CN106836224B - 一种铁路建设用桩头处理机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高铁桥墩建设领域，具体的说是一种铁路建设用桩头处理机，包括机身、切割装置和折弯装置；所述的机身包括前机架与后机架，前机架与后机架均包括一对支柱、一对移台螺杆、底连板、顶连板、移动台和支撑滑台；所述的切割装置包括转盘、旋盘齿轮和水切装置；所述的折弯终端包括固位撑杆、折弯导轮、绕绳轮、绕绳电机、嵌头块、抓取头和钢丝绳。本发明能利用高压水射流代替风镐对桩体进行自动切割剥离，从而使人能够远离施工区域，避免灰尘吸入身体，保障了健康，且能够利用折弯装置实现对从桩体内剥离的钢筋进行自动折弯，工作效率高。
Description
技术领域
本发明涉及高铁桥墩建设领域，具体的说是一种铁路建设用桩头处理机。
背景技术
在高铁承台施工过程中，主要有以下施工步骤：施工准备→测量放样→基坑开挖→防排水施工→桩头处理→桩基检测→垫层施工→钢筋绑扎→模板安装→搭设砼浇筑设施→浇筑承台砼→砼养生、拆摸→基坑回填；
其中，现有技术中，在桩头处理过程中，采用机械配合人工凿除桩头。基坑开挖成型后，将桩顶标高(为确保桩基与承台衔接良好，桩顶应伸入承台10cm，为保证桩身保护层采用环切法)测设于桩身砼侧面，并标记清晰。第一步：在桩顶以上位置设置一道宽1～3cm的切割线，第二步：人工凿开缺口，深度至钢筋。便于后续的风镐作业不会破坏钢筋保护层。第三步：风镐剥离上侧钢筋外保护层。第四步；钢筋向外侧微弯，便于施工。第五步：加钻顶断，钻头水平或稍微向上，位置在桩顶线以上2cm。第六步：将桩头破除砼，利用吊车或挖掘机将桩头吊出弃至渣场，然后用人工凿除桩顶至设计标高，保证不破坏保护层。第七步：桩顶整平，钢筋顶端成弯钩，桩基检测合格后进行下道工序施工。
上述步骤能够实现对桩头的处理，但是需要人工长时间手持风镐施工，具有较大的劳动强度，同时，施工过程中的粉尘也容易被人体吸入，从而影响身体健康，而且，风镐施工结束之后，还需要人工对钢筋进行一根根折弯，十分麻烦；鉴于此，现急需一种能够对桩头进行处理的自动化设备。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明中所述的一种铁路建设用桩头处理机，其能够实现对高铁承台施工过程中的桩头进行自动处理。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种铁路建设用桩头处理机，包括机身、切割装置和折弯装置；所述的机身可通过对半旋转的方式包绕桩头；所述的切割装置可通过高压水射流以将桩头完全切开；所述的折弯装置用于将桩头内的钢筋掰弯。
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的机身包括前机架与后机架，前机架与后机架均包括一对支柱、一对移台螺杆、底连板、顶连板、移动台和支撑滑台；
一对支柱之间通过底连板相连接，支柱顶部水平固连有顶连板，一对移台螺杆分别竖直位于一对支柱处，且移台螺杆上下两端分别安装在顶连板与底连板上，移台螺杆底部与外部电机相连接；
移动台水平安装在一对移台螺杆上，移动台中部设置有截面为阶梯形的嵌轮槽；工作时，外部电机带动移台螺杆转动，进而能带动移动台上下平动；移动台上下平动的作用是调整切割装置在桩头上的切割位置；
支撑滑台固连在移动台上端面，且支撑滑台包绕在各嵌轮槽外围，支撑滑台上设置有环形的滑动轨，滑动轨的截面为“T”型；滑动轨的“T”型截面设计能够使得安装在滑动轨上的切割装置在滑动轨上运动时更加稳定，减小了切割装置的脱轨概率；
前机架的底连板左右两端设置有公连接座，后机架的底连板左右两端设置有母连接座，前机架与后机架通过公连接座与母连接座连接为一个整体，此时各移动台的嵌轮槽与滑动轨均构成一个完整的圆环；前机架与后机架通过公连接座与母连接座相互连接为一个整圆环的作用是使得前机架与后机架之间便于拆卸，从而使得本发明在工作时便于包绕在桩头四周，而不需要将本发明从桩头上方垂直套在桩头四周；公连接座与母连接座可以为常规的电磁连接座，也可以为销连接座。
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的切割装置包括转盘、旋盘齿轮和水切装置；
所述的转盘为环形结构，转盘可紧密嵌套在移动台的嵌轮槽内，转盘上端面水平往外延伸，延伸部分形成承物置板，承物置板边缘设置有转物齿轮；
旋盘齿轮数量为四，四个旋盘齿轮分别均匀安装在各移动台上且位于机身的四个拐角处，当转盘嵌入各移动台的嵌轮槽内时，各旋盘齿轮均与转物齿轮相啮合；工作时，各旋盘齿轮可旋转，从而带动转物齿轮转动，进而带动转盘整体在嵌轮槽内旋转；
水切装置数量为二，两个水切装置分别对称安装在转盘左右两端，两个水切装置均包括水切支架、二号滑座、水管和水切割刀头，所述的水切支架竖直固连在转盘上端面，二号滑座下部有可嵌套在滑动轨上的滑动槽，水管通过安装座水平安装在水切支架与二号滑座上，水管一端安装有水切割刀头，水管另一端与外部高压水泵相连接。
当需要对桩头进行切割时，则水切装置工作，转盘转动带动水切支架做圆周运动，进而带动水管做圆周运动，从而带动与水管相连接的二号滑座在滑动轨上滑动，水管做圆周运动的过程中，外部高压水泵工作，使得高压水流从水管一端的水切割刀头处喷射到桩头上，以实现对桩头的水切割，且高压水的压力调整到能够切割水泥桩体而无法损伤到钢筋的程度；通过水切装置的切割实现桩头与桩体主体的分离，同时实现对桩头内钢筋的剥离；
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的折弯装置包括折弯终端和导向装置，折弯终端的数量不低于两个，导向装置的数量与桩头内钢筋的数量相等，每一个导向装置对应着将桩头内的一根钢筋折弯；
所述的折弯终端包括固位撑杆、折弯导轮、绕绳轮、绕绳电机、嵌头块、抓取头和钢丝绳，固位撑杆竖直固连在转盘上端面，折弯导轮安装在固位撑杆上端，绕绳轮安装在固位撑杆下部，绕绳电机安装在固位撑杆上，且绕绳电机主轴与绕绳轮相连接，所述的嵌头块固连在绕绳轮上方的固位撑杆上，嵌头块上竖直设置有圆柱形通孔，抓取头可嵌入嵌头块的通孔内，钢丝绳一端与嵌头块相固连，钢丝绳另一端缠绕在绕绳轮上；
工作时，绕绳电机可工作以带动绕绳轮转动，进而带动绕绳轮对钢丝绳进行缠绕，从而能够通过对钢丝绳的拉拽来调节抓取头的位置；
各个所述导向装置的位置与桩头内钢筋的位置一一对应；各导向装置均包括撑头气缸、转头气缸和吸头端，撑头气缸铰接在顶连板上，转头气缸一端铰接在移动台上，转头气缸另一端铰接在撑头气缸上；所述的吸头端安装在撑头气缸顶端。
工作时，当需要对被剥离的钢筋进行折弯，则将折弯终端运动到对应的导向装置处，接着，转头气缸伸缩以带动撑头气缸在顶连板上转动，同时，撑头气缸本身进行伸缩运动，通过转头气缸与撑头气缸的相互伸缩以调整吸头端的位置，从而使得吸头端紧紧吸附住折弯终端的抓取头，当吸头端紧紧吸附住抓取头之后，再通过调整吸头端的位置，以将抓取头紧贴需要进行折弯的钢筋表壁，当抓取头包绕安装在钢筋表壁之后，绕绳电机再工作以拉拽与抓取头相连接的钢丝绳，通过钢丝绳的拉拽作用和吸头端的导向作用，使得钢筋受到拉力而逐步贴紧折弯导轮并且沿折弯导轮内径进行折弯；通过上述步骤能够实现对桩头内各钢筋的折弯作业；
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的抓取头包括插销段、撑取段、一对夹持爪、一号电磁铁和二号电磁铁，插销段为圆柱形结构，插销段直径与嵌头块的通孔直径相等，钢丝绳与插销段下端相固连，撑取段固连在插销段上端，撑取段后侧为圆弧面，圆弧面的圆弧直径大于插销段直径，且撑取段为铁质材质，一对夹持爪可转动的安装在撑取段上端面，一对夹持爪后端对称安装有一号电磁铁，一对夹持爪前端对称安装有二号电磁铁，当一对夹持爪相聚拢时，一对夹持爪构成一个完整的空心圆柱筒，空心圆柱筒的内径大于钢筋直径。
当抓取头嵌套在嵌头块上时，插销段位于嵌头块的通孔内，撑取段位于嵌头块上端，初始状态下，一对夹持爪后端的一号电磁铁工作，以使得一对夹持爪的后侧壁相互吸附，从而使得一对夹持爪处于完全撑开状态，当在导向装置的作用下，抓取头的一对夹持爪与钢筋表壁相接触时，一对夹持爪后端的一号电磁铁停止工作，一对夹持爪前端的二号电磁铁开始工作，此时，一对夹持爪前端相互贴合从而构成一个完整的空心圆柱筒，钢筋位于构成圆柱筒的一对夹持爪内部，从而实现抓取头对钢筋表壁的包绕；
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的吸头端包括底支块、吸头板、三号电磁铁、调角弹簧和四号电磁铁，所述的底支块固连在撑头气缸前端，吸头板整体为半圆柱筒结构，吸头板的内径与撑取段的圆弧面直径相等，且吸头板内侧安装有三号电磁铁，吸头板底部铰接在底支块上，吸头板顶部与底支块之间通过调角弹簧相连接，吸头板为铁质材质，吸头板顶部的底支块上安装有四号电磁铁。
工作时，当折弯终端运动到导向装置处，则撑头气缸与转头气缸调整吸头端的位置，使得吸头端的吸头板紧贴抓取头的撑取段后侧圆弧面，且三号电磁铁工作以使得吸头板紧紧吸附住抓取头，接着再通过撑头气缸与转头气缸的作用来调整抓取头的位置，并且吸头板能够绕底支板进行转动，转动幅度根据通入三号电磁铁的电量的大小来决定；吸头板转动幅度的调整是为了便于微调抓取头相对于钢筋的位置，从而使得夹持爪在对钢筋进行包绕前，能够充分接触钢筋表壁，增大一对夹持爪完全包绕住钢筋的几率；
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，切割装置的四个旋盘齿轮均通过转轴连接外部动力源，多个外部动力源分别带动四个旋盘齿轮进行同步转动的作用是使得转盘四周能够均匀受到四个相同大小的力，相对于一个旋盘齿轮作为主要推动力而言，本发明的该设计使得转盘的转动更加稳定，从而使得桩头切割面更加平整，且有效保护本发明的各部件。
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，各水切支架上均对称安装有激光测距传感器，激光测距传感器的作用是检测在工作时桩头的侧壁与水切支架之间的距离是否相等，从而判断桩头的圆心是否处于机身的正中心处，从而使得同一环形面内的桩头表壁和钢筋表壁均受到相同的水流力度，不会出现因同一环形面内受力不均而导致切割面粗糙的情况。
通过上述工序将桩头切割，且钢筋剥离折弯之后，再通过吊机将切割分离的桩头吊起，放置到指定位置，从而完成桩头的环切作业。
有益效果：
(1)本发明所述的一种铁路建设用桩头处理机，其仅利用高压水射流代替风镐对桩体进行自动切割剥离，从而使人能够远离施工区域，避免灰尘吸入身体，保障了健康，同时，仅利用水射流切割能够最大程度的减少灰尘量，从而最大程度减轻粉尘污染；
(2)本发明所述的一种铁路建设用桩头处理机，其能够利用折弯装置实现对从桩体内剥离的钢筋进行自动折弯，相对于传统的钢筋折弯工具而言，本发明能够依次对呈圆筒形排布的钢筋进行折弯，且折弯终端的数量可以设置为两个，有效的减轻了转盘的转动重量，从而减小了各齿轮的磨损；
(3)本发明所述的一种铁路建设用桩头处理机，其激光测距传感器的设计使得同一环形面内的桩头表壁和钢筋表壁均受到相同的水流力度，不会出现因同一环形面内受力不均而导致切割面粗糙的情况；
(4)本发明所述的一种铁路建设用桩头处理机，其机身采用一分为二的可转动设计，使得本发明在工作时便于包绕在桩头四周，而不需要将本发明从桩头上方垂直套在桩头四周，操作方便。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的俯视图；
图3是本发明机身的结构示意图；
图4是图2的A-A方向机身剖开示意图；
图5是本发明切割装置安装在机身上的示意图；
图6是图2的A-A方向的切割装置局部剖视图；
图7是本发明的折弯装置安装在机身上的示意图；
图8是本发明的折弯装置的结构示意图；
图9是本发明折弯装置中抓取头的结构示意图；
图10是本发明折弯装置中吸头端的结构示意图；
图11是当桩头内环形排布有10根钢筋时，本发明导向装置的排布位置示意图；
图中：机身1、切割装置2、折弯装置3、前机架11、后机架12、支柱111、移台螺杆112、底连板113、顶连板114、移动台115、支撑滑台116、嵌轮槽1151、滑动轨1161、转盘21、旋盘齿轮22、水切装置24、承物置板211、转物齿轮212、水切支架241、二号滑座242、水管243、水切割刀头244、折弯终端31、导向装置32、固位撑杆311、折弯导轮312、绕绳轮313、绕绳电机314、嵌头块315、抓取头316、钢丝绳317、撑头气缸321、转头气缸322、吸头端323、插销段3161、撑取段3162、夹持爪3163、一号电磁铁3164、二号电磁铁3165、底支块3231、吸头板3232、三号电磁铁3233、调角弹簧3234、四号电磁铁3235。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施方式，进一步阐述本发明。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10和图11所示，本发明所述的一种铁路建设用桩头处理机，包括机身1、切割装置2和折弯装置3；所述的机身1可通过对半旋转的方式包绕桩头；所述的切割装置2可通过高压水射流以将桩头完全切开；所述的折弯装置3用于将桩头内的钢筋掰弯。
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的机身1包括前机架11与后机架12，前机架11与后机架12均包括一对支柱111、一对移台螺杆112、底连板113、顶连板114、移动台115和支撑滑台116；
一对支柱111之间通过底连板113相连接，支柱111顶部水平固连有顶连板114，一对移台螺杆112分别竖直位于一对支柱111处，且移台螺杆112上下两端分别安装在顶连板114与底连板113上，移台螺杆112底部与外部电机相连接；
移动台115水平安装在一对移台螺杆112上，移动台115中部设置有截面为阶梯形的嵌轮槽1151；工作时，外部电机带动移台螺杆112转动，进而能带动移动台115上下平动；移动台115上下平动的作用是调整切割装置2在桩头上的切割位置；
支撑滑台116固连在移动台115上端面，且支撑滑台116包绕在各嵌轮槽1151外围，支撑滑台116上设置有环形的滑动轨1161，滑动轨1161的截面为“T”型；滑动轨1161的“T”型截面设计能够使得安装在滑动轨1161上的切割装置2在滑动轨1161上运动时更加稳定，减小了切割装置2的脱轨概率；
前机架11的底连板113左右两端设置有公连接座，后机架12的底连板113左右两端设置有母连接座，前机架11与后机架12通过公连接座与母连接座连接为一个整体，此时各移动台115的嵌轮槽1151与滑动轨1161均构成一个完整的圆环；前机架11与后机架12通过公连接座与母连接座相互连接为一个整圆环的作用是使得前机架11与后机架12之间便于拆卸，从而使得本发明在工作时便于包绕在桩头四周，而不需要将本发明从桩头上方垂直套在桩头四周；公连接座与母连接座可以为常规的电磁连接座，也可以为销连接座。
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的切割装置2包括转盘21、旋盘齿轮22、刀切装置23和水切装置24；
所述的转盘21为环形结构，转盘21可紧密嵌套在移动台115的嵌轮槽1151内，转盘21上端面水平往外延伸，延伸部分形成承物置板211，承物置板211边缘设置有转物齿轮212；
旋盘齿轮22数量为四，四个旋盘齿轮22分别均匀安装在各移动台115上且位于机身1的四个拐角处，当转盘21嵌入各移动台115的嵌轮槽1151内时，各旋盘齿轮22均与转物齿轮212相啮合；工作时，各旋盘齿轮22可旋转，从而带动转物齿轮212转动，进而带动转盘21整体在嵌轮槽1151内旋转；
水切装置24数量为二，两个水切装置24分别对称安装在转盘21左右两端，两个水切装置24均包括水切支架241、二号滑座242、水管243和水切割刀头244，所述的水切支架241竖直固连在转盘21上端面，二号滑座242下部有可嵌套在滑动轨1161上的滑动槽，水管243通过安装座水平安装在水切支架241与二号滑座242上，水管243一端安装有水切割刀头244，水管243另一端与外部高压水泵相连接。
当需要对桩头进行切割时，则水切装置24工作，转盘21转动带动水切支架241做圆周运动，进而带动水管243做圆周运动，从而带动与水管243相连接的二号滑座242在滑动轨1161上滑动，水管243做圆周运动的过程中，外部高压水泵工作，使得高压水流从水管243一端的水切割刀头244处喷射到桩头上，以实现对桩头的水切割，且高压水的压力调整到能够切割水泥桩体而无法损伤到钢筋的程度；
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的折弯装置3包括折弯终端31和导向装置32，折弯终端31的数量不低于两个，导向装置32的数量与桩头内钢筋的数量相等，每一个导向装置32对应着将桩头内的一根钢筋折弯；
所述的折弯终端31包括固位撑杆311、折弯导轮312、绕绳轮313、绕绳电机314、嵌头块315、抓取头316和钢丝绳317，固位撑杆311竖直固连在转盘21上端面，折弯导轮312安装在固位撑杆311上端，绕绳轮313安装在固位撑杆311下部，绕绳电机314安装在固位撑杆311上，且绕绳电机314主轴与绕绳轮313相连接，所述的嵌头块315固连在绕绳轮313上方的固位撑杆311上，嵌头块315上竖直设置有圆柱形通孔，抓取头316可嵌入嵌头块315的通孔内，钢丝绳317一端与嵌头块315相固连，钢丝绳317另一端缠绕在绕绳轮313上；
工作时，绕绳电机314可工作以带动绕绳轮313转动，进而带动绕绳轮313对钢丝绳317进行缠绕，从而能够通过对钢丝绳317的拉拽来调节抓取头316的位置；
各个所述导向装置32的位置与桩头内钢筋的位置一一对应；各导向装置32均包括撑头气缸321、转头气缸322和吸头端323，撑头气缸321铰接在顶连板114上，转头气缸322一端铰接在移动台115上，转头气缸322另一端铰接在撑头气缸321上；所述的吸头端323安装在撑头气缸321顶端。
工作时，当需要对竖立在桩头内的钢筋进行折弯，则将折弯终端31运动到对应的导向装置32处，接着，转头气缸322伸缩以带动撑头气缸321在顶连板114上转动，同时，撑头气缸321本身进行伸缩运动，通过转头气缸322与撑头气缸321的相互伸缩以调整吸头端323的位置，从而使得吸头端323紧紧吸附住折弯终端31的抓取头316，当吸头端323紧紧吸附住抓取头316之后，再通过调整吸头端323的位置，以将抓取头316紧贴需要进行折弯的钢筋表壁，当抓取头316包绕安装在钢筋表壁之后，绕绳电机314再工作以拉拽与抓取头316相连接的钢丝绳317，通过钢丝绳317的拉拽作用和吸头端323的导向作用，使得钢筋受到拉力而逐步贴紧折弯导轮312并且沿折弯导轮312内径进行折弯；通过上述步骤能够实现对桩头内各钢筋的折弯作业；
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的抓取头316包括插销段3161、撑取段3162、一对夹持爪3163、一号电磁铁3164和二号电磁铁3165，插销段3161为圆柱形结构，插销段3161直径与嵌头块315的通孔直径相等，钢丝绳317与插销段3161下端相固连，撑取段3162固连在插销段3161上端，撑取段3162后侧为圆弧面，圆弧面的圆弧直径大于插销段3161直径，且撑取段3162为铁质材质，一对夹持爪3163可转动的安装在撑取段3162上端面，一对夹持爪3163后端对称安装有一号电磁铁3164，一对夹持爪3163前端对称安装有二号电磁铁3165，当一对夹持爪3163相聚拢时，一对夹持爪3163构成一个完整的空心圆柱筒，空心圆柱筒的内径大于钢筋直径。
当抓取头316嵌套在嵌头块315上时，插销段3161位于嵌头块315的通孔内，撑取段3162位于嵌头块315上端，初始状态下，一对夹持爪3163后端的一号电磁铁3164工作，以使得一对夹持爪3163的后侧壁相互吸附，从而使得一对夹持爪3163处于完全撑开状态，当在导向装置32的作用下，抓取头316的一对夹持爪3163与钢筋表壁相接触时，一对夹持爪3163后端的一号电磁铁3164停止工作，一对夹持爪3163前端的二号电磁铁3165开始工作，此时，一对夹持爪3163前端相互贴合从而构成一个完整的空心圆柱筒，钢筋位于构成圆柱筒的一对夹持爪3163内部，从而实现抓取头316对钢筋表壁的包绕；
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的吸头端323包括底支块3231、吸头板3232、三号电磁铁3233、调角弹簧3234和四号电磁铁3235，所述的底支块3231固连在撑头气缸321前端，吸头板3232整体为半圆柱筒结构，吸头板3232的内径与撑取段3162的圆弧面直径相等，且吸头板3232内侧安装有三号电磁铁3233，吸头板3232底部铰接在底支块3231上，吸头板3232顶部与底支块3231之间通过调角弹簧3234相连接，吸头板3232为铁质材质，吸头板3232顶部的底支块3231上安装有四号电磁铁3235。
工作时，当折弯终端31运动到导向装置32处，则撑头气缸321与转头气缸322调整吸头端323的位置，使得吸头端323的吸头板3232紧贴抓取头316的撑取段3162后侧圆弧面，且三号电磁铁3233工作以使得吸头板3232紧紧吸附住抓取头316，接着再通过撑头气缸321与转头气缸322的作用来调整抓取头316的位置，并且吸头板3232能够绕底支板3231进行转动，转动幅度根据通入三号电磁铁3233的电量的大小来决定；吸头板3232转动幅度的调整是为了便于微调抓取头316相对于钢筋的位置，从而使得夹持爪3163在对钢筋进行包绕前，能够充分接触钢筋表壁，增大一对夹持爪3163完全包绕住钢筋的几率；
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，切割装置2的四个旋盘齿轮22均通过转轴连接外部动力源，多个外部动力源分别带动四个旋盘齿轮22进行同步转动的作用是使得转盘21四周能够均匀受到四个相同大小的力，相对于一个旋盘齿轮22作为主要推动力而言，本发明的该设计使得转盘21的转动更加稳定，从而使得桩头切割面更加平整，且有效保护本发明的各部件。
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，各水切支架241上均对称安装有激光测距传感器，激光测距传感器的作用是检测在即将工作时桩头的侧壁与刀切支架231和水切支架241之间的距离是否相等，从而判断桩头的圆心是否处于机身1的正中心处，从而使得切割机232对桩头的环切深度均匀，不会出现对钢筋的误切。
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的切割装置2中各切割机232的切割刀片与水切装置24中各水切割刀头244的出水口等高，激光测距传感器的作用是检测在工作时桩头的侧壁与水切支架之间的距离是否相等，从而判断桩头的圆心是否处于机身1的正中心处，从而使得同一环形面内的桩头表壁和钢筋表壁均受到相同的水流力度，不会出现因同一环形面内受力不均而导致切割面粗糙的情况。
通过上述工序将桩头切割，且钢筋剥离折弯之后，再通过吊机将切割分离的桩头吊起，放置到指定位置，从而完成桩头的环切作业。
工作时，首先，通过前机架11与后机架12通过公连接座与母连接座将本发明包绕在桩头四周，且使本发明的整体处于水平状态，接着通过外部重物将本发明的机身1压紧在地面上，接着，外部电机带动移台螺杆112转动，进而带动移动台115上下平动；移动台115上下平动以调整切割装置2在桩头上的切割位置；
当需要对桩头进行切割时，则水切装置24工作，转盘21转动带动水切支架241做圆周运动，进而带动水管243做圆周运动，从而带动与水管243相连接的二号滑座242在滑动轨1161上滑动，水管243做圆周运动的过程中，外部高压水泵工作，使得高压水流从水管243一端的水切割刀头244处喷射到桩头上，以实现对桩头的水切割，且高压水的压力调整到能够切割水泥桩体而无法损伤到钢筋的程度；
将桩体内的钢筋通过水切割剥离出来之后，需要对竖立在桩头内的钢筋进行折弯，则将折弯终端31运动到对应的导向装置32处，接着，转头气缸322伸缩以带动撑头气缸321在顶连板114上转动，同时，撑头气缸321本身进行伸缩运动，通过转头气缸322与撑头气缸321的相互伸缩以调整吸头端323的位置，从而使得吸头端323紧紧吸附住折弯终端31的抓取头316，当吸头端323紧紧吸附住抓取头316之后，再通过调整吸头端323的位置，以将抓取头316紧贴需要进行折弯的钢筋表壁，当抓取头316包绕安装在钢筋表壁之后，绕绳电机314再工作以拉拽与抓取头316相连接的钢丝绳317，通过钢丝绳317的拉拽作用和吸头端323的导向作用，使得钢筋受到拉力而逐步贴紧折弯导轮312并且沿折弯导轮312内径进行折弯；
从而依次通过上述步骤实现对桩头的切割和桩头内钢筋的折弯。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种铁路建设用桩头处理机，其特征在于：包括机身(1)、切割装置(2)和折弯装置(3)；所述的机身(1)通过对半旋转的方式包绕桩头；所述的切割装置(2)通过高压水射流将桩头完全切开；所述的折弯装置(3)用于将桩头内的钢筋掰弯；其中：
所述的机身(1)包括前机架(11)与后机架(12)，前机架(11)与后机架(12)均包括一对支柱(111)、一对移台螺杆(112)、底连板(113)、顶连板(114)、移动台(115)和支撑滑台(116)；
一对支柱(111)之间通过底连板(113)相连接，支柱(111)顶部水平固连有顶连板(114)，一对移台螺杆(112)分别竖直位于一对支柱(111)处，且移台螺杆(112)上下两端分别安装在顶连板(114)与底连板(113)上，移台螺杆(112)底部与外部电机相连接；
移动台(115)水平安装在一对移台螺杆(112)上，移动台(115)中部设置有截面为阶梯形的嵌轮槽(1151)；
支撑滑台(116)固连在移动台(115)上端面，且支撑滑台(116)包绕在各嵌轮槽(1151)外围，支撑滑台(116)上设置有环形的滑动轨(1161)，滑动轨(1161)的截面为“T”型；
前机架(11)的底连板(113)左右两端设置有公连接座，后机架(12)的底连板(113)左右两端设置有母连接座，前机架(11)与后机架(12)通过公连接座与母连接座连接为一个整体，此时各移动台(115)的嵌轮槽(1151)与滑动轨(1161)均构成一个完整的圆环。
2.根据权利要求1所述的一种铁路建设用桩头处理机，其特征在于：所述的切割装置(2)包括转盘(21)、旋盘齿轮(22)和水切装置(24)；
所述的转盘(21)为环形结构，转盘(21)可紧密嵌套在移动台(115)的嵌轮槽(1151)内，转盘(21)上端面水平往外延伸，延伸部分形成承物置板(211)，承物置板(211)边缘设置有转物齿轮(212)；
旋盘齿轮(22)数量为四，四个旋盘齿轮(22)分别均匀安装在各移动台(115)上且位于机身(1)的四个拐角处，当转盘(21)嵌入各移动台(115)的嵌轮槽(1151)内时，各旋盘齿轮(22)均与转物齿轮(212)相啮合；
水切装置(24)数量为二，两个水切装置(24)分别对称安装在转盘(21)左右两端，两个水切装置(24)均包括水切支架(241)、二号滑座(242)、水管(243)和水切割刀头(244)，所述的水切支架(241)竖直固连在转盘(21)上端面，二号滑座(242)下部有可嵌套在滑动轨(1161)上的滑动槽，水管(243)通过安装座水平安装在水切支架(241)与二号滑座(242)上，水管(243)一端安装有水切割刀头(244)，水管(243)另一端与外部高压水泵相连接。
3.根据权利要求1所述的一种铁路建设用桩头处理机，其特征在于：所述的折弯装置(3)包括折弯终端(31)和导向装置(32)，折弯终端(31)的数量不低于两个，导向装置(32)的数量与桩头内钢筋的数量相等；
所述的折弯终端(31)包括固位撑杆(311)、折弯导轮(312)、绕绳轮(313)、绕绳电机(314)、嵌头块(315)、抓取头(316)和钢丝绳(317)，固位撑杆(311)竖直固连在转盘(21)上端面，折弯导轮(312)安装在固位撑杆(311)上端，绕绳轮(313)安装在固位撑杆(311)下部，绕绳电机(314)安装在固位撑杆(311)上，且绕绳电机(314)主轴与绕绳轮(313)相连接，所述的嵌头块(315)固连在绕绳轮(313)上方的固位撑杆(311)上，嵌头块(315)上竖直设置有圆柱形通孔，抓取头(316)可嵌入嵌头块(315)的通孔内，钢丝绳(317)一端穿过嵌头块(315)上的圆柱形通孔，钢丝绳(317)另一端缠绕在绕绳轮(313)上；
各个所述导向装置(32)的位置与桩头内钢筋的位置一一对应；各导向装置(32)均包括撑头气缸(321)、转头气缸(322)和吸头端(323)，撑头气缸(321)铰接在顶连板(114)上，转头气缸(322)一端铰接在移动台(115)上，转头气缸(322)另一端铰接在撑头气缸(321)上；所述的吸头端(323)安装在撑头气缸(321)顶端。
4.根据权利要求3所述的一种铁路建设用桩头处理机，其特征在于：所述的抓取头(316)包括插销段(3161)、撑取段(3162)、一对夹持爪(3163)、一号电磁铁(3164)和二号电磁铁(3165)，插销段(3161)为圆柱形结构，插销段(3161)直径与嵌头块(315)的通孔直径相等，钢丝绳(317)与插销段(3161)下端相固连，撑取段(3162)固连在插销段(3161)上端，撑取段(3162)后侧为圆弧面，圆弧面的圆弧直径大于插销段(3161)直径，且撑取段(3162)为铁质材质，一对夹持爪(3163)可转动的安装在撑取段(3162)上端面，一对夹持爪(3163)后端对称安装有一号电磁铁(3164)，一对夹持爪(3163)前端对称安装有二号电磁铁(3165)，当一对夹持爪(3163)相聚拢时，一对夹持爪(3163)构成一个完整的空心圆柱筒，空心圆柱筒的内径大于钢筋直径。
5.根据权利要求4所述的一种铁路建设用桩头处理机，其特征在于：所述的吸头端(323)包括底支块(3231)、吸头板(3232)、三号电磁铁(3233)、调角弹簧(3234)和四号电磁铁(3235)，所述的底支块(3231)固连在撑头气缸(321)前端，吸头板(3232)整体为半圆柱筒结构，吸头板(3232)的内径与撑取段(3162)的圆弧面直径相等，且吸头板(3232)内侧安装有三号电磁铁(3233)，吸头板(3232)底部铰接在底支块(3231)上，吸头板(3232)顶部与底支块(3231)之间通过调角弹簧(3234)相连接，吸头板(3232)为铁质材质，底支块(3231) 的顶部上安装有四号电磁铁(3235)。
6.根据权利要求2所述的一种铁路建设用桩头处理机，其特征在于：切割装置(2)的四个旋盘齿轮(22)均通过转轴连接外部动力源。
7.根据权利要求2所述的一种铁路建设用桩头处理机，其特征在于：各水切支架(241)上均对称安装有激光测距传感器。
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