Устройство для наращивания башен, высотных опор бесконтактных сетей и телевышек путем стыкования заводимых снизу секций
DEVICE FOR BUILDING TOWERS, HIGH-ALTITUDE POLES OF CONTACTLESS NETWORKS AND TV TOWERS BY MEANS OF JOINING SECTIONS FROM BELOW

Изобретение относится к строительно-монтажному производству и может быть использовано при монтаже секций длинномерных конструкций, например, для наращиваний башен, опор бесконтактных сетей и телевышек.
Устройство может быть использовано для монтажа мачт, состоящих из ряда секций, соединяемых между собой при помощи накладных пластин и болтов с гайками, а на верхнюю секцию мачты устанавливаются агрегатные секции.
Известно устройство для монтажа секций, длинномерных конструкций, содержащее внутренний ловитель с направляющими, выполненными с вертикальными и наклонными участками и ловители точной наводки, размещенные на одной секции, и канатную ловушку, при чем длина вертикальных участков направляющих больше высоты ловителей точной наводки (авт. Свидетельство СССР №1521845, 1989 г.).
Известно устройство для наращивания башни RU 2225349 С1, 10.03.2004 г. Это изобретение относится преимущественно к подъемно-транспортным машинам, в частности, к башенным кранам, сопряженным с устройствами для наращивания башен, которые имеют неподвижную часть и установленную в подвижную часть, выполненную из отдельных, соединенных между собой, секций.
Существенной особенностью наращиваемых снизу башен является то, что они выполнены из состыкованных между собой секций с возможностью их наращивания посредством дополнительных секций, при этом дополнительные секции в процессе наращивания башни заводятся в проем нижней части башни, соединяются с нижней секцией подвижной частью башни, а затем подвижная часть башни вместе с присоединенной к ней дополнительной секцией выдвигается вверх на установленную рабочую высоту.
Известен способ монтажа высотных опор (смотри описание изобретения к патенту RU 2451145 С1).
Изобретение относится к области строительства, в частности, к способам сооружения длинномерных высотных конструкций, и может быть использовано для возведения опор линий электропередачи.
Способ монтажа высотных опор, включающий сборку высотной опоры в горизонтальном положении, ее поворот из горизонтального положения в вертикальное и закрепление основания высотной опоры на предварительно подготовленной площадке. Перед сборкой высотной опоры на месте ее горизонтального размещения прокладывают рельсовый путь, на которой устанавливают тележку с канатным приводом, высотную опору шарнирно соединяют с тележкой с помощью штанги, при этом тележку располагают со стороны вершины высотной опоры, точку крепления шарнира к штанге к высотной опоре относят от ее основания на величину, меньшую длины штанги с образованием между штангой и высотной опорой тупого угла, а поворот высотной опоры из горизонтального положения в вертикальное проводят посредством штанг, перемещая тележку канатным приводом по рельсовому пути к основанию высотной опоры, и страхуют с земли тросом лебедки, соединенным с вершиной высотной опоры.
Известные методы монтажа опор линий электропередачи, (смотри стр. 386 и расцепители автоматических выключателей для защиты электроустановок смотри стр. 138 рис. 4.31(a) из книги В.М. Нестеренко «Технология электромонтажных работ». Москва, издательский центр «Академия», 2014 г.).
Для реализации способа наращивания башен высотных опор бесконтактных сетей и телевышек путем состыкования, заводимых снизу, секций, техническая оснастка строительно-монтажных работ дополнительно комплектуются наряду с подъемно-транспортным оборудованием - тележкой с подъемными винтами и подъемными гайками, которые перемещаются по рельсовым путям и снабжены лебедками с блочно-канатным механизмом. В известных способах наращивания башен путем состыкования, заводимых снизу секций, в виду ограниченных возможностей существующего подъемно-транспортного оборудования - затруднительно и небезопасно, особенно если наращивание предполагается значительным по высоте.
В качестве прототипа предлагается принять известное устройство для наращивания башен (смотри патент RU 2225349 С1, 10.03.2004 г.) содержащее комплект подъемно-транспортных машин, рельсовые пути, тележку с блочно-канатным механизмом, лебедку, штанги. Задачей настоящего изобретения является расширение возможностей наращивания башен, опор бесконтактных сетей и телевышек, путем состыкования, заводимых снизу секций и применение расцепителей автоматических выключателей в сочетании с уровнемерами для обеспечения контроля за безопасным подъемом наращиваемого сооружения, в случае возникновения перекоса.
Технический результат достигается тем, что тележка оборудуется подъемными винтами с подъемными гайками, оснащенными редукторами с электродвигателями и цапфой захвата нижнего фланца секции поднимаемого сооружения, тем, что на поднимаемой секции устанавливается расцепитель автоматических выключателей, совместно взаимодействующий с уровнемерами при подъеме сооружения. В случае отклонения сооружения от вертикали расцепитель отключает электросеть. Когда сооружение поднято на величину высоты заводимой с низу секции и последняя уже заведена и закреплена, тогда расцепитель снимается с верхней секции и устанавливается на нижнюю секцию для осуществления обеспечения безопасности последующего подъема сооружения.
Подъем сооружения осуществляется при помощи цапфы, соединенной балками с подъемными гайками на подъемных винтах. Вращая редуктором подъемные гайки, опуская их вниз, захватывая цапфой нижний фланец опорной стойки нижней секции сооружения, а «затем вращающимися подъемными гайками на подъемных винтах вверх, поднимается сооружение на величину высоты состыкования, заводимой снизу, секции. Затем она фланцами состыковывается с фланцами секции сооружения и закрепляется своими нижними фланцами опорных стоек секции на передвижных пятах, установленных на опорных блоках. После чего цапфа высвобождается от подъема и перемещается вниз для нового захвата; нижнего фланца уже заведенной секции.
Подъемная лебедка соединяется тросом через блок с цапфой для разгрузки подъемных гаек с целью уменьшения нагрузки на подъемные винты.
Число цапф и пар тележек соответствует количеству опорных стоек секций наращиваемого сооружения.
Таким образом, заявляемая конструкция наращивания башен, опор бесконтактных сетей и телевышек путем стыкования, заводимых снизу, секций соответствует критерию «НОВИЗНА».
Сравнение заявленного решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить у них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что дает право сделать вывод о соответствии критерию «СУЩЕСТВЕННОЕ ОТЛИЧИЕ».
На фиг. 1 - схематично изображена конструкция наращивания башен, опор бесконтактных сетей и телевышек путем стыкования, заводимых снизу, секций;
На фиг. 2 - показана схема электромагнитного расцепителя автоматических выключателей, совместно взаимодействующего с уровнемерами при подъеме сооружения;
На фиг. 3 - изображен способ крепления к опорному блоку передвижной пяты опорной стойки нижней секции сооружения;
На фиг. 4 - изображена цапфа в разрезе (вид с верху);
На фиг. 5 - изображена цапфа в сборе с фланцами: нижним - нижней секции сооружения и верхним - уже пристыкованной, заведенной снизу, секции (в разрезе, вид с боку).
Устройство наращивания башен, высотных опор бесконтактных сетей и телевышек путем стыкования заводимых снизу секций содержащее тележку 1, снабженную роликами 2, для перемещения по рельсам 3 (смотри фиг. 1), закрепленным на опорных блоках 37 (смотри фиг. 3) посредством фундаментных болтов 4, при помощи накладных пластин 34 и гаек 39. Причем на тележке 1 установлены по меньшей мере два подъемных винта 6, укрепленных рамой 5, нижней опорой 7 и верхней опорой 8. На них устроенные подъемные гайки 9, выполненные с возможностью перемещаться вверх-вниз, с помощью электродвигателя 10, через редуктор 11. Подъемные гайки 9 соединены между собой балкой 12, в центре которой размещена разборная цапфа 13, с вставкой 40, (прикручиваемая стяжными болтами 41 (смотри фиг. 5), и имеет прицепную скобу 43). Цапфа 13 предназначенная для захвата фланца опорной стойки секции сооружения. К вставке 40 прикреплен один конец троса 17, перекинутого через блок 18, установленный в верхней части рамы 5, другим концом трос 17 закреплен на барабане подъемной лебедки 19, установленной на полке тележки 1. При помощи цапфы 13 захватывающий нижний фланец 22, нижней секции 15 сооружения 44, а затем сооружение 44 поднимается до высоты секции наращивания 16, которая своим верхним фланцем 14, выставляется снизу в цапфу 13 и скрепляется с нижним фланцем 22 секции сооружения 15, стяжными болтами 21 и гайками 38 (смотри фиг. 5), для осуществления перестановки цапфы 13 с верхнего фланца 14, уже присоединенной секции наращивания 16(которая теперь стала нижней секцией сооружения) на ее нижний фланец 22. Для устойчивости сооружения 44 изготавливается передвижная пята 20, с направляющими полосами 35, передвигающимися вдоль рельсов 3, по мере увеличения ширины секций при ими наращивания сооружения 44. Закрепляется передвижная пята 20, через посредство направляющих полос 35, фундаментными болтами 4 и прижимными пластинами 34, зажатыми гайками 39.
Для обеспечения безопасности подъема сооружений 44 при их наращивании путем состыкования, заводимых снизу секций 16, устройство доукомплектовывается расцепителем 23 (смотри фиг. 1) автоматических выключателей электродвигателей подъемных гаек 9 и подъемных лебедок 19, который взаимодействует с уровнемерами 27. Расцепитель 23 и уровнемер 27 устанавливаются на кронштейне 42, который прикручивается к нижней секции 15, сооружения 44 и постоянно перемещающийся на последующую, нарощенную (смотри фиг. 1)
Расцепитель 23 автоматических выключателей (смотри фиг. 2) обеспечивает моментальное отключение контактного автомата 33, питающей сети 32 и содержит: катушку 24, сердечник 25, пружинное устройство 26, уровнемер 27, контакты подключения 28, рычаг 29, защелку 30, защищаемую сеть 31 питающую сеть 32, контакты питающей сети 33.
Процесс наращивания башен, опор бесконтактных сетей и телевышек путем состыкования, заводимых снизу, секций осуществляется следующим образом: сначала сооружение (например, высотная опора бесконтактных сетей), его верхнюю часть собирают в горизонтальном положении и поднимают подъемно-транспортными механизмами в вертикальное положение традиционным способом на подготовленную заранее площадку и. проложенные рельсы 3 на опорных (бетонных) блоках 37, а между рельсами 3 установленная передвижная пята 20 с направляющими полосами 35, прижатыми заодно с рельсами 3, при помощи накладок 34, одетых своим отверстием на фундаментные болты 4 и зажатые гайками 39.
Собранная поднимаемая верхняя часть сооружения 44 нижними фланцами 22 опорных стоек нижней секции 15,сооружения 44, устанавливается на опорные пяты 20 и на них закрепляется болтами 21 с гайками 38 (смотри фиг. 3). Затем, подкатывается тележка 1 и перемещающимися подъемными гайками 9 на подъемных винтах 6, подгоняется так, чтобы цапфа 13 своим зевом, образовавшимся после выемки из нее вставки 40, захватила нижний фланец 22 нижней секции 15 сооружения 44. После чего зажимается вставка 40 болтами 41 в цапфу 13. К скобе 43 на вставке 40 прикрепляется трос 17 лебедки 19. На нижней секции 15, сооружения 44, устанавливается кронштейн 42 с расцепителем 23 и уровнемером 27 строго координировано с вертикальным расположением сооружения 44. Фиксируется тележка 1 в: неподвижном состоянии, распространенным на практике, якорем 36. Отсоединяется фланец 22 от пяты 20. После этого включаются параллельно электродвигатели лебедок 19 и подъемных гаек 9 и начинается подъем сооружения 44 (количество тележек 1, пар рельсов 3 и передвижных пят 20 соответствует числу опорных стоек нижних секций 15, а, следовательно, и числу нижних фланцев 22).
В случае возникновения отклонения сооружения 44 от вертикальной оси при подъеме (смотри фиг. 2), уровнемер 27 отклонится от горизонтальной оси и имеющаяся в нем жидкость покроет нижний и верхний его контакты подключения 28, ток от защищаемой сети 31 пойдет через катушку 24, действием возникшего электромагнитного поля в нее втянется сердечник 25 и, через соединенный с ним рычаг 29, высвобождает защелку 30 и под действием пружинного устройства 26, контактом 33 размыкает питающую сеть 32. Тогда, ориентируясь по уровнемерам 27, а также по нивелирам (на схеме не отражено), в ручном режиме управляя электродвигателями подъемных гаек 9 и подъемных лебедок 19, восстанавливают вертикальное положение сооружения 44. После чего, продолжают снова его подъем в автоматическом режиме.
После поднятия сооружения 44 на высоту, позволяющую заводить снизу секцию наращивания 16, она заводится под низ сооружения 44, вводится своим верхним фланцем 14 в нижний проем цапфы 13 и в ней стыкуется болтами 21 с нижним фланцем 22 нижней секции 15 сооружения 44 (смотри фиг. 5).
После стыкования заведенной снизу секции наращивания 16 с сооружением 44, его опускают вниз и устанавливают на передвижные пяты 20 нижними фланцами 22 секции наращивания 16, уже ставшей нижней секцией 15 сооружения 44 (смотри фиг. 3) и стягивают их болтами 21 с гайками 38. В случае несовпадения отверстий в фланце передвижной пяты 20 и в фланце 22, секции 15 сооружения, передвижная пята 20 освобождается от зажима прижимными планками 34 ее направляющих полос 35 и выстанавливается до точного совпадения отверстий. А затем прижимные планки 34 снова затягиваются.
Когда уже сооружение 44 прикреплено к передвижным пятам 20, с цапфы 13 вынимается вставка 40, цапфа 13 освобождается от состыкованных фланцев 22 и 14 путем отодвигания тележки. Цапфу 13 опускают вниз для очередного захвата ею нижнего фланца 22, чтобы осуществить последующий подъем сооружения 44 по описанному выше способу.