[发明专利]隧洞内钢管组对撑圆装置及其组对撑圆方法

说明书

本发明公开了一种隧洞内钢管组对撑圆装置及其组对撑圆方法。该组对撑圆装置包括纵移小车；两个管口支撑机构前后间隔设置，并可横向活动地安装在纵移小车上，每一所述管口支撑机构包括顶撑机构和八个顶撑油缸，八个所述顶撑油缸呈环状等距分布地安装在管口支撑机构的外周，用以支撑钢管管口。该隧洞内钢管组对撑圆装置可辅助运管台车在隧洞内对待敷设钢管和已敷设钢管进行组对作业，自动化程度高，可节省人力。管口支撑机构上设置八套顶撑油缸，可对管口八个方向的位置进行支撑，利于提高组对质量。

技术领域

本发明涉及风电装备施工技术领域，尤其涉及一种隧洞内钢管组对撑圆装置及其组对撑圆方法。

背景技术

一些水资源工程的施工需要在隧洞内对压力钢管进行组对安装，即利用运管台车(如图1)将钢管运至洞内，再将管与管之间进行组对安装。该运管台车设有横梁和安装在横梁上的顶升装置和两侧的水平撑圆装置，运输时，运管台车前侧穿过待敷设钢管，两个顶升装置顶起将钢管抬升，再将钢管运输至指定位置。

由于每节钢管均需要在隧洞内完成组对焊接，焊接时需要保证新旧两钢管的管口位置对齐，因为隧洞内空间有限，且无管外作业空间，需要从钢管内部进行撑圆校正两端钢管的位置。传统的组对方法主要利用楔块加千斤顶的方式辅助顶撑，该方案需要较多人力且组对效率低。

发明内容

本发明的首要目的在于既有运管台车基础上提供一种隧洞内钢管组对撑圆装置，以提高管口的组对效率。

本发明的第二个目的在于提供一种组对撑圆方法。

为了实现第一个发明目的，本发明提供如下技术方案：

一种隧洞内钢管组对撑圆装置，其特征在于，包括纵移小车；两个管口支撑机构，前后间隔设置，并可横向活动地安装在纵移小车上，每一所述管口支撑机构包括顶撑机构和八个顶撑油缸，八个所述顶撑油缸呈环状等距分布地安装在管口支撑机构的外周，用以支撑钢管管口。

作为进一步的优选方案，所述纵移小车设有前后间隔的两个横移导向元件，横移导向元件可横向移动地安装在所述纵移小车上，并与对应管口支撑机构的顶撑机构固定。

作为进一步的优选方案，所述顶撑机构外侧为八边形，设有八个顶撑平面。

作为进一步的优选方案，所述顶撑油缸包括油缸座和设置在油缸座上的活塞杆，所述油缸座固定在对应顶撑平面的中间位置。

作为进一步的优选方案，所述活塞杆远离油缸座的一端设有一支撑块。

作为进一步的优选方案，所述顶撑机构为桁架结构，可减小顶撑机构的用钢量，节省成本。

作为进一步的优选方案，所述顶撑机构为框架结构，其中间设有横面矩形孔，横面矩形孔的顶侧设有配对横移导向元件的纵面矩形孔。

为了实现第二个发明目的，本发明提供如下技术方案：

一种组对撑圆方法，基于上述的隧洞内钢管组对撑圆装置，包括以下步骤：

S1.将所述隧洞内钢管组对撑圆装置安装在运管台车上；

S2.运管台车将待敷设钢管运至到指定位置时，利用运管台车顶升装置初步调整待敷设钢管的上下左右位置，使得待敷设钢管和已敷设钢管的间距达到焊缝焊接要求；

S3.纵移小车调整位置，在纵移小车带动下，两个管口顶撑装置纵向移至两钢管间隙处两端；

S4.每套管口顶撑装置中0°、90°、180°、270°位置处的四个顶撑油缸升起并抵接管口内壁。

S5.升降运管台车的顶升装置，调整运管台车整车高度，使得管口支撑机构的横向中心线相对待敷设钢管的重心高度偏差＜±5cm；调整运管台车的水平撑圆装置，使管口支撑机构的竖直中心线相对待敷设钢管的竖直中心线偏差＜±5cm。