CN113753796B - 一种防倾斜的电网gis设备搬运顶升装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置，涉及电网施工设备领域。电网GIS设备通常被分段封装在H型钢制成矩形框架内，都没有设计专用顶升点，移位到安装位置后用爪式液压千斤顶1、撬棒使设备降落在基础平台上，劳动强度大、效率低，作业安全性差。本发明包括2个集成式液压千斤顶1、1根下端设有水平横钩的横梁和1个套于横梁上的C形滑块，C形滑块的凹槽与横钩相对设置，且凹槽下端面与横钩钩槽下端面等高，横梁顶端设有倾角传感器，2个集成式液压千斤顶1设于横梁的左右两端底部，横梁与C形滑块之间设有锁紧装置。本发明通过两只千斤顶1的同步顶升与降落动作，实现在室内狭小空间内安全、高效地升降大型GIS设备。

Description

一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置
技术领域
本发明涉及电网施工设备领域，尤其涉及一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置。
背景技术
在高压、超高压及特高压电网中，由断路器、隔离开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等设备封装组成的气体绝缘组合电器简称GIS。由于结构紧凑、占地面积小、运行可靠性高、维护工作量少、配置灵活而被广泛应用。近年来，许多地区特别是在一些经济发达省市，多层室内布置的GIS方案被越来越多采用。随着电压等级与输送容量的提升，相应电网GIS设备尺寸重量也不断攀升，一台大型GIS设备外观尺寸可达8.0×2.0×3.0米,重量可达12吨。在GIS设备建设安装施工或设备检修时，受多层建筑楼面承重与狭小作业空间限制，大型的吊装与搬运机械通常无法使用，GIS设备室内搬运普遍存在较大难度。
目前电网GIS设备通常被分段封装在一个用15号至20号H型钢制成矩形框架内，为缩小设备尺寸、方便紧凑拼接，目前GIS设备都没有设计专用顶升点，矩形框架均为直接落地型式。在大型GIS设备室内搬运时，通常先需在设备框架底梁与基础间找到一处稍大的间隙，将撬棒伸入间隙处，依靠人力多次撬动，将间隙扩大到约5厘米；再放入爪式液压千斤顶，通过摇杆操作将设备顶升到10厘米，再在底部放入排架滚杠或搬运坦克车，通过人力推拉或卷扬机牵引移位到安装位置；最后通过使用爪式液压千斤顶、撬棒方式使设备降落在基础平台上。这种传统的人力搬运方式劳动强度大、效率低、在作业安全与现场文明施工方面都有待改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置，以实现在室内狭小空间内安全、高效地升降大型GIS设备为目的。为此，本发明采取以下技术方案。
一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置，包括2个带无线控制器的集成式液压千斤顶、1根横梁和1个C形滑块，所述的C形滑块设有滑孔，C形滑块通过滑孔可滑动的套于横梁上，所述的横梁的下端设有水平的横钩，C形滑块的凹槽与横钩相对设置，且凹槽的下端平面与横钩的钩槽下端平面等高，所述的横梁的顶端平面设有倾角传感器，2个所述的集成式液压千斤顶分别设于横梁的左右两端底部，所述的横梁与C形滑块之间设有可锁紧固定的锁紧装置；无线控制器与倾角传感器和遥控操作手柄无线连接以实现信号传递；
在使用时，把GIS设备的H型钢底梁的上部横板的左右两侧定位到横钩的钩槽和C形滑块的凹槽中，C形滑块向钩槽方向移动贴紧H型钢，然后用锁紧装置锁紧，再通过倾角传感器、遥控操作手柄和无线控制器控制集成式液压千斤顶的同步顶升与降落动作；
每一无线控制器均包括第一继电器、第二继电器和第三继电器；当需要集成式液压千斤顶的升降时，遥控操作手柄发信息给无线控制器，无线控制器通过第一继电器、第二继电器控制集成式液压千斤顶的升降；当横梁倾角大于设定极限值时，倾角传感器发送限位开关信号给无线控制器，无线控制器通过第三继电器切断对应一侧的集成式液压千斤顶的供电回路，两侧集成式液压千斤顶不能按遥控手柄操作信号继续同步顶升与降落动作，限制单侧的集成式液压千斤顶只能以减少横梁倾角的方向进行升或降；当单侧的集成式液压千斤顶动作后，横梁再次达到水平状态时，第三继电器闭合对应集成式液压千斤顶的供电回路，使两侧集成式液压千斤顶能按遥控手柄操作信号继续同步顶升与降落动作。倾角传感器用于对横梁的姿态感知，并通过控制模块实现两只集成式液压千斤顶的同步顶升与降落动作，该装置避免了传统的人力搬运方式劳动强度大、效率低、作业安全性低的问题，实现在室内狭小空间内安全、高效地升降大型GIS设备。通过无线操作控制，操作简单方便。
作为优选技术手段：所述的第一继电器、第二继电器、第三继电器与集成式液压千斤顶的供电回路串联。电路工作可靠。
作为优选技术手段：每个所述的集成式液压千斤顶均包括集成式液压千斤顶油缸、可充电电池、高压油泵和皮囊式储油箱，所述的高压油泵通过油管与皮囊式储油箱和集成式液压千斤顶油缸相连，所述的控制模块与高压油泵的驱动电机连接，可充电电池作为供电回路的电源，供电回路与高压油泵的驱动电机连接以为驱动电机提供电能。有效实现无线控制的集成式液压千斤顶。
作为优选技术手段：横梁的左右两端底部设有圆形的凹槽与集成式液压千斤顶的上端相配。实现集成式液压千斤顶的定位相配，方便固定集成式液压千斤顶，使之不易滑脱。
作为优选技术手段：凹槽的下端平面与横钩的钩槽下端平面上均设有橡胶垫。可增大与底梁的接触面摩擦力，加大对底梁夹持的可靠性，同时也可对底梁与滑块结构形成有效保护，橡胶垫采用硬质橡胶垫，具有一定的支撑力。
作为优选技术手段：所述的锁紧装置包括2套锁扣式快速夹具，每套锁扣式快速夹具包括锁扣主体和挂钩，2个锁扣主体分别对称地固定于横梁前后两侧面，2个挂钩对称地固定于凹槽的槽底面上，当C形滑块移动到位后，通过锁扣主体上的扣环扣住挂钩，并通过锁扣手柄锁紧。可有效实现快速锁紧。
作为优选技术手段：所述的横梁采用高强度铝合金。在保证强度时，可有效降低重量，便于搬运。
有益效果：实现了在室内狭小空间内安全、高效地升降大型GIS设备，避免了传统的人力搬运方式，降低了劳动强度，操作简单方便。
附图说明
图1是本发明在GIS底梁上的安装示意图。
图2是本发明结构示意图。
图3是本发明图2中A部放大示意图。
图4是本发明的正常顶升状态的电路图。
图5是本发明的正常下降状态的电路图。
图6是本发明的顶升状态下横梁倾角超限停止的电路图。
图中：1、集成式液压千斤顶；2、横梁；3、C形滑块；4、倾角传感器；5、锁紧装置；6、底梁；7、橡胶垫；101、集成式液压千斤顶油缸；102、可充电电池；103、高压油泵；104、驱动电机；105、无线控制器；106、皮囊式储油箱；201、横钩；301、凹槽；501、锁扣主体；502、挂钩；503、扣环；8、第一继电器；9、第二继电器；10、第三继电器。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
如图1-3所示，一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置，包括2个带无线控制器105的集成式液压千斤顶1、1根横梁2和1个C形滑块3，C形滑块3设有滑孔，C形滑块3通过滑孔可滑动的套于横梁2上，横梁2的下端设有水平的横钩201，C形滑块3的凹槽301与横钩201相对设置，且凹槽301的下端平面与横钩201的钩槽下端平面等高，横梁2的顶端平面设有倾角传感器4，2个集成式液压千斤顶1分别设于横梁2的左右两端底部，横梁2与C形滑块3之间设有可锁紧固定的锁紧装置5；无线控制器105与倾角传感器4和遥控操作手柄无线连接以实现信号传递；
在使用时，把GIS设备的H型钢底梁6的上部横板的左右两侧定位到横钩201的钩槽和C形滑块3的凹槽301中，C形滑块3向钩槽方向移动贴紧H型钢，然后用锁紧装置5锁紧，再通过倾角传感器4、遥控操作手柄和无线控制器105控制集成式液压千斤顶1的同步顶升与降落动作。
本技术方案采用无线控制方式，通过无线控制器105与倾角传感器4和遥控操作手柄无线连接以实现信号传递和控制。通过无线操作控制，操作简单方便。
为了实现无线控制的集成式液压千斤顶1，每个集成式液压千斤顶1均包括集成式液压千斤顶油缸101、可充电电池102、高压油泵103和皮囊式储油箱106，高压油泵103通过油管与皮囊式储油箱106和集成式液压千斤顶油缸101相连，控制模块与高压油泵103的驱动电机104连接，可充电电池作为供电回路的电源，供电回路与高压油泵103的驱动电机104连接以为驱动电机104提供电能。有效实现无线控制的集成式液压千斤顶1，实现两只集成式液压千斤顶1的同步顶升与降落动作。
为了实现集成式液压千斤顶1的定位安装，横梁2的左右两端底部设有圆形凹槽301与集成式液压千斤顶1的上端相配。实现集成式液压千斤顶1的定位安装，方便固定集成式液压千斤顶1，使之不易滑脱。
为了加大对底梁6夹持的可靠性，凹槽301的下端平面与横钩201的钩槽下端平面上均设有橡胶垫7。可增大与底梁6的接触面摩擦力，加大对底梁6夹持的可靠性，同时也可对底梁6与滑块结构形成有效保护。
为了有效实现快速锁紧，锁紧装置5包括2套锁扣式快速夹具，每套锁扣式快速夹具包括锁扣主体501和挂钩502，2个锁扣主体501分别对称地固定于横梁2前后两侧面，2个挂钩502对称地固定于凹槽301的槽底面上，当C形滑块3移动到位后，通过锁扣主体501上的扣环503扣住挂钩502，并通过锁扣手柄锁紧。可有效实现快速锁紧。
为了降低重量，横梁2采用7075高强度航空铝合金。在保证强度时，可有效降低重量，便于搬运。
在使用时，把GIS设备的H型钢底梁6的上部横板的左右两侧定位到横钩201的钩槽和C形滑块3的凹槽301中，C形滑块3向钩槽方向移动贴紧H型钢，然后用锁紧装置5锁紧，再通过控制模块控制集成式液压千斤顶1的同步顶升与降落动作，该装置避免了传统的人力搬运方式劳动强度大、效率低、作业安全性低的问题，实现在室内狭小空间内安全、高效地升降大型GIS设备。
本实例中，集成式液压千斤顶1自重为6.8公斤，集成式液压千斤顶1额载顶升力为3吨，顶升行程范围为15-33厘米，充满电后能完成40次满载升降，足够应对一天工作量，皮囊式储油箱106为0.4L容量。
如图4-6所示，每一无线控制器105均包括第一继电器8、第二继电器9和第三继电器10；第一继电器8、第二继电器9、第三继电器10与集成式液压千斤顶1的供电回路串联。
如图4所示，第一继电器8、第二继电器9和第三继电器10配合实现上升供电回路的导通，驱动电机104的正转。
如图5所示，第一继电器8、第二继电器9换向和第三继电器10配合实现下降供电回路的导通，驱动电机104的反转。
如图6所示，当横梁2倾角大于设定极限值时，倾角传感器4发送限位开关信号给无线控制器105，无线控制器105通过第三继电器10切断对应一侧的集成式液压千斤顶1的供电回路，两侧集成式液压千斤顶1不能按遥控手柄操作信号继续同步顶升与降落动作，限制单侧的集成式液压千斤顶1只能以减少横梁2倾角的方向进行升或降；当单侧的集成式液压千斤顶1动作后，横梁2再次达到水平状态时，第三继电器10闭合对应集成式液压千斤顶1的供电回路，使两侧集成式液压千斤顶1能按遥控手柄操作信号继续同步顶升与降落动作。倾角传感器用于对横梁的姿态感知，并通过控制模块实现两只集成式液压千斤顶1的同步顶升与降落动作，该装置避免了传统的人力搬运方式劳动强度大、效率低、作业安全性低的问题，实现在室内狭小空间内安全、高效地升降大型GIS设备。
当然供电回路不限于如图3-6所示；还可以采用其他的连接方式。第三继电器10可以采用仅切断单侧集成式液压千斤顶1的上升供电回路或下降供电回路，而并非切断整个供电回路，这样可以避免倾角的进一步的加大；如在上升过程中，一侧的集成式液压千斤顶1上升过多，则仅切断该侧集成式液压千斤顶1的上升供电回路，使该侧集成式液压千斤顶1只能下降，同时切断另一侧集成式液压千斤顶1的下降供电回路，使另一侧集成式液压千斤顶1只能上升。以上，可以视需要，对两单侧做相应的操作，或下降或上升，以上可以减少倾角，防止进一步的倾角扩大。有利于提高工作的可靠性。
以上图1-6所示的一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置是本发明的具体实施例，已经体现出本发明突出的实质性特点和显著进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。

Claims (7)

1.一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置，其特征在于：包括2个带无线控制器(105)的集成式液压千斤顶(1)、1根横梁(2)和1个C形滑块(3)，所述的C形滑块(3)设有滑孔，C形滑块(3)通过滑孔可滑动的套于横梁(2)上，所述的横梁(2)的下端设有水平的横钩(201)，C形滑块(3)的凹槽(301)与横钩(201)相对设置，且凹槽(301)的下端平面与横钩(201)的钩槽下端平面等高，所述的横梁(2)的顶端平面设有倾角传感器(4)，2个所述的集成式液压千斤顶(1)分别设于横梁(2)的左右两端底部，所述的横梁(2)与C形滑块(3)之间设有可锁紧固定的锁紧装置(5)；无线控制器(105)与倾角传感器(4)和遥控操作手柄无线连接以实现信号传递；
在使用时，把GIS设备的H型钢底梁(6)的上部横板的左右两侧定位到横钩(201)的钩槽和C形滑块(3)的凹槽(301)中，C形滑块(3)向钩槽方向移动贴紧H型钢，然后用锁紧装置(5)锁紧，再通过倾角传感器(4)、遥控操作手柄和无线控制器(105)控制集成式液压千斤顶(1)的同步顶升与降落动作；
每一无线控制器(105)均包括第一继电器(8)、第二继电器(9)和第三继电器(10)；当需要集成式液压千斤顶(1)的升降时，遥控操作手柄发信息给无线控制器(105)，无线控制器(105)通过第一继电器(8)、第二继电器(9)控制集成式液压千斤顶(1)的升降；当横梁(2)倾角大于设定极限值时，倾角传感器(4)发送限位开关信号给无线控制器(105)，无线控制器(105)通过第三继电器(10)切断对应一侧的集成式液压千斤顶(1)的供电回路，两侧集成式液压千斤顶(1)不能按遥控手柄操作信号继续同步顶升与降落动作，限制单侧的集成式液压千斤顶(1)只能以减少横梁(2)倾角的方向进行升或降；当单侧的集成式液压千斤顶(1)动作后，横梁(2)再次达到水平状态时，第三继电器(10)闭合对应集成式液压千斤顶(1)的供电回路，使两侧集成式液压千斤顶(1)能按遥控手柄操作信号继续同步顶升与降落动作。
2.根据权利要求1所述的一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置，其特征在于：所述的第一继电器(8)、第二继电器(9)、第三继电器(10)与集成式液压千斤顶(1)的供电回路串联。
3.根据权利要求2所述的一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置，其特征在于：每个所述的集成式液压千斤顶(1)均包括集成式液压千斤顶油缸(101)、可充电电池(102)、高压油泵(103)和皮囊式储油箱(106)，所述的高压油泵(103)通过油管与皮囊式储油箱(106)和集成式液压千斤顶油缸(101)相连，可充电电池作为供电回路的电源，供电回路与高压油泵(103)的驱动电机(104)连接以为驱动电机(104)提供电能。
4.根据权利要求3所述的一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置，其特征在于：横梁(2)的左右两端底部设有圆形的凹槽(301)与集成式液压千斤顶(1)的上端相配。
5.根据权利要求4所述的一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置，其特征在于：凹槽(301)的下端平面与横钩(201)的钩槽下端平面上均设有橡胶垫(7)。
6.根据权利要求5所述的一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置，其特征在于：所述的锁紧装置(5)包括2套锁扣式快速夹具，每套锁扣式快速夹具包括锁扣主体(501)和挂钩(502)，2个锁扣主体(501)分别对称地固定于横梁(2)前后两侧面，2个挂钩(502)对称地固定于凹槽(301)的槽底面上，当C形滑块(3)移动到位后，通过锁扣主体(501)上的扣环(503)扣住挂钩(502)，并通过锁扣手柄锁紧。
7.根据权利要求6所述的一种防倾斜的电网GIS设备搬运顶升装置，其特征在于：所述的横梁(2)采用高强度铝合金。
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