CN113309000B - 一种应用于桥梁主塔施工用的振捣系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，架设在爬模外架体上，随着爬模外架体一同向上爬升，所述爬模外架体沿着待浇筑的主塔塔身外圆周环形分布，对待振捣的混凝土进行振捣，所述振捣系统包括环形轨道和间隔分布在所述环形轨道上的若干振捣器，所述环形轨道设置在所述爬模外架体的顶部，且将待浇筑的主塔塔身套设在内；所述振捣器可沿着所述环形轨道环向移动，进而对主塔塔身截面的各个位置进行浇筑，且所述振捣器的振捣端竖向向下设置，可伸入待振捣的主塔塔身的夹层侧壁内。本发明可对大体积的桥梁主塔塔身浇筑过程中的混凝土进行全方位的准确振捣，大大提高了工作效率，缩短了施工周期。

Description

一种应用于桥梁主塔施工用的振捣系统

技术领域

本发明涉及应用于桥梁主塔施工用的振捣系统领域。更具体地说，本发明涉及一种应用于桥梁主塔施工用的振捣系统。

背景技术

在桥塔施工中混凝土浇筑现场的振捣工作一直都是工人拎着振捣管对混凝土进行振捣。效率低下，受人主观因素影响较大振捣质量难以保证。而且现在大型桥梁的主塔混凝土的现场浇筑振捣工作，由于受钢筋绑扎密度的影响，工人操作空间极其有限，操作困难。

针对当下情况，本发明提出了一种振捣装置，可以避免纯人工转移、操作振捣设备，提高振捣效率，保证振捣质量。

发明内容

目前工程上基本都是工人拎着振捣管对混凝土进行振捣，但是现在大型桥梁的主塔混凝土的现场浇筑振捣工作，由于受钢筋绑扎密度的影响，工人操作空间极其有限，操作困难，导致常规的振捣操作无法进行。

基于以上思路，本发明的一个目的是如何对大型桥梁的主塔混凝土进行高效振捣。

基于上述目的，本发明的一实施例提供了一种应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，架设在爬模外架体上，随着爬模外架体一同向上爬升，所述爬模外架体沿着待浇筑的主塔塔身外圆周环形分布，对待振捣的混凝土进行振捣，

所述振捣系统包括环形轨道和间隔分布在所述环形轨道上的若干振捣器，所述环形轨道设置在所述爬模外架体的顶部，且将待浇筑的主塔塔身套设在内；

所述振捣器可沿着所述环形轨道环向移动，进而对主塔塔身截面的各个位置进行浇筑，且所述振捣器的振捣端竖向向下设置，可伸入待振捣的主塔塔身的夹层侧壁内。

根据本发明的一优选实施方案，所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，

所述振捣器可沿着竖向方向上下移动，以调节其振捣高度。

根据本发明的一优选实施方案，所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，

所述爬模外架体顶部固定设置有若干支撑调节机构，若干所述支撑调节机构沿着所述爬模外架体环形分布，所述环形轨道固定设置在所述支撑调节机构顶部；

所述支撑调节机构上设置行走轨道，其上可移动设置所述振捣器，所述行走轨道可被调节至朝向待浇筑的主塔塔身，所述振捣器可沿着所述行走轨道的长度方向移动行走，以调节所述振捣器的振捣范围。

根据本发明的一优选实施方案，所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，

所述行走轨道通过回转支撑机构架设在所述环形轨道上，所述行走轨道在所述回转支撑机构支撑下，可发生自转，以调节其振捣角度，实现其振捣全覆盖。

根据本发明的一优选实施方案，所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，

所述振捣器吊设在电动葫芦上，所述电动葫芦可移动设置在所述行走轨道上，可沿着所述行走轨道的长度方向移动行走，从而带动所述振捣器沿着所述行走轨道行走，所述振捣器在所述电动葫芦的拉动下实现上下移动，所述振捣器竖向吊设，其振捣端朝下设置。

根据本发明的一优选实施方案，所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，

所述振捣器的供电线连接于卷线盘的绕线的一端。

根据本发明的一优选实施方案，所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，

控制单元控制所述电动葫芦的卷绕速度和起/制动时间，实现振捣器的快插慢拔，并保证最优的振捣时间。

根据本发明的一优选实施方案，所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，

所述支撑调节机构包括第一杆和第二杆、调节丝杆机构，所述第一杆竖向设置在所述爬模外架体顶部，所述第二杆一端近似垂直铰接于所述第一杆，且所述第二杆朝向待浇筑的主塔塔身，所述行走轨道设置在所述第二杆上，所述调节丝杆机构两端分别连接于所述第一杆和所述第二杆；

所述调节丝杆机构包括螺杆和螺纹旋入所述螺杆两端的两个套筒，两个所述套筒远离所述螺杆的一端均可转动连接于所述第一杆上、所述第二杆上，通过调节所述螺杆旋入所述套筒内的长度，调节所述调节丝杆机构的长度，从而控制所述第二杆的倾斜角度，使得其上的行走轨道水平；

或者，

所述调节丝杆机构包括套筒和螺纹旋入所述螺杆两端的两个螺杆，两个所述螺杆远离所述套筒的一端均可转动连接于所述第一杆上、所述第二杆上，通过调节所述螺杆旋入所述套筒内的长度，调节所述调节丝杆机构的长度，从而控制所述第二杆的倾斜角度，使得其上的行走轨道水平。

根据本发明的一优选实施方案，所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，

传感器，其设置在所述振捣器上，感应所述振捣器插入混凝土层的深度；

控制单元，其连接于所述传感器，且还连接于所述电动葫芦和所述卷线盘、振捣器。

根据本发明的一优选实施方案，所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，

所述行走轨道上还设置有一支撑滚轮，所述卷线盘的绕线的一端绕过所述支撑滚轮的滚轮凹槽，再连接于所述振捣器。

本发明至少包括以下有益效果：本发明可对大体积的桥梁主塔塔身浇筑过程中的混凝土进行全方位的准确浇筑，大大提高了工作效率，缩短了施工周期。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明中应用于桥梁主塔浇筑用的振捣系统的使用场景示意图。

图2为本发明中应用于桥梁主塔浇筑用的振捣系统的结构示意图。

图3为本发明中调节丝杆机构的结构示意图。

图4为图2中A处的局部放大示意图。

图5为本发明中应用于桥梁主塔浇筑用的振捣系统的使用场景的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其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，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

桥梁施工领域，众所周知，桥梁主塔内部是中空的，并不是实心的，通常浇筑形成主塔的侧壁形成中空空间，先在主塔塔身所在的位置放置绑扎钢筋，再向其中灌注混凝土，就形成桥梁主塔塔身了，为了提高主塔的强度，钢筋绑扎密度通常都较大，而恰恰是钢筋绑扎密度大，导致工人操作空间极其有限，操作困难。为了克服这一困难，如图1-5所示，本申请提供了一种全新的可振捣系统，

其架设在爬模外架体1上，随着爬模外架体1一同向上爬升，所述爬模外架体1沿着待浇筑的主塔塔身2外圆周环形分布，对待振捣的混凝土进行振捣，所述振捣系统1P包括环形轨道3和间隔分布在所述环形轨道3上的若干振捣器4，所述环形轨道3设置在所述爬模外架体1的顶部，且将待浇筑的主塔塔身2套设在内；所述振捣器4可沿着所述环形轨道3环向移动，进而对主塔塔身2截面的各个位置进行浇筑，且所述振捣器4的振捣端竖向向下设置，可伸入待振捣的主塔塔身2的夹层侧壁内。

桥梁桥塔塔身在施工过程中，都会采用爬模机构，其中的爬模外架体1都是现成存在的，在振捣施工时可以利用该结构，整体的振捣系统随着所述爬模外架体1爬升，可以方便的提升，而且也不需要提供额外的动力来提升所述振捣系统，而且由于有所述爬模外架体1的支撑，所述振捣系统的高度可以不需要太高，借助所述爬模外架体1就可以立在很高的位置进行振捣施工操作。

考虑到桥梁主塔都很大，且其待浇筑的部分呈环形，也就是说，需要振捣处理的部位也很大，且呈环形，单个的振捣器4不可能实现，因此在所述爬模外架体1的顶部设置了所述环形轨道3，所述振捣器4可沿着所述环形轨道3环向移动，进而对主塔塔身2截面的各个位置进行浇筑。

需要进一步说明的是，所述振捣器4可沿着竖向方向上下移动，以调节其振捣高度，具体的是，所述振捣器4吊设在电动葫芦10上，所述电动葫芦10可移动设置在所述行走轨道上，可沿着所述行走轨道的长度方向移动行走，从而带动所述振捣器4沿着所述行走轨道行走，所述振捣器在所述电动葫芦的拉动下实现上下移动，所述振捣器竖向吊设，其振捣端朝下设置。所述振捣器4实现上下移动，这样可以根据振捣情况进行振捣器4高度的调节，当位于底层的混凝土已经振捣结束，将振捣器4向上拉动，对较为上层的混凝土进行振捣。

另一实施方案中，所述爬模外架体1顶部固定设置有若干支撑调节机构5，若干所述支撑调节机构5沿着所述爬模外架体1环形分布，所述环形轨道3固定设置在所述支撑调节机构5顶部；所述支撑调节机构5上设置行走轨道6，其上可移动设置所述振捣器4，所述行走轨道6可被调节至朝向待浇筑的主塔塔身2，所述振捣器4可沿着所述行走轨道6的长度方向移动行走，以调节所述振捣器4的振捣范围。

这样可以保证振捣器4的振捣范围进一步被扩大，所述振捣器4可沿着所述行走轨道6的长度方向移动行走，再结合多个所述振捣器4环形分布，这样可以使得振捣器4基本可以覆盖桥身的每个角落。

考虑到，虽然行走轨道6可沿着所述行走轨道6上行走，但是实际施工时，各器械体积庞大，重量也大，一般不移动，在所述行走轨道6不可以自由移动的情况下，为了进一步扩大所述行走轨道6的覆盖范围，因此进行了以下设计：所述行走轨道6通过回转支撑机构7架设在所述环形轨道3上，所述环形轨道3设置在所述支撑调节机构5上，所述行走轨道在所述回转支撑机构7支撑下，可发生自转，以调节其振捣角度，实现其振捣全覆盖。

所述回转支撑机构7可以是很多种结构，下面具体提供一种所述回转支撑机构7的结构，包括从第一部件71、第二部件72以及第三部件，所述第一部件71底部设置限位块，其具有贯通的限位槽，其卡设在环形轨道3上，所述第二部件72架设在第一部件71顶部，所述第三部件设置在所述第二部件72顶部，且所述行走轨道固定连接于所述第三部件上，所述第三部件包括位于中间的旋转体731和环形分布在所述旋转体外731圆周的若干旋转辅助体732，所述旋转辅助体732固定在所述第二部件72顶部，所述旋转辅助体732和所述旋转体731彼此靠近的一面分别内陷形成一弧形的容纳槽，所述旋转辅助体和所述旋转体的容纳槽内共同设置一滚珠74，且所述旋转体悬空设置，不与所述第二部件72的顶部接触，在外力推动下，随着所述滚珠74的转动，所述行走轨道6也将随之转动，实现角度的调节。

整个结构采用滚珠的滚珠连接力，结合，所述旋转体悬空设置(大大降低了整个行走轨道6重量带来的阻力)，可以实现外界给与一个很小的推力，就可以实现所述行走轨道6的旋转。而且整个结构都是采取机械连接的转动，稳固，而且不容易出现问题，如果采取常规的电动设备，在超大负荷下，长期转动，容易出现质量问题，出现损害。

另一实施方案中，所述振捣器4吊设在电动葫芦10上，所述电动葫芦10可移动设置在所述行走轨道6上，可沿着所述行走轨道6的长度方向移动行走，所述振捣器4在所述电动葫芦10的拉动下实现上下移动，所述振捣器4竖向吊设，其振捣端朝下设置.。所述振捣器4的供电线连接于卷线盘8的绕线9的一端，卷线盘9负责自动收线。

由于不同桥塔混凝土的强度等级不同，混凝土的配比不同，因此要提前通过实验确定好该桥塔混凝土的最佳振捣时间和振捣插拔速度，然后利用控制单元控制所述电动葫芦的卷绕速度和起/制动时间和振捣器的振捣时间和振捣频率，实现振捣器的快插慢拔，并保证最优的振捣时间，以此实现最优振捣效果。

需要强调的是，由于桥梁的主塔塔身并不是水平的，而且具有一定倾斜角度的，而环形轨道3的上端面必须是水平的，不然其上的一些列设备都会倾斜，为了解决这一技术问题，设置了所述支撑调节机构5，其包括第一杆51和第二杆52、调节丝杆机构534，所述第一杆51竖向设置在所述爬模外架体顶部，所述第二杆52一端近似垂直铰接于所述第一杆51，且所述第二杆52朝向待浇筑的主塔塔身，所述行走轨道6设置在所述第二杆52上；

所述调节丝杆机构包括套筒53和螺纹旋入所述螺杆两端的两个螺杆54，两个所述螺杆54远离所述套筒53的一端均可转动连接于所述第一杆51上、所述第二杆52上，通过调节所述螺杆54旋入所述套筒53内的长度，调节所述调节丝杆机构的长度，从而控制所述第二杆的倾斜角度，使得其上的行走轨道水平。

或者

所述调节丝杆机构534包括两个套筒和螺纹旋入所述套筒之间的螺杆，所述套筒远离所述螺杆的一端可转动连接于所述第一杆51上、所述第二杆52上，通过调节所述螺杆旋入所述套筒内的长度，调节所述调节丝杆机构的长度，从而控制所述第二杆52的倾斜角度，使得其上的行走轨道水平。

另一实施方案中，所述行走轨道上还设置有一支撑滚轮11，所述卷线盘8的绕线9的一端绕过所述支撑滚轮11的滚轮凹槽，再连接于所述振捣器4。

常规的振捣器都是电机通过振捣棒软管连接振捣棒，通常为了扩大振捣控制范围，振捣棒软管长度都还很长，比如像这种大体积的主塔塔身浇筑时，就需要振捣棒软管很长，否则振动棒都无法到达下方的混凝土层，但是这种存在一个很大的弊端，就是长距离设置，导致动力到达振捣棒之后，动力大大降低，导致振捣效果不佳，这在混凝土振捣工程量巨大的桥梁施工领域，肯定是不可行的，这会降低混凝土凝固后的性能，因此申请人找人定制了一种可以远距离振捣且还不会降低振捣力度的振捣器，具体为，所述振捣器4包括振捣棒41和振捣电机42，所述振捣电机42内置于所述振捣棒41内部，没有所谓的传输损耗，可以提高动力传导效率，驱动器用于控制振捣电机的开关和调节震动频率的大小。

另一实施方案中，传感器，其设置在所述振捣器上，感应所述振捣器插入混凝土层的深度，简单方便，不受人为因素影响。控制单元，其连接于所述传感器，且还连接于所述电动葫芦和所述卷线盘、振捣器，可以利用控制单元控制所述振捣器的振捣时间。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，架设在爬模外架体上，随着爬模外架体一同向上爬升，所述爬模外架体沿着待浇筑的主塔塔身外圆周环形分布，对待振捣的混凝土进行振捣，其特征在于，

所述振捣系统包括环形轨道和间隔分布在所述环形轨道上的若干振捣器，所述环形轨道设置在所述爬模外架体的顶部，且将待浇筑的主塔塔身套设在内；

所述振捣器可沿着所述环形轨道环向移动，进而对主塔塔身截面的各个位置进行浇筑，且所述振捣器的振捣端竖向向下设置，可伸入待振捣的主塔塔身的夹层侧壁内；

所述爬模外架体顶部固定设置有若干支撑调节机构，若干所述支撑调节机构沿着所述爬模外架体环形分布，所述环形轨道固定设置在所述支撑调节机构顶部；

所述支撑调节机构上设置行走轨道，其上可移动设置所述振捣器，所述行走轨道可被调节至朝向待浇筑的主塔塔身，所述振捣器可沿着所述行走轨道的长度方向移动行走，以调节所述振捣器的振捣范围；

所述行走轨道通过回转支撑机构架设在所述环形轨道上，所述行走轨道在所述回转支撑机构支撑下，可发生自转，以调节其振捣角度，实现其振捣全覆盖；

所述振捣器吊设在电动葫芦上，所述电动葫芦可移动设置在所述行走轨道上，可沿着所述行走轨道的长度方向移动行走，从而带动所述振捣器沿着所述行走轨道行走，所述振捣器在所述电动葫芦的拉动下实现上下移动，所述振捣器竖向吊设，其振捣端朝下设置；

所述振捣器包括振捣棒和振捣电机，所述振捣电机内置于所述振捣棒内部。

2.根据权利要求1所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，其特征在于，

所述振捣器可沿着竖向方向上下移动，以调节其振捣高度。

3.根据权利要求1所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，其特征在于，

所述振捣器的供电线连接于卷线盘的绕线的一端。

4.根据权利要求1所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，其特征在于，

控制单元控制所述电动葫芦的卷绕速度和起/制动时间，实现振捣器的快插慢拔，并保证最优的振捣时间。

5.根据权利要求1所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，其特征在于，

所述支撑调节机构包括第一杆和第二杆、调节丝杆机构，所述第一杆竖向设置在所述爬模外架体顶部，所述第二杆一端近似垂直铰接于所述第一杆，且所述第二杆朝向待浇筑的主塔塔身，所述行走轨道设置在所述第二杆上，所述调节丝杆机构两端分别连接于所述第一杆和所述第二杆；

所述调节丝杆机构包括螺杆和螺纹旋入所述螺杆两端的两个套筒，两个所述套筒远离所述螺杆的一端均可转动连接于所述第一杆上、所述第二杆上，通过调节所述螺杆旋入所述套筒内的长度，调节所述调节丝杆机构的长度，从而控制所述第二杆的倾斜角度，使得其上的行走轨道水平；

或者，

所述调节丝杆机构包括套筒和螺纹旋入所述螺杆两端的两个螺杆，两个所述螺杆远离所述套筒的一端均可转动连接于所述第一杆上、所述第二杆上，通过调节所述螺杆旋入所述套筒内的长度，调节所述调节丝杆机构的长度，从而控制所述第二杆的倾斜角度，使得其上的行走轨道水平。

6.根据权利要求3所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，其特征在于，

传感器，其设置在所述振捣器上，感应所述振捣器插入混凝土层的深度；

控制单元，其连接于所述传感器，且还连接于所述电动葫芦和所述卷线盘、振捣器。

7.根据权利要求6所述的应用于桥梁主塔施工用的振捣系统，其特征在于，

所述行走轨道上还设置有一支撑滚轮，所述卷线盘的绕线的一端绕过所述支撑滚轮的滚轮凹槽，再连接于所述振捣器。

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