一種索道快裝塔架、其設計方法及其搭建方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及索道運輸機具部件技術領域，具體涉及一種索道快裝塔架、其設計方法及其搭建方法。
【背景技術】
[0002]索道作為一種特殊的，適應山區集材及客運運輸工具，在我國應用已經有幾百年歷史。索道發展到今天，隨著融入許多現代元素，應用也越來越廣泛。而作為索道最重要的一個組成部分一一索道塔架，也在隨著索道應用的需求，悄悄地發生著各種變化，索道塔架，已經在新的時期，發展出多種形式，具有多種構想，而不再是單一的水泥鋼結構。但是，到目前為止，索道本身也始終保留了基礎制作，機械安裝等工程特點，尤其是索道支架由于存在安裝周期長，施工復雜，需要機械化操作等技術問題始終阻撓其在快速安裝，應急搶險領域中的發展，甚至，在臨時跨越輸送時，也沒有一種簡易，經濟，使用的運輸方法。
[0003]如何在不依靠大型工程機械，在沒有電力等環境下，以及在山區等交通非常不便利的環境下，實現快速運輸、組裝的索道支架則成為亟待解決的問題。
【發明內容】
[0004]為解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種結構設計合理、方便運輸、便捷安裝的索道快裝塔架、其設計方法及其搭建方法。
[0005]本發明的技術效果通過以下技術方案實現:
一種索道快裝塔架，包括支架、底座與翻轉裝置，所述翻轉裝置設置在所述底座上，所述支架底端與所述底座鉸接，所述翻轉裝置對所述支架提供翻轉動力。
[0006]進一步的，所述支架是由支架的橫梁與支腳構成的人字形結構。
[0007]進一步的，所述支架為多模塊結構，各模塊之間可拆卸。
[0008]進一步的，所述底座包括地腳與底板，所述底板上設置有與所述支架及翻轉裝置相連的連接部件。
[0009]進一步的，所述翻轉裝置包括翻轉架體、翻轉拉繩與卷揚裝置，所述翻轉架體用于支撐翻轉拉繩，所述翻轉拉繩一端與所述支架連接，另一端與所述卷揚裝置連接。
[0010]進一步的，所述翻轉架體由輻條與輪緣管組成。
[0011]進一步的，在所述翻轉裝置上，還設置有支架定位裝置。
[0012]—種索道快裝塔架的設計方法，包括以下步驟:
步驟一:根據具體地形確定索道支架稱重以及安全系數；
步驟二:確定索道支架總高度，根據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量；
步驟三:確定翻轉架體結構，確定翻轉拉繩規格與卷揚裝置規格；
步驟四:確定底座規格。
[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，根據索道設計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:組裝翻轉裝置并將翻轉裝置與底座固定連接，將翻轉拉繩設置在翻轉裝置上，并將翻轉拉繩兩端分別與卷揚裝置和支架連接；
步驟五:通過卷揚裝置收緊翻轉拉繩，通過翻轉拉繩將水平放置的支架拉起；
步驟六:將支架與翻轉裝置固定。
[0014]進一步的，在步驟一中，組裝支架時從橫梁開始組裝支架支腳，最后將支架支腳底端與底座鉸接連接。
[0015]有益效果:
本發明所公開的索道快裝塔架結構設計簡單合理，模塊化結構設計能夠實現在無外部設備的條件下，通過人力快速的進行運輸、安裝搭設，拆裝方便，輕巧便攜，非常適合在山區等交通、電力非常不方便的環境下，實現運輸及安裝。本發明所公開的索道快裝塔架的設計方法，設計過程科學嚴謹，能夠有效控制整個塔架的穩定性與安全性，防止塔架失穩，本發明所公開的索道快裝塔架的搭建方法，搭建順序科學合理，能夠快熟安全的完成索道塔架搭設工作，操作步驟合理科學，適合野外作業。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明公開的索道快裝塔架主視圖；
圖2是本發明公開的索道快裝塔架左視圖；
圖3是本發明公開的索道快裝塔架支架腿模塊結構示意圖；
圖4是本發明公開的索道快裝塔架支架腿模塊連接端結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖詳細介紹本發明技術方案。
[0018]如圖1、2所示，本發明公開了一種索道快裝塔架，主要由支架、底座與翻轉裝置三部分組成，所述翻轉裝置設置在所述底座上，所述支架底端與所述底座鉸接，所述翻轉裝置對所述支架提供翻轉動力。
[0019]具體的，所述支架由橫梁1與支腳2構成，所述支腳2為兩根，分別與橫梁1剛性連接，以橫梁1為頂點形成人字形結構，根據索道搭建的具體需要確定橫梁1長度，通常短橫梁即可實現結構要求，其短橫梁根據使用功能，可以組裝多種形式。橫梁1根據功能需要，在橫梁1上可以安裝轉向滑車、導向索、防風鎖等常用設備13。在兩根支腳2的下端，設置有交趾板11，用于與設置在底座底板8上的連接部件10連接，實現支架的水平組裝、旋轉豎立。人字形結構的支架設計，能夠極大減小支架的質量，便于組裝。
[0020]為便于運輸，支架中的支腳2設計為模塊式結構，如圖3-4所示，在本例中，支腳2模塊201設計為5根鋁管202環繞組合而成，當然，根據不同的使用需求，管材的材質、規格與數量都可以進行調整。在所述模塊201的兩端，設置有連接板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，通常在模塊201中部設置有中間環203，對模塊201中的鋁管202束進行約束。
[0021]所述底座包括地腳7與底板8，所述底座包括多個，其具體位置根據翻轉裝置與支架的連接需要具體確定。為保證整個塔架的穩固定，通常將底座與翻轉裝置進行一體設計，所述翻轉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通過銷軸連接固定，保證整個支架能夠自由繞銷軸進行0-180°的翻轉。底座采用長地腳7固定在松軟的泥土中，當然，根據具體使用環境的不同，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支架及翻轉裝置的支撐，確保整個塔架的穩定性。
[0022]所述翻轉裝置包括翻轉架體5、翻轉拉繩4與卷揚裝置9，所述翻轉架體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全部選用高強鋁合金材料通過端部插接部件503進行插接而成，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用于支撐翻轉拉繩4。所述翻轉拉繩4 一端與設置在所述支架腿2上的拉繩連接部件3連接，另一端與所述卷揚裝置9連接。所述卷揚裝置9通常為手動卷揚機，在電力方便的環境下也可以配置電動卷揚機，卷揚裝置9主要作用是控制翻轉拉繩4的收緊，使翻轉拉繩4對支架施力，使處于水平位置的支架繞交趾板11與底座連接位置10的連接銷軸翻轉直立，使支架保持與地面垂直狀態或呈實際需要的一定角度，在所述翻轉架體上，設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，在支架被拉起到預定位置后對支架進行限位固定。
[0023]本發明還公開了一種索道快裝塔架的設計方法，包括以下步驟:
步驟一:根據具體地形確定索道支架承重以及安全系數；在進行此步驟時，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境等，通過計算機建模計算，得出索道支架稱重以及安全系數。
[0024]步驟二:確定索道支架總高度，根據索道支架總高度確定支架腿模塊201尺寸及支架腿模塊201數量；在此步驟中，需要根據當地地質條件，選擇支架材質，并優化設計支架腿模塊201結構，模塊結構的優化，一般在計算機上，通過有限元分析軟件進行，需要針對支架腿模塊201和組裝整體分別校核。支架腿的每一模塊201設計不要太長，一般根據搬運和運輸兩方面考慮，可根據合同約束或國家規定人力搬運推薦標準設計。當優化計算出的支架腿模塊201太長，還需要注意校核單根鋁管是否失穩。當單根鋁管失穩時，可以通過更改設計尺寸，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203來對其進行約束，防止失穩。本部分在實際設計中，可以通過有限元校核，包括連接板204強度、螺釘