CN110589345B - 用于大尺寸螺旋传热管的转运装置及其存放方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于大尺寸螺旋传热管的转运装置及其存放方法，本发明装置包括耐压封盖、耐压壳体及配重模块；于耐压封盖上分别安装有定位装置及压线密封装置；在耐压壳体中分别设置水密电源线、水密网线、多块数据信息存储模块、模块固定块、缓冲层，模块固定块伸入耐压壳体的空腔中并通过多个紧固件与耐压壳体固接，缓冲层填充于模块固定块内部，在模块固定块上开设多个模块固定插槽，在相对布置的模块固定插槽之间插接数据信息存储模块。小车组件的设计解决了大尺寸螺旋传热管的转运问题，其能实现抬运、吊运、推运于一体。本发明方法可以有效防止螺旋传热管表面不易变形，在搬运时使螺旋传热管整体结构稳定，使其不易翻倒、倾斜。

Description

用于大尺寸螺旋传热管的转运装置及其存放方法

技术领域

本发明涉及钢管加工设备领域，尤其涉及用于大尺寸螺旋传热管的转运装置及其存放方法。

背景技术

螺旋传热管作为形状特殊的钢管被广泛应用于换热器设备中，螺旋传热管的优点在于占用空间小、换热效率高，尤其是在多层螺旋传热管组装后，换热效率成倍上升。而螺旋传热管表面质量的好坏对其使用寿命具有重要影响，尺寸精度将直接影响到传热管的安装，尤其是一些长度较长、螺旋直径较大的螺旋传热管，除了在生产过程中需要将上述表面质量、尺寸精度等参数目标控制在标准范围内，在转运过程中，若工具使用不当也会造成该指标下降，从而导致报废或增加安装难度的情况。

目前，对于大尺寸螺旋传热管的转运方式为悬挂式吊运，悬挂式吊运可保证螺旋传热管的尺寸精度，但是缺点是操作较为繁琐，每圈管子都需要悬挂在专用吊具上，导致效率较低，且其对行车技术具有较高要求，若操作不当会对螺旋传热管管体表面造成损伤或直接导致管子变形。若将悬挂式吊运改为人工抬运，虽然操作方式变简单了，但针对于螺旋直径大、长度长的螺旋传热管，这种人工吊运的方式易造成螺旋传热管管体变形，且占用人工数量较多，不仅提高了工人的劳动强度，还增加企业成本消耗。

发明内容

本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种用于大尺寸螺旋传热管的转运装置及其存放方法，利用本发明方法及装置可以实现对小直径螺旋传热管、大直径螺旋传热管、多支大直径螺旋传热管的转运，其能实现抬运、吊运、推运于一体。托架组件的布置可以有效的支撑螺旋传热管的顶部及底部两侧，其采用木质结构不会损害螺旋传热管管体表面，防止变形，大大提高了作业效率，降低了成本。

本发明所采用的技术方案如下：

一种用于大尺寸螺旋传热管的转运装置，包括用于支撑螺旋传热管的托架组件、用于抬运及带动托架组件整体转运的小车组件及存放托架，所述托架组件通过紧固件与小车组件固接；

其进一步技术方案在于：

所述托架组件包括一对转运横梁、多根横梁支撑、多根托杆支架及托杆；各根横梁支撑通过紧固件固接于相邻转运横梁之间，在各根转运横梁上还分别通过旋转连接件与托杆支架的一端连接，使托杆支架相对于转运横梁沿周向转动；左右相邻的两根托杆支架的另一端互相交叉形成支架组，于前后相邻的支架组之间、在各根托杆支架的交点处共同连接托杆；所述各转运横梁、托杆之间沿轴线方向形成三角支撑结构；

于所述转运横梁上对称开设多个第一支架固定孔、横梁支撑固定孔及底座固定孔；于所述横梁支撑上开设多个第二定位孔；于各托杆支架上沿垂直方向开设第二支架固定孔，于各托杆支架上沿水平方向开设多个第三定位孔；于所述托杆的左右两端分别开设螺纹孔；

所述旋转连接件的具体结构如下：

包括空心柱体及连接于空心柱体外周的第二杆体，在所述空心柱体上开设转运横梁定位孔，所述转运横梁定位孔与空心柱体的空心部分连通；所述第二杆体通过旋转机构与第一杆体转动连接，在所述第一杆体上开设多个托杆支架定位孔；

所述横梁支撑上各第二定位孔的开档间距L1由以下公式求得：

其中D1为螺旋中径，D2为螺旋传热管外径，d为转运横梁直径；

所述托杆支架形成三角支撑结构时，第三定位孔在相对于转运横梁顶面的高度由以下公式求得：

其中D1为螺旋中径；d2为转运横梁直径。

所述小车组件包括一对底座及多根底座支撑，各底座支撑通过紧固件固接于相邻底座之间；所述底座由横向方管及多根竖向方管组成，各竖向方管的一端与横向方管连接，在各竖向方管的另一端连接万向轮；所述转运横梁及托杆均为木质结构；

于所述底座支撑上开设多个用于调节转运横梁开档间距的第一定位孔；于各横向方管上开设多个横梁固定孔，在各根竖向方管上开设底座支撑固定孔。

还包括存储架，所述托架组件可布置一个或多个置于所述存储架上；

一种用于大尺寸螺旋传热管的转运装置进行螺旋传热管的存放方法，包括以下步骤：

第一步：将两根转运横梁沿轴向方向置于待转运螺旋传热管外周的两侧；

第二步：计算出横梁支撑上开档间距并将各转运横梁与横梁支撑连接；相邻两根转运横梁之间的开档间距为螺旋传热管螺旋直径的0.876～0.888 倍；

第三步：在各转运横梁上连接托杆支架；

第四步：计算出托杆支架上定位孔相对于转运横梁的高度，旋转托杆支架使相邻托杆支架交叉并将拖杆支架上的定位孔重合；拖杆支架上定位孔相对于转运横梁的高度为螺旋传热管螺旋直径的0.759～0.769倍；

第四步：托杆沿重合的拖杆支架上的定位孔伸入至螺栓传热管内部。

本发明的有益效果如下：

本发明结构简单、使用方便，小车组件的设计解决了大尺寸螺旋传热管的转运问题，其能实现抬运、吊运、推运于一体。托架组件的布置可以有效的支撑螺旋传热管的顶部及底部两侧，其采用木质结构不会损害螺旋传热管管体表面，防止变形，大大提高了作业效率，降低了成本。另外本发明结构还可以使螺旋传热管的受力面最大化与转运横梁接触，从而防止运输过程中螺旋传热管翻出。

本发明的存放方法可以有效防止螺旋传热管表面不易变形，在搬运时使螺旋传热管整体结构稳定，使其不易翻倒、倾斜。

本发明通过增设门型料架可以满足多个螺旋传热管及本发明结构的整体整齐存放，便于集中管理。

附图说明

图1为本发明承载小直径螺旋传热管的示意图。

图2为图1在A\B\C处的放大结构示意图。

图3为图1的侧视图。

图4为本发明承载大直径螺旋传热管的示意图。

图5为图4的侧视图。

图6为本发明中托杆的示意图。

图7为本发明中托杆支架的示意图。

图8为本发明中底座支撑的示意图。

图9为本发明中转运横梁的示意图。

图10为本发明中横梁支撑的示意图。

图11为本发明中底座的示意图。

图12为本发明承载多支大直径螺旋传热管的示意图。

图13为本发明托杆支架与转运横梁连接件的示意图。

图14为本发明储存多支大直径螺旋传热管的示意图。

其中：1、底座；101、横向方管；102、竖向方管；103、万向轮；104、横梁固定孔；105、底座支撑固定孔；2、底座支撑；201、第一定位孔；3、转运横梁；301、第一支架固定孔；302、横梁支撑固定孔；303、底座固定孔；4、横梁支撑；401、第二定位孔；5、托杆支架；501、第二支架固定孔；502、第三定位孔；6、螺旋传热管；7、托杆；701、螺纹孔；8、旋转连接件；801、托杆支架定位孔；802、转运横梁定位孔；803、旋转机构；804、第一杆体；805、第二杆体；806、空心柱体。

具体实施方式

下面说明本发明的具体实施方式。

如图1、图2所示，一种大尺寸螺旋传热管存放及转运装置包括用于支撑螺旋传热管的托架组件及用于抬运及带动托架组件整体转运的小车组件，托架组件通过紧固件与小车组件固接。

如图1、图7及图10所示，小车组件包括一对底座1及多根底座支撑2，各底座支撑2通过紧固件固接于相邻底座1之间。如图7所示，于底座支撑2上开设多个用于调节底座开档间距的第一定位孔201，通过选择不同间距的第一定位孔201来实现底座1之间间距的调整，同时也是对转运横梁3之间开档间距的调整，从而适用不同螺旋直径的螺旋传热管。如图10所示，底座1由横向方管101及多根竖向方管102组成，方管结构强度较高，可直接吊运，解决因地形问题无法直接使用小车转运的问题。各竖向方管102的一端与横向方管101焊接，在各竖向方管102的另一端连接万向轮103，万向轮103满足不同方向的转运要求。于各横向方管101上开设多个横梁固定孔104，在各根竖向方管102上开设底座支撑固定孔105。

如图1、图12所示，托架组件包括一对转运横梁3、2根横梁支撑4、4根托杆支架5及托杆7，各根横梁支撑4通过紧固件固接于相邻转运横梁3之间，在各根转运横梁3的两端还分别通过旋转连接件8与一根托杆支架5的一端连接，旋转连接件8使托杆支架5相对于转运横梁3沿周向运动。根据所需抬运的螺旋管直径来选择合适的旋转角度。左右相邻的两根托杆支架5形成一组并互相交叉并形成三角形支撑，于前后相邻的三角形支撑之间、在各根拖杆支架5交叉的交点处共同连接托杆7。

如图8所示，于转运横梁3上对称开设第一支架固定孔301、横梁支撑固定孔302及底座固定孔303，如图9所示，于横梁支撑4上开设多个第二定位孔401；如图6所示，于各托杆支架5上沿垂直方向开设第二支架固定孔501，于各托杆支架5上沿水平方向开设多个第三定位孔502；如图5所示，于托杆7的左右两端分别开设螺纹孔701。转运横梁3及托杆7均为木质结构，采用木质结构可以在减轻自身重量的同时，避免损害螺旋传热管表面。

如图13所示，上述旋转连接件8的具体结构如下：

包括空心柱体806及连接于空心柱体外周的第二杆体805，在空心柱体806上开设转运横梁定位孔802，转运横梁定位孔802与空心柱体806的空心部分连通，该转运横梁定位孔802的轴心与空心柱体806的轴心互相垂直。第二杆体805通过旋转机构803与第一杆体804转动连接，在所述第一杆体804上开设多个托杆支架定位孔801。

横梁支撑4上各第二定位孔401的开档间距由以下公式求得：

（1）

其中D1为螺旋中径，D2为螺旋传热管中径，d为转运横梁直径。

托杆支架5上各第三定位孔502相对于转运横梁3的高度由以下公式求得：

（2）

其中D1为螺旋中径；d2为转运横梁直径。如图13所示，用于转运螺旋管的托架组件可置于门型料架上，且门型料架可存放多个该类装置，方便、整齐、美观。

利用上述大尺寸螺旋传热管存放及转运装置进行存放的方法包括以下步骤：

第一步：转运横梁3上还通过横梁支撑固定孔302与横梁支撑4上的第二对应孔401对应，并通过紧固件使横梁支撑4固接于相邻转运横梁3上，确保转运横梁3在支撑螺旋传热管6的同时，使大直径螺旋传热管存在尽可能多的面接触于转运横梁3的下部，防止运输过程中螺旋传热管6翻出托架。如图1、图2所示，转运横梁3沿轴线方向置于螺旋传热管6外侧的前后端。

第二步：如图1、图2所示，根据式1计算出横梁支撑4上第二定位孔401的开档距离，螺旋传热管中径为750mm时，选择转运横梁直径为30mm，此时第二定位孔401的开档间距为670mm，约为0.89倍。

第三步：在各转运横梁上连接托杆支架，具体为：将托杆支架5的第二支架固定孔501与旋转连接件8的托杆支架定位孔801对应并通过螺栓连接，然后将空心柱体806的空心部分套接于转运横梁3的外周，空心柱体806的转运横梁定位孔802与转运横梁3上的第一支架固定孔301对应并通过螺丝固接，若上述两孔位置不对应，可通过旋转空心柱体806直至孔位对应。

第四步：将托杆支架5与转运横梁3通过旋转连接件8对接后，将两根托杆支架5交叉形成三角形支撑，根据式2计算出托杆支架5上第三定位孔502的高度，通过旋转托杆支架选择合适的定位孔组合。当螺旋管中径为750mm时，选择转运横梁直径为30mm，根据上述式2第三定位孔502在相对于转运横梁3圆周顶面的高度为577.5mm，约为0.77倍。

第四步：将各托杆支架5上选择的第三定位孔502重合后与托杆7的端部配合后通过紧固件螺接锁紧，使托杆7正好托在螺旋传热管6内圈的顶部，其托住螺旋传热管6的每个螺旋，起到稳定螺旋直径及螺距的作用。

当需要使用小车组件移动时，如图1所示，首先组装小车组件，两根转运横梁3的底座固定孔303与底座1中横向方管101上的底座支撑固定孔105对应，通过紧固件使得转运横梁3与底座1固接。在相邻两个底座1的各竖向方管102上通过底座支撑固定孔105与底座支撑2的第一定位孔201对应，然后通过螺栓、螺母将底座支撑2锁紧于相邻两个底座1上。从而实现带有螺旋传热管6的托架组件与小车组件的对接，其中上述底座支撑2及相邻两个底座1的开档距离与转运横梁3之间的开档距离一致。

当遇到地形较为复杂的区域，通过行车吊在底座1上即可实现整个螺旋传热管6的转运。

当管子需存放时，将托架组件，包括螺旋管，放置于门型料架上，起到整齐存放的作用。存储小直径螺旋传热管、以及多根螺旋传热管的方法与存放大直径螺旋传热管的方法相同。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

Claims (7)

1.用于大尺寸螺旋传热管的转运装置，其特征在于：包括用于支撑螺旋传热管的托架组件、用于抬运及带动托架组件整体转运的小车组件及存放托架，所述托架组件通过紧固件与小车组件固接；

所述托架组件包括一对转运横梁（3）、多根横梁支撑（4）、多根托杆支架（5）及托杆（7）；各根横梁支撑（4）通过紧固件固接于相邻转运横梁（3）之间，在各根转运横梁（3）上还分别通过旋转连接件（8）与托杆支架（5）的一端连接，使托杆支架（5）相对于转运横梁（3）沿周向转动；左右相邻的两根托杆支架（5）的另一端互相交叉形成支架组，于前后相邻的支架组之间、在各根托杆支架（5）的交点处共同连接托杆（7）；各所述转运横梁（3）、托杆（7）之间沿轴线方向形成三角支撑结构；

所述转运横梁（3）上对称开设多个第一支架固定孔（301）、横梁支撑固定孔（302）及底座固定孔（303）；于所述横梁支撑（4）上开设多个第二定位孔（401）；于各托杆支架（5）上沿垂直方向开设第二支架固定孔（501），于各托杆支架（5）上沿水平方向开设多个第三定位孔（502）；于所述托杆（7）的左右两端分别开设螺纹孔（701）；

所述旋转连接件（8）的具体结构如下：

包括空心柱体（806）及连接于空心柱体外周的第二杆体（805），在所述空心柱体（806）上开设转运横梁定位孔（802），所述转运横梁定位孔（802）与空心柱体（806）的空心部分连通；所述第二杆体（805）通过旋转机构（803）与第一杆体（804）转动连接，在所述第一杆体（804）上开设多个托杆支架定位孔（801）。

2.如权利要求1所述的用于大尺寸螺旋传热管的转运装置，其特征在于：所述横梁支撑（4）上各第二定位孔（401）的开档间距L₁由以下公式求得：

(D₁ +D₂/2+d/2)*sin 60°*2 （1）

其中D₁为螺旋中径，D₂为螺旋传热管外径，d为转运横梁直径。

3. 如权利要求1所述的用于大尺寸螺旋传热管的转运装置，其特征在于：所述托杆支架（5）形成三角支撑结构时，第三定位孔（502）在转运横梁（3）顶面的高度由以下公式求得转运横梁（3）顶面的高度由以下公式求得：

D₁ /2*sin 30°+ D₁ /2 -d /2 （2）

其中D₁为螺旋中径；d为转运横梁直径。

4.如权利要求1所述的用于大尺寸螺旋传热管的转运装置，其特征在于：所述小车组件包括一对底座（1）及多根底座支撑（2），各底座支撑（2）通过紧固件固接于相邻底座（1）之间；所述底座（1）由横向方管（101）及多根竖向方管（102）组成，各竖向方管（102）的一端与横向方管（101）连接，在各竖向方管（102）的另一端连接万向轮（103）；所述转运横梁（3）及托杆（7）均为木质结构。

5.如权利要求4所述的用于大尺寸螺旋传热管的转运装置，其特征在于：所述底座支撑（2）上开设多个用于调节转运横梁（3）开档间距的第一定位孔（201）；各横向方管（101）上开设多个横梁固定孔（104），在各根竖向方管（102）上开设底座支撑固定孔（105）。

6.如权利要求1～5任一项所述的用于大尺寸螺旋传热管的转运装置，其特征在于：还包括存储架，所述托架组件布置一个或多个，置于所述存储架上。

7.利用权利要求1所述用于大尺寸螺旋传热管的转运装置进行螺旋传热管存放的方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步：将两根转运横梁沿轴向方向置于待转运螺旋传热管外周的两侧；

第二步：计算出横梁支撑上开档间距并将各转运横梁与横梁支撑连接；相邻两根转运横梁之间的开档间距为螺旋传热管螺旋直径的0.876～0.888倍；

第三步：在各转运横梁上连接托杆支架；

第四步：计算出托杆支架上定位孔相对于转运横梁的高度，旋转托杆支架使相邻托杆支架交叉并将拖杆支架上的定位孔重合；拖杆支架上定位孔相对于转运横梁的高度为螺旋传热管螺旋直径的0.759～0.769倍；

第五步：托杆沿重合的拖杆支架上的定位孔伸入至螺栓传热管内部。