CN111576223B - 一种主塔下横梁支架预压装置及其预压方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种主塔下横梁支架预压装置及其预压方法,属于土木工程施工装置技术领域,其具体包括立柱、横梁、拉紧机构、传动机构、旋转驱动机构和底支撑架,立柱设置在横梁下方对横梁进行支撑,拉紧机构设置在横梁下方,横梁上设置有安装孔,拉紧机构穿过安装孔延伸至横梁上方,拉紧机构的顶部尺寸大于安装孔的孔径,拉紧机构还与传动机构连接,传动机构连接在底支撑架上,底支撑架上还穿过有立柱,旋转驱动机构连接在传动机构上,通过传动机构和拉紧机构给横梁施加垂直向下的拉力,通过横梁给立柱施加垂直向下的预压力。本发明主塔下横梁支架预压装置能够保证立柱两侧的受力平衡,保证立柱受到的压力也是垂直向下的,预压力施加过程简单。

Description

一种主塔下横梁支架预压装置及其预压方法
技术领域
本发明属于土木工程施工装置技术领域,涉及一种预压施工装置,具体为一种主塔下横梁支架预压装置及其预压方法。
背景技术
工程中常用的预压施工方法是千斤顶预压法,其广泛应用在建筑物悬臂施工托架预压中,千斤顶预压法的特点是施工灵活,以连续梁预应力张拉工艺原理为基础,其具体的预压过程为:通过构筑物载荷的分布情况来划分预压区,进而确定预压千斤顶的具体施力位置,然后在预压梁与承台之间安装钢绞线,通过千斤顶将钢绞线拉紧,这样形成的张拉力就会反作用于托架上,从而达到预压的效果。
但是目前使用的千斤顶预压法仍存在以下问题:
1、千斤顶施力过程中不能保证施力的方向,尤其针对悬臂梁,不能够保证施加的力始终垂直向下。
2、加载预压前需要选择合适的千斤顶,避免超负荷,且在操作过程中要检查千斤顶与油表的匹配情况,判断千斤顶施力的准确性,操作过程复杂。
发明内容
针对上述现有的千斤顶预压法不能保证施力的方向、操作过程复杂,预压力测量的数据不准确的问题,本发明提出了一种主塔下横梁支架预压装置及其预压方法,其具体技术方案如下:
一种主塔下横梁支架预压装置,包括立柱、横梁、拉紧机构、传动机构、旋转驱动机构和底支撑架,所述立柱设置在横梁下方对横梁进行支撑,所述拉紧机构设置在横梁下方,所述横梁上设置有安装孔,所述拉紧机构穿过安装孔延伸至横梁上方,所述拉紧机构的顶部尺寸大于安装孔的孔径,所述拉紧机构还与传动机构连接,所述传动机构连接在底支撑架上,所述底支撑架上还穿过有立柱,所述旋转驱动机构连接在传动机构上,通过传动机构和拉紧机构给横梁施加垂直向下的拉力,通过横梁给立柱施加垂直向下的预压力。
进一步限定,所述拉紧机构有多个,多个拉紧机构穿过横梁对称地设置在立柱的外侧部。
进一步限定,所述拉紧机构包括平衡夹块、拉紧柱和拉紧柱限位件,所述平衡夹块固定在安装孔上部,所述拉紧柱的顶部穿过安装孔与平衡夹块连接,所述拉紧柱的底部连接有拉紧柱限位件,所述拉紧柱限位件与传动机构连接。
进一步限定,所述平衡夹块为球形平衡夹块,所述安装孔的上部与球形平衡夹块的外表面吻合。
进一步限定,所述平衡夹块与安装孔的连接处设置有橡胶防磨垫。
进一步限定,所述传动机构包括传动杆、丝杠和传动齿轮组,所述传动杆与拉紧柱限位件啮合,所述传动杆通过传动齿轮组与丝杠连接,所述丝杠连接在底支撑架上,且所述丝杠与旋转驱动机构连接。
进一步限定,所述传动齿轮组包括第一伞形齿轮和第二伞形齿轮,所述传动杆连接在第一伞形齿轮上,所述第一伞形齿轮与第二伞形齿轮啮合,所述丝杠连接在第二伞形齿轮上。
进一步限定,所述旋转驱动机构为液压缸或手摇把。
基于上述主塔下横梁支架预压装置实现主塔下横梁支架的预压方法,包括以下步骤:
将立柱和横梁搭好,将拉紧机构通过横梁夹紧固定,使拉紧机构的中心轴线始终与地面保持垂直,转动旋转驱动机构驱动传动机构运转,传动机构通过拉紧机构给横梁施加垂直向下的拉力,继而通过横梁给立柱施加垂直向下的预压力。
进一步限定,所述步骤具体为:将立柱和横梁搭好,将平衡夹块固定在安装孔上部,通过平衡夹块调节拉紧柱的中心轴线始终与地面垂直,转动旋转驱动机构驱动丝杠转动,通过丝杠依次驱动传动齿轮组和传动杆旋转,通过传动杆的旋转驱动拉紧柱限位件沿着拉紧柱向上旋转,通过拉紧柱给横梁施加垂直向下的拉力,继而通过横梁给立柱施加垂直向下的预压力。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1、本发明的主塔下横梁支架预压装置,其上设置有立柱、横梁、拉紧机构、传动机构和驱动旋转机构,拉紧机构穿过横梁对称地设置在立柱的外侧,这样能够保证立柱受力平衡,传动机构和拉紧机构施加给横梁的拉力始终垂直向下,保证立柱受到的预压力也是垂直向下的,预压力的施加过程简单。
2、拉紧机构上设置有平衡夹块、拉紧柱和拉紧柱限位件,横梁夹块固定在安装孔上部,拉紧柱的顶部穿过安装孔与平衡夹块连接,拉紧柱的底端连接有拉紧柱限位件,平衡夹块与安装孔的连接处设置有橡胶防磨垫;通过平衡夹块可以调节拉紧柱的中心轴线与地面始终处于垂直的状态;平衡夹块为球形平衡夹块,安装孔的上部与球形平衡夹块的外表面吻合,球形平衡夹块的外侧面受力均匀,对拉紧柱的调节效果更好。
3、传动机构上设置有丝杠、传动杆和传动齿轮组,传动杆与拉紧柱限位件啮合,传动杆通过传动齿轮组与丝杠连接,丝杠与旋转驱动机构连接,通过丝杠依次驱动传动齿轮组和传动杆旋转,通过传动杆的旋转继而驱动拉紧柱限位件沿着拉紧柱向上旋转,通过拉紧柱给横梁施加垂直向下的拉力,力的传递构件简单。
4、本发明基于主塔下横梁支架预压装置实现主塔下横梁支架的预压方法,其力的传递过程简单,能够保证立柱的预压力不会偏离方向,且力的施加过程平稳。
附图说明
图1为本发明主塔下横梁支架预压装置的结构示意图;
图2为图1的俯视结构图;
图3为传动机构的结构示意图;
图4为本发明主塔下横梁支架预压装置的施工示意图;
其中,1-塔柱,2-立柱,3-横梁,4-橡胶防磨垫,5-球形平衡夹块,6-拉紧柱,7-拉紧柱限位件,8-传动杆,9-第一伞形齿轮,10-丝杠,11-第二伞形齿轮,12-手摇把。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明的技术方案进行进一步地解释说明,但本发明并不限于以下说明的实施方式。
本发明一种主塔下横梁支架预压装置,包括立柱2、横梁3、拉紧机构、传动机构、旋转驱动机构和底支撑架,立柱2设置在横梁3下方对横梁3进行支撑,拉紧机构设置在横梁3下方,横梁3上设置有安装孔,拉紧机构穿过安装孔延伸至横梁3上方,拉紧机构的顶部尺寸大于安装孔的孔径,拉紧机构还与传动机构连接,传动机构连接在底支撑架上,底支撑架上还穿过有立柱2,旋转驱动机构连接在传动机构上,通过传动机构和拉紧机构给横梁3施加垂直向下的拉力,通过横梁3给立柱2施加垂直向下的预压力;拉紧机构有多个,多个拉紧机构穿过横梁3对称地设置在立柱2的外侧部。
拉紧机构包括平衡夹块、拉紧柱6和拉紧柱限位件7,平衡夹块固定在安装孔上部,拉紧柱6的顶部穿过安装孔与平衡夹块连接,拉紧柱6的底部连接有拉紧柱限位件7,拉紧柱限位件7与传动机构连接;平衡夹块为球形平衡夹块5,安装孔的上部与球形平衡夹块5的外表面吻合;平衡夹块与安装孔的连接处设置有橡胶防磨垫4。
传动机构包括传动杆8、丝杠10和传动齿轮组,传动杆8与拉紧柱限位件7啮合,传动杆8通过传动齿轮组与丝杠10连接,丝杠10连接在底支撑架上,且丝杠10与旋转驱动机构连接;传动齿轮组包括第一伞形齿轮9和第二伞形齿轮11,传动杆8连接在第一伞形齿轮9上,第一伞形齿轮9与第二伞形齿轮11啮合,丝杠10连接在第二伞形齿轮11上;旋转驱动机构为液压缸或手摇把12。
上述主塔下横梁支架预压装置实现主塔下横梁支架的预压方法,包括以下步骤:
将立柱2和横梁3搭好,将拉紧机构通过横梁3夹紧固定,使拉紧机构的中心轴线始终与地面保持垂直,转动旋转驱动机构驱动传动机构运转,传动机构通过拉紧机构给横梁3施加垂直向下的拉力,继而通过横梁3给立柱2施加垂直向下的预压力。
进一步限定,所述步骤具体为:将立柱2和横梁3搭好,将平衡夹块固定在安装孔上部,通过平衡夹块调节拉紧柱6的中心轴线始终与地面垂直,转动旋转驱动机构驱动丝杠10转动,通过丝杠10依次驱动传动齿轮组和传动杆8旋转,通过传动杆8的旋转驱动拉紧柱限位件7沿着拉紧柱6向上旋转,通过拉紧柱给横梁3施加垂直向下的拉力,继而通过横梁3给立柱2施加垂直向下的预压力。
实施例1
参见图1和图2,本实施例的主塔下横梁支架预压装置,包括立柱2、横梁3、拉紧机构、传动机构、旋转驱动机构和底支撑架,拉紧机构有两个,分别对称地设置在立柱2的外侧,立柱2有5根,分别设置在横梁3的下方对横梁3进行支撑,拉紧机构上设置有平衡夹块、拉紧柱6和拉紧柱限位件7,在横梁3上设置有安装孔,安装孔上部设置有平衡夹块安装槽,平衡夹块固定在平衡夹块安装槽内,平衡夹块的尺寸大于安装孔的孔径,拉紧柱6的顶部穿过安装孔与平衡夹块连接,拉紧柱的底部与拉紧柱限位件7连接,拉紧柱6的中心轴线与立柱2的中心轴线平行,拉紧柱6的下端设置有螺纹;参见图3,平衡夹块为球形平衡夹块5,安装孔的上部与球形平衡夹块5的外表面相吻合,在平衡夹块与安装孔的连接处设置有橡胶防磨垫4,球形平衡夹块5的外侧面受力均匀,使得拉紧柱6的中心轴线能够更好地与地面保持平衡,拉紧柱限位件7为涡轮,传动机构上设置有传动杆8、丝杠10和传动齿轮组,传动齿轮组为第一伞形齿轮9和第二伞形齿轮11,第一伞形齿轮9和第二伞形齿轮11相互啮合,传动杆8为蜗杆,蜗杆与涡轮啮合,丝杠10连接在第二伞形齿轮11上,传动杆8分别通过第一伞形齿轮9和第二伞形齿轮11与丝杠10连接,底支撑架由支撑面以及设置在支撑面下方的四根支撑柱组成,支撑面是由四根连接杆围成的截面为矩形的结构,在底支撑架的支撑面上设置有螺纹丝杠孔,丝杠10穿过螺纹丝杠孔与底支撑架连接,立柱2穿过底支撑架的支撑面立在地面上,旋转驱动机构为手摇把12,手摇把12的动力输出端与第二伞形齿轮11连接,力的传递构件简单。
参见图4,基于本实施例的主塔下横梁支架预压装置实现主塔下横梁支架的预压方法,其具体步骤为:
将立柱2和横梁3在塔柱1下方搭好,将球形平衡夹块5通过固定在平衡夹块安装槽内,通过球形平衡夹块5调节拉紧柱6的中心轴线始终与地面垂直,转动手摇把12驱动丝杠10转动,通过丝杠杆10依次驱动第一伞形齿轮9、第二伞形齿轮11和蜗杆旋转,通过蜗杆的旋转继而拨动涡轮沿着拉紧柱6向上旋转,通过拉紧柱6给横梁3施加垂直向下的拉力,继而通过横梁3给立柱2施加垂直向下的预压力。
实施例2
本实施例的主塔下横梁支架预压装置,包括立柱2、横梁3、拉紧机构、传动机构、旋转驱动机构和底支撑架,拉紧机构有3个,分别对称地设置在立柱2的外侧,立柱2有7根,分别设置在横梁3的下方对横梁3进行支撑,拉紧机构上设置有平衡夹块、拉紧柱6和拉紧柱限位件,在横梁3上设置有安装孔,安装孔上部设置有平衡夹块安装槽,平衡夹块固定在平衡夹块安装槽内,平衡夹块的尺寸大于安装孔的孔径,拉紧柱6的顶部穿过安装孔与平衡夹块连接,拉紧柱的底部与拉紧柱限位件7连接,拉紧柱6的中心轴线与立柱2的中心轴线平行,拉紧柱6的下端设置有螺纹;安装孔的上部与平衡夹块的外表面相吻合,在平衡夹块与安装孔的连接处设置有橡胶防磨垫4,拉紧柱限位件7为螺母,传动机构上设置有传动杆8、丝杠10和传动齿轮组,传动杆8上连接有螺母咬合块,在螺母咬合块上设置有螺母咬合槽,螺母的一外侧部置于螺母咬合槽内,且螺母通过螺母咬合块与传动杆8连接,传动齿轮组为第一伞形齿轮9和第二伞形齿轮11,第一伞形齿轮9和第二伞形齿轮11相互啮合,丝杠10连接在第二伞形齿轮11上,传动杆8分别通过第一伞形齿轮9和第二伞形齿轮11与丝杠10连接,底支撑架由支撑面以及设置在支撑面下方的四根支撑柱组成,支撑面是由四根连接杆围成的截面为矩形的结构,在底支撑架的支撑面上设置有螺纹丝杠孔,丝杠10穿过螺纹丝杠孔与底支撑架连接,立柱2穿过底支撑架的支撑面立在地面上,旋转驱动机构为液压缸,液压缸的动力输出端与第二伞形齿轮11连接,力的传递构件简单。
基于本实施例的主塔下横梁支架预压装置实现主塔下横梁支架的预压方法,其具体步骤为:
将立柱2和横梁3在塔柱1下方搭好,将平衡夹块通过固定在平衡夹块安装槽内,通过平衡夹块调节拉紧柱6的中心轴线始终与地面垂直,驱动液压缸驱动丝杠10转动,通过丝杠杆10依次驱动第一伞形齿轮9、第二伞形齿轮11和传动杆8旋转,继而通过传动杆8上的螺母咬合块驱动螺母沿着拉紧柱6向上旋转,通过拉紧柱6给横梁3施加垂直向下的拉力,继而通过横梁3给立柱2施加垂直向下的预压力。

Claims (7)

1.一种主塔下横梁支架预压装置,其特征在于,包括立柱(2)、横梁(3)、拉紧机构、传动机构、旋转驱动机构和底支撑架,所述立柱(2)设置在横梁(3)下方对横梁(3)进行支撑,所述拉紧机构设置在横梁(3)下方,所述横梁(3)上设置有安装孔,所述拉紧机构穿过安装孔延伸至横梁(3)上方,所述拉紧机构的顶部尺寸大于安装孔的孔径,所述拉紧机构还与传动机构连接,所述传动机构连接在底支撑架上,所述底支撑架上还穿过有立柱(2),所述旋转驱动机构连接在传动机构上,通过传动机构和拉紧机构给横梁(3)施加垂直向下的拉力,通过横梁(3)给立柱(2)施加垂直向下的预压力;
所述拉紧机构包括平衡夹块、拉紧柱(6)和拉紧柱限位件(7),所述平衡夹块固定在安装孔上部,所述拉紧柱(6)的顶部穿过安装孔与平衡夹块连接,所述拉紧柱(6)的底部连接有拉紧柱限位件(7),所述拉紧柱限位件(7)与传动机构连接;
所述拉紧机构有多个,多个拉紧机构穿过横梁(3)对称地设置在立柱(2)的外侧部;
所述平衡夹块为球形平衡夹块(5),所述安装孔的上部与球形平衡夹块(5)的外表面吻合。
2.如权利要求1所述的主塔下横梁支架预压装置,其特征在于,所述平衡夹块与安装孔的连接处设置有橡胶防磨垫(4)。
3.如权利要求1~2任一项所述的主塔下横梁支架预压装置,其特征在于,所述传动机构包括传动杆(8)、丝杠(10)和传动齿轮组,所述传动杆(8)与拉紧柱限位件(7)啮合,所述传动杆(8)通过传动齿轮组与丝杠(10)连接,所述丝杠(10)连接在底支撑架上,且所述丝杠(10)与旋转驱动机构连接。
4.如权利要求3所述的主塔下横梁支架预压装置,其特征在于,所述传动齿轮组包括第一伞形齿轮(9)和第二伞形齿轮(11),所述传动杆(8)连接在第一伞形齿轮(9)上,所述第一伞形齿轮(9)与第二伞形齿轮(11)啮合,所述丝杠(10)连接在第二伞形齿轮(11)上。
5.如权利要求4所述的主塔下横梁支架预压装置,其特征在于,所述旋转驱动机构为液压缸或手摇把(12)。
6.基于权利要求5所述的主塔下横梁支架预压装置实现主塔下横梁支架的预压方法,其特征在于,包括以下步骤:
将立柱(2)和横梁(3)搭好,将拉紧机构通过横梁(3)夹紧固定,使拉紧机构的中心轴线始终与地面保持垂直,转动旋转驱动机构驱动传动机构运转,传动机构通过拉紧机构给横梁(3)施加垂直向下的拉力,继而通过横梁(3)给立柱(2)施加垂直向下的预压力。
7.如权利要求6所述的主塔下横梁支架预压装置实现主塔下横梁支架的预压方法,其特征在于,所述步骤具体为:将立柱(2)和横梁(3)搭好,将平衡夹块固定在安装孔上部,通过平衡夹块调节拉紧柱(6)的中心轴线始终与地面垂直,转动旋转驱动机构驱动丝杠(10)转动,通过丝杠(10)依次驱动传动齿轮组和传动杆(8)旋转,通过传动杆(8)的旋转驱动拉紧柱限位件(7)沿着拉紧柱(6)向上旋转,通过拉紧柱给横梁(3)施加垂直向下的拉力,继而通过横梁(3)给立柱(2)施加垂直向下的预压力。
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