CN112746568A - 一种桥梁底部用浇筑件制作装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种桥梁底部用浇筑件制作装置,有效的解决了现有的桩基在浇筑时,需要长时间的拼接组建模板,效率低下,使用完成后还需要拆模,桩基与桥桩主体部分粘接不紧,易产生内应力,不利于桥梁安全的问题;其解决的技术方案是,包括机架,机架上侧板上贯穿有花键筒,花键筒下侧固定有第一锥齿轮,花键筒内插装有花键轴,第一锥齿轮下方有螺纹筒,螺纹筒一侧有往复丝杠机构,其中丝杠呈水平状且与螺纹筒转动固定,丝杠另一端与机架转动固定在一起,螺母下方有立杆,立杆下端有出料喷头;丝杠左端固定有第二锥齿轮;花键轴下端固定有圆台;机架右侧板上有砂浆泵,喷头与砂浆泵之间经管道连接,砂浆泵能将水泥经管道泵送入喷头处。
Description
技术领域
本发明涉及土木工程施工机械技术领域,特别是一种桥梁底部用浇筑件制作装置。
背景技术
桥梁建设中,桥桩承受桥梁的重量,为了增加桥桩桩基部分的承载能力,桥的桩基部分会浇筑出一个或者多个锥状的突出物,以增加桥墩的承载能力,尤其是在乡村建设中,没有专业的施工队,而且湿地、沙地普遍存在。现有的技术中,对于桩基底座的浇筑通常采用的是用多个模板进行拼搭组装,然后再浇筑,在此过程中,需要将多个模板相互紧密连接,还要注意密封情况,需要多人配合搭建,使用不方便,建筑完成后还需要拆模,工序较为繁琐。
也有少部分将桥墩部分预先制作,在浇筑桥桩主体部分时,再将预先制作的部分置于合适位置,并用水泥进行粘接密封,这种方式也有明显的弊端,如,不同桥梁上的桥墩直径大小不尽相同,如果需要预先制作,那只能针对某一直径的桥桩专门设计模板,造成的结果是虽然省了现场浇筑的繁琐步骤,但需要专用的模具,一段时间后,会产生大量废旧模板;再如,对于不同土质环境的桥桩基部分的倾斜度不尽相同,现有的模具是固定的尺寸及固定的倾斜角度,不能调节,所以工程队只能预存出大量尺寸的模板,以应对各种施工要求;最主要的一点,桥桩作为承重件,其桩基部分是预置的,桩基与桥桩主体部分之间会存在内应力,时间久了之后,极易产生裂纹,影响桥梁安全。
发明内容
针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本发明提供了一种桥梁底部用浇筑件制作装置,有效的解决了现有的桩基在浇筑时,需要长时间的拼接组建模板,效率低下,使用完成后还需要拆模,桩基与桥桩主体部分粘接不紧,易产生内应力,不利于桥梁安全的问题。
其解决的技术方案是,包括机架,机架上侧板上贯穿有能转动的花键筒,花键筒下侧固定有与其同轴的第一锥齿轮,花键筒内插装有能在其内上下移动的花键轴,花键轴外圆面上有螺纹结构,第一锥齿轮下方有套装在花键轴上的螺纹筒,螺纹筒一侧有往复丝杠机构,其中丝杠呈水平状且与螺纹筒转动固定,丝杠另一端与机架转动固定在一起,丝杠转动能带动其上的螺母左右往复移动,螺母下方有竖直状的立杆,立杆能跟随滑筒左右移动,立杆下端固定有出料喷头;丝杠左端固定有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮,丝杠转动能经第二锥齿轮带动花键筒转动;
所述的花键轴下端固定有水平状且能拆卸的圆台;机架右侧板上安装有砂浆泵,立杆的左右移动能控制砂浆泵的转速,立杆向靠近花键轴一侧移动时,砂浆泵的转速降低,喷头与砂浆泵之间经管道连接,砂浆泵能将水泥经管道泵送入喷头处。
本发明结构巧妙,能够预先用水泥或者其他物质进行制作出与桩基外形相仿的壳体,在桥墩浇筑时,将壳体直接置于合适位置,代替传统工序中的模板,能够大大降低施工时间,免去了装模与拆模的步骤,当然也保证了桥桩主体部分与桩基部分的连接牢靠,易于实现,适用范围广。
附图说明
图1为本发明主视剖视图。
图2为矩形块与圆台的连接关系图。
图3为第二齿条、立杆、第二液压缸的结构关系示意图。
图4为本发明中第二液压缸的截面图。
图5为本发明预制公园园景内建筑时的外壳的示意图。
图6为本发明制造的用以浇筑路边桩石的外壳的示意图。
图7为本发明制造的用以浇筑桩基的水泥外壳浇筑时的状态图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式做出进一步详细说明。
由图1至图7给出,本发明包括机架1,机架1上侧板上贯穿有能转动的花键筒2,花键筒2下侧固定有与其同轴的第一锥齿轮3,花键筒2内插装有能在其内上下移动的花键轴6,花键轴6外圆面上有螺纹结构,第一锥齿轮3下方有套装在花键轴6上的螺纹筒7,螺纹筒7一侧有往复丝杠4机构,其中丝杠4呈水平状且与螺纹筒7转动固定,丝杠4另一端与机架1转动固定在一起,丝杠4转动能带动其上的螺母5左右往复移动,螺母5下方有竖直状的立杆8,立杆8能跟随滑筒左右移动,立杆8下端固定有出料喷头9;丝杠4左端固定有与第一锥齿轮3啮合的第二锥齿轮,丝杠4转动能经第二锥齿轮带动花键筒2转动;
所述的花键轴6下端固定有水平状且能拆卸的圆台10;机架1右侧板上安装有砂浆泵11,立杆8的左右移动能控制砂浆泵11的转速,立杆8向靠近花键轴6一侧移动时,砂浆泵11的转速降低,喷头9与砂浆泵11之间经管道连接,砂浆泵11能将水泥经管道泵送入喷头9处。
所述的丝杠4上连接有电机,电机固定在机架1上。
为了能实现立杆8能跟随滑筒左右移动且能根据具体施工要求而改变锥度,所述的螺母5下端固定有水平状且能左右移动的第一齿条12,第一齿条12下方有与其平行且能左右移动的第二齿条13,第一齿条12与第二齿条13之间有传动齿轮14,传动齿轮14同时与第一齿条12、第二齿条13啮合,第一齿条12与第二齿条13同时运动且方向保持相反,立杆8的上端与传动齿轮14的中心轴铰接在一起,立杆8右端有水平状的横杆,横杆右端贯穿机架1右侧板,使得立杆8只能左右移动不能上下移动。
为了实现第一齿条12与第二齿条13同时运动且方向保持相反,所述的第一齿条12右端固定有水平状的第一液压缸15,第一液压缸15中的第一活塞杆与第一齿条12固定在一起;第二齿条13右端固定有第二液压缸16,第二液压缸16中的第二活塞杆与第二齿条13固定在一起,第一液压缸15底部与第二液压缸16底部之间经管道连通。
为了能够有效的控制立杆8左右移动的速度及范围,所述的第二液压缸16内中间部分上固定固定有隔断板17,隔断板17上贯穿有多个与第二液压缸16平行的长条棒18,长条棒18与隔断板17之间安装有密封圈,当其中一个或者多个长条棒18向左移动时,长条棒18能顶着第二活塞杆向左移动;第二液压缸16底部转动固定有多个与长条棒18对应的螺杆19,长条棒18上开设有与螺杆19配合的螺纹孔,当螺杆19与螺纹孔配合后,长条棒18被固定且不能左右的移动。
为了使得长条棒18在隔断板17上不能随意转动,所述的长条棒18的截面呈矩形。
为了实现圆台10的拆卸,方便卸料,所述的圆台10上开设有矩形孔,矩形孔的侧壁上贯穿有固定杆20,固定杆20能沿着圆台10径向左右移动,花键轴6下端固定有与矩形孔配合的矩形块,矩形块的侧壁上安装开设有与固定杆20对应的卡孔,固定杆20一端置于卡孔内。
为了实现立杆8向靠近花键轴6一侧移动时,砂浆泵11的转速降低,所述的机架1右侧板外侧固定有水平的平杆21,平杆21处于横杆下方,平杆21右端有第一电极,横杆上固定有第二电极,第一电极在第二电极上左右滑动能控制砂浆泵11的转速。
为了实现花键筒2的主动转动,所述的花键筒2上端有固定有大齿轮22,大齿轮22一侧啮合有小齿轮23,小齿轮23上连接有电机,电机经支架固定在机架1上侧板上。
为了使第一锥齿轮3受力平衡,所述的第一锥齿轮3左右两侧均有一个第二锥齿轮,其中位于左侧的锥齿轮的中心轴与机架1转动固定。
值得注意的是,机架1附近放置有储料箱,储料箱内放置拌合均匀的水泥,水泥最好选用速干水泥;花键筒2与机架1上侧板之间安装有轴承;固定杆20与圆台10之间可以采用螺纹连接的方式,能有防止固定杆20从平板上脱落;为了防止第二齿条13与花键轴6干涉,所述的第二齿条13呈U状结构;电机的转速不宜太快。
初始状态下,丝杠4上的螺母5处于最外侧,使用时,先将泥浆泵与储料箱相连通,并且平板处于喷头9的下侧较近的位置,启动电机及泥浆泵,此时电机带动往复丝杠4机构中的丝杠4转动,丝杠4经第二锥齿轮带动第一锥齿轮3转动,第一锥齿轮3经花键筒2带动花键轴6转动,花键轴6经矩形块带动圆台10转动,喷头9的料下落到圆台10上形成圆状,与此同时,丝杠4转动带动其上的螺母5左右移动,螺母5带着其下侧的立杆8也左右移动,圆台10上逐渐形成锥状的水泥壳体,直至螺母5到达与花键轴6最近处。
在上述过程中,由于螺母5带动第一齿条12向左移动,第一齿条12带动第一活塞杆向左移动,第一液压缸15经管道将第二液压缸16内的液体抽出,所以第二活塞杆带动第二齿条13向右移动,第一齿条12与第二齿条13之间的传动比可调,具体操作:旋拧第二液压缸16右端的螺杆19,就可以调整可能左右活动的长条棒18的数量,然后控制可以活动的长条棒18的数量就能控制第一活塞杆与第二活塞杆之间的传动比,进而实现控制第一齿条12与第二齿条13的传动比,以此实现控制最终圆台10上的水泥壳体的锥度。
本发明的突出优点及显著进步:
1.本发明中采用新的思路进行对桩基的浇筑,相对于传统的搭建模板,本发明采用水泥进行制作水泥壳体,大大减少了搭建模板的工作量,而且省去了后期拆除模板的工序,能够有效保证桩基的外观尺寸,方便施工。
2.本发明中的第二液压缸16内多个长条棒18能够固定,能够左右活动长条棒18的数量决定了第一齿条12与第二齿条13之间的传动比,以此实现了对水泥壳体的锥度控制,结构巧妙,操作方便。
3.本发明中成型的水泥壳体过程中,立杆8左右移动控制泥浆泵的送料速度,当立杆8带着喷头9向花键轴6靠近时,泥浆泵的转速越低,能够有效保证成型后的水泥壳体的壁厚上下保持一致,也能防止喷头9喷出的水泥厚度过厚,致使水泥外壳坍塌。如此,可以很好的控制桩基内部内应力,也能保证整个桩基的浇筑质量。
4.本发明可应用于特殊建筑,如公园内的园景主体的搭建,采用本装置具体的操作:打开电机,调整好长条棒18,在螺母5左右移动中,喷头9流出的水泥在圆台10上堆积出类似于“糖葫芦”状的壳体,如图5所示,再对该壳体进行打磨修饰,形成园景一部分。
5.本发明也可以应用于路边桩石的制造,现有的桩石基本上都是预制的水泥方墩状,而且是实芯的,较重,不方便搬运,运费成本较大,采用本装置后,可以先制作出如图6所示的壳体,在合适的位置将该壳体固定在马路边上,然后进行浇注固定,大大节省人力,减少人工劳动量。
6.本发明中将原材料换置成其他的特殊材料,如3D打印中常用的树脂、亚克力、或者凝胶等透明材料,本发明可以制作出灯罩、路边特殊造型的灯具外壳,美化城市市容。
7.相对于传统的3D打印技术,其采用的算法及多个电机进行控制,首先需要有计算机模型作为基础,然后利用计算机进行自我编程,最终实现3D打印,但是对于形状结构较为单一的锥形壳体,其一是成本太大,得不偿失,其二是过程较为精密复杂,但桥梁桩基本身浇筑中必定存在少量误差,并且后期还需要修整,所以并不适合实际施工情况。本装置巧妙的将施工现场多种因素综合考量,实现预制水泥模具,最终水泥外壳也不需要拆除,省时省力,快捷方便。
Claims (9)
1.一种桥梁底部用浇筑件制作装置,其特征在于,包括机架(1),机架(1)上侧板上贯穿有能转动的花键筒(2),花键筒(2)下侧固定有与其同轴的第一锥齿轮(3),花键筒(2)内插装有能在其内上下移动的花键轴(6),花键轴(6)外圆面上有螺纹结构,第一锥齿轮(3)下方有套装在花键轴(6)上的螺纹筒(7),螺纹筒(7)一侧有往复丝杠(4)机构,其中丝杠(4)呈水平状且与螺纹筒(7)转动固定,丝杠(4)另一端与机架(1)转动固定在一起,丝杠(4)转动能带动其上的螺母(5)左右往复移动,螺母(5)下方有竖直状的立杆(8),立杆(8)能跟随滑筒左右移动,立杆(8)下端固定有出料喷头(9);丝杠(4)左端固定有与第一锥齿轮(3)啮合的第二锥齿轮,丝杠(4)转动能经第二锥齿轮带动花键筒(2)转动;
所述的花键轴(6)下端固定有水平状且能拆卸的圆台(10);机架(1)右侧板上安装有砂浆泵(11),立杆(8)的左右移动能控制砂浆泵(11)的转速,立杆(8)向靠近花键轴(6)一侧移动时,砂浆泵(11)的转速降低,喷头(9)与砂浆泵(11)之间经管道连接,砂浆泵(11)能将水泥经管道泵送入喷头(9)处。
2.根据权利要求2所述的一种桥梁底部用教主件制作装置,其特征在于,所述的螺母(15)下端固定有水平状且能左右移动的第一齿条(2),第一齿条(12)下方有与其平行且能左右移动的第二齿条(13),第一齿条(12)与第二齿条(13)之间有传动齿轮(14),传动齿轮(14)同时与第一齿条(12)、第二齿条(13)啮合,第一齿条(12)与第二齿条(13)同时运动且方向保持相反,立杆(8)的上端与传动齿轮(14)的中心轴铰接在一起,立杆(8)右端有水平状的横杆,横杆右端贯穿机架(1)右侧板,使得立杆(8)只能左右移动不能上下移动。
3.根据权利要求3所述的一种桥梁底部用浇筑件制作装置,其特征在于,所述的第一齿条(12)右端固定有水平状的第一液压缸(15),第一液压缸(15)中的第一活塞杆与第一齿条(12)固定在一起;第二齿条(13)右端固定有第二液压缸(16),第二液压缸(16)中的第二活塞杆与第二齿条(13)固定在一起,第一液压缸(15)底部与第二液压缸(16)底部之间经管道连通。
4.根据权利要求1所述的一种桥梁底部用教主件制作装置,其特征在于,所述的第二液压缸(16)内中间部分上固定固定有隔断板(17),隔断板(17)上贯穿有多个与第二液压缸(16)平行的长条棒(18),长条棒(18)与隔断板(17)之间安装有密封圈,当其中一个或者多个长条棒(18)向左移动时,长条棒(18)能顶着第二活塞杆向左移动;第二液压缸(16)底部转动固定有多个与长条棒(18)对应的螺杆(19),长条棒(18)上开设有与螺杆(19)配合的螺纹孔,当螺杆(19)与螺纹孔配合后,长条棒(18)被固定且不能左右的移动。
5.根据权利要求1所述的一种桥梁底部用浇筑件制作装置,其特征在于,所述的长条棒(18)的截面呈矩形。
6.根据权利要求1所述的一种桥梁底部用浇筑件制作装置,其特征在于,所述的圆台(10)上开设有矩形孔,矩形孔的侧壁上贯穿有固定杆(20),固定杆(20)能沿着圆台(10)径向左右移动,花键轴(6)下端固定有与矩形孔配合的矩形块,矩形块的侧壁上安装开设有与固定杆(20)对应的卡孔,固定杆(20)一端置于卡孔内。
7.根据权利要求1所述的一种桥梁底部用浇筑件制作装置,其特征在于,所述的机架(1)右侧板外侧固定有水平的平杆(21),平杆(21)处于横杆下方,平杆(21)右端有第一电极,横杆上固定有第二电极,第一电极在第二电极上左右滑动能控制砂浆泵(11)的转速。
8.根据权利要求1所述的一种桥梁底部用浇筑件制作装置,其特征在于,所述的花键筒(2)上端有固定有大齿轮(22),大齿轮(22)一侧啮合有小齿轮(23),小齿轮(23)上连接有电机,电机经支架固定在机架(1)上侧板上。
9.根据权利要求1所述的一种桥梁底部用浇筑件制作装置,其特征在于,所述的第一锥齿轮(3)左右两侧均有一个第二锥齿轮,其中位于左侧的锥齿轮的中心轴与机架(1)转动固定。
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