CN112726404A - 一种钢绞线整束编束方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢绞线整束编束方法及系统,属于桥梁预应力施工技术领域。该系统包括顺次设置的穿束机、对位穿束装置、梳编器、导向管、缠绕包装机和收线车;对位穿束装置包括升降机构以及在竖直平面内运动的二维移动机构,二维移动机构上设有导向套,升降机构上设有位于导向套出线端一侧的割线机;梳编器上具有多个通孔。本发明结构简单,成本低廉,易于实现。其通过穿束机提供动力,通过对位穿束装置和梳编器实现梳编,通过导向管将多股钢绞线会聚在一起,通过缠绕包装机实现捆扎编束,最后通过收线车将整束钢绞线收集起来,提高了整束编束的自动化水平,极大地节省了人工,具有较高的实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢绞线整束编束方法及系统,属于桥梁预应力施工技术领域。
背景技术
桥梁在制造施工过程中,需要多股钢绞线穿束施加预应力,这就是预应力穿束。预应力能提高混凝土承受载荷时的抗拉能力,防止或延迟裂缝的出现,并增加结构的刚度,节省钢材和水泥。
目前,常用的穿束方式有单根穿束和整体穿束两种方式。其中,单根穿束通过穿束机每次一根地将钢绞线逐一穿过波纹管。这种方式不仅耗费时间,而且也不能完全杜绝后穿入钢绞线与先穿入钢绞线的缠绕,同样会存在张拉时钢绞线受力不均的问题。因此,目前普遍采用的是整体穿束的方式。整体穿束采用墩头方式,将钢绞线切除外圈钢丝,只留中心一根钢丝,将多股钢绞线的中心钢丝穿入镦头,然后连接牵引头和牵引套,通过卷扬机完成穿束。
整体穿束前一般要对多股钢绞线进行整束编束。如果不进行整束编束,则在多股钢绞线穿束过程中,钢绞线在波纹管中会发生相互缠绕,导致张拉时钢绞线受力严重不均,会出现钢绞线滑丝、断丝,甚至梁体坍塌等危险情况。
但是,目前的整束编束方法大都需要人工操作,而钢绞线数量多、长度长时其重量也会变得很重,人工操作非常费力,效率低下。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明提出一种钢绞线整束编束方法及系统,其能够借助机械设备实现自动化的整束编束,效率高,操作简单,能够极大地节省人工。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种钢绞线整束编束方法,包括以下步骤:
(1)顺次设置穿束机、对位穿束装置、梳编器、导向管、缠绕包装机和收线车;其中,对位穿束装置包括升降机构以及在竖直平面内运动的二维移动机构,所述二维移动机构上设有导向套,所述升降机构上设有位于导向套出线端一侧的割线机;所述梳编器上具有多个通孔;
(2)将单根钢绞线依次穿入穿束机和对位穿束装置的导向套;
(3)导向套在二维移动机构的控制下,依次对准梳编器的各个通孔;每对准一个通孔后,穿束机驱动钢绞线运动,使钢绞线依次穿过梳编器和导向管,直至钢绞线运动设定长度后停止驱动,此时升降机构带动割线机将钢绞线割断,然后二维移动机构将导向套对准下一个通孔,重复穿束过程;
(4)待钢绞线完成多次穿束后,导向管内即为由多根钢绞线组成的线束,此时通过缠绕包装机将线束的前端捆扎好,然后拉动线束将线束前端固定在收线车的轮架上,接着一边旋转轮架收集线束,一边通过缠绕包装机继续对线束进行捆扎;
(5)收完线束后,将线束末端也固定在收线车的轮架上,完成整束编束过程。
此外,本发明还提供一种钢绞线整束编束系统,其包括顺次设置的穿束机、对位穿束装置、梳编器、导向管、缠绕包装机和收线车;所述对位穿束装置包括升降机构以及在竖直平面内运动的二维移动机构,所述二维移动机构上设有导向套,所述升降机构上设有位于导向套出线端一侧的割线机;所述梳编器上具有多个通孔。
进一步的,所述二维移动机构包括嵌套设置的x轴移动机构和z轴移动机构,x轴移动机构和z轴移动机构均为由推杆推动的滑块机构。
进一步的,所述导向套的出线端为收缩的锥口。
进一步的,所述升降机构为由推杆驱动其下压和抬起的摇臂。
进一步的,所述收线车的轮架具有多个圈层,每个圈层上均设有线头卡具;所述轮架通过减速机构由电机驱动,轮架的底部设有滚轮,所述滚轮分布在以轮架中心轴位置为圆心的圆周上,收线车上设有以轮架中心轴位置为圆心的圆形滑轨,轮架通过滚轮支撑在收线车上,滚轮约束在滑轨上。
进一步的,所述卡具包括扳手、第一夹块、第二夹块和锁扣,所述第一夹块设于圈层的边缘,第一夹块和第二夹块底部铰接,扳手与第一夹块的顶部铰接,锁扣与扳手铰接,第一夹块和第二夹块的夹口均为半圆槽,第二夹块的顶部外侧还设有卡槽;卡具锁止时,第一夹块和第二夹块夹合且半圆槽正对,扳手通过杠杆作用将锁扣勾紧在第二夹块的卡槽内。
进一步的,所述卡具通过设于第一夹块上的紧固螺丝与圈层边缘固定。
进一步的,每一圈层均在圆周方向上均匀设置有多个线头卡具。
进一步的,所述收线车的四角还设有由伸缩机构驱动其收放的支撑腿。
从上面的叙述可以看出,本发明技术方案的有益效果在于:
1、本发明通过穿束机提供动力,通过对位穿束装置和梳编器实现梳编,通过导向管将多股钢绞线会聚在一起,通过缠绕包装机实现捆扎编束,最后通过收线车将整束钢绞线收集起来,提高了整束编束的自动化水平,极大地节省了人工。
2、本发明可对一卷钢绞线进行切割编束,无需同时提供多卷钢绞线,使用条件更加灵活。
3、本发明结构简单,成本低廉,易于实现,具有较高的实用价值。
附图说明
为了更加清楚地描述本专利,下面提供一幅或多幅附图。
图1为本发明实施例中钢绞线整束编束系统的结构示意图。
图2为图1中对位穿束装置的结构示意图。
图3为本发明实施例中梳编器的结构示意图。
图4图1中收线车的结构示意图。
图5为图4的侧视图。
图6为图5中A部分的局部放大图。
图7为图6中卡具的结构示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员对本专利技术方案的理解,下面以具体案例的形式对本专利的技术方案做进一步的说明。
如图1所示,一种钢绞线整束编束系统,其包括顺次设置的穿束机2、对位穿束装置3、梳编器(未图示,可通过支架固定于对位穿束装置的工作台上,或位于对位穿束装置和导向管之间,或设于导向管的端部)、导向管4、缠绕包装机5和收线车6。
其中,对位穿束装置3如图2所示,包括工作台31,以及位于工作台上的升降机构34和在竖直平面内运动的二维移动机构32,所述二维移动机构32上设有导向套33,所述升降机构34上设有位于导向套出线端一侧的割线机35。具体来说,二维移动机构包括嵌套设置的x轴移动机构和z轴移动机构,x轴移动机构和z轴移动机构均为由推杆推动的滑块机构,导向套的出线端为收缩的锥口,升降机构为由推杆驱动其下压和抬起的摇臂。
梳编器如图3所示,其上具有多个通孔。
收线车如图4~6所示,包括车架61和轮架62,轮架62具有多个圈层,每个圈层上均设有线头卡具68;所述轮架62通过减速机构由电机66驱动,轮架62的中心轴与减速机构的输出轴631连接,轮架62的底部设有滚轮633,所述滚轮633分布在以轮架中心轴位置为圆心的圆周上,车架61上设有以轮架中心轴位置为圆心的圆形滑轨632,轮架通过滚轮支撑在车架上,滚轮633约束在滑轨632上。
收线车还可直接作为放线车使用,因此其四角还可设置由伸缩机构驱动其收放的支撑腿64,从而可调整轮架的高度,使轮架适应不同高度的穿束孔位。伸缩机构可采用液压缸,其动力由液压泵67提供。
为了便于移动,车架上还设有前轮组和后轮组,其中前轮组为转向轮组,前轮组的轮轴上还设有拉杆65。
进一步的,如图7所示,所述卡具68包括扳手683、第一夹块681、第二夹块682和锁扣684,所述第一夹块681设于圈层的边缘,第一夹块681和第二夹块682底部铰接,扳手683与第一夹块681的顶部铰接,锁扣684与扳手683铰接,第一夹块681和第二夹块682的夹口均为半圆槽,第二夹块的顶部外侧还设有卡槽;卡具锁止时,第一夹块和第二夹块夹合且半圆槽正对,扳手通过杠杆作用将锁扣勾紧在第二夹块的卡槽内。
卡具可通过设于第一夹块上的紧固螺丝与圈层边缘固定,这样,卡具的位置可自由调整,从而适应线束线头的位置。此外,也可在每一圈层的圆周方向上均匀设置多个线头卡具,同样可达到适应线束线头位置的目的。
采用本系统进行钢绞线整束编束的过程如下:
(1)顺次设置穿束机2、对位穿束装置3、梳编器、导向管4、缠绕包装机5和收线车6;
(2)将单根钢绞线1依次穿入穿束机和对位穿束装置的导向套;
(3)导向套在二维移动机构的控制下(例如,事先设置好每次移动的方向和距离),依次对准梳编器的各个通孔;每对准一个通孔后,穿束机驱动钢绞线运动,使钢绞线依次穿过梳编器和导向管,直至钢绞线运动设定长度后停止驱动,此时升降机构带动割线机将钢绞线割断,然后二维移动机构将导向套对准下一个通孔,重复穿束过程;
(4)待钢绞线完成多次穿束后,导向管内即为由多根钢绞线组成的线束,此时通过缠绕包装机将线束的前端捆扎好,然后拉动线束将线束前端固定在收线车的轮架上,接着一边旋转轮架收集线束,一边通过缠绕包装机继续对线束进行捆扎;
(5)收完线束后,将线束末端也固定在收线车的轮架上,完成整束编束过程。
总之,本发明结构简单,成本低廉,易于实现。其通过穿束机提供动力,通过对位穿束装置和梳编器实现梳编,通过导向管将多股钢绞线会聚在一起,通过缠绕包装机实现捆扎编束,最后通过收线车将整束钢绞线收集起来,提高了整束编束的自动化水平,极大地节省了人工,具有较高的实用价值。
需要指出的是,以上具体实施方式只是本专利实现方案的具体个例,没有也不可能覆盖本专利的所有实现方式,因此不能视作对本专利保护范围的限定;凡是与以上案例属于相同构思的实现方案,或是上述若干方案的组合方案,均在本专利的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种钢绞线整束编束方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)顺次设置穿束机、对位穿束装置、梳编器、导向管、缠绕包装机和收线车;其中,对位穿束装置包括升降机构以及在竖直平面内运动的二维移动机构,所述二维移动机构上设有导向套,所述升降机构上设有位于导向套出线端一侧的割线机;所述梳编器上具有多个通孔;
(2)将单根钢绞线依次穿入穿束机和对位穿束装置的导向套;
(3)导向套在二维移动机构的控制下,依次对准梳编器的各个通孔;每对准一个通孔后,穿束机驱动钢绞线运动,使钢绞线依次穿过梳编器和导向管,直至钢绞线运动设定长度后停止驱动,此时升降机构带动割线机将钢绞线割断,然后二维移动机构将导向套对准下一个通孔,重复穿束过程;
(4)待钢绞线完成多次穿束后,导向管内即为由多根钢绞线组成的线束,此时通过缠绕包装机将线束的前端捆扎好,然后拉动线束将线束前端固定在收线车的轮架上,接着一边旋转轮架收集线束,一边通过缠绕包装机继续对线束进行捆扎;
(5)收完线束后,将线束末端也固定在收线车的轮架上,完成整束编束过程。
2.一种钢绞线整束编束系统,其特征在于,包括顺次设置的穿束机、对位穿束装置、梳编器、导向管、缠绕包装机和收线车;所述对位穿束装置包括升降机构以及在竖直平面内运动的二维移动机构,所述二维移动机构上设有导向套,所述升降机构上设有位于导向套出线端一侧的割线机;所述梳编器上具有多个通孔。
3.根据权利要求2所述的一种钢绞线整束编束系统,其特征在于,所述二维移动机构包括嵌套设置的x轴移动机构和z轴移动机构,x轴移动机构和z轴移动机构均为由推杆推动的滑块机构。
4.根据权利要求2所述的一种钢绞线整束编束系统,其特征在于,所述导向套的出线端为收缩的锥口。
5.根据权利要求2所述的一种钢绞线整束编束系统,其特征在于,所述升降机构为由推杆驱动其下压和抬起的摇臂。
6.根据权利要求2所述的一种钢绞线整束编束系统,其特征在于,所述收线车的轮架具有多个圈层,每个圈层上均设有线头卡具;所述轮架通过减速机构由电机驱动,轮架的底部设有滚轮,所述滚轮分布在以轮架中心轴位置为圆心的圆周上,收线车上设有以轮架中心轴位置为圆心的圆形滑轨,轮架通过滚轮支撑在收线车上,滚轮约束在滑轨上。
7.根据权利要求6所述的一种钢绞线整束编束系统,其特征在于,所述卡具包括扳手、第一夹块、第二夹块和锁扣,所述第一夹块设于圈层的边缘,第一夹块和第二夹块底部铰接,扳手与第一夹块的顶部铰接,锁扣与扳手铰接,第一夹块和第二夹块的夹口均为半圆槽,第二夹块的顶部外侧还设有卡槽;卡具锁止时,第一夹块和第二夹块夹合且半圆槽正对,扳手通过杠杆作用将锁扣勾紧在第二夹块的卡槽内。
8.根据权利要求7所述的一种钢绞线整束编束系统,其特征在于,所述卡具通过设于第一夹块上的紧固螺丝与圈层边缘固定。
9.根据权利要求6所述的一种钢绞线整束编束系统,其特征在于,每一圈层均在圆周方向上均匀设置有多个线头卡具。
10.根据权利要求6所述的一种钢绞线整束编束系统,其特征在于,所述收线车的四角还设有由伸缩机构驱动其收放的支撑腿。
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