一种吊装设备悬停就位安装装置的制作方法

本实用新型属于吊装安装技术领域，特别涉及一种大型设备及部件吊装、通过狭窄通道或桥式对接的吊装设备悬停就位安装装置。

背景技术：

目前，大型设备的吊装及对接主要由吊装设备起吊，其吊装过程中一般使用激光定位器定位，设备在悬空缓慢进行，一些大型设备就位需要十几个小时，而且还无法保证可以一次成功。尤其是对于需要精密就位设备，需要一次成功的设备，吊装后不易再移动。由于需吊装设备一般在水平方向处于自由状态非常不稳定，其受风、水流等环境因素的影响很大，所以吊装首先要等待一个好的环境因素，在即将就位时或进入到一个狭窄的通道时，非常的缓慢，有条件时可选用目测、绳子拉、人工或导向杆等这些简单工具。但这些方式不仅效率低，而且精度也很低，成功率没有保证，而且很多时候，受安全因素、空间与环境限制等，其也很难实施。

本实用新型就是要解决在设备就位前0-2米的范围内能够稳定、准确且不受环境因素影响的安装。

对于吊装设备或对接设备在完成安装或进入到一个狭窄的通道前的最后0-2米范围内，本装置一个吸附体与吊装设备粘附在一起形成固定连接，另一个吸附体与基础结构、对接体或通道等形成固定连接，而后通过远程控制，使待就位设备沿着限位轨道固定的方向前行，以实现就位、对接及避免碰触狭窄通道。

通过本装置的双向固定，让待就位设备与其就位点在没有实质接触前已经实现硬连接，并沿着限位轨道实现就位，并保证精度与成功率，也解决了安装面操作小的问题，就位后无需进行二次位置微调。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种吊装设备悬停就位安装装置，其改进之处在于，该装置包括：传动模块、支撑模块和控制模块，其中，

所述传动模块包括吸附体、限位轨道和传动杆，所述吸附体通过所述传动杆与所述限位轨道连接，以实现吊装设备与基础结构的一次性就位；

所述吸附体用于连接吊装设备和基础结构，形状与所述吊装设备和所述基础结构的待吸附表面相适配；

所述限位轨道内设限位槽，所述限位槽内设有与所述传动杆连接的滑动体，所述滑动体沿所述限位槽滑动同时带动所述传动杆运动；

所述支撑模块包括多个支撑杆，各个所述支撑杆之间可折叠连接；

所述传动模块与所述支撑模块之间通过可拆卸连接；

所述控制模块与所述传动模块和所述支撑模块之间信号连接，用于控制所述传动模块和所述支撑模块的运行与定位。

进一步地，在上述的装置中，所述吸附体为一个，一个所述吸附体对应一个所述限位轨道或一个限位轨道组，所述限位轨道组包括多个所述限位轨道。

进一步地，在上述的装置中，所述吸附体至少为两个，其中一个或多个所述吸附体用于连接所述吊装设备，其他所述吸附体用于连接所述基础结构，所述基础结构包括对接体、通道壁或与所述吊装设备对接的设备。

进一步地，在上述的装置中，所述限位轨道内设有一个或多个所述限位槽，当所述限位槽为多个时，多个所述限位槽在所述限位轨道内间隔设置，每一个所述限位槽内设有一个所述滑动体，每一个所述滑动体上连接单个或多个所述传动杆，所述传动杆为可伸缩式传动杆。

进一步地，在上述的装置中，所述滑动体上连接的单个所述传动杆通过传动轴相联；

连接在同一个所述滑动体上的多个所述传动杆之间平行或交叉设置。

进一步地，在上述的装置中，所述传动杆为可伸缩式传动杆，用于改变所述滑动体与所述吸附体之间的连接平行度与距离。

进一步地，在上述的装置中，所述吸附体为真空吸盘或电磁体，所述吸附体为一个整体或拼接体。

进一步地，在上述的装置中，所述限位轨道为长直的杆状部件，于所述限位轨道的两端部位置设有吊装环或把手。

进一步地，在上述的装置中，所述传动模块的多个所述限位轨道之间可拆卸连接。

进一步地，在上述的装置中，所述传动模块的所述传动杆、所述限位轨道和所述吸附体之间可折叠。

本实用新型实施例通过上述技术方案带来的有益效果如下：

本申请通过设置吸附体，通过分别固定吊装设备和基础结构(吊装设备安装于基础结构上)、对接体或通道等，使两者在设备就位前的0-2米的范围内能够稳定、准确且不受环境因素等影响的安装。具体为，使设备沿着固定轨道前行，以实现就位、对接及避免碰触狭窄通道。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种吊装设备悬停就位安装装置的结构示意图。

附图说明：1-吸附体；2-滑动体；3-传动杆；4-限位轨道；5-连接轴；6-支撑杆；7-吊环或把手。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。各个示例通过本实用新型的解释的方式提供而非限制本实用新型。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可在本实用新型中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本实用新型包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1所示，为本申请提供的一种吊装设备悬停就位安装装置的结构示意图。本装置为模块化智能安装机器人，由控制模块的控制系统与伺服系统来控制各部件运行与定位。目的在于要解决在吊装设备就位前0-2米的范围内能够稳定、准确且不受环境因素影响的安装。对于吊装设备或对接设备在完成安装或进入到一个狭窄的通道前的最后0-2米范围内，本装置一个吸附体1与吊装设备粘附在一起形成固定连接，另一个吸附体1与基础结构、另一对接体或通道壁等形成固定连接，而后通过远程控制，使待就位设备沿着限位轨道固定的方向前行，以实现就位、对接及避免碰触狭窄通道。

具体地，本装置为便携式由各个模块组成，其包括传动模块、支撑模块和控制模块，且各个模块可以自由更换。其中，传动模块与支撑模块之间通过连接轴5可拆卸连接；控制模块与传动模块和支撑模块之间信号连接，用于控制传动模块和支撑模块的运行与定位。其中，传动模块用于连接并传动吊装设备和与吊装设备连接的基础结构，保证在吊装设备与基础结构之间还没有实质接触前已经实现硬连接，并沿着限位轨道4实现就位，并保证吊装设备的安装精度与成功率，也解决了吊装设备安装面操作小的问题，就位后无需再对吊装设备和基础结构进行二次位置微调。

具体地，如图1所示，传动模块包括吸附体1、传动杆3和限位轨道4。吸附体1用于连接吊装设备和基础结构，吸附体1的形状与吊装设备和基础结构的待吸附表面相适配，即吸附体1形状可根据吊装设备和基础结构的待吸附表面形状不同来调整自身形状，进而保证吸附的牢固性。

为保证吊装设备和基础结构可以准确定位并沿确定的轨道运行，传动模块的限位轨道4内设有限位槽，限位槽内设有与传动杆3连接的滑动体2。滑动体2可沿限位槽滑动，滑动的同时能够带动传动杆3运动。本实施例中，传动杆3为长直的杆件，传动杆3的一端连接滑动体2，另一端连接吸附体1。当传动杆3随滑动体2运动的同时可带动吸附体1运动进而带动吸附体1连接的吊装设备和基础结构运动，实现吊装设备准确吊装就位。本实施例中所指基础结构包括对接体或通道壁。

进一步地，限位轨道4内设有一个或多个限位槽，多个限位槽在限位轨道内间隔设置，每一个限位槽内设有一个滑动体2，每一个滑动体2上连接单个或多个传动杆3。连接在同一个滑动体2上的多个传动杆3之间平行或交叉设置。进一步地，限位轨道4为齿轮、较链或滑轮式，限位槽内设有限位齿与齿轮相配合、定位尺用于定位、报警器用于报警、牵引电磁用于提供动力。

本装置的传动杆3为可伸缩的杆件，可用于改变滑动体2与吸附体1之间的连接平行度与距离。即实际应用中，在吊装作业时，控制模块控制滑动体2运动的同时带动传动杆3运动，同时带动与之连接的吸附体1运动，从而带动吊装设备与待就位装置实现对接。吸附体1与限位轨道4之间具体夹角的参数根据实际需要确定，本实施例在此不做具体限定。传动杆3可以根据需要采用电动式、液压式、气压式、机械式等。

在本实施例中，吸附体1设置至少为两个，其中一个或多个吸附体1用于连接吊装设备，其他吸附体1用于连接基础结构。在一些替代性的实施例中，本装置的吸附体1也可以为单个，当吸附体1设置为单个时，滑动体2上连接的单个传动杆3通过传动轴相联，可以实现六维运动；传动轴即传动杆3与吸附体1和滑动体2相连接的通过气动或液动连接，六维运动即在可在各个方向上自由运动。

进一步地，吸附体1的截面可以为圆形或其它形状，其根据吊装设备的材料以及外表面形状不同而不同，吸附体1可以设置为整体或拼接体，根据被吸附外表面形成不同随时调整夹角。如吸附体1采用吸盘式，需要配置抽真空装置，以实现吸盘与待吸附表面的牢牢固定；如吸附体1采用电磁体式，需配置铁芯、导电绕阻、直流或交流电等装置，此时需要确定待吸附表面具有磁性。具体如何选用则要根据实际应用确定。

本装置的一个吸附体1可以对应一个限位轨道4，也可对应一个限位轨道组，一个限位轨道组可以包括多个限位轨道4。限位轨道组用于在吊装时需要较大的力时，单一限位轨道4控制性不好，因此在一个吸附体1上连接多个平行的限位轨道4，提高承载力。多个限位轨道4之间可以通过连接轴5可拆卸连接，具体地，如图1所示，当限位轨道4为两个时，其中限位轨道4的一端连接一个连接轴5后再连接一个连接轴5之后再与另一个限位轨道4的一端连接，且两个连接轴5之间通过刚性连接件隔开一定距离，用以实现两限位轨道4之间相互不干扰的自由运动。

本装置的支撑模块包括多个支撑杆6，各个支撑杆6之间采用连接轴5可折叠连接；根据不同需要可对支撑杆6与连接轴5的数量以及连接位置进行拆卸，支撑模块自身为可移动智能机器人，可以通过控制模块进行远程控制实现自行就位等动作。

控制模块包括伺服电机以及计算机控制系统。控制模块与传动模块和支撑模块之间信号连接，可以实现对传动模块和支撑模块进行远程控制。同时接收传感器反馈的信息，形成稳定的闭环控制。本申请的控制模块可以为常规控制系统与伺服系统，通过计算机等实施控制。

进一步地，限位轨道4可以为齿轮、较链或滑轮，此时限位槽内对应设有限位齿、定位尺、报警器、牵引电磁铁等。

进一步地，当吊装设备很大时，需要大型的本装置，此时大型本装置体积和质量均较大，可采用小型吊车吊装到指定位置，而后翻转，摆正。当吊装设需要的本装置较小时，可人工通过把手搬运，这样既节省时间也节约经济。具体为通过在限位轨道4为长直的杆状部件的两端部位置设有，吊装环/把手7，操作人员可以通过手动操作吊装环/把手7实现本装置的传动模块的就位。

本装置上述的所有连接轴5均为可以360度自由旋转的轴，可在六个自由度方向上运动，连接轴5是一个转接轴，它控制两端的相对位移与位置，使限位轨道4能够按照实际吊装需要的角度与位置固定。平时不使用时，整体的传动模块与支撑模块均可折叠放置以节省空间。具体为，传动杆3收缩以实现滑动体2与吸附体1折叠、之后再与整体的支撑模块折叠。本装置主要针对在空气中及水下三种安装场景：吊装就位，两设备吊装的桥式对接，吊装设备通过狭窄通道。本实用新型可以解决的精准、高效且不受环境影响等问题。工作时，可以有控制模块控制支撑模块自行就位，也可以吊装到指定位置。一个吸附体1根据吊装设备待吸附表面形状不同，调整吸附体自身形状。限位轨道4伸展与吊装设备运动方向平行，或呈一定角度(安装时同时调整传动杆3和滑动体2，以实现吊装设备在二维平面上运行)。传动杆3可以是两根交叉也可以是一根通过传动轴相联，当传动杆3为一根时，其工作方式类似吊车吊臂。单一吸附体1可以对应单一限位轨道4，也可以由几条限位轨道4组成的限位轨道组来精确定位。同一个限位轨道4可以对应一个吸附体1也可以对应多个吸附体1。传动杆自动调整状态，使吸附体紧贴吊装设备待吸附表面(内或外表面)。连接轴5进行360度旋转准确定位后，另一吸附体1以同样方面吸附另一吊装设备或通道壁、基础等固定位置。而后通过抽真空或通电方式使吸附体1的真空吸盘或电磁体有足够吸附力，移动过程中不脱落、无位移即可。控制滑动体2在限位轨道4内按照事先设定的轨道运行(必要时调整传动杆)，通过连续轨迹控制以实现吊装设备准确就位，精度在0.001mm。

本装置可用于大桥模块对接、水下遂桥(道)的模块对接、管道的对接，压力容器，蒸汽发生器、热汽导管、屏蔽冷却水管道、除氧器、冷凝器、再热器、泵、加热器、换热器、主蒸汽管道、主给水管道、余热排出系统等。实现了机器人智能化代替人工劳动，实现安装现场无人化，是大型设备安全、高效、准确安装发展的方向。此装置解决了安装中受环境影响、操作面小、效率低、精度低等困难,提高了安装效率，缩短安装中关键路径时间，具有重大经济与科技价值。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。