CN109577200B - 一种用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置及方法，属于桥梁和大跨空间结构施工支撑技术领域，目的在于实现准确控制悬臂拼装架桥机空载状态下前支腿的反力。它通过对悬臂端设置的前支腿支撑下方设置螺旋套管并配套设置液压千斤顶，在液压千斤顶油管的总管上设置压力控制阀，通过调整液压活塞内的液体量来控制总支撑力，前支腿支撑反力调整完成后，通过向下旋转螺旋套管，使得螺旋套管支撑于桥梁拼接节段的上表面上，进行受力体系转换。从而，通过液压联通的原理，实现支腿各支撑反力均衡的目的。

Description

一种用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置及方法

技术领域

本发明涉及桥梁和大跨空间结构施工支撑技术领域，具体涉及一种用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置及方法。

背景技术

通常情况下悬臂拼装架桥机共有3个支腿，分别为前支腿、中支腿和后支腿，其中后支腿放置于另一跨墩顶，中支腿位于所拼装节段墩顶，前支腿置于悬臂结构上。从悬臂拼装结构的安全性控制和线型控制角度出发，对前支腿的反力必须进行控制，而前支腿施工过程中的反力与架桥机空载状态下反力相关，因此必须准确控制空载状态下前支腿反力。

另外由于桥面通过垫砂等措施进行找平，受桥梁纵坡及桥面混凝土浇筑偏差等影响，架桥机支腿所处平面并不平整，基准面的不平整，造成前支腿各支撑反力相差较大。

当前对支腿反力控制通常有以下方式：

一是机电一体化的液压控制方式，在支腿上设置压力测试传感器，压力测试传感器与支腿高度调节装置连接，通过支腿反力偏差进行支腿长度调整，最终将支腿反力调整至计算值。然而，该方法系统复杂，费用高，装置需要通过不断试算及调整才能实现设定反力值的提供。

二是人工调节支腿高度进行调整的方式，人工调节与机电一体化调节过程相同，在支腿上设置定位孔实现支腿长度的初步调节，然后通过精确长度调节装置确定最终支腿长度。实施过程中先进行初步支撑，根据支腿下方压力传感器数值进行支腿长度调整。然而，该调整方式工作效率低，调节过程时间长，反力调节精度不高。

三是采用蝶形弹簧的恒力支撑，采用不同规格和数量的蝶形弹簧实现设定支撑反力或下挠变形量。然而该种调节方式需要根据不同的设定值需要不断的更换碟形弹簧，另外此种方法反力不精确。

因此，亟需一种快速精确调整支腿反力的装置及方法，实现架桥机支腿反力实时精确调整。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当视为承认或以任何形式暗示该信息为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种快速精确调整多支腿支撑系统支撑反力控制装置及方法，实现悬臂拼装架桥机支腿反力实时精确调整。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置，悬臂拼装架桥机架设于该支撑系统上，所述悬臂拼装架桥机包括依次设置的前支腿、中支腿和后支腿，其中，中支腿位于桥梁拼装节段的桥墩顶上，后支腿放置于另一跨桥梁拼接节段的桥墩顶上，前支腿与中支腿位于同一段桥梁拼接节段上，且前支腿设置于桥梁拼装节段的悬臂上，所述前支腿下方设有四个支撑，所述控制装置包括：

螺旋套管，所述螺旋套管设有内螺纹，所述螺旋套管套设于所述支撑的底端；

液压千斤顶系统，所述液压千斤顶系统的千斤顶顶杆与所述支撑的底部顶紧，所述千斤顶底端放置于桥梁拼装节段的上表面；所述千斤顶系统的液压活塞通过油管与液压泵相连，通过控制液压泵的启闭，能够调整所述液压活塞的行程。

与现有技术相比，本发明有益的技术效果在于：

1、本发明提供的用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置，它通过对悬臂端设置的前支腿支撑下方设置螺旋套管并配套设置液压千斤顶，在液压千斤顶油管的总管上设置压力控制阀，通过调整液压活塞内的液体量来控制总支撑力，前支腿支撑反力调整完成后，通过向下旋转螺旋套管，使得螺旋套管支撑于桥梁拼接节段的上表面上，进行受力体系转换。从而，通过液压联通的原理，实现支腿各支撑反力均衡的目的。

2、本发明提供的用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置，通过螺旋支撑代替反力调节支撑装置，安全可靠。

3、本发明提供的用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置及方法，操作简便，系统简单，无需专业液压设备，而且，支腿反力调节速度快、精度高。

进一步地，所述油管总管上设有压力控制阀和液压表，当支撑系统内压力大于设定值时，液压活塞内液体回抽，当支撑系统内压力小于设定值时，向液压活塞内注入液体。从而通过控制液压活塞的行程来控制支腿的反力。

进一步地，所述液压泵配套设有电源系统。通过电源系统来控制液压泵的启闭，从而决定千斤顶液压活塞内液体的注入或者抽出，从而来控制千斤顶液压活塞的行程。

进一步地，所述螺旋套管还设有旋转手柄。通过扭动旋转手柄，使得螺旋套管向下运动直至与桥梁拼装节段的上表面紧密接触。

本发明还提供了一种多支腿支撑系统的支撑反力控制方法，该控制方法包括如下步骤：

步骤一、提供用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置备用，悬臂拼装架桥机架设于该支撑系统上，所述悬臂拼装架桥机包括依次设置的前支腿、中支腿和后支腿，其中，中支腿位于桥梁拼装节段的桥墩顶上，后支腿放置于另一跨桥梁拼接节段的桥墩顶上，前支腿与中支腿位于同一段桥梁拼接节段上，且前支腿设置于桥梁拼装节段的悬臂上，所述前支腿下方设有四个支撑，所述支撑下方配套螺旋连接螺旋套管，所述支撑底端下方设有液压千斤顶系统，所述液压千斤顶系统的千斤顶顶杆与所述支撑的底部顶紧，所述千斤顶底端放置于桥梁拼装节段的上表面；

步骤二、吊装完成一桥梁拼接节段后前移悬臂拼装架桥机，从而前支腿也同步前移相同距离；

步骤三、将液压千斤顶的液压活塞调整至最小行程；

步骤四、将前支腿的各个支撑下方分别套设螺旋套管，并分别在支撑底端设置所述液压千斤顶；

步骤五、向液压千斤顶的液压活塞内注入液体至设计吨位后停止液体注入，并查看与千斤顶配套设置的液压表压力是否稳定；

步骤六、支撑系统液压稳定后，向下旋转螺旋套管，使得螺旋套管的下表面与桥梁拼接节段的上表面紧密接触；

步骤七、回缩液压千斤顶实现受力体系转换。

附图说明

图1为本发明一实施例中架桥机的示意图；

图2为本发明一实施例中用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置的结构示意图；

图3为本发明一实施例中用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置中螺旋套管的结构示意图。

图中：

10-架桥机，11-前支腿，12-中支腿，13-后支腿；20-桥梁拼接节段；30-桥墩；40-支撑；50-螺旋套管，51-旋转手柄；61-液压活塞，62-液压表，63-液压泵。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置及方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。为叙述方便，下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致，但这不能成为本发明技术方案的限制。

实施例一

下面结合图1至图3，详细说明本发明的用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置的结构组成。本实施例中主要解决的是如何准确控制架桥机10处于空载状态下前支腿的反力的问题。

一种用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置，悬臂拼装架桥机10架设于该支撑系统上，悬臂拼装架桥机10包括依次设置的前支腿11、中支腿12和后支腿13，其中，中支腿12位于桥梁拼装节段20的桥墩30顶上，后支腿13放置于另一跨桥梁拼接节段20的桥墩30顶上，前支腿11与中支腿12位于同一段桥梁拼接节段20上，且前支腿11设置于桥梁拼装节段20的悬臂上，前支腿11下方设有四个支撑40，该控制装置包括：螺旋套管50和液压千斤顶系统，螺旋套管50设有内螺纹，螺旋套管50套设于支撑40的底端，支撑40的下端配套设有螺纹，从而螺旋套管50与支撑40螺旋连接；液压千斤顶系统的千斤顶顶杆与支撑40的底部顶紧，千斤顶底端放置于桥梁拼装节段20的上表面；千斤顶系统的液压活塞61通过油管与液压泵63相连，通过控制液压泵63的启闭，能够调整液压活塞61的行程。

具体来说，本发明提供的用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置，它通过对悬臂端设置的前支腿支撑40下方设置螺旋套管50并配套设置液压千斤顶，在液压千斤顶油管的总管上设置压力控制阀，通过调整千斤顶液压活塞61内的液体量来控制总支撑力，前支腿支撑反力调整完成后，通过向下旋转螺旋套管50，使得螺旋套管50支撑于桥梁拼接节段20的上表面上，进行受力体系转换。从而，通过液压联通的原理，实现支腿各支撑反力均衡的目的。该控制装置，通过螺旋支撑代替反力调节支撑装置，安全可靠，支腿反力调节速度快、精度高。

在本实施例中，更优选地，油管总管上设有压力控制阀和液压表62，当支撑系统内压力大于设定值时，液压活塞61内液体回抽，当支撑系统内压力小于设定值时，向液压活塞61内注入液体。从而通过控制液压活塞61的行程来控制支腿的反力。

在本实施例中，更优选地，液压泵配套设有电源系统。通过电源系统来控制液压泵63的启闭，从而决定千斤顶液压活塞61内液体的注入或者抽出，从而来控制千斤顶液压活塞61的行程。

在本实施例中，更优选地，请参考图3，螺旋套管50还设有旋转手柄51。通过扭动旋转手柄51，使得螺旋套管50向下运动直至与桥梁拼装节段20的上表面紧密接触。

实施例二

请继续参考图1至图3，本实施例提供了一种多支腿支撑系统的支撑反力控制方法，该控制方法包括如下步骤：

步骤一、提供用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置备用，悬臂拼装架桥,10架设于该支撑系统上，悬臂拼装架桥机10包括依次设置的前支腿11、中支腿12和后支腿13，其中，中支腿12位于桥梁拼装节段20的桥墩30顶上，后支腿13放置于另一跨桥梁拼接节段20的桥墩30顶上，前支腿11与中支腿12位于同一段桥梁拼接节段20上，且前支腿11设置于桥梁拼装节段20的悬臂上，前支腿11下方设有四个支撑40，支撑40下方配套螺旋连接螺旋套管50，支撑40底端下方设有液压千斤顶系统，液压千斤顶系统的千斤顶顶杆与支撑40的底部顶紧，千斤顶底端放置于桥梁拼装节段20的上表面；

步骤二、吊装完成一桥梁拼接节段20后前移悬臂拼装架桥机10，从而前支腿11也同步前移相同距离；

步骤三、将液压千斤顶的液压活塞61调整至最小行程；

步骤四、将前支腿11的各个支撑40下方分别套设螺旋套管50，并分别在支撑40底端设置液压千斤顶；

步骤五、向液压千斤顶的液压活塞61内注入液体至设计吨位后停止液体注入，并查看与千斤顶配套设置的液压表62压力是否稳定；

步骤六、支撑系统液压稳定后，向下旋转螺旋套管50，使得螺旋套管50的下表面与桥梁拼接节段20的上表面紧密接触；

步骤七、回缩液压千斤顶实现受力体系转换。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定。本领域的技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置，悬臂拼装架桥机架设于该支撑系统上，所述悬臂拼装架桥机包括依次设置的前支腿、中支腿和后支腿，其中，中支腿位于桥梁拼装节段的桥墩顶上，后支腿放置于另一跨桥梁拼接节段的桥墩顶上，前支腿与中支腿位于同一段桥梁拼接节段上，且前支腿设置于桥梁拼装节段的悬臂上，所述前支腿下方设有四个支撑，其特征在于，所述控制装置包括：

螺旋套管，所述螺旋套管设有内螺纹，所述螺旋套管套设于所述支撑的底端；

液压千斤顶系统，所述液压千斤顶系统的千斤顶顶杆与所述支撑的底部顶紧，所述千斤顶底端放置于桥梁拼装节段的上表面；所述千斤顶系统的液压活塞通过油管与液压泵相连，通过控制液压泵的启闭，能够调整所述液压活塞的行程；所述油管总管上设有压力控制阀和液压表，当支撑系统内压力大于设定值时，液压活塞内液体回抽，当支撑系统内压力小于设定值时，向液压活塞内注入液体。

2.根据权利要求1所述的用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置，其特征在于，所述液压泵配套设有电源系统。

3.根据权利要求1所述的用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置，其特征在于，所述螺旋套管还设有旋转手柄。

4.一种多支腿支撑系统的支撑反力控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、提供用于多支腿支撑系统支撑反力控制装置备用，悬臂拼装架桥机架设于该支撑系统上，所述悬臂拼装架桥机包括依次设置的前支腿、中支腿和后支腿，其中，中支腿位于桥梁拼装节段的桥墩顶上，后支腿放置于另一跨桥梁拼接节段的桥墩顶上，前支腿与中支腿位于同一段桥梁拼接节段上，且前支腿设置于桥梁拼装节段的悬臂上，所述前支腿下方设有四个支撑，所述支撑下方配套螺旋连接螺旋套管，所述支撑底端下方设有液压千斤顶系统，所述液压千斤顶系统的千斤顶顶杆与所述支撑的底部顶紧，所述千斤顶底端放置于桥梁拼装节段的上表面；所述油管总管上设有压力控制阀和液压表，当支撑系统内压力大于设定值时，液压活塞内液体回抽，当支撑系统内压力小于设定值时，向液压活塞内注入液体；

步骤二、吊装完成一桥梁拼接节段后前移悬臂拼装架桥机，从而前支腿也同步前移相同距离；

步骤三、将液压千斤顶的液压活塞调整至最小行程；

步骤四、将前支腿的各个支撑下方分别套设螺旋套管，并分别在支撑底端设置所述液压千斤顶；

步骤五、向液压千斤顶的液压活塞内注入液体至设计吨位后停止液体注入，并查看与千斤顶配套设置的液压表压力是否稳定；

步骤六、支撑系统液压稳定后，向下旋转螺旋套管，使得螺旋套管的下表面与桥梁拼接节段的上表面紧密接触；

步骤七、回缩液压千斤顶实现受力体系转换。

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