專利名稱：T型梁橫向聯接張拉系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于張拉系統，特別是指一種T型梁橫向聯接張拉系統。
背景技術：
預應力張拉是橋梁施工過程中的一個重要環節，張拉過程中涉及到預應力損失、 張拉系統摩阻、張拉系統精度、操作人員熟練程度等諸多因素的影響，難以保證張拉精度。 預應力張拉精度是決定預應力結構安全的重要條件之一，如果預應力張拉精度失控，就會造成預應力結構失效、破壞以及生命財產等巨大損失。T型梁橫連的張拉為高空作業，傳統的T型梁橫向張拉時，用人工簡易吊籃或吊車類工具做為張拉的操作平臺，用一個泵站帶一個千斤頂，由人工看壓力表手動操作泵站完成張拉。在測量技術上，通過讀取液壓系統的壓力，并按照液壓系統與張拉力的對照表， 換算出張拉力；使用米尺等量具人工測量出張拉的位移量。采用人工簡易吊籃及吊車類工具作為平臺，在張拉時既不能保證人員的安全性，也保證不了吊籃的橫向移動(即下一個工位，需要移動到下一個工位時，要靠操作人員搬運)。進行一個工位操作時，需要操作人員從下部的操作空間沿著梯子蹬攀爬到τ梁梁面上(梁面距離下部橋面下有4米的高度)，再行移動。工作效率低下，需要的操作人員也多。這種張拉過程摻入了大量的人工干預，操作過程繁雜，測量精度低，難于保證張拉的質量，張拉效率低下。同時由于工作系統中壓力較高， 壓力表在使用過程中易出現歸零不準的情況，為保證計量準確，液壓系統和千斤頂需頻繁送技術監督部門進行標定，既增加生產成本又影響生產進度。原始的張拉方法已不能滿足現代化生產的需要。

發明內容
本發明的目的在于提供一種T型梁橫向聯接張拉系統，具有張拉精度高、容易實現智能化控制、張拉效率高等特點，并可以實現在吊籃在T梁檔渣墻上的移動及鎖固。本發明的整體技術構思是
包括與T型梁擋渣墻裝配的吊籃，預應力鋼筋設置于T型梁內部、且外端穿過錨穴中的預埋鐵并與其緊固裝配，千斤頂設置于預埋鐵的外側，其運動端與預應力鋼筋的外端緊固、 且運動端的伸出方向與預應力鋼筋的拉伸方向同向，千斤頂與泵站相連；在T型梁擋渣墻上卡裝滾動配合有可沿其表面往復運動的行走小車，該行走小車下部裝配有吊籃；預應力鋼筋的外端與拉桿的內端緊配合連接，拉桿的外端與千斤頂的運動端緊配合，千斤頂的靜止端頂壓于錨穴外的T型梁表面，千斤頂的運動端外壁固定有位移傳感器，位移傳感器與預應力鋼筋同軸向設置，位移傳感器的探頭頂壓于護套內壁盲端并與其內側壁套裝滑動配合，護套固定于千斤頂的靜止端表面。本發明的具體技術構思還有
為實現行走小車與T型梁擋渣墻實現較為穩定的滾動裝配且能夠實現行進過程中的鎖固功能，以便完成吊籃的升降，行走小車上設有走行機構、導向機構、鎖固機構。
走行機構主要采用與T型梁擋渣墻表面滾動裝配的輪式結構，可以采用多種現有的輪式車輛走行機構，均不脫離本發明的保護范圍。其中較為優選的結構式走行機構包括設置于行走小車底部、由軸向定位的軸承支撐的走行輪，走行輪與T型梁擋渣墻的上表面滾動配合。導向機構主要采用夾設于T型梁擋渣墻兩側立面外側并與其滾動裝配的輪式結構，該結構除具有導向功能外，還具有將行走小車與T型梁擋渣墻上表面卡裝的功能，使行走小車在工作狀態下與T型梁擋渣墻形成較為穩定的滾動裝配。優選的結構設計是，導向機構包括夾設于T型梁擋渣墻兩側且與其滾動配合的導向輪，導向輪轉動配合于導向軸上，為實現導向輪與T型梁擋渣墻側立面之間盡量減少配合間隙，優選且較為常見的結構設計是，導向軸裝配于行走小車的車架底部、且設有間隙調整螺栓。鎖固機構的主要功能是將行走小車與T型梁擋渣墻實現固定，較為容易實現的固定方式是采用相對設置夾持塊將行走小車的車架與T型梁擋渣墻卡裝緊固，較為優選的結構設計是鎖固機構包括由進給裝置驅動、由連桿裝置傳動的對稱設置于T型梁擋渣墻的兩側夾持塊。進給裝置包括但不局限于采用絲杠進給裝置、齒輪齒條機構、直線電機、平行四邊形機構等可實現相對直線運動的機構。為提高夾持力度，增加摩擦并提高接觸面積，優選的方式還包括采用杠桿式的連桿裝置傳動，并通過彈簧控制夾持塊的轉動量，在夾持塊表面設有可增加摩擦的材質(如橡膠墊)等。操作時操作人員可身帶安全帶，且安全帶在T型梁上固定，確保操作人員的安全。為實現吊籃升降的靈活，同時具有較好的安全性，吊籃優選采用縱向插裝滑動配合的兩段框架式結構，其固定框架部分為固定吊籃，其移動框架部分為活動吊籃，固定吊籃與行走小車車架固定連接，活動吊籃的頂部通過鋼絲繩、換向裝置與行走小車上的卷揚機連接。固定吊籃與行走小車的車架優選采用通過高強度螺栓固定裝配為一整體的方式，也可根據需要采用其它常見的機械固定方式，并不脫離本發明的實質，換向裝置中較為常見的為定滑輪。為實現固定吊籃的結構穩定，同時滿足操作人員的攀爬，固定吊籃為一外側設有扶梯、且由縱向分布的立柱和橫向設置的連桿固定裝配組成的框架結構。活動吊籃優選的結構采用外側設有梯凳及活動艙門、且與固定吊籃實現縱向滑動裝配(優選與固定吊籃中縱向分布的立柱實現插裝式滑動裝配)的框架結構。為實現千斤頂的靜止端與T型梁較好地實現貼合，從而進一步保證T型梁對千斤頂形成穩定良好的支撐，優選的實現方式是，所述的千斤頂活塞前端的承載板與錨穴外的T 型梁表面貼合。為對位移傳感器形成較好的保護同時兼具導向作用，優選的實現方式是，所述的位移傳感器套裝固定于千斤頂的缸筒表面設置的傳感器安裝座內，傳感器安裝座與護套同軸向設置。為使位移傳感器與千斤頂的缸筒形成相對靜止，以保證讀取數據的準確，優選的實施方式是，所述的位移傳感器通過螺絲與傳感器安裝座固定。所述的拉桿外端與千斤頂的缸筒外側通過鎖緊螺母固定裝配。為能夠對千斤頂進油管中的油壓進行監測，并確保張拉的精度要求。優選的結構設計是，所述的千斤頂的進油管的管路中設置有壓力傳感器。
本發明所取得的實質性特點和顯著的技術進步在于
1、本發明通過在裝置中采用位移傳感器，巧妙簡單地實現了位移數據的直接獲取，且便于和現有技術配套實現自動控制，操作簡單且精確度高。壓力傳感器的采用，進一步保證了張拉的精度，同時解決了液壓系統千斤頂需要反復標定的問題。2、本發明采用行走小車作為吊籃移動的主要手段，克服了現有吊籃不能在T型梁擋渣墻上移動的缺陷，大大提高了工作效率，行走小車與擋渣墻配合靈活且結合牢靠，可以實現吊籃在T梁檔渣墻上的移動，通過T型梁在擋渣墻上的鎖固及人員操作時身帶安全帶， 并且安全帶在T型梁上固定，確保操作人員的安全。3、由于行走小車具有導向機構、鎖固機構及走行機構，具備了在高空較窄臺面上行走時的安全性，克服了其他車型蛇形運動帶來的隱患。4、采用活動吊籃與固定吊籃相結合的方式，并將固定吊籃與行走小車連為一體， 在保證安全的同時，可方便地利用行走小車上的卷揚設備實現吊籃的升降，易于實現控制。


本發明的附圖有
圖1是本發明中的張拉裝置的結構示意圖。圖2是本發明的整體結構示意圖。圖3是本發明中行走小車的結構示意圖。圖4是圖2的A-A向視圖(鎖固機構)。圖5是圖2的B-B向視圖(導向機構)。圖6是圖2的C-C向視圖(走行機構)。圖7是本發明中的固定吊籃的結構示意圖。圖8是本發明中的活動吊籃的結構示意圖。附圖中的附圖標記如下
1、T型梁檔渣墻；2、高強度螺栓；3、卷揚機；4、行走小車；5、鋼絲繩；6、定滑輪；7、固定吊籃；8、吊鉤；9、活動吊籃；10、間隙調整螺栓；11、螺栓座；12、導向軸；13、導向軸固定螺栓；14、第一擋板；15、擋板螺栓；16、導向輪；17、左右旋絲杠；18、夾緊桿；19、第一轉軸； 20、彈簧；21、夾持塊；22、螺釘；23、膠皮；24、彈簧座；25、第二轉軸；26、彈簧掛鉤；27、左右旋螺母；28、第一支座；29、第二擋板；30、小軸；31、套；32、走行輪；33、第二支座；34、固定螺栓；35、立柱；36、連接板；37、連桿；38、扶手；39、扶梯；40、滑套；41、滑桿；42、滑管；43、 活動艙門；44、梯凳；45、軸承；46、T型梁；47、承載板；48、壓力傳感器；49、預埋鐵；50、進油管；51、缸筒；52、拉桿；53、鎖緊螺母；54、位移傳感器；55、螺絲；56、傳感器安裝座；57、千斤頂；58、護套；59、緊固頭；60、預應力鋼筋；61、鎖母；62、壓套。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的實施例做進一步描述，但不作為對本發明的限定，本發明的保護范圍以權利要求記載的內容為準，任何依據本說明書所作出的等效技術手段替換，均不脫離本發明的保護范圍。本實施例的整體構造如圖示，包括與T型梁擋渣墻裝配的吊籃，預應力鋼筋60設置于T型梁46內部、且外端穿過錨穴中的預埋鐵49并與其緊固裝配，千斤頂57設置于預埋鐵49的外側，其運動端與預應力鋼筋60的外端緊固、且運動端的伸出方向與預應力鋼筋 60的拉伸方向同向，千斤頂57與泵站相連；在T型梁擋渣墻1上卡裝滾動配合有可沿其表面往復運動的行走小車4，該行走小車4下部裝配有吊籃；預應力鋼筋60的外端與拉桿52 的內端緊配合連接，拉桿52的外端與千斤頂57的運動端緊配合，千斤頂57的靜止端頂壓于錨穴外的T型梁46表面，千斤頂57的運動端外壁固定有位移傳感器M，位移傳感器M 與預應力鋼筋60同軸向設置，位移傳感器M的探頭頂壓于護套58內壁盲端并與其內側壁套裝滑動配合，護套58固定于千斤頂57的靜止端表面。行走小車4上設有走行機構、導向機構、鎖固機構。走行機構包括設置于行走小車4底部、由在小軸30上軸向定位的兩個軸承45支撐的走行輪32，軸承45的軸向定位通過其兩端同軸軸向壓接的套31實現，套31的外側同軸固定有第二支座33，第二支座33與小軸30通過螺栓34實現軸向固定。第二支座33與行走小車4的車架底部通過螺栓緊固配合，走行輪32與T型梁擋渣墻1的上表面滾動配合。導向機構采用夾設于T型梁擋渣墻1兩側立面外側并與其滾動裝配的輪式結構， 包括夾設于τ型梁擋渣墻1兩側且與其滾動配合的導向輪16，導向輪16轉動配合于導向軸 12上并通過擋板14、擋板固定螺栓15與其固定，導向軸12通過導向軸固定螺栓13裝配于行走小車4的車架底部，導向軸外側、且設有間隙調整螺栓10，以確保行走小車4能夠順利行走。鎖固機構包括由進給裝置驅動、由連桿裝置傳動的對稱設置于T型梁擋渣墻1的兩側夾持塊21。進給裝置采用左右旋絲杠17和與其適配的左右旋螺母27，連桿裝置包括相對設置且頂部分別與左右旋螺母27裝配的夾緊桿18，夾緊桿18中部通過第一轉軸19與第一支座觀連接，并可圍繞第一轉軸19轉動，轉動左右旋絲杠17，夾緊桿18即可在左右旋螺母27的帶動下繞第一轉軸19擺動。夾緊桿18的底部通過第二轉軸25連接有夾持塊 21，膠皮23通過螺釘22固定于夾持塊21的工作面。夾持塊21的上方設置有彈簧座M，第一支座28上設有彈簧掛鉤沈，彈簧座M與彈簧掛鉤沈之間連接有彈簧20，彈簧20可以控制夾持塊21沿第二轉軸25的轉動量。吊籃采用縱向插裝滑動配合的兩段框架式結構，其固定框架部分為固定吊籃7，其移動框架部分為活動吊籃9，活動吊籃9的頂部通過鋼絲繩5、換向裝置與行走小車4上的卷揚機3連接，換向裝置選用定滑輪6。固定吊籃7與行走小車4的車架優選采用通過高強度螺栓2固定裝配為一整體的方式。為實現固定吊籃的結構穩定，同時滿足操作人員的攀爬，固定吊籃7為一框架結構，由由縱向分布的立柱35和橫向設置的連桿37和連接板36焊接固定裝配組成，其外側設有扶梯39和扶手38。活動吊籃9優選的結構采用外側設有梯凳44及活動艙門43、且與固定吊籃7中縱向分布的立柱實現插裝式滑動裝配的框架結構，活動吊籃9的頂部設有由滑套40、滑管42、 和滑桿41組成的可沿其上部框架滑動的桿狀結構。千斤頂57活塞前端的承載板47與錨穴外的T型梁46表面貼合。位移傳感器M套裝固定于千斤頂57的缸筒51表面設置的傳感器安裝座56內， 傳感器安裝座56與護套58同軸向設置。
位移傳感器M通過螺絲55與傳感器安裝座56固定。拉桿52外端與千斤頂57的缸筒51外側通過鎖緊螺母53固定裝配。千斤頂57的進油管50的管路中設置有壓力傳感器48。本實施例是這樣工作的
T型梁46在進行預應力張拉前的狀態為鋼筋15已穿到錨穴孔，并且壓套62與鎖母61 已經用螺紋連接到T型梁46的預埋鐵53上。首先把拉桿52擰到預應力鋼筋60上，而后再把千斤頂57沿著拉桿52的方向穿進去，直到承載板47與T型梁46接觸后，把鎖緊螺母 53裝到千斤頂57后端伸出的拉桿52上并擰緊，液壓泵站控制油進入進油管50，壓力油進入B腔就可以推動千斤頂缸體向右側移動，由于鎖緊螺母53與拉桿52是擰緊的狀態，即可帶動拉桿52向右移動，拉桿52左端是與預應力鋼筋60連在一起的，隨即帶動預應力鋼筋 60伸長至所需要的伸長值，完成張拉過程。傳感器安裝座56焊接于千斤頂57的缸筒51 上，位移傳感器M通過螺絲55固定到傳感器安裝座56上，護套58焊接于承載板2上，用于保護位移傳感器M的探頭，通過位移傳感器M探頭的反彈量，就可以直接測出鋼棒的伸長量，確保鋼棒的伸長量在規定的范圍之內，避免了人工用皮尺測量的位移偏差，確保了張拉位移精度。在進油管50的管路上安裝有壓力傳感器48，就可以確保張拉力的精度要求。本實施例還可以通過如下的方式實現自動控制
壓力傳感器48以及位移傳感器M感知的信號可分別經A/D轉換、數據處理后輸出至可編程控制器PLC進行編程處理，PLC可編程控制器輸出動作指令到換向閥。操作者通過設定張拉方式、張拉力、持荷時間等參數，啟動張拉設備，系統將自動完成張拉。PLC可編程控制器通過換向閥的控制可實現千斤頂的加壓、卸壓及保壓；因對于壓力傳感器48以及位移傳感器M所傳遞的信號處理、中央控制、液壓站以及換向閥等控制技術均為現有技術且有市售產品，因此申請人對其結構不再進行詳細描述。
權利要求
1.T型梁橫向聯接張拉系統，包括與T型梁擋渣墻(1)裝配的吊籃，預應力鋼筋(60) 設置于T型梁(46)內部、且外端穿過錨穴中的預埋鐵(49)并與其緊固裝配，穿心式千斤頂(57)設置于預埋鐵(49)的外側，其運動端與預應力鋼筋(60)的外端緊固、且運動端的伸出方向與預應力鋼筋(60)的拉伸方向同向，穿心式千斤頂(57)與泵站相連；其特征在于在T 型梁擋渣墻(1)上卡裝滾動配合有可沿其表面往復運動的行走小車(4 )，該行走小車(4 )下部裝配有吊籃；預應力鋼筋(60)的外端與拉桿(52)的內端緊配合連接，拉桿(52)的外端與千斤頂(57 )的運動端緊配合，千斤頂(57 )的靜止端頂壓于錨穴外的T型梁(46 )表面，千斤頂(57)的運動端外壁固定有位移傳感器(54)，位移傳感器(54)與預應力鋼筋(60)同軸向設置，位移傳感器(54)的探頭頂壓于護套(58)內壁盲端并與其內側壁套裝滑動配合，護套(58)固定于千斤頂(57)的靜止端表面。
2.根據權利要求1所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于在行走小車(4)上設有走行機構、導向機構、鎖固機構。
3.根據權利要求1所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于所述的走行機構包括設置于行走小車(4)底部、由軸向定位的軸承(45)支撐的走行輪(32)，走行輪(32)與T型梁擋渣墻(1)的上表面滾動配合。
4.根據權利要求1所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于所述的導向機構包括夾設于T型梁擋渣墻(1)兩側且與其滾動配合的導向輪(16)，導向輪(16)轉動配合于導向軸(12)上，導向軸(12)裝配于行走小車(4)的車架底部、且設有間隙調整螺栓(10)。
5.根據權利要求1所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于所述的鎖固機構包括由進給裝置驅動、由連桿裝置傳動的對稱設置于τ型梁擋渣墻(1)的兩側夾持塊(21 )。
6.根據權利要求1所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于所述的吊籃為縱向插裝滑動配合的兩段框架式結構，其固定框架部分為固定吊籃(7)，其移動框架部分為活動吊籃(9)，固定吊籃(7)與行走小車(4)車架固定連接，活動吊籃(9)的頂部通過鋼絲繩(5)、 換向裝置與行走小車(4)上的卷揚機(3)連接。
7.根據權利要求5所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于所述的固定吊籃(7) 為一外側設有扶梯(39)、且由縱向分布的立柱(35)和橫向設置的連桿(37)固定裝配組成的框架結構。
8.根據權利要求6或7所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于所述的固定吊籃 (7)與行走小車(4)的車架通過高強度螺栓(2)固定裝配為一整體。
9.根據權利要求6或7所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于所述的活動吊籃 (9)為一外側設有梯凳(44)及活動艙門(43)、且與固定吊籃(7)實現縱向滑動裝配的框架結構。
10.根據權利要求1所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于所述的千斤頂(57) 活塞前端的承載板(47)與錨穴外的T型梁(46)表面貼合。
11.根據權利要求10所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于所述的位移傳感器 (54)套裝固定于千斤頂(57)的缸筒(51)表面設置的傳感器安裝座(56)內，傳感器安裝座 (56)與護套(58)同軸向設置。
12.根據權利要求11所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于所述的位移傳感器 (54 )通過螺絲(55 )與傳感器安裝座(56 )固定。
13.根據權利要求1所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于所述的拉桿(52)外端與千斤頂(57)的缸筒(51)外側通過鎖緊螺母(53)固定裝配。
14.根據權利要求1所述的T型梁橫向聯接張拉系統，其特征在于所述的千斤頂(57) 的進油管(50)的管路中設置有壓力傳感器(48)。
全文摘要
本發明屬于張拉系統，特別是指T型梁橫向聯接張拉系統。包括與T型梁擋渣墻裝配的吊籃，預應力鋼筋設于T型梁內部、外端穿過錨穴預埋鐵并與其緊固，千斤頂設于預埋鐵外且與泵站相連，其運動端與鋼筋外端緊固、且其伸出與鋼筋拉伸同向；T型梁擋渣墻上卡裝滾動配合有可沿其表面往復運動的行走小車，該小車下部裝配吊籃；鋼筋外端與拉桿內端以及拉桿外端與千斤頂運動端緊配合，千斤頂靜止端頂壓于錨穴外T型梁表面，其靜止端固定有護套，其運動端外壁固定位移傳感器，該傳感器與鋼筋同軸向設置且其探頭頂壓于護套內壁盲端并與其套裝滑動配合。本發明解決了現有技術工效低、測量精度及安全性差的問題，具有工效高、測量精度高、安全可靠等優點。
文檔編號E01D21/00GK102561205SQ20121007877
公開日2012年7月11日 申請日期2012年3月23日 優先權日2012年3月23日
發明者凌洪濤, 劉凱輝, 葉劍波, 李熙穎, 郝金杰, 閆俊花 申請人:河北益鐵機電科技有限公司