一种建筑工程大直径电缆敷设的施工装置及施工方法

文档序号:171869 发布日期:2021-10-29 浏览:31次 >En<

阅读说明:本技术 一种建筑工程大直径电缆敷设的施工装置及施工方法 (Construction device and construction method for laying large-diameter cable in constructional engineering ) 是由 宋鹏飞 吕海生 徐振 于华北 兰春辉 韩琦 张旺 高伟 于 2021-06-18 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种建筑工程大直径电缆敷设的施工装置及施工方法,包括支架底盘和支架顶部槽钢,所述支架底盘和所述支架顶部槽钢之间垂直设置有若干根支架立撑,所述若干根支架立撑从下到上依次套设有固定支座和移动支座,所述支架立撑上开设有若干均匀布置、且上下间隔的第一销孔,所述固定支座和移动支座通过销轴与所述第一销孔的配合固定,所述支架底盘和所述支架顶部槽钢之间设有若干支架斜撑,所述移动支座上设有移动支座套管,所述移动支座套管用于与支撑电缆盘的钢棍配合。本发明能够解决施工现场电缆敷设时人力投入量大和施工工期长的技术问题。(The invention provides a construction device and a construction method for laying a large-diameter cable in constructional engineering, and the construction device comprises a support chassis and support top channel steel, wherein a plurality of support vertical supports are vertically arranged between the support chassis and the support top channel steel, a fixed support and a movable support are sequentially sleeved on the plurality of support vertical supports from bottom to top, a plurality of first pin holes which are uniformly arranged and vertically spaced are formed in each support vertical support, the fixed support and the movable support are fixed with the first pin holes through matching of pin shafts, a plurality of support inclined supports are arranged between the support chassis and the support top channel steel, a movable support sleeve is arranged on the movable support, and the movable support sleeve is used for matching with a steel rod for supporting a cable reel. The invention can solve the technical problems of large human input and long construction period during cable laying in a construction site.)

一种建筑工程大直径电缆敷设的施工装置及施工方法

技术领域

本发明涉及电缆敷设技术领域,特别涉及一种建筑工程大直径电缆敷设的施工装置及施工方法。

背景技术

现如今,现场工人在进行电缆敷设工作时,通常包括测量定位、挖设电缆沟槽、电缆就位、电缆敷设、做接头、接配电箱和电缆沟槽回填这七道工序,其中在进行电缆敷设工序时工人没有辅助设备和先进的施工方法可以采用,成卷大直径电缆重量巨大被无法抬起,只能采用纯人力进行拉伸电缆的施工,出现了成卷的大直径电缆和电缆轴在工人拉伸过程中向着工人拉伸电缆的反方向滚动的问题;

建筑工程施工现场临电建设时采用的直径为16~240mm的电缆,成卷的电缆长度可达1000~3000米长,重量在2~4吨之间;通常情况下,由于成卷电缆长度过长且重量太大,出现了无法将成卷电缆抬起,从而造成了施工现场电缆敷设时人力投入量大和施工工期长的问题。

发明内容

本发明提供一种建筑工程大直径电缆敷设的施工装置及施工方法,用以解决背景技术提出的由于成卷电缆长度过长且重量太大,出现了无法将成卷电缆抬起,目前施工现场电缆敷设时人力投入量大和施工工期长的技术问题。

为解决上述技术问题,本发明公开了一种建筑工程施工现场大直径电缆敷设的施工装置,包括支架底盘和支架顶部槽钢,所述支架底盘和所述支架顶部槽钢之间垂直设置有若干根支架立撑,所述若干根支架立撑从下到上依次套设有固定支座和移动支座,所述支架立撑上开设有若干均匀布置、且上下间隔的第一销孔,所述固定支座和移动支座通过销轴与所述第一销孔的配合固定,所述支架底盘和所述支架顶部槽钢之间设有若干支架斜撑,所述移动支座上设有移动支座套管,所述移动支座套管用于与支撑电缆盘的钢棍配合。

优选的,所述支架立撑底部与支架底盘焊接连接,所述支架立撑顶部与所述支架顶部槽钢焊接连接,作为整个支架的主骨架;

所述支架立撑由φ90mm的镀锌钢管制作而成,中间1/2的长度内打φ25mm第一销孔贯穿立撑,相邻所述第一销孔之间的中心距为120mm,所述销轴为镀锌钢棍,使用时第一销孔内插入φ20mm镀锌钢棍,用于将所述移动支座和所述固定支座固定在所述支架立撑上。

优选的,所述支架斜撑采用直径40mm镀锌钢管制作而成,焊接处均涂刷防锈漆,一共四根支架斜撑,分别为两根侧向斜撑和两根后向斜撑,所述侧向斜撑和所述后向斜撑底部与所述支架底盘焊接牢固,所述侧向斜撑和所述后向斜撑顶部与支架顶部槽钢焊接在一起,作为整个支架的副骨架。

优选的,所述支架底盘采用10#槽钢和50*50*2.5mm角钢焊接制作而成,焊接点出涂刷防锈漆;

所述支架顶部槽钢,采用500mm长10#槽钢制作而成,与所述支架立撑和所述支架斜撑焊接连接,且焊接处均涂刷防锈漆。

优选的,所述固定支座由两根长100mm的φ100mm的镀锌钢管与10#槽钢焊接而成,且镀锌钢管中间打φ25mm第二销孔贯穿所述固定支座,使用时将φ20mm销轴插入所述第二销孔和所述支架立撑上的所述第一销孔内用于固定所述固定支座,所述销轴为镀锌钢棍;

所述移动支座由三根长100mm的φ100mm的镀锌钢管、50mm高镀锌铁片与10#槽钢焊接而成,且镀锌钢管中间打φ25mm第三销孔贯穿所述移动支座,使用时将φ20mm销轴插入所述第三销孔和所述支架立撑上的所述第一销孔内用于固定所述移动支座,所述销轴为镀锌钢棍。

优选的,所述支架底盘底部可拆卸连接有装置稳定底座,所述装置稳定底座包括稳定底座、稳定主体和稳定主体盖,所述稳定底座内设有两组对称布置的所述稳定主体,所述稳定主体和所述稳定主体盖通过铰链轴铰链连接,所述稳定主体上设有伸缩移动轮,所述伸缩移动轮上设有移动轮驱动件,所述移动轮驱动件用于驱动所述伸缩移动轮伸缩;

所述稳定主体内设有钢砂进口通道,所述钢砂进口通道为漏斗状,所述稳定主体内设有动力安装腔、传动机构安装腔、第一机构安装腔和第二机构安装腔;

所述动力安装腔内设有动力机构,所述动力机构包括双输出电机,所述双输出电机一个输出轴通过联轴器连接有第一锥齿轮,所述动力安装腔内转动连接有第一转轴和第二转轴,所述第一转轴和所述第二转轴上分别键连接有第二锥齿轮和第三锥齿轮,所述第二锥齿轮和所述第三锥齿轮均与所述第一锥齿轮啮合,所述第一转轴远离所述第二锥齿轮的一端位于所述传动机构安装腔内,且其上键连接有第一带轮,所述传动机构安装腔内转动连接有第三转轴,所述第三转轴上键连接有第二带轮,所述第一带轮和所述第二带轮之间设有传动带,所述第三转轴远离所述第二带轮的一端位于所述第一机构安装腔内,且其上键连接有运转凸轮,所述第一机构安装腔内壁顶部固定连接有推杆滑轨,所述推杆滑轨上滑动连接有推杆滑块,所述推杆滑块上固定连接有T型杆,所述T型杆一端位于所述第一机构安装腔内,另一端位于所述第二机构安装腔内,且固定连接有楔形推块,所述楔形推块和所述第一机构安装腔内壁之间设有弹性件;

所述稳定主体内设有钢砂停留通道,所述钢砂停留通道与所述第二机构安装腔相通,所述钢砂停留通道两侧壁开设有第一安置槽和第二安置槽,所述双输出电机远离所述第一锥齿轮的输出端通过联轴器连接有丝杆,所述丝杆依次贯穿所述第一安置槽、所述钢砂停留通道和所述第二安置槽,所述丝杆上螺纹连接有挡板;

所述稳定主体内所述钢砂停留通道下方设有传送仓,所述第二转轴远离所述第三锥齿轮的一端位于所述传送仓内,且其上键连接有第四锥齿轮,所述传送仓内壁转动连接有第三带轮、第五锥齿轮和第四带轮,所述第四锥齿轮和所述第五锥齿轮相互啮合,所述第三带轮和所述第四带轮之间设有传输带,所述传输带与所述第三带轮和所述第四带轮摩擦连接,所述稳定主体内靠近所述第四带轮的一端设有集砂箱,所述集砂箱内设有第一导砂板和第二导砂板,所述集砂箱上设有集砂箱盖,所述集砂箱盖与所述集砂箱铰链连接。

优选的,还包括:

电缆盘提升机构,所述电缆盘提升机构包括机构主体,所述机构主体底部设有两对称布置的提升机构移动轮,所述机构主体内套设有顶柱,所述顶柱上固定连接有提升主体安装台,所述提升主体安装台内滑动连接有提升主体,所述提升主体安装台底部固定连接有两对称布置的铰链连接耳,所述铰链连接耳上铰链连接有提升机构连杆,所述机构主体上左右对称开设有提升滑块安装槽,所述提升滑块安装槽内滑动连接有提升滑块,所述提升滑块上设有第一驱动件,所述第一驱动件用于驱动所述提升滑块沿所述提升滑块安装槽滑动,所述提升机构连杆远离所述铰链连接耳的一端与所述提升滑块铰链连接;

所述提升主体安装台上开设有左右调节滑槽,所述提升主体左右滑动连接在所述左右调节滑槽内,所述提升主体包括电机支座,所述电机支座底部固定连接有支撑短杆,所述支撑短杆底部固定连接有左右调节滑块,所述左右调节滑块滑动连接在所述左右调节滑槽内,所述左右调节滑块上设有第二驱动件,所述第二驱动件用于驱动所述左右调节滑块沿所述左右调节滑槽滑动,所述电机支座左右两端铰链连接有电缆盘提升爪,所述电缆盘提升爪用于抓紧电缆盘,所述电机支座上设有双轴电机,所述双轴电机两输出端键连接有第一调节丝杠和第二调节丝杠,所述第一调节丝杠和所述第二调节丝杠上分别套设有第一调节螺母和第二调节螺母,所述电机支座关于所述双轴电机左右对称开设有第一滑槽和第二滑槽,所述第一调节螺母和所述第二调节螺母上均通过杆件分别连接有第一辅助滑块和第二辅助滑块,所述第一调节螺母和所述第二调节螺母远离所述杆件的一端连接有L型杆件,所述L型杆件远离所述第一调节螺母和所述第二调节螺母的一端通过连接块与所述电缆盘提升爪连接。

优选的,还包括:

电缆牵引车,所述电缆牵引车用于在电缆敷设时对电缆进行牵引,所述电缆牵引车上设有牵引报警系统,所述牵引报警系统用于监测所述电缆在所述电缆牵引车的牵引下的运动状态;

所述牵引报警系统包括:

拉力传感器,所述拉力传感器设置在所述电缆上,用于检测所述电缆在所述电缆牵引车作用下第i时刻所受的拉力;

速度传感器,所述速度传感器设置在所述电缆牵引车上,用于检测所述电缆牵引车第i时刻的速度;

角度传感器,所述角度传感器设置在所述电缆与所述电缆牵引车连接的一端,用于检测所述电缆与所述电缆牵引车连接的一端与地面的夹角;

控制器,报警器,所述控制器与所述拉力传感器、所述速度传感器、所述角度传感器和所述报警器电连接,所述控制器基于所述拉力传感器、所述速度传感器和所述角度传感器控制所述报警器报警,基于以下步骤:

步骤一:基于所述拉力传感器、所述速度传感器、所述角度传感器和公式(1),计算所述电缆的在检测周期内的运动变化系数:

其中,C为所述电缆的运动变化系数,Fi-1为第i-1时刻所述电缆所受的牵引力,即所述拉力传感器的检测值,Fi为第i时刻所述电缆所受的牵引力,即所述拉力传感器的检测值,sin为正弦,β为所述电缆与所述电缆牵引车连接的一端与地面的夹角,即所述角度传感器的检测值,Fmax为在所述检测周期内所述电缆所受牵引力的最大值,Fmin为在所述检测周期内所述电缆所受牵引力的最小值,F1为第1时刻所述电缆所受的牵引力,为第i-1时刻所述电缆牵引车的牵引速度,即所述速度传感器的检测值,为第i时刻所述电缆牵引车的牵引速度,即所述速度传感器的检测值,为第1时刻所述电缆牵引车的牵引速度,n为所述检测周期的时长;

步骤二:基于步骤一和公式(2),计算所述牵引报警系统的实际报警触发系数:

其中,为所述牵引报警系统的实际报警触发系数,C为所述电缆的运动变化系数,ln为以e为底的自然对数,τ为摩擦系数,为所述电缆的材料密度,r为所述电缆的半径,L为已铺设电缆的长度,Nf为所述电缆与敷设地面的预设摩擦力;

步骤三:所述控制器比较所述牵引报警系统的实际报警触发系数和所述牵引报警系统的预设报警触发系数,若所述牵引报警系统的实际报警触发系数大于所述牵引报警系统的预设报警触发系数,则所述报警器报警。

优选的,还包括:电缆盘支撑钢棍更换提示系统,所述电缆盘支撑钢棍更换提示系统设置在所述电缆盘支撑钢棍上,用于计算所述电缆盘支撑钢棍的更换临界系数,并根据计算所述电缆盘支撑钢棍的更换临界系数提示用户更换电缆盘支撑钢棍,所述电缆盘支撑钢棍更换提示系统包括计算单元、控制单元和提示单元,所述计算单元、所述控制单元和所述提示单元电连接;

所述计算单元用于计算所述电缆盘支撑钢棍的更换临界系数:

其中,∈为所述电缆盘支撑钢棍的更换临界系数,γ为所述电缆盘套设在所述电缆盘支撑钢棍上后实际接触长度占所述电缆盘支撑钢棍总长度的比率,A为使用程度对所述电缆盘支撑钢棍屈服程度的影响系数,为所述电缆盘支撑钢棍的预设屈服强度,为所述电缆盘支撑钢棍可承受的最小屈服强度,为所述电缆盘支撑钢棍可承受的最大屈服强度,e为自然数,取值为2.72,Gst为所述电缆盘支撑电缆盘的实际重量,G0为所述电缆盘支撑电缆盘的预设重量;

若所述电缆盘支撑钢棍的更换临界系数大于所述电缆盘支撑钢棍的预设更换临界系数,证明所述电缆盘支撑钢棍弯折程度较高,此时,所述控制单元控制所述提示单元报警提示用户对所述电缆盘支撑钢棍进行更换。

一种施工方法,

优选的,工序流程包括:

S1:测量定位:根据平面图位置坐标,采用GPS定位系统,在现场测放坐标点,并用白灰进行放线标记;

S2、挖设电缆沟槽:根据白灰放线标记的位置,利用钩机进行电缆沟槽的挖设,挖设过程中测量员对每个标尺进行一次沟槽标高的确认,并撒白灰进行标记;

S3、电缆就位:利用运输工具将成卷的大直径电缆放置在电缆沟槽起始位置处;

S4、升起电缆:将两个建筑工程施工现场狭小空间大直径电缆的敷设施工装置放在成卷电缆的两侧,并将所述施工装置上的所述移动支座用销轴固定,将φ80mm电缆盘支撑钢棍穿过成卷的电缆盘,将两个施工装置分别放在电缆两侧,再将电缆盘支撑钢棍两侧分别伸进所述移动支座上的所述移动支座套管内,将所述固定支座用销轴固定在所述支架立撑的适当位置,在两侧所述支架底盘的所述固定支座上放上千斤顶,两侧千斤顶同时工作,将所述移动支座和成卷电缆向上提升,提升过程中所述移动支座的销孔和所述销轴出现空隙时将销轴拔出,然后继续提升至敷设的最佳位置时,再将销轴插入移动支座的销孔内,将移动支座进行固定,成卷电缆的提升作业完成;

S5、电缆敷设:将所述支架装置固定后,现场工人开始进行电缆的敷设作业及拉伸电缆施工,电缆敷设时,电缆盘已经被提升脱离了地面,电缆盘可在支架上自由滚动;

S6、做接头:电缆敷设完成后,由专业的电工进行电缆两端接头的制作;

S7、接配电箱:电缆接头制作完成后,由专业的电工将电缆接头与配电箱或配电柜的相应接口进行对接和调试;

S8、电缆沟槽回填:上述工序全部完成并确保无误后,按照设计要求进行电缆沟槽回填土的施工。

下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1为本发明施工装置正视图结构示意图。

图2为本发明施工装置侧视图结构示意图。

图3为本发明施工装置俯视图。

图4为本发明施工装置后视图。

图5为本发明施工装置俯视图。

图6本发明装置稳定底座结构示意图。

图7为本发明稳定主体结构示意图。

图8为图7局部放大图A。

图9为本发明电缆盘提升机构结构示意图。

图10为本发明提升主体结构示意图。

图中:1、支架底盘;100、槽钢;101、角钢;2、支架立撑;3、第一销孔;300、第二销孔;301、第三销孔;4、固定支座;5、移动支座;500、移动支座套管;6、侧向斜撑;7、装置稳定底座;700、稳定主体;7000、钢砂进口通道;7001、第一导砂板;7002、第二导砂板;7003、动力安装腔;7004、传动机构安装腔;7005、第一机构安装腔;7006、第二机构安装腔;7007、双输出电机;7008、第一锥齿轮;7009、第一转轴;701、稳定主体盖;7010、第二转轴;7011、第二锥齿轮;7012、第三锥齿轮;7013、第一带轮;7014、第三转轴;7015、第二带轮;7016、传动带;7017、推杆滑轨;7018、推杆滑块;7019、T型杆;702、铰链轴;7020、楔形推块;7021、钢砂停留通道;7022、第一安置槽;7023、第二安置槽;7024、丝杆;7025、挡板;7026、传送仓;7027、第四锥齿轮;7028、第三带轮;7029、第四带轮;703、传输带;7030、第五锥齿轮;7031、集砂箱;7032、集砂箱盖;7033、运转凸轮;7034、弹性件;704、伸缩移动轮;705、稳定底座;8、电缆盘提升机构;800、机构主体;8000、杆件;8001、第一辅助滑块;8002、第二辅助滑块8003、L型杆件;8004、连接块;8005、支撑短杆;801、提升机构移动轮;802、提升主体安装台;8020、左右调节滑槽;803、提升主体;8030、电机支座;8031、左右调节滑块;8032、电缆盘提升爪;8033、双轴电机;8034、第一调节丝杠;8035、第二调节丝杠;8036、第一滑槽;8037、第二滑槽;8038、第一调节螺母;8039、第二调节螺母;804、铰链连接耳;805、提升机构连杆;806、提升滑块安装槽;807、提升滑块;9、抓紧电缆盘;10、后向斜撑;11、支架顶部槽钢。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,并非特别指称次序或顺位的意思,亦非用以限定本发明,其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提供如下实施例:

实施例1

本发明实施例提供了一种建筑工程大直径电缆敷设的施工装置及施工方法,如图1-10所示,包括支架底盘1和支架顶部槽钢11,所述支架底盘1和所述支架顶部槽钢11之间垂直设置有若干根支架立撑2,所述若干根支架立撑2从下到上依次套设有固定支座4和移动支座5,所述支架立撑2上开设有若干均匀布置、且上下间隔的第一销孔3,所述固定支座4和移动支座5通过销轴与所述第一销孔3的配合固定,所述支架底盘1和所述支架顶部槽钢11之间设有若干支架斜撑,所述移动支座5上设有移动支座套管500,所述移动支座套管500用于与支撑电缆盘的钢棍配合。

优选的,工序流程包括:

S1:测量定位:根据平面图位置坐标,采用GPS定位系统,在现场测放坐标点,并用白灰进行放线标记;

S2、挖设电缆沟槽:根据白灰放线标记的位置,利用钩机进行电缆沟槽的挖设,挖设过程中测量员对每个标尺进行一次沟槽标高的确认,并撒白灰进行标记;

S3、电缆就位:利用运输工具将成卷的大直径电缆放置在电缆沟槽起始位置处;

S4、升起电缆:将两个建筑工程施工现场狭小空间大直径电缆的敷设施工装置放在成卷电缆的两侧,并将所述施工装置上的所述移动支座5用销轴固定,将φ80mm电缆盘支撑钢棍穿过成卷的电缆盘9,将两个施工装置分别放在电缆两侧,再将电缆盘支撑钢棍两侧分别伸进所述移动支座5上的所述移动支座套管500内,将所述固定支座4用销轴固定在所述支架立撑2的适当位置,在两侧所述支架底盘1的所述固定支座4上放上千斤顶,两侧千斤顶同时工作,将所述移动支座5和成卷电缆向上提升,提升过程中所述移动支座5的销孔和所述销轴出现空隙时将销轴拔出,然后继续提升至敷设的最佳位置时,再将销轴插入移动支座5的销孔内,将移动支座5进行固定,成卷电缆的提升作业完成;

S5、电缆敷设:将所述支架装置固定后,现场工人开始进行电缆的敷设作业及拉伸电缆施工,电缆敷设时,电缆盘9已经被提升脱离了地面,电缆盘9可在支架上自由滚动;

S6、做接头:电缆敷设完成后,由专业的电工进行电缆两端接头的制作;

S7、接配电箱:电缆接头制作完成后,由专业的电工将电缆接头与配电箱或配电柜的相应接口进行对接和调试;

S8、电缆沟槽回填:上述工序全部完成并确保无误后,按照设计要求进行电缆沟槽回填土的施工。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:所述施工装置的设计使得电缆盘可以被电缆盘支撑钢棍架起避免了电缆盘在工人拉伸敷设的过程中向着工人拉伸电缆的反方向滚动的问题,同时,所述施工装置的设计相较于常规电缆敷设测量定位、挖设电缆沟槽、电缆就位、电缆敷设、做接头、接配电箱和电缆沟槽回填步骤将所述电缆盘利用两个施工装置和一根电缆盘支撑钢棍架起(将两个施工装置放在成卷电缆的两侧,将φ80mm电缆盘支撑钢棍穿过成卷的电缆盘9,并将电缆盘支撑钢棍的两端分别置于两施工装置上),避免了常规操作下因电缆盘在工人拉伸敷设的过程中向着工人拉伸电缆的反方向滚动需要增加人手避免所述电缆盘反向运动,同时电缆盘架起(不与地面接触)更有益于电缆敷设过程中工人对电缆的拉伸,使得电缆的拉伸更加省力高效,解决了施工现场电缆敷设时人力投入量大和施工工期长的技术问题。

实施例2

在上述实施例1的基础上,所述支架立撑2底部与支架底盘1焊接连接,所述支架立撑2顶部与所述支架顶部槽钢11焊接连接,作为整个支架的主骨架;

所述支架立撑2由φ90mm的镀锌钢管制作而成,中间1/2的长度内打φ25mm第一销孔3贯穿立撑,相邻所述第一销孔3之间的中心距为120mm,所述销轴为镀锌钢棍,使用时第一销孔3内插入φ20mm镀锌钢棍,用于将所述移动支座5和所述固定支座4固定在所述支架立撑2上;

所述支架斜撑采用直径40mm镀锌钢管制作而成,焊接处均涂刷防锈漆,一共四根支架斜撑,分别为两根侧向斜撑6和两根后向斜撑10,所述侧向斜撑6和所述后向斜撑10底部与所述支架底盘1焊接牢固,所述侧向斜撑6和所述后向斜撑10顶部与支架顶部槽钢11焊接在一起,作为整个支架的副骨架;

所述支架底盘1采用10#槽钢100和50*50*2.5mm角钢101焊接制作而成,焊接点出涂刷防锈漆;

所述支架顶部槽钢11,采用500mm长10#槽钢制作而成,与所述支架立撑2和所述支架斜撑焊接连接,且焊接处均涂刷防锈漆;

所述固定支座4由两根长100mm的φ100mm的镀锌钢管与10#槽钢焊接而成,且镀锌钢管中间打φ25mm第二销孔300贯穿所述固定支座4,使用时将φ20mm销轴插入所述第二销孔300和所述支架立撑2上的所述第一销孔3内用于固定所述固定支座4,所述销轴为镀锌钢棍;

所述移动支座5由三根长100mm的φ100mm的镀锌钢管、50mm高镀锌铁片与10#槽钢焊接而成(三根所述镀锌钢管依次首尾焊接,且相邻所述镀锌钢管之间的夹角为直角,三根所述镀锌钢管焊接后为一端开口的矩形框架,将所述槽钢焊接在所述一端开口的矩形框架的开口端,形成闭合矩形框架,将所述高镀锌铁片焊接在所述矩形框架上相对的两镀锌钢管之间),且镀锌钢管中间打φ25mm第三销孔301贯穿所述移动支座5,使用时将φ20mm销轴插入所述第三销孔301和所述支架立撑2上的所述第一销孔3内用于固定所述移动支座5,所述销轴为镀锌钢棍。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:所述支架底盘1采用10#槽钢100和50*50*2.5mm角钢101焊接制作而成,焊接点出涂刷防锈漆,所述支架顶部槽钢11,采用500mm长10#槽钢制作而成,与所述支架立撑2和所述支架斜撑焊接连接,且焊接处均涂刷防锈漆,焊接处均涂刷防锈漆避免了雨水等外界环境对焊接的腐蚀导致焊接处松动。

实施例3

在实施例1或2的基础上,所述支架底盘1底部可拆卸连接有装置稳定底座7,所述装置稳定底座7包括稳定底座705、稳定主体700和稳定主体盖701,所述稳定底座705内设有两组对称布置的所述稳定主体700,所述稳定主体700和所述稳定主体盖701通过铰链轴702铰链连接,所述稳定主体700上设有伸缩移动轮704,所述伸缩移动轮704上设有移动轮驱动件,所述移动轮驱动件用于驱动所述伸缩移动轮704伸缩;

所述稳定主体700内设有钢砂进口通道7000,所述钢砂进口通道7000为漏斗状,所述稳定主体700内设有动力安装腔7003、传动机构安装腔7004、第一机构安装腔7005和第二机构安装腔7006;

所述动力安装腔7003内设有动力机构,所述动力机构包括双输出电机7007,所述双输出电机7007一个输出轴通过联轴器连接有第一锥齿轮7008,所述动力安装腔7003内转动连接有第一转轴7009和第二转轴7010,所述第一转轴7009和所述第二转轴7010上分别键连接有第二锥齿轮7011和第三锥齿轮7012,所述第二锥齿轮7011和所述第三锥齿轮7012均与所述第一锥齿轮7008啮合,所述第一转轴7009远离所述第二锥齿轮7011的一端位于所述传动机构安装腔7004内,且其上键连接有第一带轮7013,所述传动机构安装腔7004内转动连接有第三转轴7014,所述第三转轴7014上键连接有第二带轮7015,所述第一带轮7013和所述第二带轮7015之间设有传动带7016,所述第三转轴7014远离所述第二带轮7015的一端位于所述第一机构安装腔7005内,且其上键连接有运转凸轮7033,所述第一机构安装腔7005内壁顶部固定连接有推杆滑轨7017,所述推杆滑轨7017上滑动连接有推杆滑块7018,所述推杆滑块7018上固定连接有T型杆7019,所述T型杆7019一端位于所述第一机构安装腔7005内,另一端位于所述第二机构安装腔7006内,且固定连接有楔形推块7020,所述楔形推块7020和所述第一机构安装腔7005内壁之间设有弹性件7034;

所述稳定主体700内设有钢砂停留通道7021,所述钢砂停留通道7021与所述第二机构安装腔7006相通,所述钢砂停留通道7021两侧壁开设有第一安置槽7022和第二安置槽7023,所述双输出电机7007远离所述第一锥齿轮7008的输出端通过联轴器连接有丝杆7024,所述丝杆7024依次贯穿所述第一安置槽7022、所述钢砂停留通道7021和所述第二安置槽7023,所述丝杆7024上螺纹连接有挡板7025;

所述稳定主体700内所述钢砂停留通道7021下方设有传送仓7026,所述第二转轴7010远离所述第三锥齿轮7012的一端位于所述传送仓7026内,且其上键连接有第四锥齿轮7027,所述传送仓7026内壁转动连接有第三带轮7028、第五锥齿轮7030和第四带轮7029,所述第四锥齿轮7027和所述第五锥齿轮7030相互啮合,所述第三带轮7028和所述第四带轮7029之间设有传输带703,所述传输带703与所述第三带轮7028和所述第四带轮7029摩擦连接,所述稳定主体700内靠近所述第四带轮7029的一端设有集砂箱7031,所述集砂箱7031内设有第一导砂板7001和第二导砂板7002,所述集砂箱7031上设有集砂箱盖7032,所述集砂箱盖7032与所述集砂箱7031铰链连接。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:使用时,将所述支架底盘1螺栓连接在所述装置稳定底座7上,之后将所述装置稳定底座7推到指定位置,所述伸缩移动轮704的设计使得所述装置稳定底座7的移动更加便捷,当需要调节所述装置稳定底座7距地面的距离时,所述移动轮驱动件驱动所述伸缩移动轮704伸缩,当所述装置稳定底座7推到指定位置后,所述移动轮驱动件驱动所述伸缩移动轮704缩短,所述伸缩移动轮704缩短置所述集砂箱7031底部与地面接触,之后打开所述稳定主体盖701,之后向所述钢砂进口通道7000内放入钢砂。

钢砂顺着所述钢砂进口通道7000掉落在所述楔形推块7020上,所述双输出电机7007驱动所述第一锥齿轮7008转动,所述第一锥齿轮7008转动带动所述第二锥齿轮7011和所述第三锥齿轮7012转动,所述第二锥齿轮7011转动带动所述第二转轴7010转动,所述第二转轴7010转动带动所述第一带轮7013转动,所述第一带轮7013转动带动所述传动带7016转动,所述传动带7016转动带动所述第二带轮7015转动,所述第二带轮7015转动带动所述第三转轴7014转动,所述第三转轴7014转动带动所述运转凸轮7033转动,所述运转凸轮7033转动周期推动所述T型杆7019来回移动,带动所述楔形推块7020来回移动,所述楔形推块7020来回移动使其上的钢砂掉入所述钢砂停留通道7021内,当所述钢砂停留通道7021内的钢砂积攒到一定程度时,所述双输出电机7007带动所述丝杆7024转动,所述丝杆7024转动带动所述挡板7025沿所述丝杆7024移动,使得所述挡板7025从挡住所述钢砂停留通道7021截面的位置,移动到不遮挡所述钢砂停留通道7021截面的位置,此时所述钢砂停留通道7021内的钢砂经所述钢砂停留通道7021落入所述传输带703上,由于所述双输出电机7007转动,带动所述第一锥齿轮7008转动,所述第一锥齿轮7008转动带动所述第三锥齿轮7012转动,所述第三锥齿轮7012转动带动所述第一转轴7009转动,所述第一转轴7009转动带动所述第四锥齿轮7027转动,所述第四锥齿轮7027转动带动所述第五锥齿轮7030转动,所述第五锥齿轮7030转动带动所述第三带轮7028转动,所述第三带轮7028转动带动所述传输带703传动,所述传输带703传动带动其上的钢砂落入所述集砂箱7031内,再依次经所述第一导砂板7001和所述第二导砂板7002落入所述集砂箱7031底部,需要清理钢砂时,只需打开所述集砂箱盖7032即可将钢砂清理出来;

所述钢砂的放入增加了所述装置稳定底座7的自重,使其与地面更加贴合,使得所述装置稳定底座7上的施工装置更加稳定,避免了施工过程中电缆盘施工过程中在施工装置上自由滚动引起的施工装置不稳甚至倾倒状况的发生,同时采用钢砂添加的方法增加所述装置稳定底座7的自重可以在所述装置稳定底座7未被使用时将其内的钢砂排出,减少所述装置稳定底座7的自重,使得所述装置稳定底座7更易被携带,在使用时可以根据实际现场情况自定义增加或减少所述装置稳定底座7内钢砂的量。

实施例4

在实施例1、2或3任意一项的基础上,还包括:

电缆盘提升机构8,所述电缆盘提升机构8包括机构主体800,所述机构主体800底部设有两对称布置的提升机构移动轮801,所述机构主体800内套设有顶柱8010,所述顶柱8010上固定连接有提升主体安装台802,所述提升主体安装台802内滑动连接有提升主体803,所述提升主体安装台802底部固定连接有两对称布置的铰链连接耳804,所述铰链连接耳804上铰链连接有提升机构连杆805,所述机构主体800上左右对称开设有提升滑块安装槽806,所述提升滑块安装槽806内滑动连接有提升滑块807,所述提升滑块807上设有第一驱动件,所述第一驱动件用于驱动所述提升滑块807沿所述提升滑块安装槽806滑动,所述提升机构连杆805远离所述铰链连接耳804的一端与所述提升滑块807铰链连接;

所述提升主体安装台802上开设有左右调节滑槽8020,所述提升主体803左右滑动连接在所述左右调节滑槽8020内,所述提升主体803包括电机支座8030,所述电机支座8030底部固定连接有支撑短杆8005,所述支撑短杆8005底部固定连接有左右调节滑块8031,所述左右调节滑块8031滑动连接在所述左右调节滑槽8020内,所述左右调节滑块8031上设有第二驱动件,所述第二驱动件用于驱动所述左右调节滑块8031沿所述左右调节滑槽8020滑动,所述电机支座8030左右两端铰链连接有电缆盘提升爪8032,所述电缆盘提升爪8032用于抓紧电缆盘9,所述电机支座8030上设有双轴电机8033,所述双轴电机8033两输出端键连接有第一调节丝杠8034和第二调节丝杠8035,所述第一调节丝杠8034和所述第二调节丝杠8035上分别套设有第一调节螺母8038和第二调节螺母8039,所述电机支座8030关于所述双轴电机8033左右对称开设有第一滑槽8036和第二滑槽8037,所述第一调节螺母8038和所述第二调节螺母8039上均通过杆件8000分别连接有第一辅助滑块8001和第二辅助滑块8002,所述第一调节螺母8038和所述第二调节螺母8039远离所述杆件8000的一端连接有L型杆件8003,所述L型杆件8003远离所述第一调节螺母8038和所述第二调节螺母8039的一端通过连接块8004与所述电缆盘提升爪8032连接。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:在电缆敷设过程中需要将φ80mm钢棍穿过成卷的电缆盘9,将两个施工装置分别放在电缆两侧,再将钢棍两侧分别伸进所述移动支座5上的所述移动支座套管500内,将所述固定支座4用镀锌钢棍固定在所述支架立撑2的适当位置,将钢棍穿过电缆盘9之后,由于电缆盘9重量过大靠人力很难抬到所述移动支座5上的所述移动支座套管500所处的高度,因此,利用所述电缆盘提升机构8,先将所述电缆盘9提升至移动支座5上的所述移动支座套管500所处的高度,之后将所述钢棍依次穿过一侧所述施工装置的所述移动支座5上的所述移动支座套管500、所述电缆盘9和另一侧所述施工装置的所述移动支座5上的所述移动支座套管500;

所述电缆盘提升机构8在使用时,先将所述电缆盘提升机构8通过所述提升机构移动轮801推到指定位置,之后所述第一驱动件驱动所述提升滑块807沿所述提升滑块安装槽806滑动,所述提升滑块807沿所述提升滑块安装槽806滑动在所述提升机构连杆805的作用下带动所述提升主体安装台802向下运动,所述提升主体安装台802向下运动至所述电缆盘9所处位置,之后所述第二驱动件驱动所述左右调节滑块8031沿所述左右调节滑槽8020滑动带动所述提升主体803左右滑动,所述提升主体803左右滑动至所述电缆盘9位于两所述电缆盘提升爪8032之间,之后所述双轴电机8033带动所述第一调节丝杠8034和所述第二调节丝杠8035转动,所述第一调节丝杠8034和所述第二调节丝杠8035转动带动所述第一调节螺母8038和所述第二调节螺母8039分别沿所述第一调节丝杠8034和所述第二调节丝杠8035相背移动,所述第一调节螺母8038和所述第二调节螺母8039相背移动带动两所述电缆盘提升爪8032靠近所述连接块8004的一端相互远离,由于所述电机支座8030左右两端铰链连接有电缆盘提升爪8032,所述电缆盘提升爪8032远离所述连接块8004的一端相互靠近,所述电缆盘提升爪8032远离所述连接块8004的一端相互靠近使得所述电缆盘9被夹起,之后所述第一驱动件驱动所述提升滑块807沿所述提升滑块安装槽806滑动带动所述提升主体安装台802向上运动,所述提升主体安装台802向上运动将所述电缆盘9提升至移动支座5上的所述移动支座套管500所处的高度,之后将所述钢棍依次穿过一侧所述施工装置的所述移动支座5上的所述移动支座套管500、所述电缆盘9和另一侧所述施工装置的所述移动支座5上的所述移动支座套管500,所述电缆盘提升机构8的设计使得电缆盘9的提升更加便捷方便,所述提升主体803的设计,避免了所述电缆盘9提升过程中掉落情况的发生,保证了所述电缆盘9提升过程中的安全性,所述左右调节滑块8031和所述左右调节滑槽8020的设计使得所述提升主体803可以进行横向位置的调节,提高了所述电缆盘提升机构8的使用灵活性。

实施例5

在实施例1的基础上,还包括:

电缆牵引车,所述电缆牵引车用于在电缆敷设时对电缆进行牵引,所述电缆牵引车上设有牵引报警系统,所述牵引报警系统用于监测所述电缆在所述电缆牵引车的牵引下的运动状态;

所述牵引报警系统包括:

拉力传感器,所述拉力传感器设置在所述电缆上,用于检测所述电缆在所述电缆牵引车作用下第i时刻所受的拉力;

速度传感器,所述速度传感器设置在所述电缆牵引车上,用于检测所述电缆牵引车第i时刻的速度;

角度传感器,所述角度传感器设置在所述电缆与所述电缆牵引车连接的一端,用于检测所述电缆与所述电缆牵引车连接的一端与地面的夹角;

控制器,报警器,所述控制器与所述拉力传感器、所述速度传感器、所述角度传感器和所述报警器电连接,所述控制器基于所述拉力传感器、所述速度传感器和所述角度传感器控制所述报警器报警,基于以下步骤:

步骤一:基于所述拉力传感器、所述速度传感器、所述角度传感器和公式(1),计算所述电缆的在检测周期内的运动变化系数:

其中,C为所述电缆的运动变化系数,Fi-1为第i-1时刻所述电缆所受的牵引力,(第i时刻的前一个时刻所述电缆所受的牵引力,当i=1时即F0=0)即所述拉力传感器的检测值,Fi为第i时刻所述电缆所受的牵引力,即所述拉力传感器的检测值,sin为正弦,β为所述电缆与所述电缆牵引车连接的一端与地面的夹角,即所述角度传感器的检测值,Fmax为在所述检测周期内所述电缆所受牵引力的最大值,Fmin为在所述检测周期内所述电缆所受牵引力的最小值,F1为第1时刻所述电缆所受的牵引力(初始状态下所述电缆受到的所述电缆牵引车的牵引力),为第i-1时刻所述电缆牵引车的牵引速度(第i时刻的前一个时刻所述电缆牵引车的牵引速度,当i=1时即),即所述速度传感器的检测值,为第i时刻所述电缆牵引车的牵引速度,即所述速度传感器的检测值,为第1时刻所述电缆牵引车的牵引速度(初始状态下所述电缆牵引车的牵引速度),n为所述检测周期的时长;

步骤二:基于步骤一和公式(2),计算所述牵引报警系统的实际报警触发系数:

其中,为所述牵引报警系统的实际报警触发系数,C为所述电缆的运动变化系数(取值为0.78-0.82),ln为以e为底的自然对数,τ为摩擦系数(取值为0.87-0.92),为所述电缆的材料密度,r为所述电缆的半径,L为已铺设电缆的长度,Nf为所述电缆与敷设地面的预设摩擦力;

步骤三:所述控制器比较所述牵引报警系统的实际报警触发系数和所述牵引报警系统的预设报警触发系数,若所述牵引报警系统的实际报警触发系数大于所述牵引报警系统的预设报警触发系数,则所述报警器报警。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:先基于所述拉力传感器、所述速度传感器、所述角度传感器和公式(1),计算所述电缆的在检测周期内的运动变化系数,之后基于步骤一和公式(2),计算所述牵引报警系统的实际报警触发系数,最后所述控制器比较所述牵引报警系统的实际报警触发系数和所述牵引报警系统的预设报警触发系数,若所述牵引报警系统的实际报警触发系数大于所述牵引报警系统的预设报警触发系数,则所述报警器报警,在计算所述电缆的在检测周期内的运动变化系数时,引入β(所述电缆与所述电缆牵引车连接的一端与地面的夹角)使得计算结果更加精确,其中,为所述电缆在检测周期内所受的平均拉力,为所述电缆牵引车的牵引速度平均值,公式(2)中πr2*L为已铺设电缆的体积,所述牵引报警系统的设计可以及时的监测所述电缆在所述电缆牵引车的牵引下的运动状态,避免因所述电缆牵引车牵引力(即所述电缆所受的拉力)较大,或单位时间间隔内所述电缆牵引车牵引力变化量较大,或所述电缆牵引车速度较快,或单位时间间隔内所述电缆牵引车速度变化量较大,或所述电缆与地面的摩擦力较大引起的所述电缆被拉断或外皮严重擦伤的情况发生,保证了被敷设电缆的质量,其中,引入L(已铺设电缆的长度)而不是全部所述电缆的长度,由于电缆只有铺设于地面的部分才会在所述电缆牵引车对电缆进行牵引的时候与地面产生相互摩擦,这种摩擦阻力会使得电缆本身被擦伤,只算已铺设电缆的长度使得计算结果更加精确。

实施例6

在实施例1或2的基础上,还包括:

电缆盘支撑钢棍更换提示系统,所述电缆盘支撑钢棍更换提示系统设置在所述电缆盘支撑钢棍上,用于计算所述电缆盘支撑钢棍的更换临界系数,并根据计算所述电缆盘支撑钢棍的更换临界系数提示用户更换电缆盘支撑钢棍,所述电缆盘支撑钢棍更换提示系统包括计算单元、控制单元和提示单元,所述计算单元、所述控制单元和所述提示单元电连接;

所述计算单元用于计算所述电缆盘支撑钢棍的更换临界系数:

其中,∈为所述电缆盘支撑钢棍的更换临界系数,γ为所述电缆盘套设在所述电缆盘支撑钢棍上后实际接触长度占所述电缆盘支撑钢棍总长度的比率,A为使用程度对所述电缆盘支撑钢棍屈服程度的影响系数,为所述电缆盘支撑钢棍的预设屈服强度,为所述电缆盘支撑钢棍可承受的最小屈服强度,为所述电缆盘支撑钢棍可承受的最大屈服强度,e为自然数,取值为2.72,Gst为所述电缆盘支撑电缆盘的实际重量,G0为所述电缆盘支撑电缆盘的预设重量;

若所述电缆盘支撑钢棍的更换临界系数大于所述电缆盘支撑钢棍的预设更换临界系数,证明所述电缆盘支撑钢棍弯折程度较高,此时,所述控制单元控制所述提示单元报警提示用户对所述电缆盘支撑钢棍进行更换。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:所述电缆盘支撑钢棍更换提示系统的设计使得所述电缆盘支撑钢棍弯折达到一定程度之后可以被及时发现并更换,避免了因所述电缆盘支撑钢棍弯折后未被及时更换导致所述电缆盘支撑钢棍难以与所述施工装置准确配合(所述电缆盘支撑钢棍安装时需将其与所述移动支座5上的所述移动支座套管500相互配合,当所述电缆盘支撑钢棍弯折后会导致所述电缆盘支撑钢棍与所述移动支座套管500不能相互套合)。

显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

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