CN112064503A - 一种悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构及密封方法 - Google Patents
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Abstract
一种悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构及密封方法，包括主缆，缠丝，气夹，防护缠带，楔形固定带，外观起始带，以及第一紧固带和第二紧固带。所述楔形固定带包括本体，第一凹槽，以及第二凹槽。在沿所述主缆的轴向的截面上所述第一凹槽相对于所述第二凹槽与所述气夹的距离更大，且所述第一凹槽的截面形状为方槽形。所述第二凹槽的截面形状为梯形。所述第二紧固带嵌设在所述第二凹槽中。由于上述的结构设计，可在主缆进行充气干燥防护时保证进出气夹环缝部位的密封效果，杜绝环缝部位的泄露，从而使索股内的钢丝能受到有效防护，提高悬索桥主缆钢丝的使用寿命，并降低运营成本。本发明还提供了一种气夹敛缝的密封方法。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁用缆索制造技术领域，特别是一种悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构及密封方法。
背景技术
悬索桥作为目前跨度最大的一种桥型，被广泛的使用在大跨度桥梁设计中，设计年限一般在100年以上。由于其架设在江河胡海之上，高山峡谷之间，温湿条件以及环境变化大，所处条件恶劣，作为悬索桥主要受力部件的主缆极易被锈蚀。悬索桥实际使用中发现超过20年的悬索桥主缆钢丝通常都有锈蚀现象，如果持续这种状态，大桥主缆甚至无法完成50年以上使用的要求。而现下的技术，主缆钢丝几乎无法更换，采用气体干燥防护方法是目前最有效的防护手段。其中气夹环缝部位的密封是整个系统中最薄弱的部位，适当的环缝敛缝方法可以最大程度保证气体干燥系统对大桥主缆的防护的有效性，从而使得大桥使用寿命达到100年成为可能。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种可以提高环缝密封的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构，以满足上述需求。
一种悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构，其包括一个主缆，缠绕在所述主缆的外侧上的缠丝，一个安装在所述主缆的端部的气夹，包覆在所述缠丝的外侧的防护缠带，压紧在所述防护缠带与所述气夹之间的楔形固定带，一个包覆在所述楔形固定带的外侧的外观起始带，以及紧固在所述楔形固定带上的第一紧固带和第二紧固带。所述缠丝互相紧排在一起。所述气夹与所述缠丝相互间隔设置。所述防护缠带缠绕在所述缠丝的外侧并完全包覆住该缠丝。所述楔形固定带包括一个本体，一个设置在所述本体上的第一凹槽，以及一个设置在所述本体上的第二凹槽。在沿所述主缆的轴向的截面上所述第一凹槽相对于所述第二凹槽与所述气夹的距离更大，且所述第一凹槽的截面形状为方槽形。所述第二凹槽的截面形状为梯形且该梯形的朝向主缆的边与该主缆的中心轴之间具有一个锐角。所述第一紧固带嵌设在所述第一凹槽中以紧固所述楔形固定带。所述第二紧固带嵌设在所述第二凹槽中且所述外观起始带夹设在所述第二凹槽与第二紧固带之间。
进一步地，所述缠丝的截面为圆形。
进一步地，所述悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构还包括涂覆在所述气夹与主缆之间的密封胶。
进一步地，所述密封胶填充在所述气夹与主缆之间。
进一步地，所述气夹还包括一个本体，以及一个设置在所述本体一端的台阶部，所述密封胶填充在所述台阶部中。
进一步地，所述密封胶由硫化橡胶制成，所述楔形固定带由橡胶材料制成，所述紧固带由金属制成。
进一步地，所述楔形固定带的一个端面与所述气夹的端面相紧贴。
一种悬索主缆除湿气夹敛缝的密封方法，其包括如下步骤：
S1：提供一根主缆，并将该主缆架设在悬索桥的索鞍上；
S2：在所述主缆的表面缠绕缠丝，所述缠丝互相紧排在一起；
S3：提供一个气夹，将所述气夹安装在所述主缆的端部；
S4：提供一根防护缠带，将所述防护缠带缠绕在所述缠丝的表面；
S5：在所述气夹与所述主缆的空隙之间填充密封胶；
S6：提供一个楔形固定带，所述楔形固定带包括一个本体，一个设置在所述本体上的第一凹槽，以及一个设置在所述本体上的第二凹槽，在沿所述主缆的轴向的截面上所述第一凹槽相对于所述第二凹槽与所述气夹的距离更大，且所述第一凹槽的截面形状为方槽形，所述第二凹槽的截面形状为梯形且该梯形的朝向主缆的边与该主缆的中心轴之间具有一个锐角，所述楔形固定带紧贴所述气夹的端部缠绕一圈并压紧所述防护缠带；
S7：提供一条第一紧固带，该第一紧固带紧固在所述第一凹槽中以固定所述楔形固定带；
S8：提供一条外观起始带，所述外观起始带从所述气夹的端部缠绕到所述楔形固定带并一直缠绕到所述防护缠带上；
S9：提供一条第二紧固带，所述第二紧固带紧固在所述第二凹槽中以固定所述楔形固定带且所述外观起始带夹设在所述第二凹槽与第二紧固带之间以完成气夹环缝的敛缝密封。
进一步地，所述第一、第二紧固带压紧在所述楔形固定带上。
进一步地，所述气夹还包括一个本体，以及一个设置在所述本体一端的台阶部，所述密封胶填充在所述台阶部中以将该密封胶灌入所述气夹与所述主缆的空隙之间。
与现有技术相比,本发明提供的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构由于在所述缠丝的外侧缠绕有所述防护缠带，并将气夹设置在未缠绕所述缠丝及防护缠带的主缆的部位即使所述气夹与所述缠丝相互间隔设置，然后再填充所述密封胶，从而可以将密封胶尽可能地灌入所述气夹与主缆的空隙之间。在将所述密封胶灌入后，再缠绕所述楔形固定带，而所述楔形固定带具有第一、第二凹槽，所述第一凹槽为方槽形，所述第一紧固带嵌设在所述第一凹槽中，从而固定该楔形固定带，而第二凹槽为截面形状为梯形且该梯形的朝向主缆的边与该主缆的中心轴之间具有一个锐角，当第二紧固带紧固在该第二凹槽中时，该第二凹槽具有一个向下抵顶所述第二紧固带的力，从而可以使该第二紧固带更加紧密地固定该第二凹槽中也更加使所述楔形固定带与所述主缆紧密固定，防止气体进入，同时所述外观起始带夹设在所述第二凹槽与第二紧固带之间，也可以防止外观起始带脱离所述楔形固定带。由于上述的结构设计，可在主缆进行充气干燥防护时保证进出气夹环缝部位的密封效果，杜绝环缝部位的泄露，从而使索股内的钢丝能受到有效防护，提高悬索桥主缆钢丝的使用寿命，并降低运营成本。
附图说明
图1为本发明提供的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构的剖面结构示意图。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本发明实施例的说明并不用于限定本发明的保护范围。
如图1所示，其为本发明提供的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构的结构示意图。所述悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构包括一个主缆10，缠绕在所述主缆10的外侧上的缠丝20，一个安装在所述主缆10的端部的气夹30，包覆在所述缠丝20的外侧的防护缠带40，压紧在所述防护缠带40与所述气夹30之间的楔形固定带50，一个包覆在所述楔形固定带40的外侧的外观起始带60，紧固在所述楔形固定带50上的第一紧固带70和第二紧固带80，以及填充在所述主缆10与气夹30之间的密封胶90。可以理解的是，所述悬索主缆还包括其他的一些功能模块，如拉索锚具，PE护套，主缆状态检测装置等等，其为本领域技术人员所习知的技术，在此不再赘述。
所述主缆10可以由多根纲丝捆绑组成，且该多根钢丝中的每一根具有锌铝镁镀层。通过该锌铝镁镀层可以提高每一根钢丝的耐腐蚀性。至于所述主缆10的形成结构，以及形成方法，其为现有技术，在此不再赘述。
所述缠丝20可以为圆形截面的钢丝。缠丝是主缆防护极为重要的工序，其作业内容是使用专用的缠丝设备导入一定张力，沿主缆长度方向均匀、密匝、牢固地缠绕一层镀锌钢丝，提高主缆防护的密封性，以保护主缆钢丝，保证涂装防护效果，提高主缆的使用寿命。至于所述缠丝20的缠绕方法，其为现有技术，在此不再赘述。
所述气夹30通常为两个半圆扣合在一起，其用于排气，以调节所述主缆10内部的气压。所述气夹30与所述缠丝20在沿所述主缆10的轴向相互间隔设置包括一个本体31，以及一个设置在所述本体31一端的台阶部32。所述本体31可以包括两个半圆形扣合部。该两个扣合部通过螺栓等紧固件扣合锁紧在一起。可以想到的是，所述本体31上还设置有其他的一些功能组件，如排气阀，气压检测装置等等。所述台阶部32设置在所述本体31朝向所述缠丝20的一侧，其用于填充密封胶90，即所述密封胶90填充在所述台阶部32中。当密封胶90填充所述台阶部32的过程中，所述密封胶90可以注入所述本体31与所述主缆10之间的空隙中，从而过到密封的目的。所述密封胶90可以由硫化橡胶制成。另外，由于所述台阶部32的存在，所述缠丝20也缠绕入所述台阶部32与主缆10的间隙中，以使其与所述本体31的一端接触抵顶在一起。
所述防护缠带40可以由橡胶制成并缠绕在所述缠丝20的外侧并完全包覆住该缠丝20。同时所述防护缠带40缠绕入所述台阶部32与缠丝20之间，以保护所述缠丝20，尽量避免其被腐蚀或氧化，以延长其寿命。
所述楔形固定带50紧贴所述气夹30的端部缠绕一圈并压紧所述防护缠带40，其包括一个固定带本体51，一个设置在所述固定带本体51上的第一凹槽52，以及一个设置在所述固定带本体51上的第二凹槽53。所述楔形固定带50由橡胶材料制成，以使其具有一定的弹性。所述固定带本体51在沿所述主缆10的轴向的截面上为一个三角形结构或楔形结构，其两条直角边分别紧贴所述气夹30的端面与防护缠带40设置。所述固定带本体51通过缠绕的方式设置在所述主缆10上，因此需要所述第一、第二紧固带60、70来固定。在沿所述主缆10的轴向的截面上所述第一凹槽52相对于所述第二凹槽53与所述气夹30的距离更大，且所述第一、第二凹槽52、53间隔设置。所述第一凹槽52的截面形状为方槽形。所述第二凹槽53的截面形状为梯形且该梯形的朝向主缆10的边与该主缆10的中心轴之间具有一个锐角。可以想到的是，所述楔形固定带50朝向所述主缆10
所述第一、第二紧固带70、80可以具有相同的结构，如宽度等。所述第一、第二紧固带70、80可以由金属制成。所述第一紧固带70嵌设在所述第一凹槽52中以紧固该楔形固定带50，且所述第一紧固带70的宽度与所述第一凹槽52的宽度相当，以使所述第一紧固带70与所述第一凹槽52相互紧密设置。所述第二紧固带80设置在所述第二凹槽53中。所述第二紧固带80的宽度小于所述梯形朝向主缆10的边的长度，从而该第二紧固带80在捆绑时可以在该第二凹槽53中活动，以使该第二紧固带80在捆绑的过程中逐渐朝向主缆10滑动，从而可以在捆绑所述第二紧固带80的时候使楔形固定带50中所包含的空气逐渐被挤出，进而可以使楔形固定带50与主缆10紧密地结合在一起。因为该第二凹槽53与主缆10的距离大而产生的间隙也更大，而当所述第二紧固带80在逐渐被绑紧且在第二凹槽53中活动的过程可以消除该第二凹槽53与主缆10之间的间隙。另外，由于所述第一凹槽52与所述主缆10的最小距离小于所述第二凹槽52与所述主缆10之间的最小距离，且该第一紧固带70与所述第一凹槽52具有相同的宽度，因此第一紧固带70可以直接嵌设在所述第一凹槽52中即可消除楔形固定带50与主缆10之间的间隙。而第二凹槽53距离所述主缆10的距离较大，其更容易产生间隙，因此需要通过第二紧固带80的活动来逐渐消除间隔。
所述起始防护带60缠绕在所述楔形固定带50的外侧，其可以橡胶或塑料带制成。所述起始防护带60从所述气夹30一圈一圈地缠绕向所述防护缠带40上，其用起最外层的防护。所述第一紧固带70位于所述防护起始带60与楔形固定带50之间，且所述起始防护带60夹设在所述第二紧固带80与楔形固定带50之间。也正因为所述起始防护带60的存在，所述第二凹槽53应当为梯形结构，以使所述第二紧固带80在捆绑的过程中可以活动来消除起始防护带60，楔形固定带50以及主缆10之间的间隙。同时由于所述第二紧固带80的存在也可以避免该起始防护带60脱落。
本发明还提供了一种悬索主缆除湿气夹敛缝的密封方法，其包括如下步骤：
S1：提供一根主缆10，并将该主缆1架设在悬索桥的索鞍上；
S2：在所述主缆10的表面缠绕缠丝20，所述缠丝20互相紧排在一起；
S3：提供一个气夹30，将所述气夹30安装在所述主缆10的端部；
S4：提供一根防护缠带40，将所述防护缠带40缠绕在所述缠丝30的表面；
S5：在所述气夹30与所述主缆10的空隙之间填充密封胶90；
S6：提供一个楔形固定带50，所述楔形固定带50紧贴所述气夹30的端部缠绕一圈并压紧所述防护缠带40；
S7：提供一条第一紧固带70，该第一紧固带70紧固在所述第一凹槽52中以固定所述楔形固定带50；
S8：提供一条外观起始带60，所述外观起始带60从所述气夹30的端部缠绕到所述楔形固定带50并一直缠绕到所述防护缠带40上；
S9：提供一条第二紧固带80，所述第二紧固带80紧固在所述第二凹槽53中以固定所述楔形固定带50且所述外观起始带60夹设在所述第二凹槽53与第二紧固带80之间以完成气夹30环缝的敛缝密封。
与现有技术相比,本发明提供的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构由于在所述缠丝20的外侧缠绕有所述防护缠带40，并将气夹30设置在未缠绕所述缠丝20及防护缠带40的主缆10的部位即使所述气夹30与所述缠丝20相互间隔设置，然后再填充所述密封胶90，从而可以将密封胶90尽可能地灌入所述气夹30与主缆10的空隙之间。在将所述密封胶90灌入后，再缠绕所述楔形固定带50，而所述楔形固定带50具有第一、第二凹槽52、53，所述第一凹槽52为方槽形，所述第一紧固带70嵌设在所述第一凹槽52中，从而固定该楔形固定带50，而第二凹槽53为截面形状为梯形且该梯形的朝向主缆10的边与该主缆10的中心轴之间具有一个锐角，当第二紧固带80紧固在该第二凹槽80中时，该第二凹槽80具有一个向下抵顶所述第二紧固带50的力，从而在捆绑的过程中可以活动以消除间隙，进而可以使该第二紧固带60更加紧密地固定该第二凹槽53中也更加使所述楔形固定带50与所述主缆10紧密固定，防止气体进入，同时所述外观起始带60夹设在所述第二凹槽53与第二紧固带80之间，也可以防止外观起始带60脱离所述楔形固定带50。由于上述的结构设计，可在主缆10进行充气干燥防护时保证进出气夹环缝部位的密封效果，杜绝环缝部位的泄露，从而使索股内的钢丝能受到有效防护，提高悬索桥主缆钢丝的使用寿命，并降低运营成本。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用于局限本发明的保护范围，任何在本发明精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本发明的权利要求范围内。
Claims (10)
1.一种悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构，其特征在于：所述悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构包括一个主缆，缠绕在所述主缆的外侧上的缠丝，一个安装在所述主缆的端部的气夹，包覆在所述缠丝的外侧的防护缠带，压紧在所述防护缠带与所述气夹之间的楔形固定带，一个包覆在所述楔形固定带的外侧的外观起始带，以及紧固在所述楔形固定带上的第一紧固带和第二紧固带，所述缠丝互相紧排在一起，所述气夹与所述缠丝相互间隔设置，所述防护缠带缠绕在所述缠丝的外侧并完全包覆住该缠丝，所述楔形固定带包括一个本体，一个设置在所述本体上的第一凹槽，以及一个设置在所述本体上的第二凹槽，在沿所述主缆的轴向的截面上所述第一凹槽相对于所述第二凹槽与所述气夹的距离更大，且所述第一凹槽的截面形状为方槽形，所述第二凹槽的截面形状为梯形且该梯形的朝向主缆的边与该主缆的中心轴之间具有一个锐角，所述第一紧固带嵌设在所述第一凹槽中以紧固所述楔形固定带，所述第二紧固带嵌设在所述第二凹槽中且所述外观起始带夹设在所述第二凹槽与第二紧固带之间。
2.如权利要求1所述的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构，其特征在于：所述缠丝的截面为圆形。
3.如权利要求2所述的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构，其特征在于：所述悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构还包括涂覆在所述气夹与主缆之间的密封胶。
4.如权利要求3所述的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构，其特征在于：所述密封胶填充在所述气夹与主缆之间。
5.如权利要求3所述的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构，其特征在于：所述气夹还包括一个本体，以及一个设置在所述本体一端的台阶部，所述密封胶填充在所述台阶部中。
6.如权利要求1所述的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构，其特征在于：所述密封胶由硫化橡胶制成，所述楔形固定带由橡胶材料制成，所述紧固带由金属制成。
7.如权利要求1所述的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封结构，其特征在于：所述楔形固定带的一个端面与所述气夹的端面相紧贴。
8.一种悬索主缆除湿气夹敛缝的密封方法，其包括如下步骤：
S1：提供一根主缆，并将该主缆架设在悬索桥的索鞍上；
S2：在所述主缆的表面缠绕缠丝，所述缠丝互相紧排在一起；
S3：提供一个气夹，将所述气夹安装在所述主缆的端部；
S4：提供一根防护缠带，将所述防护缠带缠绕在所述缠丝的表面；
S5：在所述气夹与所述主缆的空隙之间填充密封胶；
S6：提供一个楔形固定带，所述楔形固定带包括一个本体，一个设置在所述本体上的第一凹槽，以及一个设置在所述本体上的第二凹槽，在沿所述主缆的轴向的截面上所述第一凹槽相对于所述第二凹槽与所述气夹的距离更大，且所述第一凹槽的截面形状为方槽形，所述第二凹槽的截面形状为梯形且该梯形的朝向主缆的边与该主缆的中心轴之间具有一个锐角，所述楔形固定带紧贴所述气夹的端部缠绕一圈并压紧所述防护缠带；
S7：提供一条第一紧固带，该第一紧固带紧固在所述第一凹槽中以固定所述楔形固定带；
S8：提供一条外观起始带，所述外观起始带从所述气夹的端部缠绕到所述楔形固定带并一直缠绕到所述防护缠带上；
S9：提供一条第二紧固带，所述第二紧固带紧固在所述第二凹槽中以固定所述楔形固定带且所述外观起始带夹设在所述第二凹槽与第二紧固带之间以完成气夹环缝的敛缝密封。
9.如权利要求8所述的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封方法，其特征在于：所述第一、第二紧固带压紧在所述楔形固定带上。
10.如权利要求8所述的悬索主缆除湿气夹敛缝的密封方法，其特征在于：所述气夹还包括一个本体，以及一个设置在所述本体一端的台阶部，所述密封胶填充在所述台阶部中以将该密封胶灌入所述气夹与所述主缆的空隙之间。
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