[發明專利]一種面向高壓輸電鐵塔的機器人智能化組塔施工方法

有效

• 申請號: 202111631639.6
• 申請日: 2021-12-28
• 公開（公告）號: CN114278146B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 劉慶林;馬駿;劉志東;魏志民;褚恩葆;王青云;李文杰;孫海棟;孟令健;王斌;高國;曹濤;毛華;杜春陽;崔榮坤;栗世勇;杜祎;詹云騰;潘光;孟嘯嘯;邢秉元;李春雪;黨國毅;王江;張曉亮
• 申請（專利權）人: 國網天津市電力公司建設分公司;國網天津市電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: E04H12/34
• 分類號: E04H12/34;B66C23/36
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 張義

1.一種面向高壓輸電鐵塔的機器人智能化組塔施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)現場清理與平整：確定施工場地符合起重機組塔施工相關規范，清理地表雜物，平整不平場地；

(2)場地布局：對施工區域內運輸道路、塔材堆放區、流動式起重機吊裝區、工器具區、休息區做出全面的規劃、布局；

(3)流動式起重機進場穩固：起重機沿指定路徑進場，達到指定作業區域后，進行穩固支撐，起重機工作狀態檢查；

(4)塔材、工具、組塔機器人進場：由運輸車輛將施工塔材、工具、組塔機器人運輸至現場各指定區域，由人工配合起重機進行卸載；

(5)底塔段的對接裝置安裝：對接裝置包括下塔段導向限位裝置和上塔段導向限位裝置，采用焊接或螺栓等連接形式，由人工在地面進行連接，底塔段上部完成4個下塔段導向限位裝置的安裝，同時完成底塔段各面塔片的組裝；

(6)底塔段地面組裝：根據施工方案由起重機吊裝塔片或單獨塔材，配合人工在鋼筋混凝土地基上進行底塔段的安裝和地基緊固；

(7)組塔機器人攀登塔腿：將4個組塔機器人分別安裝于底塔段的4個塔腿，組塔機器人上電，調試機器人功能，沿各塔腿自動或手動遙控操作運行至下塔段導向限位裝置下方等待；

(8)中間塔段對接裝置安裝：由工作人員在地面采用焊接或螺栓等連接形式，完成中間塔段4個塔腿上下塔段導向限位裝置和上塔段導向限位裝置的安裝，其中，中間塔段上部安裝下塔段導向限位裝置，下部安裝上塔段導向限位裝置；

(9)中間塔段地面組裝：根據施工方案由起重機吊裝塔片或單獨塔材，配合人工在組塔空曠場地完成中間塔段的整體組裝，并分別掛上各側的調整繩；

(10)中間塔段整體吊裝對接：由流動式起重機對中間塔段進行整體吊裝，吊裝至底塔段上方，起重機配合調整繩地面操作人員，將中間塔段上塔段導向限位裝置與底塔段下塔段導向限位裝置進行位置對準后，起重機將中間塔段進行緩慢下方，通過對接裝置的精準對接，完成底塔段、第一個中間塔段的塔腿對接；

(11)組塔機器人完成塔段連接：組塔機器人自動或手動遙控操作運行至塔段對接位置，自動識別對接螺孔位置，依次進行底塔段、第一個中間塔段的塔腿對接處螺栓和螺母的連接，連接完畢后，各機器人攀爬至第一中間塔段的對接裝置下方等待保持；

(12)起重機吊點自動脫鉤：起重機與第一個中間塔段的吊點自動脫鉤，收縮至地面下一塔段的吊裝位置，人工將調整繩拉回地面，用于下一塔段的吊裝調整；

(13)重復步驟(8)到(12)，完成其余中間塔段的組裝、吊裝、對接和機器人智能化組塔步驟；

(14)組塔機器人返回地面：組塔機器人對所有塔段連接完成后，通過自動或手動遙控操作方式，沿著各自塔腿返回底塔段下部接近地面位置處，由起重機、人工或運輸支具將各機器人卸下，與塔腿脫離，運輸至機器人放置區域；

(15)人工緊固：人工沿腳釘爬上已經連接完成的高壓輸電鐵塔，進行各塔段中間橫材位置未緊固螺栓的最終緊固；

(16)收尾工作：鐵塔組立完畢后流動式起重機即可撤場，工作人員對損壞的材料收集整理回收并做好統計，回收工器具返還倉庫，清理施工垃圾，恢復施工現場環境原貌。

2.根據權利要求1所述的一種面向高壓輸電鐵塔的機器人智能化組塔施工方法，其特征在于，所述高壓輸電鐵塔包括電力建設的所有鐵塔形式。