CN105529648A - 液压装配式跨越架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压装配式跨越架，包括架体、安全网装置、旋转臂机构与液压顶升机构，所述架体由多根立柱与横梁构件组成，所述安全网装置由承载绳、循环绳、安全网、绝缘撑杆和吊带套件组成，所述旋转臂机构由旋转臂和磁对接装置组成，所述液压顶升机构由油站、油缸与顶升承台组成。所述架体的稳定通过拉线实现，每根立柱通过上下两层拉线稳定，每层拉线有四根，非均布。上层拉线位于立柱的回转总成下方，下层拉线在立柱腰部中心位置附近。本发明采取优化跨越架总体结构、采用高强钢材料、增加缓冲卸力装置以及合理布置拉线等措施提高跨越架的抗冲击性能，同时进行轻便化、装配化和自动化设计，使“液压装配式跨越架”能满足野外施工的需求。

Description

液压装配式跨越架

【技术领域】

本发明涉及一种输电线路的跨越架，属于电力线路施工技术领域。

【背景技术】

在电网输变电工程施工中，新建输电线路往往会与已运行的高压输电线路、铁路及高速公路等被跨物在地理上产生交叉，新建线路导地线需要翻越被跨物。为了确保该导地线与被跨物之间的安全距离，需要预先在两者之间搭设绝缘安全网。安全网及其配套支撑装置统称为跨越架。

当前跨越施工中所采用的跨越架有毛竹跨越架、索道式跨越架、架体跨越架等。这些传统跨越架都存在某些方面的不足，如毛竹跨越架和脚手架跨越架适用电压等级低的场合，容易受地形限制；索道式跨越架虽然适用范围很广，轻便好用，但因两端支架间跨度较大，绳索道受到冲击载荷后松驰度下降大，使安全网与被跨对象间的安全距离难以得到保证；架体跨越架自动化水平低，其安装多依赖辅助起重工具，运输量较大，安装不够便捷。另外传统跨越架都存在抗冲击性不足的问题。

【发明内容】

有鉴于此，为克服现有技术的不足，本发明提供一种液压装配式跨越架，采取优化跨越架总体结构、采用高强钢材料、增加缓冲卸力装置以及合理布置拉线等措施提高跨越架的抗冲击性能，同时进行轻便化、自动化和装配化设计，使“液压装配式跨越架”能满足野外施工的需求，确保跨越施工过程中全程不依赖辅助起重工具。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

液压装配式跨越架，包括架体、安全网装置、旋转臂机构与液压顶升机构组成，所述架体由多根立柱与横梁构件组成，所述安全网装置由承载绳、循环绳、安全网、绝缘撑杆和吊带套件组成，所述旋转臂机构由旋转臂和磁对接装置组成，所述液压顶升机构由油站、油缸与顶升承台组成，所述架体的每根立柱底部均装有所述液压顶升机构。

所述架体由四根相同的立柱和两根横梁构件组成，所述立柱由底座、套架、塔身、回转总成和塔顶组成。

进一步，所述横梁构件由衔架、滚筒、横梁和转向滑轮组成，所述横梁由三段装配组成，其截面为正方形，所述横梁通过衔架固定在塔身上，所述滚筒内置滚动轴承，外表包胶。

较佳地，所述衔架由三部分组成，一是包裹在标准节上的竖向抱箍，可以沿标准节上下滑动以便调节所述横梁的高度。二是包裹在横梁上的横向抱箍，可以沿横梁梭动，负责调节横梁的横向位置。三是两个抱箍之间的连接件。

因此，所述两个抱箍通过无极调节，解决了两个立柱底座高度不一致和立柱间距难以精确控制时，立柱和横梁的连接难题，使横梁组装后能基本保持水平状态。

在所述横梁上表面布置有前后错开的两排滚筒，所述滚筒内置滚动轴承，外表包胶。在横梁顶部安装有包胶的滚筒，在保护导线的同时，能够减轻断线对横梁的冲击。在所述横梁底部两端各悬挂有两个转向滑轮，承载绳和循环绳通过这些滑轮转向后锚与地面。在塔顶上有辅助吊耳，用于横梁构件的安装和拆卸。

所述回转总成由下支座、回转体和上支座装配组成，所述下支座通过螺栓与塔身连接，其四角均布四个拉线连接耳，所述上支座通过销轴与塔顶连接。所述回转总成用于连接塔身、旋转臂与塔顶，同时在电动机驱动下使塔顶和旋转臂实现回转。

所述套架外包于塔身的四周，其横截面为正方形，套架由多段装配组成，套架内部四角设置引导标准节升降的滚轮，套架外部设有可折叠的吊杆，套架顶部四角均布拉线连接耳，所述套架底部通过螺栓组与底座连接。在跨越架组装作业时实现套件自身的稳定，从而稳定整个跨越架塔身。套架的作用就是稳定标准节，同时为标准节的升降提供导轨。

所述塔身由数节标准节组成，各标准节之间采用高强度螺栓连接，最底层的标准节通过螺栓组连于底座上；所述标准节由Q420高强度材质钢制成，横截面为正方形，单节长度1.5米，所述单节标准节由两部分组成，一部分是由三个侧面围成C字形，另一部分为余下的第四个侧面。

所述旋转臂通过销轴与回转体连接，旋转臂内侧为金属段，外侧为玻璃钢管构成的绝缘段，所述金属段和绝缘段均由多段装配组成，所述金属段设有滑轮机构，用于旋转臂的俯仰。

所述安全网装置由承载绳、循环绳、尼龙安全网、吊带套件与绝缘撑杆组成，所述循环绳与安全网的两端通过卸扣相连，所述尼龙安全网依次通过卸扣、绝缘撑杆、吊带套件悬挂到承载绳上；尼龙安全网端部设有挂环，将多张单安全网拼接成安全网整体。

所述液压顶升机构由油站、油缸和顶升承台组成，所述油缸底部通过螺栓与底座连接，顶部与所述顶升承台连接；所有油缸共用一套油站，所述油站放置在地面，通过带快接头的油管为油缸提供动力。所述油站由多部件组成，可以实现快速分拆和组装，便于野外运输。每个立柱底部均装有一个液压油缸，通过下顶升方式实现塔身的自升自降，不需要高空作业。

所述架体的稳定通过拉线实现，每根立柱通过上下两层拉线稳定，每层拉线设有四根，所述上层拉线位于立柱的回转总成下方，下层拉线在立柱腰部中心位置；所述上层拉线的内侧拉线对地角度不大于60度，外侧拉线对地角度不大于45度。

本发明的有益效果是：通过采取塔身和横梁构件使用高强钢材料、合理布置架体的拉线、在横梁顶部安装有包胶的滚筒、合理布置安全网装置结构的措施，提高了跨越架的抗冲击性能；通过采用液压顶升机构和标准节结构的方式实现架体的自升自降，不依赖辅助起重设备，通过旋转臂机构实现初引绳的展放，不需要传统的动力伞，提高了跨越架施工的自动化；跨越架的主要部件如塔身、套架、横梁和旋转臂均采用装配式结构，能够合理的分拆，有效降低了跨越架零部件的运输质量，同时能够快速安装和拆除，跨越架施工全程不依赖吊车，提高了跨越架施工的轻便化；旋转臂的外侧为玻璃钢绝缘材质，具有良好的绝缘性，采用旋转臂机构实现初引绳的展放，避免了动力伞展放初引绳存在的安全风险，提高了跨越施工的安全性。本跨越架适用跨越的范围有输电线路、高速公路、铁路及其他重要跨越物。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的俯视图。

图3为图1中立柱的结构示意图。

图4为图1中横梁构件的结构示意图。

图5为横梁构件A向示意图。

图6为图1中回转总成的结构示意图。

图7为图3中底座的俯视图。

图8为底座的侧视图。

图9为套架的结构示意图。

图10为套架的剖视图。

图11为塔身的结构示意图。

图12为塔顶的结构示意图。

图13为旋转臂机构的结构示意图。

图14为安全网装置的结构示意图。

图15为液压顶升机构的结构示意图。

图中，A、架体，B、旋转臂机构，C、安全网装置，D、液压顶升机构，1、底座，2、套架，21、滚轮,22、吊杆，3、塔身，4、回转总成，41、下支座，42、回转体，43、上支座，5、塔顶，51、滑轮机构，6、横梁构件，7、旋转臂，8、磁对接装置，9、尼龙安全网，10、绝缘撑杆，11、承载绳，12、吊带套件，13、循环绳，14、油站，15、油缸，16、顶升承台，17、锁脚锚绳连接耳，18、导轨，19、拖车。

【具体实施方式】

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1与图2，一种液压装配式跨越架，包括架体A、悬臂梁机构B、安全网装置C与液压顶升机构D组成，所述架体A由四根相同的立柱与两根横梁构件6组成。

架体A的稳定通过拉线实现，架体的拉线详细布置如图1、图2所示，每根立柱由上下两层拉线稳定，每层拉线有四根，非均布。所述上层拉线的内侧拉线对地角度不大于60度，外侧拉线对地角度不大于45度。所述上层拉线位于立柱的回转总成4的下方，下层拉线在立柱腰部中心位置。外侧的内部拉线与承载绳及循环绳共锚。地形条件许可时，底座上锁脚的内侧锚绳可和拉线共锚。

如图3所示，每根立柱由底座1、套架2、塔身3、回转总成4和塔顶5组成，同侧的两根立柱之间安装横梁构件6。

参看图4与图5，横梁构件6由衔架61、滚筒62和横梁63组成，所述横梁由三段装配而成，截面为正方形，采用Q420高强钢材质制成，所述横梁63通过衔架61固定在塔身上。

衔架61由三部分组成，一是包裹在标准节上的竖向抱箍，可以沿标准节上下滑动以便调节所述横梁63的高度。二是包裹在横梁63上的横向抱箍，可以沿横梁63梭动，负责调节横梁63的横向位置。三是两个抱箍之间的连接件。

因此，所述两个抱箍通过无极调节，解决了两个立柱底座高度不一致和立柱间距难以精确控制时，立柱和横梁的连接难题，使横梁组装后能基本保持水平状态。

在所述横梁63上表面布置有前后错开的两排滚筒，所述滚筒内置滚动轴承，外表包胶。在横梁63顶部安装有包胶的滚筒，在保护导线的同时，能够减轻断线对横梁63的冲击。在所述横梁63底部两端各悬挂有两个转向滑论，承载绳和循环绳通过这些滑车转向后锚与地面。在塔顶上有辅助吊耳，用于横梁构件6的安装和拆卸。

参看图6，回转总成4用于连接塔身3与塔顶5，它由下支座41、回转体42和上支座43装配组成。所述下支座41通过螺栓组与塔身标准节连接，上支座43通过销轴与塔顶5连接。所述塔顶5与回转总成4的上支座43通过销轴连接，塔顶5上端设有滑轮机构，钢绳绕过滑轮机构与旋转臂机构C相连，通过拉动钢丝绳实现旋转臂7的上下俯仰。

参看图3、图7与图8，每根立柱的底座1坐于地面，塔身3和套架2坐于底座1上，底座1与塔身3、套架2通过螺栓组连接，每个底座1四角均布有四根锁脚锚绳连接耳17，用于固定锚绳。底座1设有导轨18，导轨18上设有拖车19，拖车19可沿导轨18前后运动。

参看图9与图10，套架2的作用是稳定标准节，同时为标准节的升降提供导轨。套架2外包于标准节四周，其横截面为正方形，所述套架2底部通过螺栓组与底座1连接，套架2内部四角设置引导标准节升降的滚轮21。套架2的外部设有可折叠的吊杆22，专用于引入标准节的吊装使用。

套架2类似于标准节由两至三段装配而成，套架2顶部四角均布有拉线连接耳，用于连接拉线，在跨越架组装作业时实现套件自身的稳定，从而稳定整个跨越架塔身。

参看图11，塔身3由数节标准节装配而成，各标准节之间采用高强度螺栓连接，最底层的标准节通过螺栓组连于底座1上。所述标准节横截面为正方形，单节长度1.5米，所述单节标准节由两部分装配组成，一部分由三个侧面围成C字形，另一部分为余下的第四个侧面。由于顶升油缸位于立柱内部，其目的在于，在底座1上方引进新的标准节时，标准节引进方向有顶升油缸阻碍，标准节一侧可以打开的方法有效的解决了顶升油缸阻碍标准节引进的问题。

参看图12，塔顶5与回转总成4的上支座通过销轴连接，塔顶5上端设有滑轮机构51，钢丝绳绕过滑轮机构51与旋转臂机构相连，通过拉动钢丝绳实现旋转臂的上下俯仰。

参看图13，跨越安全网展放时一般先展放初引绳，再由初引绳展放循环绳，最后由循环绳展放承载绳。旋转臂机构C的作用就是替代动力伞用于展放初引绳。

旋转臂机构C由旋转臂7和磁对接装置8组成，其根部通过销轴连接在回转总成4上。旋转臂7内侧为金属段71，外侧为玻璃钢管构成的绝缘段72，所述金属段71上方设有滑轮组73，通过滑轮组73和设置在地面的人力绞磨来实现臂体的俯仰。

旋转臂7安装时，先通过滑轮组扳立为水平状态，此时臂体沿线路方向。再通过回转总成4旋转到横线路方向。初引绳悬挂在臂下，在臂尖磁对接装置8的作用下自动实现初引绳的自动对接，对接完成后臂体撤退。

参看图14，安全网装置B的作用是隔离导地线和被跨越物，防止导地线出现意外断裂后砸向被跨越物。安全网装置B由承载绳11、循环绳13、尼龙安全网9、绝缘撑杆10和吊带套件12组成。

导地线断裂后砸在安全网上，其载荷依次通过尼龙安全网9、吊带套件12、承载绳11传递到两端横梁上。

承载绳11是大直径迪尼玛绳，破断力很高。除了承载外，还可以通过调节承载绳的初始张力可以调整整个安全网的高度。

循环绳13与尼龙安全网9的两端通过卸扣相连，通过循环绳13的移动带动尼龙安全网9的移动，从而调动尼龙安全网9在跨越物上方的位置。

尼龙安全网9依次通过卸扣、绝缘撑杆10、吊带套件12悬挂到承载绳11上。尼龙安全网9由粗、细不同的三种尼龙绳编制而成，由细网绳填满粗钢绳和筋绳之间网格。尼龙安全网9端部设有挂环，用于将多张单安全网拼接成安全网整体。

参看图15，液压顶升机构D由油站14、油缸15和顶升承台16组成，本液压装配式跨越架的立柱采用单缸液压油缸顶升方式，每个立柱底部均装有液压油缸，通过下顶升方式实现塔身的自升自降，不需要高空作业。

油缸15底部通过螺栓与底座1连接，顶部与所述顶升承台16连接。所有油缸15共用一套油站14，所述油站14放置在地面，通过带快接头的油管为油缸15提供动力。油站14由多部件组成，可以实现快速分拆和组装，便于野外运输。引入一节标准节只需要一个油缸行程，顶升功效高。

立柱的顶升步骤如下：

(1)安装导轨18及拖车19，拆除塔身3与底座1上的连接螺栓。

(2)油缸15顶升，通过顶升承台16顶住已有标准节将其升高，直到其底部空出比一个标准节略高的高度。

(3)利用立柱套架2上吊杆22将新标准节吊装到拖车19上，并推入套架2内。

(4)油缸15缩缸，实现两个标准节对接，并安装对接面上的螺栓。

(5)油缸15继续缩缸，顶升承台16可以下滑到新标准节内，直到顶升承台16到达新标准节的顶升位置。

(6)油缸15顶升，如此反复，不断引入新标准节。

(7)安装塔身3与底座1上的连接螺栓，拆除导轨18，完成顶升操作。

本发明液压装配式跨越架在具体安装时，步骤如下：

I初始状态安装

单根立柱安装过程：底座→数节标准节→套架→回转总成(下支座、回转支承、上支座)→塔顶

具体过程如下：

(1)吊装底座，在底座四角拉四根锁脚锚绳。

(2)吊装数节标准节：先吊装两节标准节及顶升机构，将底部标准节用高强度螺栓组连接于底座上，再吊装五节标准节，标准节与标准节之间用高强度螺栓连接。

(3)吊装套架结构：先将套架分段吊装，然后拼接成一个整体，最后将套架底部用螺栓组与底座连接。随后安装套架上方拉线。

(5)吊装回转总成：回转总成的下支座与标准节用高强度螺栓组连接。

(6)吊装塔顶：回转支承的上支座与塔顶用销轴连接。

II顶升加高

拆除塔身与底座上的连接螺栓，按照上述立柱的顶升步骤完成引进标准节操作。安装两层拉线后，可以拆除套架上临时拉线。

III安装另外三根立柱：按照上述(1)、(2)步骤安装另外三根立柱。

IV安装横梁：在地面组装好横梁构件后，通过塔顶吊耳用绞磨将横梁组件整体吊装到架体顶部就位。

V安装旋转臂机构：先在地面将臂体组装为整体，在玻璃钢段下设置小拖车，先通过塔顶吊耳用绞磨将臂体根部吊起，通过辅助控制绳，将臂体根部通过销轴连接到回转上支座上。将初引绳和磁对接机构悬挂到臂体后，通过地面绞磨及连接于塔顶和臂体的滑轮组旋转臂扳立到水平状态，此时旋转臂沿线路方向。最后通过回转总成90°旋转臂体，将臂体旋转到横线路方向。

VI安装安全网装置：首先微调两侧旋转臂状态，使两个磁对接装置尽量靠近，最终实现对接。略微收紧对接后的初引绳，使其从旋转臂上脱离，旋转臂回转到沿线路方向，并下放到地面。将初引绳导入横梁下方转向滑轮上，再依次利用初引绳展放循环绳，用循环绳展放承载绳。最后将承载绳锚固于地面。在一侧立柱地面处将安全网、绝缘撑杆、吊带套件等组装为整体后，用绞磨吊装升空。通过吊带套件悬挂到承载绳上，最后用循环绳将安全网装置向对策立柱展开，并最终定位到跨越物上方。通过调节承载绳张力调整安全网装置的高度后，将循环绳最终也锚固于地面。

本发明采取优化跨越架总体结构、采用高强钢材料、增加缓冲卸力装置以及合理布置架体拉线等措施提高跨越架的抗冲击性能，同时进行轻便化、装配化和自动化设计，使“液压装配式跨越架”能满足野外施工的需求，确保跨越施工过程中全程不依赖吊车等辅助起重工具。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.液压装配式跨越架，其特征在于，包括架体、安全网装置、旋转臂机构与液压顶升机构组成，所述架体由多根立柱与横梁构件组成，所述安全网装置由承载绳、循环绳、安全网、绝缘撑杆和吊带套件组成，所述旋转臂机构由旋转臂和磁对接装置组成，所述液压顶升机构由油站、油缸与顶升承台组成，所述架体的每根立柱底部均装有所述液压顶升机构。

2.如权利要求1所述的液压装配式跨越架，其特征在于，所述架体由四根相同的立柱和两根横梁构件组成，所述立柱由底座、套架、塔身、回转总成和塔顶组成。

3.根据权利要求2所述的液压装配式跨越架，其特征在于，所述横梁构件由衔架、滚筒、横梁和转向滑轮组成，所述横梁由三段装配组成，其截面为正方形，所述横梁通过衔架固定在塔身上，所述滚筒内置滚动轴承，外表包胶。

4.根据权利要求2所述的液压装配式跨越架，其特征在于，所述回转总成由下支座、回转体和上支座装配组成，所述下支座通过螺栓与塔身连接，其四角均布四个拉线连接耳，所述上支座通过销轴与塔顶连接。

5.根据权利要求2所述的液压装配式跨越架，其特征在于，所述套架外包于塔身的四周，其横截面为正方形，套架由多段装配组成，套架内部四角设置引导标准节升降的滚轮，套架外部设有可折叠的吊杆，套架顶部四角均布拉线连接耳，所述套架底部通过螺栓组与底座连接。

6.根据权利要求2所述的液压装配式跨越架，其特征在于，所述塔身由数节标准节装配组成，各标准节之间采用高强度螺栓连接，最底层的标准节通过螺栓连接在底座上；所述标准节横截面为正方形，单节长度1.5米，所述单节标准节由两部分装配组成，一部分为三个侧面围成的C字形，另一部分为余下的第四个侧面。

7.根据权利要求1所述的液压装配式跨越架，其特征在于，所述旋转臂通过销轴与回转体连接，旋转臂内侧为金属段，外侧为玻璃钢管构成的绝缘段，所述金属段和绝缘段均由多段装配组成，所述金属段设有滑轮机构。

8.根据权利要求1所述的液压装配式跨越架，其特征在于，所述安全网装置由承载绳、循环绳、尼龙安全网、吊带套件与绝缘撑杆组成，所述循环绳与安全网的两端通过卸扣相连，所述尼龙安全网依次通过卸扣、绝缘撑杆、吊带套件悬挂到承载绳上；尼龙安全网端部设有挂环，将多张单安全网拼接成安全网整体。

9.根据权利要求1所述的液压装配式跨越架，其特征在于，所述液压顶升机构由油站、油缸和顶升承台组成，所述油缸底部通过螺栓与底座连接，顶部与所述顶升承台连接；所有油缸共用一套油站，所述油站放置在地面，通过带快接头的油管为油缸提供动力。

10.根据权利要求1所述的液压装配式跨越架，其特征在于，所述架体的稳定通过拉线实现，每根立柱通过上下两层拉线稳定，每层拉线设有四根，所述上层拉线位于立柱的回转总成下方，下层拉线在立柱腰部中心位置；所述上层拉线的内侧拉线对地角度不大于60度，外侧拉线对地角度不大于45度。