一种电缆沟盖板施工用存储机构及电缆沟盖板施工装置的制作方法

1.本发明涉及一种变电站电缆沟盖板施工装置，尤其涉及了一种变电站电缆沟盖板施工用存储机构。


背景技术：

2.一个新建变电站工程电缆沟盖板需要有数百至数千块不等，通常采用预制混凝土盖板，根据变电站标准化设计要求，盖板宽度为500mm，长度根据电缆沟宽度不同，常见尺寸有1120、1220、1320、1420、1520几种尺寸，重量在70kg至100kg之间。盖板平铺在两条电缆沟压顶上，两端各伸出压顶2cm，如图1所示。
3.传统的电缆沟盖板施工主要依靠人力进行安装，盖板从堆场到作业点没有专用运输工具，采用小推车每次运一块，安装时需要2-3人通力协作，平均每小时只能安装5块。如一个220kv常规变电站平均需要1400块左右盖板，需要800多个工时，此工序非常浪费人力。
4.现有技术中也有采用机械抓取，如公布号cn 105398975 a，专利名称为电缆沟盖板施工装置的中国发明专利申请中即给出了一种机械抓取沟盖板的方式，其虽然能够解决沟盖板拆卸时人力成本和工作效率问题，但是其抓取后的沟盖板无间隙堆叠放置，沟盖板重量较重，该种放置方式导致安装时吊爪无法抓取沟盖板，仍然需要人工搬运，对此，有必要提出一种能够便于持续化机械抓取、存储、安装的装置。


技术实现要素：

5.本发明针对现有技术中对于变电站沟盖板抓取存在的问题，提供了一种辅助电缆沟盖板安装的存储装置。
6.为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
7.一种电缆沟盖板施工用存储机构，包括存储框架，存储框架包括存放部和隔离部，存放部为中部形成存放腔的框架结构，隔离部内设有沿竖直方向均匀布置的多个隔离架，隔离架能够水平伸入存放腔内并将存放腔沿竖直方向分隔成多个盖板放置腔。
8.作为优选，存放部包括底部框架，底部框架包括呈h形的底板，底板包括两根相互平行设置的长扁钢，两长扁钢之间连接有多根短扁钢，两长扁钢的边缘处均设有一与底板垂直设置的u形限位板，两侧的u形限位板开口相对设置，底板与两侧的u形限位板共同构成用于放置最下层电缆沟盖板的单板放置腔。底部框架的设置能够使得整个存储框架结构更加稳定、结构强度更高，以保证其能够存放并运输多块沟盖板。
9.作为优选，隔离部包括多个用于安装隔离架的隔离架安装部，隔离架安装部包括内部形成有导轨槽的导轨，隔离架安装于导轨上，隔离架包括两根相互交叉转动连接的隔离杆，两隔离杆均包括能够在导轨槽内转动的转轴端和能够在两隔离杆相互转动作用下伸入或退出存放腔的伸缩端；其中一根隔离杆的转轴端相对导轨长度方向固定不动，另一根隔离杆的转轴端能够沿导轨长度方向滑动。隔离架的结构形式、操作均较为简单、方便，展开后能够提供一个较大的支撑面，缩回后不影响下层沟盖板的抓取。
10.作为优选，导轨包括相互平行且竖直设置的外侧板和内侧板，外侧板和内侧板之间构成导轨槽，内侧板上设有供两隔离杆穿过且沿导轨长度方向滑动的隔离杆滑动槽；能够沿导轨长度方向滑动的转轴端设有拉栓以及与导轨槽端部连接且轴向沿导轨长度方向设置的拉栓弹簧，拉栓弹簧具有驱动隔离杆退出存放腔的趋势，外侧板上设有供拉伸穿出的拉栓槽和设置于拉栓槽的远离拉栓弹簧的端部的拉栓锁扣，拉栓扣合在拉栓锁扣上时隔离杆完全展开伸入存放腔。拉栓弹簧的设置能够实现取出上层沟盖板后隔离架自动回缩至隔离部内，继而实现吊爪对沟盖板自上而下的连续抓取安装。
11.作为优选，拉栓包括端部连接在隔离杆的转轴端上的连接部，连接部的远离隔离杆的端部转动连接有限位杆，拉栓锁扣呈l形，限位杆转动至拉栓卡件的l形槽内时处于竖直状态且构成对隔离杆在导轨槽内的滑动限位。该种结构的拉栓锁扣和拉栓能够使得拉栓限位或解除限位的操作均非常简单、方便，符合施工现场要求快速施工特点。
12.作为优选，两隔离杆的交叉点处设有转轴以及相互配合的旋转槽，两隔离杆在旋转槽和转轴的作用下在同一水平面内相互旋转。两个隔离杆在同一水平面内旋转，使得隔离架能够构成对沟盖板一个较大的支撑面，以保证对沟盖板的稳定支撑。
13.作为优选，导轨还包括上顶板和下顶板，能够沿导轨长度方向滑动的转轴端的上端面和下端面上均设有能够分别在上顶板和下顶板上的滚珠。滚珠的设置能够使得隔离杆在导轨槽内滑动更加顺畅，也同样减小后续隔离杆自动复位时的摩擦阻力。
14.作为优选，存放部还包括垂直设置于底部框架上的立柱，立柱的上端部设有相互垂直的固定横梁和能够拆除的活动横梁，固定横梁的长度方向垂直于隔离杆伸缩方向，活动横梁的长度方与隔离杆伸缩方向一致。活动横梁和固定横梁的设置均能够有效加强存储框架的结构稳定性，以保证运输多层沟盖板时整个存储框架的结构强度。
15.作为优选，立柱为四根且均为横截面呈l形的长条板，四根立柱能够共同对存放腔内沟盖板进行水平限位。立柱的结构形式能够实现沟盖板在存储框架内的水平限位，以实现运输过程的稳定性。
16.作为优选，连接活动横梁的相邻立柱上分别设有铰接轴和开口向上的卡接槽，活动横梁的一端铰接于一立柱的铰接轴上，另一端自上而下卡接于相邻立柱卡接槽内。该种方式实现对活动横梁的安装，使其安装和拆卸均非常方便，竟可能的减小对施工效率的影响。
17.作为优选，存储框架为多个且底部均设有行走轮，相邻存储框架之间设有连接件，连接件包括分别设置于存储框架沿隔离杆伸缩方向的两端的挂钩和挂环。挂钩和挂环的设置能够将多个存储框架连接为一个整体，实现对多个存储框架的一次性运输，减小对沟盖板运输次数。
18.作为优选，底部框架的下端面上且沿隔离杆伸缩方向的两侧均设有侧面限位板，两侧面限位板之间构成货叉限位部。侧面限位板能够构成对存储框架在盖板安装车上的限位，方便后续对沟盖板进行抓取和安装。
19.一种电缆沟盖板施工装置，其包括前述的一种电缆沟盖板施工用存储机构。
20.本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
21.本发明能够有效解决沟盖板无间隙堆叠放置时吊爪无法抓取沟盖板的问题，其能够实现对电缆沟盖板的持续化机械抓取、存储和安装，具有较高的施工效率。
附图说明
22.图1是本发明实施例1的工作状态示意图。
23.图2是是本发明实施例1的结构示意图。
24.图3是图2中安装架的结构示意图。
25.图4是图2中抓取机构的部分结构示意图。
26.图5是图2中抓取部的结构示意图。
27.图6是图2中活动限位板的安装示意图。
28.图7是图1中存储机构结构示意图。
29.图8是本发明多个存储框架连接示意图。
30.图9是图7中底部框架结构示意图。
31.图10是图9中隔离架结构示意图。
32.图11是图9中隔离架安装部结构示意图。
具体实施方式
33.下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
34.实施例1
35.一种电缆沟盖板施工装置，如图1-图6所示，包括能够在沟盖板100上表面上行走的行走机构200，行走机构200包括门架201、货叉架202和安装架203，货叉架202一端设置于门架201下端，另一端沿行走机构200行走方向延伸，行走机构200还包括设置于门架201上的操作显示屏215以及设置于门架201后端的控制手柄216，控制手柄216处设有电机总成217以及动力轮218。
36.本实施例中的行走机构200可以为现有技术中的电动搬运车，其中关于控制手柄216如何控制行走机构200行走，通过控制手柄216以及操作显示屏215实现对其上抓取机构400的操控等均属于现有电动搬运车已经具备的控制技术。
37.本实施例中行走机构200上设有用于存放沟盖板100的存储机构300和用于抓取沟盖板100的抓取机构400，存储机构300包括存储框架301，抓取机构400包括能够沿行走机构200行走方向做直线往复运动的抓取部401，抓取部401能够运动到存储框架301上方并在竖直方向上运动对存储框架301内的沟盖板100进行抓取或将沟盖板100存放至存储框架301内。
38.采用该种直线往复运动的方式将沟盖板100从存储框架301内抓取安装或将沟盖板100从电缆沟上拆除后存放在存储框架301内，相较于旋转的方式，施工作业时不会占用到电缆沟外侧空间，继而不会受到电缆沟所在场地构支架林立的限制，该种方式作业更加灵活、方便。
39.本实施例中安装架203水平设置且一端设置于门架201上端，另一端延伸方向与货叉架202延伸方向相同，存储框架301设置于货叉架202上，抓取机构400设置于安装架203上。
40.货叉架202包括两个货叉204和两端分别连接与两货叉204前端部的货叉架横梁204，货叉架横梁204上端面与货叉204上端面齐平，两个货叉204的上端面上设有固定限位板205，货叉架横梁204上设有能够伸缩的活动限位板206，固定限位板205和活动限位板206
共同构成对存储框架301在行走方向上的限位。
41.其中，货叉架横梁204的前端面上设有上端面高度小于或等于货叉架横梁204上端面高度的限位板安装壳体207，限位板安装壳体207内部形成有上端开口且用于安装活动限位板206的容置腔208，容置腔208内设有驱动活动限位板206上端部伸至货叉架横梁204上端面上方的限位板弹簧209，在限位板弹簧209的作用下活动限位板206的后端面构成对存储框架301限位的限位面，活动限位板206的上端面为朝向货叉架202前端倾斜的倾斜面，活动限位板206的前端面上连接有能够带动活动限位板206下降缩回容置腔208内的踏板210。
42.作业时，通过货叉204驶入存储框架301底部，本实施例中存储框架301的下端面上的两侧均设有侧面限位板341，两侧面限位板341之间构成货叉限位部，以便后续对沟盖板100进行安装时，存储框架301能够稳定的位于盖板安装车的货叉204处，且能够对存储框架301在盖板安装车上进行定位，使存储框架301中轴线与盖板安装车中轴线一致，以便后续吊爪403抓取铺设或存放，便于沟盖板100的机械化施工。
43.然后随着存储框架301进入货叉204上，并施力于活动限位板206的上端倾斜面，使得活动限位板206被压入容置腔208内，此时存储框架301即可在货叉204上继续朝向货叉204的后端移动，知道存储框架301后端部抵靠在货叉204后端的固定限位板205处，此时存储框架301前端面脱离活动限位板206，活动限位板206在限位板弹簧209的作用下伸出容置槽，且活动限位板206的后端面与固定限位板205的前端面共同构成存储框架301限位的限位，继而实现与存储框架301上侧面限位板341的配合，共同对存储框架301在货叉204上进行限位，以保证存储框架301在货叉204上位置的准确性和货叉204运动过程中的稳定性。
44.当需要将存储框架301从货叉204上取下时，只需要通过脚踩踏板210，使得活动限位板206克服限位板弹簧209的弹力缩回容置腔208内，即可将货叉204从存储框架301底部退出。
45.本实施例中安装架203为矩形框架结构，安装架203的两侧内壁上均设有长度方向沿安装架203延伸方向设置的安装架滑动槽211，安装架滑动槽211为朝向安装架203中部开口的u形槽，抓取机构400包括两端分别设置于两侧安装架滑动槽211内且能够沿安装架滑动槽211滑动的滑动板402，其中为了实现滑动板402滑动的更加顺畅，在安装架滑动槽211的下底面上设置有与滑动板402端部配合的滚轮214，使得滑动板402能够通过滚轮214滑动，减小摩擦。
46.本实施例中抓取部401通过一纵向伸缩机构连接于滑动板402下端面上，抓取部401包括两个能够在水平面内沿垂直于滑动板402滑动方向相向或背向运动的吊爪403。其中，安装架203上设有驱动连接杆212，驱动连接杆212上固定有连接在滑动板402上用于驱动滑动板402滑动的第一液压推杆213。抓取部401包括抓取架403，抓取架403上设有与吊爪403连接用于驱动吊爪403运动的第二液压推杆404，抓取架403上还设有轴向与第二液压推杆404轴向平行的导向杆405，导向杆405端部连接于吊爪403上。
47.纵向伸缩机构包括两个分别设置于滑动板402两侧的伸缩架406，伸缩架406包括由多根相互交叉铰接的连杆构成的连杆架407，还包括分别设置于伸缩架406上下两端部的上伸缩架滑轨408和下伸缩架滑轨409，连杆绕铰接点转动时连杆架407能够伸长或缩短，连杆架407上下两端分别滑动连接于上伸缩架滑轨408和下伸缩架滑轨409内。
48.另外，连杆包括多根相互平行设置的外连杆410和多根相互平行设置的内连杆
411，外连杆410和内连杆411内外交叉铰接且每根外连杆410和内连杆411的两端和中部均设有铰接点。连杆架407设置内连杆411和外连杆410，形成双层伸缩连杆架407，且通过多个铰接点进行铰接，使其具有更好的结构强度和结构稳定性，有效提高伸缩架406的承载能力和作业稳定性。
49.滑动板402上固定有用于驱动滑动板402两侧伸缩架406同步伸缩的伺服电机412，滑动板402两侧均设有滑轮413，两侧的滑轮413上均设有一端与伺服电机412的电机轴配合连接、另一端连接在下伸缩架滑轨409上的钢丝绳414。
50.沟盖板100安装作业时，先通过第一液压推杆213推动滑动板402，使得抓取部401运动到存储框架301上方，然后启动伺服电机412，伺服电机412带动两侧的钢丝绳414同时拉动或放下伸缩架406，继而实现两侧伸缩架406的同步伸缩，使得抓取部401向下运动对存储框架301内的沟盖板100进行抓取，通过第二液压推杆404驱动吊爪403运行到沟盖板100两端的下部，然后在驱动伺服电机412反向运行，将抓取部401带动沟盖板100向上运行，接着通过第一液压推杆213推动滑动板402使得抓取有沟盖板100的抓取部401运行到所以安装沟盖板100的安装工位处，最后放下沟盖板100，实现沟盖板100的安装，拆卸过程中反向操作即可，整个过程可通过操作显示屏215和控制手柄216控制，并且在行走机构200上设置激光位移传感器，通过显示屏操作控制系统使激光位移传感器对准电缆沟压顶边线，控制行走机构200沿电缆沟中轴线行进，通过激光位移传感器识别已安装盖板与电缆沟压顶的高度差突变位置，精确安装沟盖板100。
51.另外本实施例中还提供了一种前述的用于存放沟盖板的存储机构，即一种电缆沟盖板施工用存储机构，如图7-图11所示，其包括存储框架301，存储框架301包括存放部302和设置于存放部302一侧的隔离部303，存放部302为中部形成存放腔305的框架结构，隔离部303内设有沿竖直方向均匀布置的多个隔离架304，隔离架304在对存放腔305进行隔离时能够水平伸入存放腔305内并将存放腔305沿竖直方向分隔成多个盖板放置腔，在不需要对存放腔305进行隔离时则收缩在隔离部303内。
52.通过隔离架304的设置能够实现一层沟盖板100一层隔离架304，使得沟盖板100在存放部302内虽然仍然采用能够节约空间的堆叠放置形式，但是上线沟盖板100之间留有供吊爪403伸入沟盖板100底部的间隙，从而方便吊爪403对沟盖板100进行抓取。
53.本实施例中存放部302包括底部框架306，底部框架306包括呈h形的底板307，底板307包括两根相互平行设置的长扁钢308，两长扁钢308之间连接有多根短扁钢309，两长扁钢308的边缘处均设有一与底板307垂直设置的u形限位板310，两侧的u形限位板310开口相对设置，底板307与两侧的u形限位板310共同构成用于放置最下层沟盖板100的单板放置腔311。
54.底部框架306的设置一方面能够使得构成对最下层沟盖板100的限位，使其仅仅能够在竖直方向运动，而不能在水平方向运动，保证存储框架301运输时沟盖板100的存放稳定性，另一方面能够使得存放部302底部承载能力得到有效加强，由于上层的沟盖板100虽然通过隔离架304隔离，但是其最终重量还是落于底部框架306上，相较于底部仅仅通过隔离架304来放置沟盖板100，设置底部框架306放置最下层沟盖板100的形式能够使得整个存放部302具有较强的承载能力，存放部302内上下沟盖板100均得到稳定存放。
55.另外本实施例中的底部框架306上的底板307采用h形，使得底板307两端形成向内
凹的结构形式，从而当最下层沟盖板100放置在单板放置腔311内时，沟盖板100的两端会伸出底板307端部，从而使得吊爪403能够对最下层沟盖板100两端进行抓取。
56.本实施例中隔离部303包括多个用于安装隔离架304的隔离架安装部312，隔离架安装部312包括内部形成有导轨槽313的导轨314，隔离架304安装于导轨314上，隔离架304包括两根相互交叉转动连接的隔离杆315，两隔离杆315均包括能够在导轨槽313内转动的转轴端316和能够在两隔离杆315相互转动作用下伸入或退出存放腔305的伸缩端317；其中一根隔离杆315的转轴端316相对导轨314长度方向固定不动，另一根隔离杆315的转轴端316能够沿导轨314长度方向滑动。当需要将隔离架304展开或收拢时，通过控制其中活动的隔离杆315使其端部在导轨槽313内滑动来使得两隔离杆315相向或背向转动，从而实现两交叉隔离杆315展开或收拢。
57.其中为了保证两根隔离杆315处于同一水平面上，在两隔离杆315的交叉点处设有转轴327以及相互配合的旋转槽328，两隔离杆315在旋转槽328和转轴327的作用下在同一水平面内相互旋转，使得两隔离杆315能够共同对沟盖板100进行支撑，展开后能够在沟盖板100下表面形成一个较宽、较大的支撑面，以实现对沟盖板100更稳定的支撑。
58.本实施例中导轨314包括相互平行且竖直设置的外侧板318和内侧板319，外侧板318和内侧板319之间构成导轨槽313，内侧板319上设有供两隔离杆315穿过且沿导轨314长度方向滑动的隔离杆315滑动槽；能够沿导轨314长度方向滑动的转轴端316设有拉栓321以及与导轨槽313端部连接且轴向沿导轨314长度方向设置的拉栓弹簧322，拉栓弹簧322具有驱动隔离杆315退出存放腔305的趋势，外侧板318上设有供拉伸穿出的拉栓槽323和设置于拉栓槽323的远离拉栓弹簧322的端部的拉栓锁扣324，拉栓321扣合在拉栓锁扣324上时隔离杆315完全展开伸入存放腔305。
59.其中，拉栓321包括端部连接在隔离杆315的转轴端316上的连接部325，连接部325的远离隔离杆315的端部转动连接有限位杆326，拉栓锁扣324呈l形，限位杆326转动至拉栓321卡件的l形槽内时处于竖直状态且构成对隔离杆315在导轨槽313内的滑动限位。
60.另外，为了使得隔离杆315能够在导轨槽313内运动更加顺畅，导轨314还包括上顶板329和下顶板330，能够沿导轨314长度方向滑动的转轴端316的上端面和下端面上均设有能够分别在上顶板329和下顶板330上的滚珠331。
61.本实施例中隔离杆315直径2cm，采用聚氨酯材料，操作时通过拉动拉栓321实现对隔离杆315的控制，使用时，拉动拉栓321，使得隔离杆315克服拉栓弹簧322的弹力，最终使得拉栓321拉动到拉栓锁扣324位置处被限位，实现隔离架304的整体展开限位，构成对上下相邻沟盖板100之间2cm厚的隔离平面空间。
62.取出沟盖板100时，先将拉栓321与拉栓锁扣324之间解锁，此时在上下沟盖板100的压力以及摩擦力作用下，隔离架304还不会回缩，当取出上层沟盖板100后，隔离杆315才会在拉栓弹簧322的作用下自动回缩至隔离部303内，该种方式使得在需要对沟盖板100进行安装时，可以一次性先将所有的拉栓321与拉栓锁扣324进行解除限位，然后再通过吊爪403一块一块的将沟盖板100进行铺设，铺设过程中上层沟盖板100取出后，下部对应的隔离架304即会自动回缩，吊爪403即可直接抓取下层沟盖板100，整个过程中无需操作人员反复解锁来拆除隔离架304，而是可以连续对沟盖板100进行铺设，有效提供沟盖板100的安装效率。
63.本实施例中存放部302还包括垂直设置于底部框架306上的立柱332，立柱332的上端部设有相互垂直的固定横梁333和能够拆除的活动横梁334，固定横梁333的长度方向垂直于隔离杆315伸缩方向，活动横梁334的长度方与隔离杆315伸缩方向一致。
64.其中，立柱332为四根且均为横截面呈l形的长条板，四根立柱332能够共同对存放腔305内沟盖板100进行水平限位。
65.连接活动横梁334的相邻立柱332上分别设有铰接轴335和开口向上的卡接槽336，活动横梁334的一端铰接于一立柱332的铰接轴335上，另一端自上而下卡接于相邻立柱332卡接槽336内。
66.固定横梁333和活动横梁334的设置均能够有效提高存储框架301的整体结构稳定性，同时四根立柱332设置成角钢状，能够有效构成对沟盖板100在存储框架301内水平方向的限位，使得存储框架301在运输时保证沟盖板100不会脱落。
67.存储时将活动横梁334安装在相邻立柱332上，当需要作业时，将活动横梁334脱离卡接槽336，解除存储框活动横梁334端的限制，使得吊爪403能够自上而下进入到存储框架301内部对存储框架301下部的沟盖板100进行抓取
68.存储框架301为多个且底部均设有行走轮337，相邻存储框架301之间设有连接件338，连接件338包括分别设置于存储框架301沿隔离杆315伸缩方向的两端的挂钩339和挂环340。挂钩339和挂环340的设置能够实现多个存储框架301连接后整体运输，由于沟盖板100较重，因而不宜在一个存储框架301上设置很多块沟盖板100，但是作业时所需沟盖板100数量较多，因而采用该种将多个存储框架301连接在一起的形式，能够有效减少对存储框架301的运输次数。
69.底部框架306的下端面上且沿隔离杆315伸缩方向的两侧均设有侧面限位板341，两侧面限位板341之间构成货叉限位部，以便后续对沟盖板100进行安装时，存储框架301能够稳定的位于盖板安装车的货叉204处，且能够对存储框架301在盖板安装车上进行定位，使存储框架301中轴线与盖板安装车中轴线一致，以便后续吊爪403抓取铺设或存放，便于沟盖板100的机械化施工。总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。