一种筒体翻转、立式安装方法及吊装工装与流程

本技术属于吊装，尤其涉及一种筒体翻转、立式安装方法及吊装工装。

背景技术：

1、大型筒体，是指大型结构的管段、塔体等，其体积庞大、重量较重，对大型筒体进行加工、检验、安装等操作时，往往需要多台起吊设备进行协同作业，不仅成本高，且安全隐患较大。而在船舶制造过程中，经常会涉及到大型筒体结构的吊装翻身和安装工作，需要对大型筒体进行一定角度的翻转，现场也叫翻身。

2、大型筒体中，有一部分筒体的重心并不在中心位置，如一端封口的半封闭式筒体、一端外径和壁厚较大的筒体等等，吊装时不好控制筒体的平衡和稳定，这又增加了吊装难度。

3、现有技术对此类大型筒体进行翻身操作，通常船厂在船台或船坞区域配置有龙门吊或固定式塔吊，但对于此类吊装大型筒体，起吊设备之间不便于配合协作，普通吊装方式很难完成大型筒体的吊装翻身工作，整个翻身工作相当耗时，现场为了完成翻身操作，可能会采用较大吊重和能够精确施工的设备，但这又会明显提高施工成本。

技术实现思路

1、本技术旨在至少能够在一定程度上解决重心偏心的大型筒体翻转的技术问题，为此，本技术提供了一种筒体翻转、立式安装方法及吊装工装，该方法能够对大型筒体进行翻转和进行立式安装，翻转过程中，能够时刻保持大型筒体的受力平衡，大型筒体的状态更稳定，翻转过程更安全，也降低了对起吊设备的配合难度，方便操作；同时不依赖于设备，降低了对设备的要求，能够更灵活地应用，适用性更强。

2、第一方面，本技术实施例提供一种筒体翻转方法，其采用吊装工装和起吊设备，吊装工装包括至少两个相间隔布置的吊耳，起吊设备通过吊具连接有至少四根吊绳，翻转方法包括：

3、吊装工装预先与筒体的第一端固定；

4、在吊装工装上，通过第一吊绳连接吊耳、第二吊绳连接另一吊耳，在筒体的第一端连接第三吊绳；其中，第三吊绳连接有收卷装置；第一吊绳、第二吊绳和第三吊绳连接于同一吊具的吊点；在与第一端相对的筒体的第二端，通过第四吊绳连接；

5、连接后，第一吊绳、第二吊绳、第三吊绳在第一端的各吊点分别与吊具的吊点构成三角形结构；第一吊绳、第二吊绳和第三吊绳在第一端的任两个吊点与第四吊绳的吊点构成三角形结构；

6、通过第一吊绳、第二吊绳和第四吊绳起吊筒体；

7、起吊后，通过第一吊绳、第二吊绳和第四吊绳逐渐翻转筒体呈倾斜状态，同步通过收卷装置调节第三吊绳吊装长度，保持筒体姿态平衡，继续翻转直至筒体翻转至预定角度。

8、由于大型筒体的体积较大，一般筒体外径较大，筒体高度也较高，筒体的重量也较重，且体积越大、重量越大，而对于重心偏心的大型筒体的翻身操作，对吊装和翻身的要求则更高，现有技术采用龙门吊、固定式塔吊等起吊设备，操作具有较大的难度，翻身过程中不便于保持平稳，为了平稳翻转整个过程相当耗费时间。而本技术对重心偏心的大型筒体进行翻身操作，通过第一吊绳、第二吊绳和第四吊绳对筒体进行吊装并保持平衡，通过起吊和逐渐倾斜，能够进行竖向平面上的翻转操作，通过第三吊绳和收卷装置，能够调节对应吊装的吊装长度，从而改变筒体姿态并重新建立筒体的平衡，通过收卷装置调节吊装长度，筒体能够实时保持受力平衡，这样在收卷装置不断地调节下，能够对大型筒体进行翻转，整个吊装和翻转过程，能够形成上述各三角形结构，且翻转过程中能够始终保持三角形结构，这样增强了各吊点的稳定性，具体而言，第一端的任意一吊点、吊具的吊点与其他任意吊点，都组合形成三角形结构，而第二端的吊点也处于三角形结构中，这样使得上述每个吊点都处于三角形结构，由于三角形的稳定性，整个翻转过程也能够时刻保持大型筒体的受力平衡，大型筒体的状态更稳定，翻转过程更安全，也降低了对起吊设备的配合难度，方便操作；同时，由于该方法具有较高的稳定性和动态平衡能力，这种方式不依赖于场地的固有设备，降低了吊装要求，如场地上固定的设备可能不一定会达到起重要求，则需要采用更大和准确操作的设备，而该方法由于降低了对设备要求，只要有场地，就能通过租用两台车吊实现，更能够灵活使用，且施工成本更低，适用性更强。

9、在可选实施方式中，在筒体翻转过程中，各三角形结构始终维持，第三吊绳在第一端的吊点、吊具的吊点与其他各吊点构成的三角形结构逐渐变化，其他各吊点指除第三吊绳在第一端的吊点、吊具的吊点之外的各吊点。由于筒体的翻转是竖向翻转，通过第一吊绳和第二吊绳始终施加变化的作用力，第三吊绳的吊装作用力也在逐渐变化，而所构成的上述三角形始终维持，若不采用这种动态稳定结构，翻转过程中筒体则容易产生位置偏离，导致晃动，不利于稳定地进行翻转，而上述三角结构，增强了筒体的受力稳定效果，翻转过程筒体始终保持受力稳定，操作不容易产生水平方向的偏离，在竖直方向也是稳定状态，这样进一步增强了翻转过程的稳定性。

10、在可选实施方式中，起吊筒体前，确保第一吊绳和第二吊绳在第一端的吊点位于同一水平面。

11、在可选实施方式中，收卷装置带有与第三吊绳连接的收卷绳索，通过收卷装置能够伸长或缩短收卷绳索，以调节第三吊绳的吊装长度。通过第一吊绳和第二吊绳始终施加变化的作用力，能够时刻保持大型筒体的受力平衡，而采用第三吊绳调节吊装长度，能够始终维持大型筒体的稳定状态。

12、在可选实施方式中，吊装和翻转过程中，通过第一吊绳和第二吊绳吊装施加的力为第一作用力，通过第三吊绳吊装施加的力为第二作用力；第一作用力和/或第二作用力随翻转过程产生变化，通过调节第三吊绳的吊装长度，调节第一作用力与第二作用力，以保持筒体平衡。

13、在可选实施方式中，起吊设备包括主吊具，第一吊绳和第二吊绳连接至主吊具，收卷装置安装于主吊具或连接于第三吊绳。

14、第二方面，本技术实施例提供一种筒体立式安装方法，其特征在于，采用权利要求1-6任一的筒体翻转方法，筒体立式安装方法包括：

15、筒体先卧式放置于待吊装处；

16、通过筒体翻转方法，将筒体调整为竖向吊装状态，筒体通过第一吊绳、第二吊绳和第三吊绳吊装；

17、将筒体吊运至待安装的基座上方，通过下放筒体，将筒体插入基座，插入过程中进行方位线对准操作；

18、通过导向定位件将筒体与基座连接，再下放筒体到位；

19、固定筒体与基座；拆除吊装工装。

20、由于大型筒体的体积较大，一般筒体外径、高度的尺寸较大，筒体的重量也较重，且体积越大、重量越大，而对于重心偏心的大型筒体进行立式安装，需要先进行翻身操作，对吊装稳定性、精度等的要求更高，现有技术采用龙门吊、固定式塔吊等起吊设备，操作具有较大的难度，整个过程相当耗费时间。而本技术采用筒体翻转方法，能够稳定地将筒体从横卧式调整到竖向吊装状态，通过第二吊绳和收卷装置，能够调节对应吊耳处的吊装长度，从而改变并重新建立筒体的平衡，这样时刻保持大型筒体的受力平衡，筒体不会出现水平方向的晃动，再通过下放与对准操作，筒体能够准确与基座进行安装，通过导向定位件能够确保筒体与基座安装稳定，从而完成立式安装，能够显著缩短整个施工时间，也节约施工成本。

21、在可选实施方式中，筒体的第一端带有法兰，基座设有法兰，安装筒体时，通过导向定位件将筒体与基座法兰连接。

22、第三方面，本技术实施例提供一种吊装工装，其应用在上述的筒体翻转方法中，吊装工装包括：

23、梁板，梁板的宽度小于筒体的外径，梁板设有对接孔，梁板通过对接孔能够与筒体连接；

24、加强筋，加强筋连接至梁板；

25、吊耳，用于连接吊绳，吊耳连接至梁板。

26、由于大型筒体上较难找到吊装点，需要工装进行辅助，采用吊装工装，能够方便筒体的翻转操作，通过梁板能够方便与筒体连接固定，将对筒体的施工转化为对吊装工装操作，能够降低筒体的吊装难度，通过加强筋，能够确保梁板足够的结构强度，防止吊装工装在施工过程中变形，通过吊耳方便对筒体进行起吊。

27、在可选实施方式中，加强筋呈格构状，加强筋固定于梁板的板面上。

28、由上述技术方案可知，本技术的有益效果为：

29、1、该筒体翻转方法，对重心偏心的大型筒体进行翻身操作，通过第一吊绳、第二吊绳和第四吊绳对筒体进行吊装并保持平衡，通过起吊和逐渐倾斜，能够进行竖向平面上的翻转操作，通过第三吊绳和收卷装置，能够调节对应吊装的吊装长度，从而改变筒体姿态并重新建立筒体的平衡，通过收卷装置调节吊装长度，筒体能够实时保持受力平衡，这样在收卷装置不断地调节下，能够对大型筒体进行翻转，整个吊装和翻转过程，能够形成上述各三角形结构，且翻转过程中能够始终保持三角形结构，这样增强了各吊点的稳定性，具体而言，第一端的任意一吊点、吊具的吊点与其他任意吊点，都组合形成三角形结构，而第二端的吊点也处于三角形结构中，这样使得上述每个吊点都处于三角形结构，由于三角形的稳定性，整个翻转过程也能够时刻保持大型筒体的受力平衡，大型筒体的状态更稳定，翻转过程更安全，也降低了对起吊设备的配合难度，方便操作。

30、2、该筒体立式安装方法，采用筒体翻转方法，能够稳定地将筒体从横卧式调整到竖向吊装状态，通过第二吊绳和收卷装置，能够调节对应吊耳处的吊装长度，从而改变并重新建立筒体的平衡，这样时刻保持大型筒体的受力平衡，筒体不会出现水平方向的晃动，再通过下放与对准操作，筒体能够准确与基座进行安装，通过导向定位件能够确保筒体与基座安装稳定，从而完成立式安装，能够显著缩短整个施工时间，节约施工成本。

31、3、该吊装工装，能够方便筒体的翻转操作，通过梁板能够方便与筒体连接固定，将对筒体的施工转化为对吊装工装操作，能够降低筒体的吊装难度，通过加强筋，能够确保梁板足够的结构强度，防止吊装工装在施工过程中变形，通过吊耳方便对筒体进行起吊。