CN109403207B - 混凝土桥墩喷淋养护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桥墩养护领域，具体为混凝土桥墩喷淋养护装置，其包括：升降桁架，其围绕桥墩设置；顶部支撑架，其上设置有滑轮组；卷扬机，固定设置在所述顶部支撑架上，卷扬机通过收放钢缆控制升降桁架升降；升降桁架上均匀分布设置有多个可水平左右移动的滑块，滑块上设置有雾化喷头，雾化喷头与供水系统连接；升降桁架上设置有多个支撑轮，支撑轮与桥墩接触，支撑轮在随升降桁架升降过程中与桥墩侧壁摩擦作用下转动；升降桁架上设置有横移传动机构，支撑轮转动时通过横移传动机构带动所述滑块水平往复移动。本发明大大增加了喷头的喷淋面积，使喷淋的效果更好，并且节省水源，并且容易维修，具有成本低廉的优点。

Description

混凝土桥墩喷淋养护装置

技术领域

本发明涉及桥墩养护技术领域，尤其涉及一种混凝土桥墩喷淋养护装置。

背景技术

多跨桥的中间支承结构称为桥墩。桥墩分为实体墩、柱式墩、和排架墩等。按平面形状可分为矩形墩、尖端形墩、圆形墩等。建筑桥墩的材料可用木料、石料、混凝土、钢筋混凝土、钢材等。桥墩分重力式桥墩和轻型桥墩两大类。其中，重力式桥墩一般为混凝土结构。混凝土浇注后，如气候炎热、空气干燥，不及时进行养护，混凝土中水分会蒸发过快，形成脱水现象，会使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化，不能转化为稳定的结晶，缺乏足够的粘结力，从而会在混凝土表面出现片状或粉状脱落。此外，在混凝土尚未具备足够的强度时，水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形，出现干缩裂纹。所以混凝土浇筑后初期阶段的养护非常重要，混凝土终凝后应立即进行养护，干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护；混凝土的养护方法在整个混凝土工程中，混凝土养护是一项耗时最长，对混凝土质量影响最大的子工程。混凝土养护一般采用洒水自然养护、喷涂薄膜养护及塑料薄膜包裹养护等几种方法。这几种混凝土养护的机理都是保持混凝土湿润，避免失水以达到养护目的。

现有技术中，采用吊装的喷头对桥墩进行喷淋是常用的方式，其具有安装简单、自动化程度高的优点，同时其也存在诸多的缺点，如：1.喷淋不均匀，喷头直接喷洒处有较多的水分，而喷头喷洒不到的地方则相对较干，如果增加喷头的密度，则需要大量的水，尤其在缺水的地方，实现起来比较困难；2.喷洒的水会形成“径流”顺着桥墩的墩身向下流，虽然能够回收利用，但是也存在较大的资源浪费，喷出来的水没有很好地发挥于桥墩的养护；3.在天气炎热和空气干燥的环境中，水分增发过快，水资源消耗大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种喷洒均匀的混凝土桥墩喷淋养护装置。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种混凝土桥墩喷淋养护装置，其关键技术在于，其包括：

升降桁架，其围绕桥墩设置，且能够垂直升降；

顶部支撑架，设置在桥墩顶部，其上设置有滑轮组；

卷扬机，固定设置在所述顶部支撑架上，用于驱动所述升降桁架升降运行；

多条钢缆，钢缆下端与升降桁架固定连接，上端经过所述滑轮组与所述卷扬机连接，多条钢缆围绕所述升降桁架均匀分布，卷扬机通过收放所述钢缆控制所述升降桁架升降；

所述升降桁架上均匀分布设置有多个可水平左右移动的滑块，所述滑块上设置有雾化喷头，雾化喷头与供水系统连接；

所述升降桁架上设置有多个支撑轮，所述支撑轮与桥墩接触，所述支撑轮在随升降桁架升降过程中与桥墩侧壁摩擦作用下转动；

所述升降桁架上设置有横移传动机构，所述支撑轮转动时通过所述横移传动机构带动所述滑块水平往复移动。

作为本发明的进一步改进，所述横移传动机构包括：

第一链轮，与所述支撑轮同轴设置，随所述支撑轮同步转动；

第二链轮，通过链条与所述第一链轮传动连接；

蜗杆，与所述第二链轮同轴设置，随所述第二链轮同步转动；

蜗轮，与所述蜗杆啮合，由所述蜗杆驱动其转动；

曲柄连杆机构，设置于所述蜗轮与所述滑块之间，蜗轮通过所述曲柄连杆机构带动所述滑块水平往复移动。

作为本发明的进一步改进，所述滑轮组为四组，所述钢缆为四条，一条钢缆对应一组滑轮组；

一组所述滑轮组包括固定设置在所述顶部支撑架边缘的第一滑轮和固定设置在所述顶部支撑架中部的第二滑轮；所述第二滑轮设置在所述卷扬机下方；

所述卷扬机包括电机、双出轴减速机和两个卷线轮，所述双出轴减速机两个输出轴对称设置在左右两侧，两个所述卷线轮分别设置在左右两侧的输出轴上，两个第二滑轮与左侧的卷线轮的绳槽垂直对应，另外两个第二滑轮与右侧的卷线轮的绳槽垂直对应。

作为本发明的进一步改进，所述升降桁架包括上支撑龙骨和下支撑龙骨，上支撑龙骨和下支撑龙骨结构相同，呈环形围绕桥墩设置，上支撑龙骨和下支撑龙骨之间通过若干斜支撑杆固定连接；所述上支撑龙骨和下支撑龙骨上均倾斜设置有支撑腿，所述支撑轮设置在所述支撑腿端部；与上支撑龙骨连接的支撑腿向上倾斜设置，与下支撑龙骨连接的支撑腿向下倾斜设置。

作为本发明的进一步改进，上方的支撑腿和下方的支撑腿间隔设置。

作为本发明的进一步改进，所述升降桁架与顶部支撑架之间设置有防护罩，所述防护罩为可折叠伸缩的直筒状结构。

作为本发明的进一步改进，所述升降桁架与顶部支撑架之间设置有防护罩，所述防护罩为若干相邻设置的条状防护板围合而成，所述防护板为可折叠伸缩的风琴板结构。

作为本发明的进一步改进，所述升降桁架下端固定设置有若干折流挡板，若干所述折流挡板上下交错分布设置，折流挡板与桥墩侧壁接触。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本发明利用卷扬机驱动升降桁架升降，在升降的过程中通过支撑轮与桥墩墩身的摩擦作用使支撑轮转动，这样获取动力，通过横移传动机构将动力进行传动，带动滑块水平往复移动，从而带动雾化喷头水平往复移动，大大增加了喷头的喷淋面积，使喷淋的效果更好，并且节省水源。采用支撑轮与墩身摩擦转动获取动力，通过横移传动机构传动的方式，实现纯机械结构的驱动和传动，避免使用电控设备，提高的装置的使用寿命，并且容易维修，使其能在恶劣环境中有效运行，并且具有成本低廉的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的俯视结构示意图。

图3是本发明桁架的局部结构示意图。

图4是本发明传动机构的侧视结构示意图。

图5是本发明传动机构的主视结构示意图。

图6是本发明顶部支撑架的主视结构示意图。

图7是本发明顶部支撑架的俯视结构示意图。

图8是本发明卷扬机的俯视结构示意图。

图9是本发明卷扬机的主视结构示意图。

图10是本发明桁架的另一实施方式结构示意图。

图11是本发明设置有防护罩的结构示意图。

图12是本发明设置有折流挡板的结构示意图。

图13是桥墩顶部设置有喷头的结构示意图。

其中：1升降桁架、1-1上支撑龙骨、1-2下支撑龙骨、1-3斜支撑杆、1-4支撑腿、1-5支撑轮、1-6第一链轮、1-7滑块、1-8雾化喷头、1-9立柱、1-10第二链轮、1-11连接柱、1-12链条、1-13蜗杆、1-14蜗轮、1-15臂杆、1-16连杆、2顶部支撑架、2-1底梁、2-2第一滑轮、2-3顶梁、2-4第二滑轮、2-5垫梁、3钢缆、4卷扬机、4-1电机、4-2双出轴减速机、4-3卷线轮、5防护罩、6折流挡板、7固定杆、8支撑杆、9第二喷头、100桥墩。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本发明进行清楚、完整的描述，需要理解的是，术语“中心”、“竖向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1和2所示的一种混凝土桥墩喷淋养护装置，其包括升降桁架1、顶部支撑架2、多条钢缆3和卷扬机4。所述升降桁架1围绕桥墩100设置，且能够垂直升降；所述顶部支撑架2设置在桥墩100顶部，其上设置有滑轮组；所述卷扬机4固定设置在所述顶部支撑架2上，用于驱动所述升降桁架1升降运行；所述钢缆3的端与升降桁架1固定连接，上端经过所述滑轮组与所述卷扬机4连接，升降桁架1通过钢缆3悬吊，多条钢缆3围绕所述升降桁架1均匀分布，使升降桁架1保持平衡，卷扬机4通过收放所述钢缆3控制所述升降桁架1升降。其中，图2仅表示了升降桁架1围绕桥墩100设置的结构。

如图3所示，所述升降桁架1上均匀分布设置有多个可水平左右移动的滑块1-7，所述滑块1-7上设置有雾化喷头1-8，雾化喷头1-8与供水系统连接；所述供水系统包括储水桶、水泵及软管，雾化喷头1-8与软管连接，水泵从储水桶通抽水通过软管输送到雾化喷头上。所述储水桶可设置在桥墩100顶部，这样可以降低水泵的压力，或者不使用水泵，直接通过软管从储水桶中抽水；这样在取电不方便的地方可以省去对供电的需求。

如图3所示，所述升降桁架1包括上支撑龙骨1-1和下支撑龙骨1-2，上支撑龙骨1-1和下支撑龙骨1-2结构相同，呈环形围绕桥墩100设置，上支撑龙骨1-1和下支撑龙骨1-2之间通过若干斜支撑杆1-3固定连接；所述升降桁架1上设置有多个支撑轮1-5，所述支撑轮1-5与桥墩100接触，所述支撑轮1-5在随升降桁架1升降过程中与桥墩侧壁摩擦作用下转动；所述升降桁架1上设置有多个均匀分布的支撑腿1-4，支撑腿1-4设置在下支撑龙骨1-2上，倾斜向下设置，所述支撑轮1-5设置在所述支撑腿1-4上，每个支撑腿1-4端部设置一个支撑轮1-5。所述支撑腿1-4和升降桁架1之间设置有连接柱1-11，所述连接柱1-11起到加强作用。作为进一步改进，所述支撑腿1-4与升降桁架1铰连，所述连接柱1-11能够调节长度，以便适应不同直径的桥墩，即便对于同一规格的桥墩，其尺寸也会有一定程度的变化，因此当连接柱1-11能够调节长度，可使装置的适应性更强。连接柱1-11内部可以设置减震弹簧，可克服一定程度的震动。

如图10所示，作为进一步改进，所述上支撑龙骨1-1和下支撑龙骨1-2上均倾斜设置有支撑腿1-4，所述支撑轮1-5设置在所述支撑腿1-4端部；与上支撑龙骨1-1连接的支撑腿1-4向上倾斜设置，与下支撑龙骨1-2连接的支撑腿1-4向下倾斜设置，上方的支撑腿1-4和下方的支撑腿1-4间隔设置，这样能使升降桁架1更平稳的垂直升降运行。

所述升降桁架1上设置有横移传动机构，所述支撑轮1-5转动时通过所述横移传动机构带动所述滑块1-7水平往复移动，从而使雾化喷头1-8水平往复移动，在升降时其喷淋的路线为“S”形，能够覆盖较大的面积，使喷淋均匀，节省水资源。

如图3-5所示，所述横移传动机构包括第一链轮1-6、第二链轮1-10、蜗杆1-13 、蜗轮1-14以及曲柄连杆机构，所述第一链轮1-6与所述支撑轮1-5同轴设置，随所述支撑轮1-5同步转动，所述第二链轮1-10，通过链条1-12与所述第一链轮1-6传动连接，所述蜗杆1-13与所述第二链轮1-10同轴设置，随所述第二链轮1-10同步转动，所述蜗轮1-14与所述蜗杆1-13 啮合，由所述蜗杆1-13 驱动蜗轮1-14转动，所述曲柄连杆机构设置于所述蜗轮1-14与所述滑块1-7之间，蜗轮1-14通过所述曲柄连杆机构带动所述滑块1-7水平往复移动，参见图4和5，所述曲柄连杆机构包括连杆1-16以及与所述蜗轮1-14固定连接的臂杆1-15，连杆1-16一端与滑块1-7铰链，另一端与臂杆1-15铰链；臂杆1-15随蜗轮1-14转动，通过连杆1-16牵动所述滑块1-7左右往复移动。

如图6-9所示，在本发明中，所述钢缆3为四条，四条钢缆均匀分布设置，相邻两条间隔为90度；这样不同的钢缆3的延伸方向不同，会导致卷扬机4的卷线轮与钢缆之间的配合出现困难，为了克服钢缆与卷扬机的配合问题，专门设置有滑轮组。

如图6，所述的顶部支撑架包括底梁2-1、顶梁2-3和垫梁2-5，所述底梁2-1通过垫梁2-5固定设置在桥墩100顶部，所述顶梁2-3通过多层垫梁2-5固定设置在所述底梁2-1上，所述底梁2-1上固定设置有四个呈“十”字形的吊臂，所述第一滑轮2-2设置在所述吊臂端部。

本发明中所述滑轮组为四组，一条钢缆3对应一组滑轮组；一组所述滑轮组包括固定设置在所述顶部支撑架2边缘的第一滑轮2-2和固定设置在所述顶部支撑架2中部的第二滑轮2-4；所述第二滑轮2-4设置在所述卷扬机4下方；所述卷扬机4包括电机4-1、双出轴减速机4-2和两个卷线轮4-3，所述双出轴减速机4-2两个输出轴对称设置在左右两侧，两个所述卷线轮4-3分别设置在左右两侧的输出轴上，两个第二滑轮2-4与左侧的卷线轮4-3的绳槽垂直对应，另外两个第二滑轮2-4与右侧的卷线轮4-3的绳槽垂直对应。这样，钢缆先经过第一滑轮2-2实现了从垂直到水平的转向，然后通过第二滑轮2-4实现从水平到垂直的转向，由于四条钢缆均垂直进入到卷线轮的绳槽中，因此克服了其延伸方向不同的问题。

如图7-9所示，所述卷扬机4倾斜45度设置，即四个第一滑轮的轴线与所述卷线轮4-3的轴线夹角均为45度，这样能够方便四个第二滑轮的布置，为四个第二滑轮的布置提供空间。作为另一种实施方式，四个第二滑轮布置在不同的平面上，使相应的钢缆与对应的卷线轮4-3垂直对应即可。

如图11所示，所述升降桁架1与顶部支撑架2之间设置有防护罩5，所述防护罩5为可折叠伸缩的直筒状结构。直筒状的防护罩5能够严密的包围桥墩100，降低水分的蒸发，增加养护的效果。作为另一种实施方式，所述防护罩5为若干相邻设置的条状防护板围合而成，所述防护板为可折叠伸缩的风琴板结构。这样能够降低防护罩5的制作和安装的难度。

如图12所示，所述升降桁架1下端固定设置有若干折流挡板6，所述折流挡板6通过固定杆7固定在下支撑龙骨1-2上。所述折流挡板6采用橡胶或者聚四氟乙烯材料。若干所述折流挡板6上下交错分布设置，即如图所示的高、低错落设置，且相邻的两个折流挡板6在垂直方向有一定长度的重叠部分。折流挡板6与桥墩100侧壁接触，对喷头喷出的水流进行折流，使其能够尽可能的多停留在桥墩100的墩身上，起到养护的效果。

本发明适用于矩形墩和圆形墩。对于如图所示的桥墩100，其包括直线段和位于直线段上部的曲线变化段，本发明可以对直线段进行养护，对于曲线变化段，可以在顶部设置倾斜向下的支撑杆8，在支撑杆8端部设置第二喷头9即可，使第二喷头9与供水系统连接。如图3和5所示，所述滑块1-7上还设置有立柱1-9，以使雾化喷头1-8能够提升高度，便于对桥墩100的曲线变化段进行喷淋养护，所述立柱1-9能够调节高度。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种混凝土桥墩喷淋养护装置，其特征在于，其包括：

升降桁架（1），其围绕桥墩（100）设置，且能够垂直升降；

顶部支撑架（2），设置在桥墩（100）顶部，其上设置有滑轮组；

卷扬机（4），固定设置在所述顶部支撑架（2）上，用于驱动所述升降桁架（1）升降运行；

多条钢缆（3），钢缆（3）下端与升降桁架（1）固定连接，上端经过所述滑轮组与所述卷扬机（4）连接，多条钢缆（3）围绕所述升降桁架（1）均匀分布，卷扬机（4）通过收放所述钢缆（3）控制所述升降桁架（1）升降；

所述升降桁架（1）上均匀分布设置有多个可水平左右移动的滑块（1-7），所述滑块（1-7）上设置有雾化喷头（1-8），雾化喷头（1-8）与供水系统连接；

所述升降桁架（1）上设置有多个支撑轮（1-5），所述支撑轮（1-5）与桥墩（100）接触，所述支撑轮（1-5）在随升降桁架（1）升降过程中与桥墩侧壁摩擦作用下转动；

所述升降桁架（1）上设置有横移传动机构，所述支撑轮（1-5）转动时通过所述横移传动机构带动所述滑块（1-7）水平往复移动；

所述横移传动机构包括：

第一链轮（1-6），与所述支撑轮（1-5）同轴设置，随所述支撑轮（1-5）同步转动；

第二链轮（1-10），通过链条（1-12）与所述第一链轮（1-6）传动连接；

蜗杆（1-13 ），与所述第二链轮（1-10）同轴设置，随所述第二链轮（1-10）同步转动；

蜗轮（1-14），与所述蜗杆（1-13 ）啮合，由所述蜗杆（1-13 ）驱动其转动；

曲柄连杆机构，设置于所述蜗轮（1-14）与所述滑块（1-7）之间，蜗轮（1-14）通过所述曲柄连杆机构带动所述滑块（1-7）水平往复移动。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土桥墩喷淋养护装置，其特征在于，所述滑轮组为四组，所述钢缆（3）为四条，一条钢缆（3）对应一组滑轮组；

一组所述滑轮组包括固定设置在所述顶部支撑架（2）边缘的第一滑轮（2-2）和固定设置在所述顶部支撑架（2）中部的第二滑轮（2-4）；所述第二滑轮（2-4）设置在所述卷扬机（4）下方；

所述卷扬机（4）包括电机（4-1）、双出轴减速机（4-2）和两个卷线轮（4-3），所述双出轴减速机（4-2）两个输出轴对称设置在左右两侧，两个所述卷线轮（4-3）分别设置在左右两侧的输出轴上，两个第二滑轮（2-4）与左侧的卷线轮（4-3）的绳槽垂直对应，另外两个第二滑轮（2-4）与右侧的卷线轮（4-3）的绳槽垂直对应。

3.根据权利要求1所述的一种混凝土桥墩喷淋养护装置，其特征在于，所述升降桁架（1）包括上支撑龙骨（1-1）和下支撑龙骨（1-2），上支撑龙骨（1-1）和下支撑龙骨（1-2）结构相同，呈环形围绕桥墩（100）设置，上支撑龙骨（1-1）和下支撑龙骨（1-2）之间通过若干斜支撑杆（1-3）固定连接；所述上支撑龙骨（1-1）和下支撑龙骨（1-2）上均倾斜设置有支撑腿（1-4），所述支撑轮（1-5）设置在所述支撑腿（1-4）端部；与上支撑龙骨（1-1）连接的支撑腿（1-4）向上倾斜设置，与下支撑龙骨（1-2）连接的支撑腿（1-4）向下倾斜设置。

4.根据权利要求3所述的一种混凝土桥墩喷淋养护装置，其特征在于，上方的支撑腿（1-4）和下方的支撑腿（1-4）间隔设置。

5.根据权利要求1所述的一种混凝土桥墩喷淋养护装置，其特征在于，所述升降桁架（1）与顶部支撑架（2）之间设置有防护罩（5），所述防护罩（5）为可折叠伸缩的直筒状结构。

6.根据权利要求1所述的一种混凝土桥墩喷淋养护装置，其特征在于，所述升降桁架（1）与顶部支撑架（2）之间设置有防护罩（5），所述防护罩（5）为若干相邻设置的条状防护板围合而成，所述防护板为可折叠伸缩的风琴板结构。

7.根据权利要求1所述的一种混凝土桥墩喷淋养护装置，其特征在于，所述升降桁架（1）下端固定设置有若干折流挡板（6），若干所述折流挡板（6）上下交错分布设置，折流挡板（6）与桥墩（100）侧壁接触。

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