CN102134932B - 用于直升机组立输电线路铁塔中单肢主材塔段的导轨*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于直升机组立输电线路铁塔中单肢主材塔段的导轨***，包括导轨51、内牛腿52、限位装置53和外牛腿54。导轨51安装在内牛腿52上，为被吊塔段就位提供导向作用；内牛腿52安装在已就位塔段上，为导轨提供支撑；限位装置53安装在被吊塔段上，可沿导轨滑下，为被吊塔段就位提供限位；外牛腿54安装在已就位塔段上，为被吊塔段提供就位后的临时支撑。该导轨***结构简单、制造方便、其各尺寸根据直升机驾驶员的飞行技能、地形、气象等条件确定，可用于各种自立式铁塔中单肢主材塔段的直升机吊装，通用性强、适用范围广。

Description

用于直升机组立输电线路铁塔中单肢主材塔段的导轨***

技术领域

本发明属于架空输电线路铁塔组立施工装备领域，具体涉及一种用于直升机组立输电线路铁塔中单肢主材塔段的导轨***。

背景技术

自立式输电线路铁塔(图1为某种自立式铁塔的线框图)一般为由数百根乃至数千根型钢通过螺栓或铆钉连接而成的立体桁架结构，其横断面多呈正方形或矩形，每一侧面均为平面桁架。铁塔立体桁架的四根主要杆件称为主材，相邻两主材间使用斜材和水平材进行连接。全塔可分为多段，自下而上包括塔腿11(基础上的第一段桁架)、塔身12(又可分为多段桁架)和塔头13三部分。根据使用环境、结构形式和受力特点等因素，某些输电线路铁塔的塔段使用单根角钢作为主材(称单肢主材，如图2a和图2b所示)，即上塔段21的主材31和下塔段23的主材32均为单根角钢，上、下塔段间使用连接角钢(或/和连接板)22进行连接。

自立式铁塔一般使用分解组塔法进行组立。分解组塔法是将铁塔拆分成单根、单片或单段，使用起重设备进行单独吊装、空中对接、按序组立的一种铁塔组立施工方法。相比通常使用的抱杆、流动式起重机、组塔专用塔式起重机等组塔设备进行组塔而言，直升机组塔是一种新颖、独特的铁塔组立施工方法。使用直升机组立输电线路铁塔中的单肢主材塔段的一般过程如下：

(1)在被吊塔段42和已就位塔段45的四个连接位置处各安装一套导轨***44，并连接限位绳43；

(2)使用悬挂装置41将组装好的被吊塔段42悬挂在直升机机腹下方，然后将其吊运至已就位塔段45的上方并悬停；

(3)直升机驾驶员逐渐降低悬停高度，使被吊塔段42借助导轨***44的导向作用缓慢下降，进入安装位置就位，此时导轨***44为被吊塔段42提供临时支撑；

(4)直升机松开与被吊塔段的连接后飞离，施工人员登塔，使用连接角钢(或/和连接板)将被吊塔段42和已就位塔段45连接，从而完成单肢主材塔段的直升机组立施工。

相比其它组塔设备而言，使用直升机组塔具有以下优点：

(1)由于塔段在地面组装，减少了高空作业量，安全性好；

(2)勿需将组塔设备和塔材等运输至铁塔就位现场，减轻了施工人员的劳动强度，同时减少了运输通道开辟和植被砍伐，保护了生态环境，特别适合于崇山峻岭等施工环境恶劣的场所；

(3)组塔效率高。

使用直升机组塔对铁塔的分段重量、接头形式、接头位置等都有较高要求，而最大的难点在于如何保证塔段在空中的准确、自动对接，尽可能避免人工干预，确保施工安全、高效，因此塔段对接用导轨至关重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、安全可靠的导轨***，满足输电线路铁塔中单肢主材塔段的直升机组立施工。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种用于直升机组立输电线路铁塔中单肢主材塔段的导轨***，其特征在于：该导轨***包括导轨、内牛腿、限位装置和外牛腿，所述导轨安装在内牛腿上，所述内牛腿和外牛腿均安装于已就位塔段上，所述限位装置安装于被吊塔段上。

其中，所述导轨包括导杆、导杆筋板和底板I，所述导杆与导杆筋板相连接，且二者一起焊接于底板I上。

其中，所述导杆的内下部焊接有导杆筋板，所述导杆筋板上开有减重孔。

其中，所述导杆包括倾斜杆和垂直杆，所述倾斜杆与铅垂线的夹角γ为25°～40°，所述倾斜杆的长度L为600mm～2000mm。

其中，所述内牛腿包括水平连接板、筋板I和侧面连接板，三者两两焊接在一起。

其中，所述内牛腿的水平连接板与导轨的底板I相连接，所述内牛腿的侧面连接板与已就位塔段相连接。

其中，所述限位装置包括连接板I、展开翼、竖板、筋板II和底板II，所述连接板I和展开翼分别与竖板相连接，所述底板II焊接于展开翼和竖板的底部，所述筋板II有若干件，分别焊接于竖板上、连接板I与竖板之间以及展开翼与竖板之间。

其中，所述连接板I共有两件，成90度夹角焊接，所述连接板I与被吊塔段相连接；所述展开翼共有两件，成90度夹角焊接，每件展开翼的宽度b为300mm～1000mm；所述竖板共有两件，其平行焊接与两件连接板I和两件展开翼的尾部；所述展开翼上开有用于安装限位绳的限位孔。

其中，所述外牛腿包括托板、筋板III和连接板II，所述连接板II与托板相连接，所述筋板III焊接于连接板II与托板之间。

其中，所述连接板II呈V形结构，其与已就位塔段相连接。

本发明的用于直升机组立输电线路铁塔中单肢主材塔段的导轨***具有如下有益效果：

(1)该型导轨***的外牛腿可为被吊塔段提供就位后的临时支撑，其与内牛腿共用铁塔上的螺栓位置，结构紧凑。

(2)该型导轨***的各部件可由角钢或钢板焊接而成，结构形式简单、加工制造方便；各构件间及构件与铁塔间使用螺栓联接，安装、拆除方便。

(3)该型导轨***可用于各型铁塔中单肢主材塔段的直升机组立施工，其各尺寸可根据直升机驾驶员的飞行技能、地形、气象等条件确定，适用范围广。

使用本发明的导轨***，可保证直升机组立输电线路铁塔中单肢主材塔段的安全、准确、自动、可靠，具有很好的经济效益和社会效益。

附图说明

为了使本发明的内容被更清楚的理解，并便于具体实施方式的描述，下面给出与本发明相关的附图，说明如下：

图1为某种自立式铁塔的结构线框图，图中11-塔腿，12-塔身，13-塔头；

图2为单肢主材塔段的连接示意图，其中图2a为单肢主材塔段的连接图，图2b为连接处的局部放大图，图中21-上塔段，22-连接角钢(或/和连接板)，23-下塔段，31-上塔段的主材，32-下塔段的主材；

图3为单肢主材塔段的直升机组立示意图，图中41-悬挂装置，42-被吊塔段，43-限位绳，44-导轨***，45-已就位塔段；

图4为本发明的导轨***的组成及连接关系示意图(图内标有部分主要尺寸参数)，图中42-被吊塔段，45-已就位塔段，51-导轨，52-内牛腿，53-限位装置，54-外牛腿；

图5为本发明的导轨***中导轨的结构示意图，其中图5a为主视图、图5b为侧视图、图5c为俯视图，图中61-导杆，62-导杆筋板，63-底板I，64-减重孔，65-螺栓孔I，66-倾斜杆，67-垂直杆；

图6为本发明的导轨***中内牛腿的结构示意图，图中71-水平连接板，72-筋板I，73-侧面连接板，74-螺栓孔II；

图7为本发明的导轨***中限位装置的结构示意图，其中图7a为上斜侧视图、图7b为下斜侧视图，图中81-连接板I，82-展开翼，83-竖板，84-筋板II，85-底板II，86-螺栓孔III，87-限位孔；

图8为本发明的导轨***中外牛腿的结构示意图，图中91-托板，92-筋板III，93-连接板II，94-螺栓孔IV。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的用于直升机组立输电线路铁塔中单肢主材塔段的导轨***做进一步详细的说明。

如图4所示，本发明所述的导轨***包括导轨51、内牛腿52、限位装置53和外牛腿54四部分，导轨51安装在内牛腿52上，内牛腿52和外牛腿54均安装于已就位塔段45上，限位装置53安装于被吊塔段42上，以上各部件可由角钢或钢板焊接而成，结构形式简单、加工制造方便；各构件间及构件与铁塔间使用螺栓联接，安装、拆除方便。

导轨51安装在内牛腿52上，为被吊塔段42的就位提供导向作用。如图5a-5c所示，导轨51包括导杆61、导杆筋板62和底板I63。导杆61包括倾斜杆66和垂直杆67两部分。导杆61的内下部焊有导杆筋板62，导杆筋板62为导杆61提供支撑，可提高导杆61的抗撞击强度和刚度；导杆61和导杆筋板62两者均焊接在底板I 63上，底板I63上开设有用于连接内牛腿53的螺栓孔I 65。如图4所示，倾斜杆66与铅垂线的夹角γ和倾斜杆66的长度L可根据直升机驾驶员的飞行技能和施工环境确定，其中γ角的取值范围在25°～40°之间，长度L的取值范围在600mm～2000mm之间。根据结构尺寸的具体数值，导杆筋板62上开有若干减重孔64，以减轻导轨重量，方便运输和现场使用。

内牛腿52可为导轨51提供支撑，并将导轨51受到的撞击力传递至已就位塔段45。如图6所示，内牛腿52包括水平连接板71、筋板I72和侧面连接板73三部分。水平连接板71的前部为三角形、后部为矩形，水平连接板71上设有与底板I63上的螺栓孔I 65位置相对应的螺栓孔II 74，使用螺栓穿过螺栓孔I65和螺栓孔II 74以便将导轨51和内牛腿52连接在一起。水平连接板71的前部三角形的两端下部各连接有一侧面连接板73，其上亦开设有螺栓孔II 74，使用螺栓将侧面连接板73与已就位塔段45相连接；水平连接板71与侧面连接板73之间焊接有筋板I 72，可提高内牛腿52的抗撞击能力。

如图7a、7b所示，限位装置53通过其两件成90度夹角的连接板I 81与被吊塔段42连接，为被吊塔段的就位提供限位。限位装置53包括连接板I 81、展开翼82、竖板83、筋板II 84和底板II 85。连接板I 81共有两件，成90度夹角焊接，连接板I 81上开设有螺栓孔III86，使用螺栓将连接板I 81与被吊塔段45连接；展开翼82共有两件，成90度夹角焊接，其宽度b根据直升机驾驶员的飞行技能和施工环境确定，取值范围在300mm～1000mm之间；竖板83共有两件，其平行焊接在连接板I81和展开翼82的尾部；筋板II 84有多件，分别焊接在竖板83上、两件连接板I 81与竖板83之间以及两件展开翼82与竖板83之间，可提高限位装置的抗撞击能力。展开翼82上开有限位孔87，通过其安装限位绳，可将四套导轨***的相邻两个展开翼连接起来，为被吊塔段42提供更大范围内的限位作用；底板II 85焊接在展开翼82和竖板83底部，就位后的被吊塔段42通过该底板II 85座于外牛腿54上。

外牛腿54为被吊塔段提供就位后的临时支撑，如图8所示，外牛腿54包括托板91、筋板III 92和连接板II 93。连接板II 93呈V形、其与托板91相连接，筋板III 92焊接于连接板II 93与托板91之间，连接板II 93上设有螺栓孔IV 94，外牛腿54通过连接板II 93上的螺栓孔IV 94与已就位塔段45使用螺栓连接。

此处已经根据特定的示例性实施例对本发明进行了描述。对本领域的技术人员来说在不脱离本发明的范围下进行适当的替换或修改将是显而易见的。示例性的实施例仅仅是例证性的，而不是对本发明的范围的限制，本发明的范围由所附的权利要求定义。

Claims (8)

1.一种用于直升机组立输电线路铁塔中单肢主材塔段的导轨***，其特征在于：该导轨***包括导轨（51）、内牛腿（52）、限位装置（53）和外牛腿（54），所述导轨（51）安装在内牛腿（52）上，所述内牛腿（52）和外牛腿（54）均安装于已就位塔段（45）上，所述限位装置安装于被吊塔段（42）上；

所述限位装置（53）包括连接板I（81）、展开翼（82）、竖板（83）、筋板II（84）和底板II（85），所述连接板I（81）和展开翼（82）分别与竖板（83）相连接，所述底板II（85）焊接于展开翼（82）和竖板（83）的底部，所述筋板II（84）有若干件，分别焊接于竖板（83）上、连接板I（81）与竖板（83）之间以及展开翼（82）与竖板（83）之间；

所述连接板I（81）共有两件，成90度夹角焊接，所述连接板I（81）与被吊塔段（42）相连接；所述展开翼（82）共有两件，成90度夹角焊接，每件展开翼的宽度b为300mm~1000mm；所述竖板（83）共有两件，其平行焊接于两件连接板I（81）和两件展开翼（82）的尾部；所述展开翼（82）上开有用于安装限位绳的限位孔（87）。

2.根据权利要求1所述的导轨***，其特征在于：所述导轨（51）包括导杆（61）、导杆筋板（62）和底板I（63），所述导杆（61）与导杆筋板（62）相连接，且二者一起焊接于底板I（63）上。

3.根据权利要求2所述的导轨***，其特征在于：所述导杆（61）的内下部焊接有导杆筋板（62），所述导杆筋板（62）上开有减重孔（64）。

4.根据权利要求2或3所述的导轨***，其特征在于：所述导杆（61）包括倾斜杆（66）和垂直杆（67），所述倾斜杆（66）与铅垂线的夹角γ为25°~40°，所述倾斜杆（66）的长度L为600mm~2000mm。

5.根据权利要求1所述的导轨***，其特征在于：所述内牛腿（52）包括水平连接板（71）、筋板I（72）和侧面连接板（73），三者两两焊接在一起。

6.根据权利要求5所述的导轨***，其特征在于：所述内牛腿的水平连接板（71）与导轨的底板I（63）相连接，所述内牛腿的侧面连接板（73）与已就位塔段（45）相连接。

7.根据权利要求1所述的导轨***，其特征在于：所述外牛腿（54）包括托板（91）、筋板III（92）和连接板II（93），所述连接板II（93）与托板（91）相连接，所述筋板III（92）焊接于连接板II（93）与托板（91）之间。

8.根据权利要求7所述的导轨***，其特征在于：所述连接板II（93）呈V形结构，其与已就位塔段（45）相连接。

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