一种化工压力容器安装施工吊运设备及吊运方法

技术领域

本发明涉及容器吊运技术领域，特别涉及一种化工压力容器安装施工吊运设备及吊运方法。

背景技术

压力容器是一种能够承受压力的密闭容器。压力容器的用途极为广泛，它在工业、民用、军工等许多部门以及科学研究的许多领域都具有重要的地位和作用。其中以在化学工业与石油化学工业中用最多，仅在石油化学工业中应用的压力容器就占全部压力容器总数的50％左右。主要用于传热、传质、反应等工艺过程，以及贮存、运输有压力的气体或液化气体。

对压力容器进行吊运的过程中，往往会存在以下问题：一、由于压力容器通常为罐形物体，从而使得现有技术往往通过同一夹持设备对多种不同的压力容器进行夹持固定，但是常用一种压力容器的地区对特种吊装设备有着需求；二、现有的吊运设备往往通过对罐体进行夹持将其吊运，往往还需人工套设辅助绳将其绑紧才能提升吊运的安全性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种化工压力容器安装施工吊运设备及吊运方法，具有针对特种压力容器以及多重保险的吊运的功能，解决了上述中存在的问题。

一种化工压力容器安装施工吊运设备，包括底座、置料辅助装置和夹持固定装置,所述的底座上端设置有置料辅助装置，置料辅助装置下端设置有夹持固定装置；

所述的置料辅助装置包括置料架、转动柱、驱动机构、辅助架、驱动气缸和下压架，置料架从左往右均匀设置在底座上端，转动柱通过转动的方式设置在底座上端，底座下端内壁上设置有驱动机构，转动柱上端设置有辅助架，辅助架下端设置有驱动气缸，驱动气缸下端设置有下压架；驱动气缸向下驱动下压架，将夹持固定装置进给至工作位置，当夹持固定装置将压力容器夹持固定之后，驱动机构带动转动柱旋转，从而将压力容器从置料架上转至安装位置。

所述的夹持固定装置包括辅助电机、旋转柱、导索轮一、夹持爪、连接钢索一、卡接机构、内支撑机构和吊抓机构，辅助电机通过电机座设置在下压架右端内壁上，辅助电机输出端左端设置有旋转柱，导索轮一前后对称设置在下压架下端内壁上，下压架下端前后对称设置有转动座，夹持爪通过转动的方式设置在转动座侧壁上，夹持爪与转动座之间设置有扭力弹簧，夹持爪和旋转柱之间设置有连接钢索一，卡接机构设置在夹持爪下端，下压架下端设置有内支撑机构，下压架下端右侧设置有吊抓机构；下压架向下进给时，将内支撑机构伸入导料管上，内支撑机构将压力容器进行内支撑夹持，辅助电机带动旋转柱旋转，使连接钢索一放卷，从而使得夹持爪在扭力弹簧的作用下向下旋转，将压力容器进行夹持，同时旋转柱驱动吊抓机构通过将吊架勾住。然后卡接机构将压力容器下端托住，通过多重保险的方式将压力容器夹持固定。

所述的内支撑机构包括滑动套筒、下滑柱、挤压弹簧、挤压垫、转动板、铰接杆和旋转支撑架，下压架下端左侧设置有滑动套筒，下滑柱通过滑动方式与滑动套筒相连接，下滑柱上端与滑动套筒上端内壁之间设置有挤压弹簧，下滑柱下端设置有挤压垫，下滑柱前后两端对称通过转动方式设置有转动板，转动板和滑动套筒之间通过铰接方式设置有铰接杆，旋转支撑架通过转动的方式与转动板相连接，旋转支撑架与转动板之间设置有旋转扭簧。驱动气缸向下驱动下压架，下滑柱抵触压力容器下端内壁，从而通过铰接杆将转动板向远离下滑柱的一端翻转，旋转扭簧带动旋转支撑架将压力容器内支撑夹持。

作为本发明的一种优选方案，所述的驱动机构包括驱动电机、不完全齿轮和旋转齿轮，驱动电机设置在底座下端内壁上，驱动电机输出端上端设置有不完全齿轮，转动柱下端设置有旋转齿轮，不完全齿轮通过啮合方式与旋转齿轮相连接。驱动电机通过不完全齿轮和旋转齿轮的配合，带动被夹持的压力容器转动半周，将压力容器运转至安装位置。

作为本发明的一种优选方案，所述的不完全齿轮齿牙数为旋转齿轮齿牙数的一半。

作为本发明的一种优选方案，所述的卡接机构包括转动辊、托料带、对接块、三角滑块、辅助弹簧和解锁推板，位于内支撑机构前侧的夹持爪内开设有转辊腔，转辊腔左端内壁上转动设置有转动辊，转动辊与转辊腔左端内壁之间设置有发条，托料带一端设置在转动辊外壁上，托料带另一端设置有对接块，位于内支撑机构后侧的夹持爪下端开设有对接槽，对接槽前端内壁上开设有滑动槽，三角滑块通过滑动方式与滑动槽相连接，三角滑块前端设置有辅助弹簧，三角滑块下端设置有解锁推板。作为本发明的一种优选方案，所述的对接块通过滑动方式与对接槽相连接，三角滑块通过卡接方式与对接块相连接。当夹持爪将压力容器夹持后，通过牵引对接块将托料带拉出，从而将对接块与三角滑块相卡接，从而通过托料带将压力容器进行承托，通过解锁推板将三角滑块与对接块解锁后，通过发条带动托料带收卷，从而使对接块复位。

作为本发明的一种优选方案，所述的吊抓机构包括导索轮二、导向柱、L型托架、复位弹簧和连接钢索二，下压架下端内壁上前后设置有导索轮二，下压架下端前后对称开设有导向槽，导向槽两侧壁之间设置有导向柱，L型托架通过滑动方式与导向柱相连接，L型托架相远离的一端设置有复位弹簧，L型托架相远离的一端与旋转柱之间设置有连接钢索二。当旋转柱将连接钢索二放卷后，复位弹簧带动L型托架向内推进，从而将辅助架勾住，对压力容器进行固定支撑，导索轮二对连接钢索二进行变向处理。

作为本发明的一种优选方案，所述的连接钢索一套在导索轮一外壁上，连接钢索二套在导索轮二外壁上。

作为本发明的一种优选方案，本发明还提供一种化工压力容器的安装施工吊运方法：

S1、预定位作业：驱动气缸带动下压架向下进给，从而将内支撑机构通过导料管伸入压力容器内，并对压力容器起内支撑夹持；

S2、夹持作业：驱动电机带动旋转柱转动，从而使得夹持爪在扭力弹簧的作用下对压力容器进行夹持作业，同时通过吊抓机构通过辅助架吊起压力容器；

S3、托料作业：通过牵引对接块带动托料带伸展，将对接块与三角滑块卡接，从而使得托料带将压力容器承托住，多重保险防止压力容器掉落；

S4、吊运作业：通过驱动气缸将压力容器吊起，通过驱动机构带动压力容器转动半周至安装位置。

(三)有益效果

1.本发明针对特种压力容器外形设计特殊的夹持结构，从而通过将特种压力容器更契合的进行夹持固定，解决了现有技术往往通过同一夹持设备对多种不同的压力容器进行夹持固定，但是常用一种压力容器的工作环境对特种吊装设备有着需求的问题；本发明通过内支撑外部夹持，吊钩支撑以及托料带支撑等多重保险的方式将压力容器安全吊装。

2.本发明通过设置的下压架向下进给时，将内支撑机构伸入导料管上，内支撑机构将压力容器进行内支撑夹持，辅助电机带动旋转柱旋转，使连接钢索一放卷，从而使得夹持爪在扭力弹簧的作用下向下旋转，将压力容器进行夹持，同时旋转柱驱动吊抓机构通过将吊架勾住。然后卡接机构将压力容器下端托住，通过多重保险的方式将压力容器夹持固定。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明图1的A-A剖面的剖视图；

图3是本发明图2中B-B剖面的剖视图；

图4是本发明图2中C-C剖面的剖视图；

图5是本发明图3中I部的局部放大图；

图6是本发明中内支撑机构的结构示意图；

图7是本发明中卡接机构的结构示意图。

图8是本发明中压力容器的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图8所示，一种化工压力容器安装施工吊运设备，包括底座1、置料辅助装置2和夹持固定装置3,所述的底座1上端设置有置料辅助装置2，置料辅助装置2下端设置有夹持固定装置3；

所述的置料辅助装置2包括置料架21、转动柱22、驱动机构23、辅助架24、驱动气缸25和下压架26，置料架21从左往右均匀设置在底座1上端，转动柱22通过转动的方式设置在底座1上端，底座1下端内壁上设置有驱动机构23，转动柱22上端设置有辅助架24，辅助架24下端设置有驱动气缸25，驱动气缸25下端设置有下压架26；驱动气缸25向下驱动下压架26，将夹持固定装置3进给至工作位置，当夹持固定装置3将压力容器夹持固定之后，驱动机构23带动转动柱22旋转，从而将压力容器从置料架21上转至安装位置。

所述的驱动机构23包括驱动电机231、不完全齿轮232和旋转齿轮233，驱动电机231设置在底座1下端内壁上，驱动电机231输出端上端设置有不完全齿轮232，转动柱22下端设置有旋转齿轮233，不完全齿轮232通过啮合方式与旋转齿轮233相连接。所述的不完全齿轮232齿牙数为旋转齿轮233齿牙数的一半。驱动电机231通过不完全齿轮232和旋转齿轮233的配合，带动被夹持的压力容器转动半周，将压力容器运转至安装位置。

所述的夹持固定装置3包括辅助电机31、旋转柱32、导索轮一33、夹持爪34、连接钢索一35、卡接机构36、内支撑机构37和吊抓机构38，辅助电机31通过电机座设置在下压架26右端内壁上，辅助电机31输出端左端设置有旋转柱32，导索轮一33前后对称设置在下压架26下端内壁上，下压架26下端前后对称设置有转动座，夹持爪34通过转动的方式设置在转动座侧壁上，夹持爪34与转动座之间设置有扭力弹簧，夹持爪34和旋转柱32之间设置有连接钢索一35，卡接机构36设置在夹持爪34下端，下压架26下端设置有内支撑机构37，下压架26下端右侧设置有吊抓机构38；下压架26向下进给时，将内支撑机构37伸入导料管上，内支撑机构37将压力容器进行内支撑夹持，辅助电机31带动旋转柱32旋转，使连接钢索一35放卷，从而使得夹持爪34在扭力弹簧的作用下向下旋转，将压力容器进行夹持，同时旋转柱32驱动吊抓机构38通过将吊架勾住。然后卡接机构36将压力容器下端托住，通过多重保险的方式将压力容器夹持固定。

所述的内支撑机构37包括滑动套筒371、下滑柱372、挤压弹簧373、挤压垫374、转动板375、铰接杆376和旋转支撑架377，下压架26下端左侧设置有滑动套筒371，下滑柱372通过滑动方式与滑动套筒371相连接，下滑柱372上端与滑动套筒371上端内壁之间设置有挤压弹簧373，下滑柱372下端设置有挤压垫374，下滑柱372前后两端对称通过转动方式设置有转动板375，转动板375和滑动套筒371之间通过铰接方式设置有铰接杆376，旋转支撑架377通过转动的方式与转动板375相连接，旋转支撑架377与转动板375之间设置有旋转扭簧。驱动气缸25向下驱动下压架26，下滑柱372抵触压力容器下端内壁，从而通过铰接杆376将转动板375向远离下滑柱372的一端翻转，旋转扭簧带动旋转支撑架377将压力容器内支撑夹持。

所述的卡接机构36包括转动辊361、托料带362、对接块363、三角滑块364、辅助弹簧365和解锁推板366，位于内支撑机构37前侧的夹持爪34内开设有转辊腔，转辊腔左端内壁上转动设置有转动辊361，转动辊361与转辊腔左端内壁之间设置有发条，托料带362一端设置在转动辊361外壁上，托料带362另一端设置有对接块363，位于内支撑机构37后侧的夹持爪34下端开设有对接槽，对接槽前端内壁上开设有滑动槽，三角滑块364通过滑动方式与滑动槽相连接，三角滑块364前端设置有辅助弹簧365，三角滑块364下端设置有解锁推板366。所述的对接块363通过滑动方式与对接槽相连接，三角滑块364通过卡接方式与对接块363相连接。当夹持爪34将压力容器夹持后，通过牵引对接块363将托料带362拉出，从而将对接块363与三角滑块364相卡接，从而通过托料带362将压力容器进行承托，通过解锁推板366将三角滑块364与对接块363解锁后，通过发条带动托料带362收卷，从而使对接块363复位。

所述的吊抓机构38包括导索轮二381、导向柱382、L型托架383、复位弹簧384和连接钢索二385，下压架26下端内壁上前后设置有导索轮二381，下压架26下端前后对称开设有导向槽，导向槽两侧壁之间设置有导向柱382，L型托架383通过滑动方式与导向柱382相连接，L型托架383相远离的一端设置有复位弹簧384，L型托架383相远离的一端与旋转柱32之间设置有连接钢索二385。所述的连接钢索一35套在导索轮一33外壁上，连接钢索二385套在导索轮二381外壁上。当旋转柱32将连接钢索二385放卷后，复位弹簧384带动L型托架383向内推进，从而将吊架勾住，对压力容器进行固定支撑，导索轮二381对连接钢索二385进行变向处理。

本发明还提供一种化工压力容器的安装施工吊运方法：

S1、预定位作业：驱动气缸25带动下压架26向下进给，从而将内支撑机构37通过导料管伸入压力容器内，并对压力容器起内支撑夹持；驱动气缸25向下驱动下压架26，下滑柱372抵触压力容器下端内壁，从而通过铰接杆376将转动板375向远离下滑柱372的一端翻转，旋转扭簧带动旋转支撑架377将压力容器内支撑夹持。

S2、夹持作业：驱动电机231带动旋转柱32转动，从而使得夹持爪34在扭力弹簧的作用下对压力容器进行夹持作业，同时通过吊抓机构38通过辅助架24吊起压力容器；辅助电机31带动旋转柱32旋转，使连接钢索一35放卷，从而使得夹持爪34在扭力弹簧的作用下向下旋转，将压力容器进行夹持。

S3、托料作业：通过牵引对接块363带动托料带362伸展，将对接块363与三角滑块364卡接，从而使得托料带362将压力容器承托住，多重保险防止压力容器掉落；当夹持爪34将压力容器夹持后，通过牵引对接块363将托料带362拉出，从而将对接块363与三角滑块364相卡接，从而通过托料带362将压力容器进行承托。

S4、吊运作业：通过驱动气缸25将压力容器吊起，通过驱动机构23带动压力容器转动半周至安装位置。驱动电机231通过不完全齿轮232和旋转齿轮233的配合，带动被夹持的压力容器转动半周，将压力容器运转至安装位置。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。