一种机电管道安装装置

本案为分案申请，原申请的发明名称为：一种用于机电安装的升降装置，原申请的申请日为：2023-08-14，原申请号为：202311013938.2。

技术领域

本发明涉及机电安装技术领域，具体涉及一种机电管道安装装置。

背景技术

在机电安装中，机电管道安装是其中重要一项，在大型厂房建设中往往需要在厂房顶部内侧安装大量的分量较重的管道，目前通常采用自行式升降机进行辅助安装，首先需要吊装设备将管道从地面放置到升降机护栏顶部，护栏内的安装人员手扶管道一同上升至安装高度，每节管道至少需要放在两个U形的管道支吊架上，由于支吊架的间距小于管道长度，在放置过程需要多名人工来回移动管道并配合升降机的升降才能将管道平稳放置于管道支吊架上，此种方式存在诸多缺陷：管道放置到升降机上需要额外的吊装设备，存在操作不便，效率不高的问题；管道放置在升降机护栏顶部同人员一起上升，管道稳定性不高，管道滑动或掉落会对人员造成极大的安全隐患；管道放置到管道支架的过程，人员劳动强度大，效率低下，人员易发生磕碰安全事故；管道放置过程会在管道横移时会对横向幅度较大的晃动管道支吊架，会对支吊架造成一定破坏或使其松动。

因此如何解决上述技术问题就成为本发明面临的课题。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种可以将机电管道自动安放至厂房上方的管道支吊架上的机电管道安装装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明提供了一种机电管道安装装置，包括自行式升降机，所述自行式升降机左右两侧设置有与管道配合的装管机构，所述装管机构通过第一传动组件连动有设置于所述自行式升降机前后两侧的支撑部件；

所述自行式升降机顶部设置有与所述管道底部配合的托架机构，所述托架机构通过第二传动组件连动有与所述管道外壁配合的稳固部件。

所述自行式升降机包括底座，所述底座顶部设置有剪叉式升降架，所述剪叉式升降架顶部设置有托举板；

所述托架机构包括所述托举板左右两侧对称设置弧形状的第一托架板，每个所述第一托架板底部均固定连接有第一滑动块，所述托举板对应所述第一滑动块竖直开设有贯穿的第一通槽，所述第一通槽底侧连通有第一安装箱，所述第一滑动块竖直滑动连接于所述第一通槽及所述第一安装箱内侧，所述第一安装箱底部内侧竖直设置有托举油缸，所述托举油缸伸缩端与所述第一滑动块底部固定连接。

两个所述第一通槽之间的所述托举板部分的两侧对称竖直开设有贯穿的第二通槽，每个所述第二通槽底部均连通有第二安装箱，所述第二安装箱及所述第二通槽内侧竖直滑动连接有第二滑动块，所述第二滑动块顶部固定连接有弧形状的第二托架板；

所述第一安装箱前后两侧对称开设有贯穿的第一滑槽，所述第一滑动块前后两侧对称固定连接有第一滑杆，所述第一滑杆穿设至位于同侧的所述第一滑槽外侧且与所述第一滑槽滑动配合，所述第二安装箱前后两侧对称开设有贯穿的第二滑槽，所述第二滑动块前后两侧对称固定连接有第二滑杆，所述第二滑杆穿设至位于同侧的所述第二滑槽外侧且与所述第二滑槽滑动配合；

所述第一安装箱与所述第二安装箱前后两侧之间均固定连接有安装板，每个所述安装板外壁均固定连接有固定杆，每个所述固定杆均与连接杆的中心部转动连接，所述连接杆两侧均开设有滑动槽，两个所述滑动槽分别套设于位于同侧的所述第一滑杆和所述第二滑杆的外侧且与其滑动配合。

所述稳固部件包括所述托举板顶部左右两侧对称对称开设的第三滑槽，每个所述第三滑槽均位于同侧所述第一通槽的外侧，每个所述第三滑槽前后两侧均对称滑动连接有一对第三滑动块，每对所述第三滑动块相对一侧顶部均设置有与所述管道配合的半圆形状的卡箍；

所述第二传动组件包括每对所述第三滑动块外侧固定连接的“L”形状的推杆，所述推杆远离所述第三滑动块一端位于所述托举板下方且相对一侧均固定连接有螺纹杆，两个所述螺纹杆外侧同时螺纹连接有螺纹套，所述螺纹套转动连接于连接座上，所述连接座顶部与所述托举板底部固定连接，所述螺纹套中心部外侧套接有第一齿轮；

所述第一安装箱朝向所述第一齿轮一侧竖直开设有贯穿的第四滑槽，所述第一滑动块固定连接有与所述第四滑槽滑动配合的安装杆，所述安装杆远离所述第四滑槽一端固定连接有与所述第一齿轮啮合的齿条。

所述装管机构包括转动连接于所述底座的第一转杆，所述第一转杆贯穿至所述底座左右两侧的外部且其中心转轴与电机输出端同轴固定连接；

所述第一转杆两端均与第一装管油缸固定端底部同轴固定连接，所述第一装管油缸伸缩端通过第一安装座固定连接有与其相互垂直的第二装管油缸，所述第二装管油缸伸缩端通过第二安装座固定连接有与其相互垂直的插杆，所述插杆朝向所述底座一侧，所述插杆远离所述第二安装座一端同轴固定连接有与所述管道内壁配合的插柱；

所述第一转杆连接所述第一传动组件。

所述第一传动组件包括同轴套接于所述第一转杆两端外侧的第二齿轮，所述第二齿轮的齿块为弧形状且朝向一侧弯曲，位于所述第一转杆两端下侧分别设置有转动连接于所述底座外壁的第二转杆，所述第二转杆外侧同轴套接有第三齿轮，所述第三齿轮的齿块为弧形状且朝向一侧弯曲，所述第二齿轮与其对应的第三齿轮单向啮合；

所述第二转杆外侧分别同轴套接有第一传动盘和第二传动盘，所述底座前后两侧分别通过固定架转动连接有第三转杆，每个所述第三转杆两端均同轴固定连接有第三传动盘，位于前侧的所述第三传动盘与其对应的所述第一传动盘之间套设有第一传动带，位于后侧的所述第三传动盘与其对应的所述第二传动盘之间套设有第二传动带；

所述第二齿轮和所述第三齿轮的齿块均为弹性结构；

所述第三转杆连接所述支撑部件。

所述支撑部件包括每个所述第三转杆两侧外部同轴套接的连接环，所述连接环外壁固定连接有支撑杆，所述支撑杆远离所述连接环一端转动连接有支撑辊，所述支撑辊外壁均匀的设置有凸棱结构。

所述底座设置有控制终端，所述控制终端电连接所述自行式升降机和所述装管机构以及所述托架机构的驱动件，所述控制终端无线连接有遥控器。

本发明实际使用时：首先启动装管机构，电机驱动第一转杆向地面有管道的一侧转动，使插柱位于管道的两侧后，第一装管油缸回收将插柱插入管道两端内侧，第一转杆转动同时通过连动第一传动组件，第三转杆转动使支撑辊支撑于地面辅助维持平衡性，然后驱动电机使第一装管油缸回转使管道位于第二托架板的上方后，第二装管油缸回收，使管道落放在两个第二托架板上，第一转杆回转过程不会驱动单向啮合的第二齿轮和第三齿轮，支撑辊仍位于支撑状态，管道下放时，卡箍为打开状态位于管道两侧，同时第一托架板位于托举板的内侧，从而不会干涉管道放置到两侧的第二托架板上，随后启动托举油缸上升，托举油缸把第一托架板顶放至管道的底部，且通过第二传动组件7带动两个卡箍相向移动将管道从两侧箍紧，同时第一滑动块上行带动第二滑动块下行至托举板内侧，第二传动组件的传动过程：第一滑动块上行带动齿条上行，齿条带动第一齿轮转动，第一齿轮带动螺纹套转动，螺纹套带动两侧的螺纹杆相向移动从而带动两个卡箍相向移动。再通过伸出第一装管油缸伸出使插柱撤出管道，后并通过驱动第一转杆往复转动一次使支撑辊复位脱离支撑状态，便于自行式升降机移动，然后剪叉式升降架举升，管道上升至安装高度，将管道一端从外侧靠近一个管道支吊架，管道略高于管道支吊架，然后靠近管道支吊架一侧的第一托架板下降，带动同侧的卡箍打开，第二托架板举升支撑该侧管道，然后自行式升降机横向移动，将管道端部移动到该侧管道支吊架内测，移动过程卡箍间距大于管道支吊架宽度不影响移动，当卡箍和第一托架板与第二托架板分别位于当前管道支吊架两侧后，再启动托举油缸使卡箍卡住管道，第一托架板托举管道，第二托架板下降，即可继续横移管道，将该侧管道移动到靠近第二管道支吊架一侧后按上述转换方式将该侧管道放置于第二个管道支吊架上后，通过驱动两侧托举油缸使两侧的卡箍打开，剪叉式升降架下降，管道被放置于管道支吊架上，整个操作过程通过单独载人升降机上的操作人员遥控完成，管道放置好后，操作人员继续管道连接密封等工作。

本发明的有益效果为：

1、本发明通过在装载管道过程不需要额外的吊装设备，而且装载过程可连动支撑部件，保证装载过程的稳定性；

2、本发明通过单独举升管道，避免管道和人员混装，托架机构和稳固部件的设置保证管道稳定举升的同时也避免了人员发生磕碰的风险；

3、本发明通过托架机构与稳固部件之间相互连动设计再配合自行式升降机的移动，可以将管道自动放置于管道支吊架上，提升安装效率，减轻了工人劳动强度，同时也不会在安装过程对管道支吊架造成较大的晃动影响支吊架的牢固性，从而提升安装质量。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明立体结构示意图；

图4为图3的A区放大示意图；

图5为本发明与管道对接状态立体结构示意图；

图6为本发明将管道装载后固定状态立体结构示意图；

图7为本发明举升状态主视图；

图8为图7的B区放大示意图；

图9为本发明举升状态立体结构示意图；

图10为本发明第一安装箱开放状态下的立体结构示意图；

图11为本发明将管道放置到管道支吊架上第一步状态示意图；

图12为本发明将管道放置到管道支吊架上第二步状态示意图；

图13为本发明将管道放置到管道支吊架上第三步状态示意图；

图14为本发明将管道放置到管道支吊架上第四步状态示意图；

图15为本发明将管道放置到管道支吊架上第五步状态示意图；

图16为本发明将管道放置到管道支吊架上第六步状态示意图；

图17为本发明将管道放置到管道支吊架上第七步状态示意图；

图18为本发明将管道放置到管道支吊架上第八步状态示意图；

其中，附图标记为：1、自行式升降机；101、底座；102、剪叉式升降架；103、托举板；2、管道；3、装管机构；301、第一转杆；302、电机；303、第一装管油缸；304、第一安装座；305、第二装管油缸；306、第二安装座；307、插杆；308、插柱；4、第一传动组件；401、第二齿轮；402、第二转杆；403、第三齿轮；404、第一传动盘；405、第二传动盘；406、固定架；407、第三转杆；408、第三传动盘；409、第一传动带；410、第二传动带；5、支撑部件；501、连接环；502、支撑杆；503、支撑辊；6、托架机构；601、第一托架板；602、第一滑动块；603、第一通槽；604、第一安装箱；605、托举油缸；606、第二通槽；607、第二安装箱；608、第二滑动块；609、第二托架板；610、第一滑槽；611、第一滑杆；612、第二滑槽；613、第二滑杆；614、安装板；615、固定杆；616、连接杆；617、滑动槽；7、第二传动组件；701、推杆；702、螺纹杆；703、螺纹套；704、连接座；705、第一齿轮；706、第四滑槽；707、安装杆；708、齿条；8、稳固部件；801、第三滑槽；802、第三滑动块；803、卡箍；9、管道支吊架。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1至图18所示，本发明是一种机电管道安装装置，包括自行式升降机1，自行式升降机1左右两侧设置有与管道2配合的装管机构3，装管机构3通过第一传动组件4连动有设置于自行式升降机1前后两侧的支撑部件5，自行式升降机1顶部设置有与管道2底部配合的托架机构6，托架机构6通过第二传动组件7连动有与管道2外壁配合的稳固部件8。自行式升降机1包括底座101，底座101顶部设置有剪叉式升降架102，剪叉式升降架102顶部设置有托举板103，托架机构6包括托举板103左右两侧对称设置弧形状的第一托架板601，每个第一托架板601底部均固定连接有第一滑动块602，托举板103对应第一滑动块602竖直开设有贯穿的第一通槽603，第一通槽603底侧连通有第一安装箱604，第一滑动块602竖直滑动连接于第一通槽603及第一安装箱604内侧，第一安装箱604底部内侧竖直设置有托举油缸605，托举油缸605伸缩端与第一滑动块602底部固定连接。底座101设置有控制终端，控制终端电连接自行式升降机1和装管机构3以及托架机构6的驱动件，控制终端无线连接有遥控器。

两个第一通槽603之间的托举板103部分的两侧对称竖直开设有贯穿的第二通槽606，每个第二通槽606底部均连通有第二安装箱607，第二安装箱607及第二通槽606内侧竖直滑动连接有第二滑动块608，第二滑动块608顶部固定连接有弧形状的第二托架板609，第一安装箱604前后两侧对称开设有贯穿的第一滑槽610，第一滑动块602前后两侧对称固定连接有第一滑杆611，第一滑杆611穿设至位于同侧的第一滑槽610外侧且与第一滑槽610滑动配合，第二安装箱607前后两侧对称开设有贯穿的第二滑槽612，第二滑动块608前后两侧对称固定连接有第二滑杆613，第二滑杆613穿设至位于同侧的第二滑槽612外侧且与第二滑槽612滑动配合，第一安装箱604与第二安装箱607前后两侧之间均固定连接有安装板614，每个安装板614外壁均固定连接有固定杆615，每个固定杆615均与连接杆616的中心部转动连接，连接杆616两侧均开设有滑动槽617，两个滑动槽617分别套设于位于同侧的第一滑杆611和第二滑杆613的外侧且与其滑动配合。稳固部件8包括托举板103顶部左右两侧对称对称开设的第三滑槽801，每个第三滑槽801均位于同侧第一通槽603的外侧，每个第三滑槽801前后两侧均对称滑动连接有一对第三滑动块802，每对第三滑动块802相对一侧顶部均设置有与管道2配合的半圆形状的卡箍803，第二传动组件7包括每对第三滑动块802外侧固定连接的“L”形状的推杆701，推杆701远离第三滑动块802一端位于托举板103下方且相对一侧均固定连接有螺纹杆702，两个螺纹杆702外侧同时螺纹连接有螺纹套703，螺纹套703转动连接于连接座704上，连接座704顶部与托举板103底部固定连接，螺纹套703中心部外侧套接有第一齿轮705，第一安装箱604朝向第一齿轮705一侧竖直开设有贯穿的第四滑槽706，第一滑动块602固定连接有与第四滑槽706滑动配合的安装杆707，安装杆707远离第四滑槽706一端固定连接有与第一齿轮705啮合的齿条708。

装管机构3包括转动连接于底座101的第一转杆301，第一转杆301贯穿至底座101左右两侧的外部且其中心转轴与电机302输出端同轴固定连接，第一转杆301两端均与第一装管油缸303固定端底部同轴固定连接，第一装管油缸303伸缩端通过第一安装座304固定连接有与其相互垂直的第二装管油缸305，第二装管油缸305伸缩端通过第二安装座306固定连接有与其相互垂直的插杆307，插杆307朝向底座101一侧，插杆307远离第二安装座306一端同轴固定连接有与管道2内壁配合的插柱308，第一转杆301连接第一传动组件4。第一传动组件4包括同轴套接于第一转杆301两端外侧的第二齿轮401，第二齿轮401的齿块为弧形状且朝向一侧弯曲，位于第一转杆301两端下侧分别设置有转动连接于底座101外壁的第二转杆402，第二转杆402外侧同轴套接有第三齿轮403，第三齿轮403的齿块为弧形状且朝向一侧弯曲，第二齿轮401与其对应的第三齿轮403单向啮合，第二转杆402外侧分别同轴套接有第一传动盘404和第二传动盘405，底座101前后两侧分别通过固定架406转动连接有第三转杆407，每个第三转杆407两端均同轴固定连接有第三传动盘408，位于前侧的第三传动盘408与其对应的第一传动盘404之间套设有第一传动带409，位于后侧的第三传动盘408与其对应的第二传动盘405之间套设有第二传动带410，第二齿轮401和第三齿轮403的齿块均为弹性结构，第三转杆407连接支撑部件5。支撑部件5包括每个第三转杆407两侧外部同轴套接的连接环501，连接环501外壁固定连接有支撑杆502，支撑杆502远离连接环501一端转动连接有支撑辊503，支撑辊503外壁均匀的设置有凸棱结构。

实际使用时：首先启动装管机构3，电机302驱动第一转杆301向地面有管道2的一侧转动，使插柱308位于管道2的两侧后，第一装管油缸303回收将插柱308插入管道两端内侧，第一转杆301转动同时通过连动第一传动组件4，第三转杆407转动使支撑辊503支撑于地面辅助维持平衡性，然后驱动电机302使第一装管油缸303回转使管道2位于第二托架板609的上方后，第二装管油缸305回收，使管道2落放在两个第二托架板609上，第一转杆301回转过程不会驱动单向啮合的第二齿轮401和第三齿轮403，支撑辊503仍位于支撑状态，管道2下放时，卡箍803为打开状态位于管道2两侧，同时第一托架板601位于托举板103的内侧，从而不会干涉管道2放置到两侧的第二托架板609上，随后启动托举油缸605上升，托举油缸605把第一托架板601顶放至管道2的底部，且通过第二传动组件7带动两个卡箍803相向移动将管道从两侧箍紧，同时第一滑动块602上行带动第二滑动块608下行至托举板103内侧，第二传动组件7的传动过程：第一滑动块602上行带动齿条708上行，齿条708带动第一齿轮705转动，第一齿轮705带动螺纹套703转动，螺纹套703带动两侧的螺纹杆702相向移动从而带动两个卡箍803相向移动。再通过伸出第一装管油缸303伸出使插柱308撤出管道2，后并通过驱动第一转杆301往复转动一次使支撑辊503复位脱离支撑状态，便于自行式升降机1移动，然后剪叉式升降架102举升，管道2上升至安装高度，将管道2一端从外侧靠近一个管道支吊架9，管道2略高于管道支吊架9，然后靠近管道支吊架9一侧的第一托架板601下降，带动同侧的卡箍803打开，第二托架板609举升支撑该侧管道2，然后自行式升降机1横向移动，将管道2端部移动到该侧管道支吊架9内测，移动过程卡箍803间距大于管道支吊架9宽度不影响移动，当卡箍803和第一托架板601与第二托架板609分别位于当前管道支吊架9两侧后，再启动托举油缸605使卡箍803卡住管道，第一托架板601托举管道，第二托架板609下降，即可继续横移管道2，将该侧管道2移动到靠近第二管道支吊架9一侧后按上述转换方式将该侧管道2放置于第二个管道支吊架9上后，通过驱动两侧托举油缸605使两侧的卡箍803打开，剪叉式升降架102下降，管道2被放置于管道支吊架9上，整个操作过程通过单独载人升降机上的操作人员遥控完成，管道2放置好后，操作人员继续管道2连接密封等工作。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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。