CN112049030B - 一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置，包括外壳以及分别开设在外壳内的第一填充腔、第二填充腔和注射腔，所述外壳顶部开设有不规则球形腔，所述第一填充腔和第二填充腔分别通过第一通孔和第二通孔与不规则球形腔连通，所述注射腔与第一填充腔和第二填充腔分别通过连通槽和固定孔连通，所述不规则球形腔内侧壁转动连接有第一转轴。本发明，在第一填充腔、第二填充腔、注射腔、不规则球形腔、弧形块、电动气缸、移动块、连通机构和传动装置的相互配合下，通过向第一填充腔注射混凝土和第二填充腔注射裂缝修补液，裂缝修补液具有良好的粘合性，可以当作混凝土与缝隙之间的固定媒介，也可以让混凝土更加牢固。

Description

一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置

技术领域

本发明涉及桥梁缝隙修补技术领域，尤其涉及一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置。

背景技术

道路桥梁，一般由路基、路面、桥梁、隧道工程和交通工程设施等几大部分组成，路基是用土或石料修筑而成的线形结构物，它承受着本身的岩土自重和路面重力，以及由路面传递而来的行车荷载，是整个公路构造的重要组成部分，道路桥梁铺设完成后，在投入使用的过程中，长期受到高温、严寒和雨水的摧残后，会逐渐变得脆弱，再加上受到大的负载，超过其承载能力时，便会出现开裂，如果不及时修补，在原先裂缝的基础上会逐渐增大，直至道路桥梁破损不堪，此时就需要重新进行翻修，造成额外的经济支出，劳民伤财。

目前针对桥梁道路表面开裂的修补办法有很多，包括结构加固法、灌浆法、表面处理法和混凝土置换法等等，其中灌浆法最为常用，常常将混凝土用注射器注射进桥梁缝隙里，但桥梁底部有缝隙，由于缝隙大多垂直悬空，修补起来难度大，传统的注射器注射混凝土不能注射进弯折的缝隙里，且注射后混凝土易从缝隙掉落。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中桥梁底部缝隙不易修补的问题，而提出的一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置，包括外壳以及分别开设在外壳内的第一填充腔、第二填充腔和注射腔，所述外壳顶部开设有不规则球形腔，所述第一填充腔和第二填充腔分别通过第一通孔和第二通孔与不规则球形腔连通，所述注射腔与第一填充腔和第二填充腔分别通过连通槽和固定孔连通，所述不规则球形腔内侧壁转动连接有第一转轴，所述第一转轴外侧壁固定连接有弧形块，所述弧形块外侧壁与注射腔滑动连接，所述不规则球形腔内侧壁开设有多个导向口，所述弧形块内设有连通导向口和第一通孔的连通机构；所述注射腔内底部固定连接有电动气缸，所述电动气缸活塞端固定连接有移动块，所述移动块的外侧壁通过多个平齿组与注射腔内侧壁滑动连接，所述平齿组由多个平齿构成且平齿在移动块外侧壁上呈线性排列；所述注射腔内侧壁分别开设有第一传动槽和第二传动槽，所述第一传动槽和第二传动槽内设有与平齿组啮合连接的传动装置；所述第一填充腔和第二填充腔内侧壁分别滑动连接有第一密封块和第二密封块，所述第一填充腔和第二填充腔内侧壁均开设有连通孔，所述连通孔内侧壁固定连接有单向阀。

优选地，所述连通机构包括开设在弧形块外侧壁的第一L型孔和第二L型孔，所述第一L型孔与第一通孔通过第一软管连接，所述第二L型孔和第二通孔通过第二软管连接。

优选地，所述传动装置包括分别转动连接在第一传动槽和第二传动槽内侧壁的多个第二转轴和多个第三转轴，所述第二转轴和第三转轴外侧壁分别固定套接有第一齿轮和第二齿轮，多个所述第一齿轮与第一转轴通过第一链条传动连接，多个所述第二齿轮与第一转轴通过第二链条传动连接，所述第一齿轮与第一转轴均与对应平齿组啮合连接。

优选地，所述外壳外侧壁开设有与第一填充腔和第二填充腔连通的注入口，所述注入口内侧壁连接有螺旋密封塞。

优选地，所述第一传动槽和第二传动槽错位设置，所述第一传动槽和第二传动槽通过第一贯穿孔连通，所述第一传动槽和不规则球形腔通过第二贯穿孔连通，所述第一转轴外侧壁与第一贯穿孔和第二贯穿孔内侧壁转动连接，且第一转轴外侧壁和第一贯穿孔和第二贯穿孔内侧壁均设有相适配的旋转密封垫。

优选地，所述不规则球形腔内侧壁固定连接有导向杆，所述导向杆与第二软管接触。

优选地，同侧两个所述平齿组之间的距离大于相邻两个所述第一齿轮和相邻两个所述第二齿轮之间的距离。

优选地，所述第一传动槽和第二传动槽内侧壁分别设有多个用于与第一链条和第二链条相啮合的链盘。

本发明的有益效果为：

1、在第一填充腔、第二填充腔、注射腔、不规则球形腔、弧形块、电动气缸、移动块、连通机构和传动装置的相互配合下，通过向第一填充腔注射混凝土和第二填充腔注射裂缝修补液，裂缝修补液具有良好的粘合性，可以当作混凝土与缝隙之间的固定媒介，也可以让混凝土更加牢固。

2、在不规则球形腔、弧形块、电动气缸、移动块、第一齿轮、第二齿轮和连通机构的作用下，通过电动气缸推动移动块和平齿组啮合不同的第一齿轮和第二齿轮，让混凝土或者缝隙修补液可以从不同的方向喷出，相比于传统用注射器向缝隙注射混凝土，该装置可以对缝隙内的断层注射混凝土和缝隙修补液，让缝隙的修补更加全面，且不易掉落。

附图说明

图1为本发明提出的一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置的结构示意图；

图2为图1中A处放大图；

图3为本发明提出的一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置中不规则球形腔的剖视图；

图4为本发明提出的一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置中第一传动槽的剖视图；

图5为本发明提出的一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置中第二传动槽的剖视图；

图6为本发明提出的一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置中第一齿轮的结构示意图；

图7为本发明提出的一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置中第二齿轮的结构示意图；

图8为本发明提出的一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置中移动块的俯视图。

图中：1、外壳；2、第一填充腔；3、第二填充腔；4、注射腔；5、不规则球形腔；6、第一通孔；7、第一转轴；8、弧形块；9、导向口；10、电动气缸；11、移动块；12、平齿组；13、第一传动槽；14、第二传动槽；15、第一密封块；16、第二密封块；17、连通孔；18、单向阀；19、第一L型孔；20、第二L型孔；21、第二通孔；22、第一软管；23、第二软管；24、第二转轴；25、第三转轴；26、第一齿轮；27、第二齿轮；28、第一链条；29、第二链条；30、注入口；31、螺旋密封塞。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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。

参照图1-8，一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置，包括外壳1以及分别开设在外壳1内的第一填充腔2、第二填充腔3和注射腔4，外壳1外侧壁开设有与第一填充腔2和第二填充腔3连通的注入口30，注入口30内侧壁连接有螺旋密封塞31，外壳1顶部开设有不规则球形腔5，第一填充腔2和第二填充腔3分别通过第一通孔6和第二通孔21与不规则球形腔5连通，如图1所示，从左侧注入口30向第一填充腔2中注入混凝土，从右侧注入口30向第二填充腔3中注入缝隙修补液，缝隙修补液是一种新型的无机溶剂材料，可以与水泥粉、矿粉发生化学反应，而后形成具有卓越的粘合性和弹性的材料，主要用于修补裂缝及提高表面质量。

注射腔4与第一填充腔2和第二填充腔3分别通过连通槽和固定孔连通，不规则球形腔5内侧壁转动连接有第一转轴7，第一转轴7外侧壁固定连接有弧形块8，弧形块8外侧壁与注射腔4滑动连接，不规则球形腔5内侧壁开设有多个导向口9，弧形块8内设有连通导向口9和第一通孔6的连通机构，多个导向口9的方向朝向多个方向，其中垂直于外壳1底部的导向口9用于向缝隙深处注射混凝土和缝隙修补液，与外壳1底部水平的导向口9方便向缝隙水平断层内注射混凝土和缝隙修补液，倾斜设置的导向口9便于向缝隙内倾斜断层内注射混凝土和缝隙修补液。

连通机构包括开设在弧形块8外侧壁的第一L型孔19和第二L型孔20，第一L型孔19与第一通孔6通过第一软管22连接，第二L型孔20和第二通孔21通过第二软管23连接，不规则球形腔5内侧壁固定连接有导向杆，导向杆与第二软管23接触，导向杆的用处防止第二软管23弯折，且第一软管22和第二软管23可以拉伸。

注射腔4内底部固定连接有电动气缸10，电动气缸10及其电连接为现有技术，在此不做过多赘述，电动气缸10活塞端固定连接有移动块11，移动块11的外侧壁通过多个平齿组12与注射腔4内侧壁滑动连接，平齿组12由多个平齿构成且平齿在移动块11外侧壁上呈线性排列；同侧两个平齿组12与注射腔4内侧壁能形成密闭空间，方便移动块11推动注射腔4内空气，挤压第一密封块15和第二密封块16移动，从而实现挤压混凝土和缝隙修补液的目的。

注射腔4内侧壁分别开设有第一传动槽13和第二传动槽14，第一传动槽13和第二传动槽14错位设置，如图3所示，第一传动槽13位于第二传动槽14的上方，第一传动槽13和第二传动槽14通过第一贯穿孔连通，第一传动槽13和不规则球形腔5通过第二贯穿孔连通，第一转轴7外侧壁与第一贯穿孔和第二贯穿孔内侧壁转动连接，且第一转轴7外侧壁和第一贯穿孔和第二贯穿孔内侧壁均设有相适配的旋转密封垫，第一传动槽13和第二传动槽14内设有与平齿组12啮合连接的传动装置。

传动装置包括分别转动连接在第一传动槽13和第二传动槽14内侧壁的多个第二转轴24和多个第三转轴25，第二转轴24和第三转轴25外侧壁分别固定套接有第一齿轮26和第二齿轮27，多个第一齿轮26与第一转轴7通过第一链条28传动连接，多个第二齿轮27与第一转轴7通过第二链条29传动连接，第一传动槽13和第二传动槽14内侧壁分别设有多个用于与第一链条28和第二链条29相啮合的链盘，第二转轴24和第三转轴25外侧壁也固定套接有相同大小的链盘，第一齿轮26与第一转轴7均与对应平齿组12啮合连接，同侧两个平齿组12之间的距离大于相邻两个第一齿轮26和相邻两个第二齿轮27之间的距离，保证在移动块11移动的过程中，第一填充腔2和第一传动槽14的密封性和第二填充腔3和第二传动槽13的密封性。

第一填充腔2和第二填充腔3内侧壁分别滑动连接有第一密封块15和第二密封块16，第一填充腔2和第二填充腔3内侧壁均开设有连通孔17，连通孔17内侧壁固定连接有单向阀18，在移动块11向上移动时，左侧单向阀18闭合，右侧单向阀18开启，在移动块11向下移动时，左侧单向阀18开启，右侧单向阀18闭合。

工作原理：利用现有可视仪器探查缝隙内缝隙情况，观察有没有断层缝隙。

当桥梁底部缝隙内没有断层缝隙时，只需填充竖直的缝隙即可，需要先将第二L型孔20的端口与竖直方向的导向口9连通，方便向竖直的缝隙喷缝隙修补液。

向第一填充腔2和第二填充腔3分别注入混凝土和缝隙修补液，先让缝隙内侧壁喷满缝隙修补液，移动块11初始位置如图1所示，启动电动气缸10，让电动气缸10活塞端向下移动，电动气缸10活塞端带动移动块11向下移动，多个平齿组12与注射腔4内侧壁接触，当位于最下方的平齿组12与位于最上方的第一齿轮26接触并啮合第一齿轮26转动时，位于最上方第一齿轮26通过第一链条28带动第一转轴7顺时针转动，当位于最上方第一齿轮26和平齿组12不接触时，弧形块8顺时针转动且第二L型孔20的端口对准水平方向的导向口9，同时移动块11挤压注射腔4下方的空气向第二填充腔3内移动，空气压缩，让第二密封块16上移，第二密封块16推动缝隙修补液依次顺着第二通孔21、第二软管23和第二L型孔20，再从水平方向的导向口9出去，移动块11继续向下移动，平齿组12啮合中间的第一齿轮26，让弧形块8上的第二L型孔20的端口对准倾斜的导向口9，移动块11再继续向下移动，当平齿组12啮合最下方的第一齿轮26时，弧形块8上的第二L型孔20的端口对准了竖直方向的导向口9，让移动块11继续向下移动，缝隙修补液从竖直方向的导向口9喷出。

然后启动电动气缸10活塞端向上带动移动块11向上移动，当平齿组12与最下方的第一齿轮26啮合前启动电动气缸10活塞端向下，如此反复，让竖直的导向口9可以一直喷出缝隙修补液，人工拿着装置将缝隙内侧壁喷缝隙修补液。

当缝隙内喷满缝隙修补液时，启动电动气缸10活塞端向下，准备向缝隙内喷混凝土，当电动气缸10将移动块11移动至初始位置时，弧形块8也恢复到初始位置，移动块11继续上移，并让平齿组12啮合最下方的第二齿轮27，最下方的第二齿轮27转动通过第二链条29带动第一转轴7和弧形块8顺时针转动，最下方的第二齿轮27不与平齿组12接触时，第一L型孔19的端口对准水平方向的导向口9，移动块11继续上移，直至平齿组12与最上方的第二齿轮27啮合并转动弧形块8，让第一L型孔19的端口对准竖直方向的导向口9，让移动块11继续向上移动，混凝土从竖直方向的导向口9喷出，再启动电动气缸10活塞端向下，至平齿组12与最上方的第二齿轮27啮合前再次启动电动气缸10活塞端向上，如此反复，让竖直的导向口9可以一直喷出混凝土，适宜的启动电动气缸10向上或者向下，向缝隙内喷射混凝土或者缝隙修补液，更好的填补缝隙。

当遇见桥梁底部缝隙内有水平断层缝隙时，只需要将第一L型孔19或者第二L型孔20的端口对准水平方向的导向口9，这时让平齿组12在位于最上方的两个第一齿轮26或者位于最下方的两个第二齿轮27之间反复移动，将混凝土或者缝隙修补液注入水平断层缝隙即可。

当遇见桥梁底部缝隙内有倾斜断层缝隙时，只需要将第一L型孔19或者第二L型孔20的端口对准倾斜方向的导向口9，这时让平齿组12在位于最下方的两个第一齿轮26或者位于最上方的两个第二齿轮27之间反复移动，将混凝土或者缝隙修补液注入倾斜断层缝隙即可。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置，包括外壳（1）以及分别开设在外壳（1）内的第一填充腔（2）、第二填充腔（3）和注射腔（4），其特征在于，所述外壳（1）顶部开设有不规则球形腔（5），所述第一填充腔（2）和第二填充腔（3）分别通过第一通孔（6）和第二通孔（21）与不规则球形腔（5）连通，所述注射腔（4）与第一填充腔（2）和第二填充腔（3）分别通过连通槽和固定孔连通，所述不规则球形腔（5）内侧壁转动连接有第一转轴（7），所述第一转轴（7）外侧壁固定连接有弧形块（8），所述不规则球形腔（5）内侧壁开设有多个导向口（9），所述弧形块（8）内设有连通导向口（9）和第一通孔（6）的连通机构；所述注射腔（4）内底部固定连接有电动气缸（10），所述电动气缸（10）活塞端固定连接有移动块（11），所述移动块（11）的外侧壁通过多个平齿组（12）与注射腔（4）内侧壁滑动连接，所述平齿组（12）由多个平齿构成且平齿在移动块（11）外侧壁上呈线性排列；所述注射腔（4）内侧壁分别开设有第一传动槽（13）和第二传动槽（14），所述第一传动槽（13）和第二传动槽（14）错位设置，所述第一传动槽（13）和第二传动槽（14）通过第一贯穿孔连通，所述第一传动槽（13）和不规则球形腔（5）通过第二贯穿孔连通，所述第一转轴（7）外侧壁与第一贯穿孔和第二贯穿孔内侧壁转动连接，且第一转轴（7）外侧壁和第一贯穿孔和第二贯穿孔内侧壁均设有相适配的旋转密封垫，所述第一传动槽（13）和第二传动槽（14）内设有与平齿组（12）啮合连接的传动装置；所述第一填充腔（2）和第二填充腔（3）内侧壁分别滑动连接有第一密封块（15）和第二密封块（16），所述第一填充腔（2）和第二填充腔（3）内侧壁均开设有连通孔（17），所述连通孔（17）内侧壁固定连接有单向阀（18）；

所述连通机构包括开设在弧形块（8）外侧壁的第一L型孔（19）和第二L型孔（20），所述第一L型孔（19）与第一通孔（6）通过第一软管（22）连接，所述第二L型孔（20）和第二通孔（21）通过第二软管（23）连接；

所述传动装置包括分别转动连接在第一传动槽（13）和第二传动槽（14）内侧壁的多个第二转轴（24）和多个第三转轴（25），所述第二转轴（24）和第三转轴（25）外侧壁分别固定套接有第一齿轮（26）和第二齿轮（27），同侧两个所述平齿组（12）之间的距离大于相邻两个所述第一齿轮（26）和相邻两个所述第二齿轮（27）之间的距离，多个所述第一齿轮（26）与第一转轴（7）通过第一链条（28）传动连接，多个所述第二齿轮（27）与第一转轴（7）通过第二链条（29）传动连接，所述第一齿轮（26）与第一转轴（7）均与对应平齿组（12）啮合连接。

2.根据权利要求1所述的一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置，其特征在于，所述外壳（1）外侧壁开设有与第一填充腔（2）和第二填充腔（3）连通的注入口（30），所述注入口（30）内侧壁连接有螺旋密封塞（31）。

3.根据权利要求1所述的一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置，其特征在于，所述不规则球形腔（5）内侧壁固定连接有导向杆，所述导向杆与第二软管（23）接触。

4.根据权利要求1所述的一种道路桥梁多轴向裂缝加固装置，其特征在于，所述第一传动槽（13）和第二传动槽（14）内侧壁分别设有多个用于与第一链条（28）和第二链条（29）相啮合的链盘。

Images