一種索道快裝塔架、其設(shè)計(jì)方法及其搭建方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及索道運(yùn)輸機(jī)具部件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種索道快裝塔架、其設(shè)計(jì)方法及其搭建方法。
【背景技術(shù)】
[0002]索道作為一種特殊的，適應(yīng)山區(qū)集材及客運(yùn)運(yùn)輸工具，在我國(guó)應(yīng)用已經(jīng)有幾百年歷史。索道發(fā)展到今天，隨著融入許多現(xiàn)代元素，應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。而作為索道最重要的一個(gè)組成部分一一索道塔架，也在隨著索道應(yīng)用的需求，悄悄地發(fā)生著各種變化，索道塔架，已經(jīng)在新的時(shí)期，發(fā)展出多種形式，具有多種構(gòu)想，而不再是單一的水泥鋼結(jié)構(gòu)。但是，到目前為止，索道本身也始終保留了基礎(chǔ)制作，機(jī)械安裝等工程特點(diǎn)，尤其是索道支架由于存在安裝周期長(zhǎng)，施工復(fù)雜，需要機(jī)械化操作等技術(shù)問(wèn)題始終阻撓其在快速安裝，應(yīng)急搶險(xiǎn)領(lǐng)域中的發(fā)展，甚至，在臨時(shí)跨越輸送時(shí)，也沒(méi)有一種簡(jiǎn)易，經(jīng)濟(jì)，使用的運(yùn)輸方法。
[0003]如何在不依靠大型工程機(jī)械，在沒(méi)有電力等環(huán)境下，以及在山區(qū)等交通非常不便利的環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)輸、組裝的索道支架則成為亟待解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、方便運(yùn)輸、便捷安裝的索道快裝塔架、其設(shè)計(jì)方法及其搭建方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)效果通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種索道快裝塔架，包括支架、底座與翻轉(zhuǎn)裝置，所述翻轉(zhuǎn)裝置設(shè)置在所述底座上，所述支架底端與所述底座鉸接，所述翻轉(zhuǎn)裝置對(duì)所述支架提供翻轉(zhuǎn)動(dòng)力。
[0006]進(jìn)一步的，所述支架是由支架的橫梁與支腳構(gòu)成的人字形結(jié)構(gòu)。
[0007]進(jìn)一步的，所述支架為多模塊結(jié)構(gòu)，各模塊之間可拆卸。
[0008]進(jìn)一步的，所述底座包括地腳與底板，所述底板上設(shè)置有與所述支架及翻轉(zhuǎn)裝置相連的連接部件。
[0009]進(jìn)一步的，所述翻轉(zhuǎn)裝置包括翻轉(zhuǎn)架體、翻轉(zhuǎn)拉繩與卷?yè)P(yáng)裝置，所述翻轉(zhuǎn)架體用于支撐翻轉(zhuǎn)拉繩，所述翻轉(zhuǎn)拉繩一端與所述支架連接，另一端與所述卷?yè)P(yáng)裝置連接。
[0010]進(jìn)一步的，所述翻轉(zhuǎn)架體由輻條與輪緣管組成。
[0011]進(jìn)一步的，在所述翻轉(zhuǎn)裝置上，還設(shè)置有支架定位裝置。
[0012]—種索道快裝塔架的設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟:
步驟一:根據(jù)具體地形確定索道支架稱重以及安全系數(shù)；
步驟二:確定索道支架總高度，根據(jù)索道支架總高度確定確定支架腿模塊尺寸及支架腿模塊數(shù)量；
步驟三:確定翻轉(zhuǎn)架體結(jié)構(gòu)，確定翻轉(zhuǎn)拉繩規(guī)格與卷?yè)P(yáng)裝置規(guī)格；
步驟四:確定底座規(guī)格。
[0013]—種索道快裝塔架的搭建方法，包括以下步驟: 步驟一:組裝支架，根據(jù)索道設(shè)計(jì)方案將支架水平放置在指定位置；
步驟二:底座找平、初步定位；
步驟三:將支架與底座鉸接連接，固定底座；
步驟四:組裝翻轉(zhuǎn)裝置并將翻轉(zhuǎn)裝置與底座固定連接，將翻轉(zhuǎn)拉繩設(shè)置在翻轉(zhuǎn)裝置上，并將翻轉(zhuǎn)拉繩兩端分別與卷?yè)P(yáng)裝置和支架連接；
步驟五:通過(guò)卷?yè)P(yáng)裝置收緊翻轉(zhuǎn)拉繩，通過(guò)翻轉(zhuǎn)拉繩將水平放置的支架拉起；
步驟六:將支架與翻轉(zhuǎn)裝置固定。
[0014]進(jìn)一步的，在步驟一中，組裝支架時(shí)從橫梁開(kāi)始組裝支架支腳，最后將支架支腳底端與底座鉸接連接。
[0015]有益效果:
本發(fā)明所公開(kāi)的索道快裝塔架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單合理，模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)在無(wú)外部設(shè)備的條件下，通過(guò)人力快速的進(jìn)行運(yùn)輸、安裝搭設(shè)，拆裝方便，輕巧便攜，非常適合在山區(qū)等交通、電力非常不方便的環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸及安裝。本發(fā)明所公開(kāi)的索道快裝塔架的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)過(guò)程科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，能夠有效控制整個(gè)塔架的穩(wěn)定性與安全性，防止塔架失穩(wěn)，本發(fā)明所公開(kāi)的索道快裝塔架的搭建方法，搭建順序科學(xué)合理，能夠快熟安全的完成索道塔架搭設(shè)工作，操作步驟合理科學(xué)，適合野外作業(yè)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明公開(kāi)的索道快裝塔架主視圖；
圖2是本發(fā)明公開(kāi)的索道快裝塔架左視圖；
圖3是本發(fā)明公開(kāi)的索道快裝塔架支架腿模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明公開(kāi)的索道快裝塔架支架腿模塊連接端結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明技術(shù)方案。
[0018]如圖1、2所示，本發(fā)明公開(kāi)了一種索道快裝塔架，主要由支架、底座與翻轉(zhuǎn)裝置三部分組成，所述翻轉(zhuǎn)裝置設(shè)置在所述底座上，所述支架底端與所述底座鉸接，所述翻轉(zhuǎn)裝置對(duì)所述支架提供翻轉(zhuǎn)動(dòng)力。
[0019]具體的，所述支架由橫梁1與支腳2構(gòu)成，所述支腳2為兩根，分別與橫梁1剛性連接，以橫梁1為頂點(diǎn)形成人字形結(jié)構(gòu)，根據(jù)索道搭建的具體需要確定橫梁1長(zhǎng)度，通常短橫梁即可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)要求，其短橫梁根據(jù)使用功能，可以組裝多種形式。橫梁1根據(jù)功能需要，在橫梁1上可以安裝轉(zhuǎn)向滑車、導(dǎo)向索、防風(fēng)鎖等常用設(shè)備13。在兩根支腳2的下端，設(shè)置有交趾板11，用于與設(shè)置在底座底板8上的連接部件10連接，實(shí)現(xiàn)支架的水平組裝、旋轉(zhuǎn)豎立。人字形結(jié)構(gòu)的支架設(shè)計(jì)，能夠極大減小支架的質(zhì)量，便于組裝。
[0020]為便于運(yùn)輸，支架中的支腳2設(shè)計(jì)為模塊式結(jié)構(gòu)，如圖3-4所示，在本例中，支腳2模塊201設(shè)計(jì)為5根鋁管202環(huán)繞組合而成，當(dāng)然，根據(jù)不同的使用需求，管材的材質(zhì)、規(guī)格與數(shù)量都可以進(jìn)行調(diào)整。在所述模塊201的兩端，設(shè)置有連接板204，所述連接板204與所述鋁管202焊接而成，在所述連接板204上還設(shè)置有螺紋孔，便于支腳模塊201之間的連接固定與拆卸。為防止支腳模塊201失穩(wěn)，通常在模塊201中部設(shè)置有中間環(huán)203，對(duì)模塊201中的鋁管202束進(jìn)行約束。
[0021]所述底座包括地腳7與底板8，所述底座包括多個(gè)，其具體位置根據(jù)翻轉(zhuǎn)裝置與支架的連接需要具體確定。為保證整個(gè)塔架的穩(wěn)固定，通常將底座與翻轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行一體設(shè)計(jì)，所述翻轉(zhuǎn)裝置底部與所述底座底板8固定連接。在所述底座的底板8上，還設(shè)置有與支腳2底端交趾板11連接的連接部件10，所述連接部件10與交趾板11通過(guò)銷軸連接固定，保證整個(gè)支架能夠自由繞銷軸進(jìn)行0-180°的翻轉(zhuǎn)。底座采用長(zhǎng)地腳7固定在松軟的泥土中，當(dāng)然，根據(jù)具體使用環(huán)境的不同，地腳7也可以用膨脹螺栓替代，固定在巖石上。底座的目的主要用于對(duì)支架及翻轉(zhuǎn)裝置的支撐，確保整個(gè)塔架的穩(wěn)定性。
[0022]所述翻轉(zhuǎn)裝置包括翻轉(zhuǎn)架體5、翻轉(zhuǎn)拉繩4與卷?yè)P(yáng)裝置9，所述翻轉(zhuǎn)架體5由輻條501與輪緣管502組成，在本例中，如圖2所示，翻轉(zhuǎn)架體由5根輻條501與4根輪緣管502組成，所述輻條501與輪緣管502全部選用高強(qiáng)鋁合金材料通過(guò)端部插接部件503進(jìn)行插接而成，輪緣管502可以采用圓弧管或直管，在所述插接部件503上，還固定有小滑輪504，所述小滑輪504用于支撐翻轉(zhuǎn)拉繩4。所述翻轉(zhuǎn)拉繩4 一端與設(shè)置在所述支架腿2上的拉繩連接部件3連接，另一端與所述卷?yè)P(yáng)裝置9連接。所述卷?yè)P(yáng)裝置9通常為手動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)，在電力方便的環(huán)境下也可以配置電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)，卷?yè)P(yáng)裝置9主要作用是控制翻轉(zhuǎn)拉繩4的收緊，使翻轉(zhuǎn)拉繩4對(duì)支架施力，使處于水平位置的支架繞交趾板11與底座連接位置10的連接銷軸翻轉(zhuǎn)直立，使支架保持與地面垂直狀態(tài)或呈實(shí)際需要的一定角度，在所述翻轉(zhuǎn)架體上，設(shè)置有支架限位固定裝置12，所述支架限位固定裝置12可以為限位塊，在支架被拉起到預(yù)定位置后對(duì)支架進(jìn)行限位固定。
[0023]本發(fā)明還公開(kāi)了一種索道快裝塔架的設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟:
步驟一:根據(jù)具體地形確定索道支架承重以及安全系數(shù)；在進(jìn)行此步驟時(shí)，首先要收集具體的工程要求，如索道類型，索道載重要求，索道跨距、高差、用途，塔架具體安裝的地理環(huán)境等，通過(guò)計(jì)算機(jī)建模計(jì)算，得出索道支架稱重以及安全系數(shù)。
[0024]步驟二:確定索道支架總高度，根據(jù)索道支架總高度確定支架腿模塊201尺寸及支架腿模塊201數(shù)量；在此步驟中，需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件，選擇支架材質(zhì)，并優(yōu)化設(shè)計(jì)支架腿模塊201結(jié)構(gòu)，模塊結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，一般在計(jì)算機(jī)上，通過(guò)有限元分析軟件進(jìn)行，需要針對(duì)支架腿模塊201和組裝整體分別校核。支架腿的每一模塊201設(shè)計(jì)不要太長(zhǎng)，一般根據(jù)搬運(yùn)和運(yùn)輸兩方面考慮，可根據(jù)合同約束或國(guó)家規(guī)定人力搬運(yùn)推薦標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。當(dāng)優(yōu)化計(jì)算出的支架腿模塊201太長(zhǎng)，還需要注意校核單根鋁管是否失穩(wěn)。當(dāng)單根鋁管失穩(wěn)時(shí)，可以通過(guò)更改設(shè)計(jì)尺寸，增加單根鋁管直徑或者在支架腿模塊201中間增加一道中間環(huán)203來(lái)對(duì)其進(jìn)行約束，防止失穩(wěn)。本部分在實(shí)際設(shè)計(jì)中，可以通過(guò)有限元校核，包括連接板204強(qiáng)度、螺釘