋼管運輸就位后，利用臺車頂升功能進行整體調節定位安裝；本發明可以有效簡化傳統生產線作業布置，簡化洞內組裝臨時設施布置，減少支洞及主洞開挖斷面，減少管節組裝用地面積，取消了成品堆放用地需求，管節二次組裝焊接一次成型，機械化組焊提高安裝精度，不再依賴土法吊裝和翻身，降低安全風險，縮短安裝工期，減少安裝人員數量，節約投資。

附圖說明

圖1是本發明組焊設備及運輸組對臺車示意圖；

圖2是本發明可分離臺車的轉運臺車和安裝臺車示意圖；

圖3是本發明可分離臺車的轉運臺車和安裝臺車在軌道交匯點工作狀態立體示意圖；