CN114589462B - 一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法 - Google Patents

Abstract

一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，涉及一种预应力拉索结构件的制作方法，该方法是先制作多个用于穿过单个钢绞线的小内套管，并在固定板上将多个小内套管按分丝器的预设孔位排列固定，再在整束小内套管外面套上大外套管，最后向大外套管内填充粘结材料，使小内套管之间以及小内套管和大外套管之间填充满粘结材料，制得桥梁系杆拉索分丝器。法包括以下步骤：A、制作多个小内套管；B、组装小内套管；C、安装大外套管；D、填充粘结材料。本发明直接利用小内套管的内孔作为分丝器的孔道，不仅省去了钻孔时间，提高了生产效率，还省去了钻孔造成的材料消耗，降低了生产成本，而且可以批量化下料，模块化组装，适用于大批量生产。

Description

一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法

技术领域

本发明涉及一种预应力拉索结构件的制作方法，特别是一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法。

背景技术

系杆拉索分丝器，用于可进行单个钢绞线张拉和更换的桥梁预应力系杆拉索结构中。该分丝器一般安装在桥梁的横隔板上，其上开有一系列的孔道，是组成索体的钢绞线穿过横隔板的通道；索体自由段的钢绞线从分丝板上对应的孔道穿过，起固定预应力系杆拉索及减震作用。

现有的桥梁系杆拉索分丝器由HDPE或尼龙等塑料板组成，由于分丝器厚度通常在20～500mm之间，一般选用厚度200mm左右，因此，现有的分丝器7是由多块塑料板701组成，用螺栓702连接成一整体（如图9-图11所示），其上的孔道是通过钻头来钻孔加工出来。由于分丝器的塑料板比较厚且材质比较软，所以钻孔容易出现钻偏的情况，造成报废率高；组装时塑料板之间的孔也容易出现不对位的情况，造成二次报废；其次是加工周期长，一般每座桥梁系杆拉索分丝器使用数量多达几千件，分解为零件的塑料板则有上万件，每块塑料板又有几十个孔，总共要钻几十万个孔，因此通过钻头来加工分丝器孔道的方法耗时，耗料，不仅效率低下，而且成本也较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，以解决现有技术存在的耗时、耗料、效率低、成本高的问题。

解决上述技术问题的技术方案是：一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，该方法是先制作多个用于穿过单个钢绞线的小内套管，并在固定板上将多个小内套管按分丝器的预设孔位排列固定，再在整束小内套管外面套上大外套管，最后向大外套管内填充粘结材料，使小内套管之间以及小内套管和大外套管之间填充满粘结材料，制得桥梁系杆拉索分丝器。

本发明的进一步技术方案是：该方法包括以下步骤：

A、制作多个小内套管：

小内套管的内孔尺寸按预设的分丝器孔道要求选定，然后把小内套管按预设的分丝器长度要求等长截断；

B、组装小内套管：

在固定板上把等长截断后的小内套管按分丝器的预设孔位要求排列固定，组装成整束小内套管；

C、安装大外套管：

在整束小内套管外套上大外套管；

D、填充粘结材料：

向大外套管内填充粘结材料，使多个小内套管之间以及小内套管与大外套管之间填充满粘结材料；待粘结材料凝固后，制得桥梁系杆拉索分丝器。

本发明的再进一步技术方案是：在步骤B中，所述的固定板为辅助工装模板，该步骤B中组装小内套管的具体方法如下：

按分丝器的预设孔位要求在辅助工装模板钻小内套管安装孔，在辅助工装模板的表面及小内套管安装孔内涂上脱模剂，把等长截断后的小内套管插入辅助工装模板的小内套管安装孔内组装成整束小内套管；

在步骤D中，待粘结材料凝固后脱模，制得桥梁系杆拉索分丝器。

本发明的再进一步技术方案是：在步骤B中，所述的固定板为分丝器底板，该步骤B中组装小内套管的具体方法如下：

利用一块和分丝器截面一样大的钢板A，按照分丝器的预设孔位要求在该钢板A上钻小内套管安装孔A，制得分丝器底板；把等长截断后的小内套管一端插入分丝器底板的小内套管安装孔A内组装成整束小内套管；

在步骤C中，还将分丝器底板与大外套管底端固定连接。

本发明的更进一步技术方案是：在步骤B中，所述的固定板还包括分丝器面板，该步骤B中组装小内套管还包括以下内容：

利用一块和分丝器截面一样大的钢板B，按照分丝器的预设孔位要求在该钢板B上钻小内套管安装孔B，并在钢板B上加钻1～6个灌注孔，制得分丝器面板，把等长截断后的小内套管另一端插入分丝器底板的小内套管安装孔B内；

在步骤C中，还将分丝器面板与大外套管顶端固定连接。

本发明的进一步技术方案是：所述的小内套管为PE管或PVC管或尼龙管或金属管。

本发明的再进一步技术方案是：所述的小内套管的内径为15～50mm，壁厚为0.2～10mm。

本发明的再进一步技术方案是：所述的大外套管为塑料管或金属管。

本发明的再进一步技术方案是：所述的大外套管的内径为30～800mm，壁厚为1～50mm。

本发明的更进一步技术方案是：所述的粘结材料为水泥砂浆或环氧砂浆或硅酮密封胶。

由于采用上述结构，本发明之一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法与现有技术相比，具有以下有益效果：

1. 可节省加工时间，提高生产效率

本发明提供了一种全新的桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，它是先制作多个用于穿过单个钢绞线的小内套管，并在固定板上将多个小内套管按分丝器的预设孔位排列固定，再在整束小内套管外面套上大外套管，最后向大外套管内填充粘结材料，使小内套管之间以及小内套管和大外套管之间填充满粘结材料，即制得桥梁系杆拉索分丝器。其制作过程简便快捷，而且本发明直接利用现有的小内套管内孔作为分丝器的孔道，省去了钻孔的时间，大大节省了加工时间，有效提高了生产效率。

2. 节省原材料，降低生产成本

由于现有技术中是通过钻孔来加工分丝器的孔道，钻孔去除的材料占了分丝器大部分重量，导致生产成本较高。而本发明直接利用现有的小内套管内孔作为分丝器的孔道，省去了钻孔造成的材料消耗，大大降低了生产成本。

3. 解决了分丝器因厚度难于加工钻孔、废品率高的难题

由于本发明直接利用小内套管现有的内孔作为分丝器的孔道，不用再另行钻孔，省去了钻孔工艺，解决了原分丝器因厚度难于加工钻孔、废品率高的难题。

4. 可解决原分丝器因组装造成二次报废的难题

现有分丝器因长度要求需要用多块塑料板拼装，并通过螺栓连接成一体，组装时塑料板之间的孔容易出现不对位的情况，造成二次报废。本发明直接利用小内套管现有的内孔作为分丝器的孔道，无需另行钻孔，也无需拼装，从而解决了原分丝器因组装造成二次报废的难题。

5. 可满足分丝器的不同长度规格要求

由于在同一座桥中，分丝器有不同长度规格的要求，本发明可个据分丝器的不同长度要求，直接通过将小内套管和大外套管按不同长度要求下料，就可方便满足分丝器的不同长度规格要求。

6. 适用于大批量生产

由于本发明的小内套管是采用可以直接购买回来的PE管或尼龙管或金属管，这些管件均为系列标准化常用产品，无需再另外加工；而且小内套管可以批量化下料，模块化组装，解决了原分丝器加工周期长等难题，适用于大批量生产。

下面，结合附图和实施例对本发明之一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1：实施例一中本发明制作方法制作出来的桥梁系杆拉索分丝器的结构示意图，

图2：图1的右视图；

图3：实施例一中安装了61个小内套管后的辅助工装模板的结构示意图；

图4：实施例二中安装了N组小内套管和大外套管后的辅助工装模板的结构示意图；

图5：实施例三中本发明制作方法制作出来的桥梁系杆拉索分丝器的结构示意图，

图6：图5的右视图；

图7：实施例四中本发明制作方法制作出来的桥梁系杆拉索分丝器的结构示意图，

图8：图7的右视图；

图9：现有的分丝器结构示意图，

图10：图9的右视图，

图11：图10的A-A剖视图；

在上述附图中，各附图标记说明如下：

1-小内套管，2-大外套管，3-粘结材料，

4-辅助工装模板，5-分丝器底板，6-分丝器面板，601-灌注孔，

7-现有的分丝器，701-塑料板，702-螺栓，

L-底端方向，D-顶端方向。

具体实施方式

实施例一：

一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，该方法是先制作多个用于穿过单个钢绞线的小内套管1，并在固定板上将多个小内套管1按分丝器的预设孔位排列固定，再在整束小内套管外面套上大外套管2，最后向大外套管2内填充粘结材料3，使各个小内套管1之间以及小内套管1和大外套管2之间填充满粘结材料3，制得桥梁系杆拉索分丝器。该方法包括以下步骤：

A、制作多个小内套管：

小内套管1选用PE管，小内套管1的内孔尺寸按分丝器的预设孔道要求选定，一般内径为20～26mm，壁厚为1～2mm；然后把小内套管1按预设的分丝器长度要求等长截断，一般长度为20～300mm，一共制作61个小内套管；

B、组装小内套管：

在固定板即辅助工装模板4上把等长截断后的61个小内套管1按分丝器的预设孔位要求排列固定，组装成整束小内套管，具体方法如下：

利用一块与分丝器截面相等或比分丝器截面大的辅助工装模板4作为固定板，按分丝器的预设61孔孔位要求在辅助工装模板4上钻61个小内套管安装孔，在辅助工装模板4的表面及小内套管安装孔内涂上脱模剂，把等长截断后的小内套管1插入辅助工装模板4的小内套管安装孔内组装成整束小内套管；

C、安装大外套管：

选用内径为250～300mm，壁厚为5～20mm且长度与小内套管等长的塑料管作为大外套管2，并将该大外套管2套在整束小内套管外；

D、填充粘结材料：

从与辅助工装模板4相对的另一端向大外套管2内灌注粘结材料，使各个小内套管1之间以及小内套管1与大外套管2之间填充满粘结材料3，该粘结材料选用水泥砂浆；待粘结材料凝固后脱模，制得桥梁系杆拉索分丝器，该分丝器如图1至图2中所示，包括大外套管2、位于大外套管2内的多个小内套管1；其中：

所述的小内套管为PE管，共有61个，该61个小内套管1按预设的61孔孔位排列，小内套管1的内孔作为用于穿过单个钢绞线的分丝器孔道。

所述的大外套管为塑料管，该大外套管2套在整束（即61个）小内套管1外。

在各个小内套管1之间以及小内套管1与大外套管2之间填充满粘结材料3，所述的粘结材料为水泥砂浆。

实施例二：

一种桥梁系杆拉索分丝器的模块化制作方法，该方法基本同实施例一，所不同之处在于：该方法是在同一块面积较大的辅助工装模板上钻N=16组小内套管安装孔，同时组装N=16个分丝器和同时对N=16个分丝器灌注水泥砂浆，实现批量化生产。该方法具体内容如下：

一种桥梁系杆拉索分丝器的模块化制作方法，该方法是先制作多个用于穿过单个钢绞线的小内套管1，并在固定板上将多个小内套管1按分丝器的预设孔位排列固定，再在整束小内套管外面套上大外套管2，并在小内套管1之间以及小内套管1和大外套管2之间填充满粘结材料3，制得桥梁系杆拉索分丝器。该方法包括以下步骤：

A、制作多个小内套管：

小内套管1选用PE管，小内套管1的内孔尺寸按分丝器的预设孔道要求选定，一般内径为20～26mm，壁厚为1～2mm；然后把小内套管1按预设的分丝器长度要求等长截断，一般长度为20～300mm，一共制作61×16=976个小内套管；

B、组装小内套管：

在固定板即一块面积较大的辅助工装模板4上把等长截断后的小内套管按分丝器的预设61孔孔位要求排列固定，组装成N=16束小内套管，具体方法如下：

利用一块面积较大的辅助工装模板4作为固定板，按分丝器的预设61孔孔位要求在辅助工装模板钻N=16组小内套管安装孔，每组小内套管安装孔有61个，在辅助工装模板的表面及小内套管安装孔内涂上脱模剂，把等长截断后的小内套管1插入辅助工装模板的小内套管安装孔内组装成N=16束小内套管，每束小内套管共有61个小内套管；

C、安装大外套管：

选用N=16个内径为250～300mm，壁厚为5～20mm且长度与小内套管等长的塑料管作为大外套管2，并将N=16个大外套管2分别套在N束小内套管外；

D、填充粘结材料：

从与辅助工装模板相对的另一端同时向N=16个大外套管2内灌注粘结材料，使各个分丝器的小内套管1之间以及小内套管1与大外套管2之间填充满粘结材料3，该粘结材料选用水泥砂浆；待粘结材料凝固后脱模，制得N=16个实施例一所述的桥梁系杆拉索分丝器，从而实现批量化生产。

作为本实施例二的一种变换，所述N的取值可以增大或减小，一般为2≤N≤10000。

实施例三：

一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，该方法是先制作多个用于穿过单个钢绞线的小内套管1，并在固定板上将多个小内套管1按分丝器的预设孔位排列固定，再在整束小内套管外面套上大外套管2，最后向大外套管2内填充粘结材料3，使小内套管1之间以及小内套管1和大外套管2之间填充满粘结材料3，制得桥梁系杆拉索分丝器。该方法包括以下步骤：

A、制作多个小内套管：

小内套管1选用尼龙管，小内套管1的内孔尺寸按分丝器的预设孔道要求选定，一般内径为15～19mm，壁厚为0.2～0.9mm；然后把小内套管1按预设的分丝器长度要求等长截断，一般长度为20～50mm，一共制作61个小内套管；

B、组装小内套管：

在固定板即分丝器底板5上把等长截断后的小内套管1按分丝器的预设孔位要求排列固定，组装成整束小内套管；具体方法如下：

利用一块和分丝器截面一样大的钢板A，厚度为0.2～20 mm，通常选取5 mm，按照分丝器的预设61孔孔位要求在该钢板A上61个钻小内套管安装孔A，制得分丝器底板5；把等长截断后的小内套管1一端插入分丝器底板5的小内套管安装孔A内组装成整束小内套管；

C、安装大外套管：

选用内径为150～240mm，壁厚为1～10mm且长度与小内套管等长的金属管作为大外套管2，在整束小内套管外套上大外套管2，并将分丝器底板5与大外套管2底端点焊连接。

D、填充粘结材料：

从与分丝器底板5相对的另一端（即顶端）向大外套管2内灌注粘结材料3，使各个小内套管1之间以及小内套管1与大外套管2之间填充满粘结材料3，粘结材料选用环氧砂浆；待粘结材料凝固后，制得桥梁系杆拉索分丝器，该分丝器如图5-图6中所示，包括大外套管2、位于大外套管2内的多个小内套管1以及分丝器底板5；其中：

所述的小内套管1为尼龙管，共有61个，该61个小内套管1按预设的61孔位排列，小内套管1的内孔作为用于穿过单个钢绞线的分丝器孔道。

所述的大外套管2为金属管，该大外套管2套在整束（即61个）小内套管1外。

在各个小内套管1之间以及小内套管1与大外套管2之间填充满粘结材料3，所述的粘结材料为环氧砂浆。

所述分丝器底板5上设有按预设的61孔位排列的小内套管安装孔A，61个小内套管1的底端安装在该分丝器底板5的小内套管安装孔A内，大外套管2的底端端部与该分丝器底板5通过焊接连接在一起。

作为本实施例三的一种变换，分丝器底板5与大外套管2底端端部之间也可以是通过螺栓连接或其他方式固定连接在一起。

实施例四：

一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，该方法基本同实施例三，所不同之处在于：所述小内套管1、大外套管2、粘结材料3的选材以及规格有所不同，而且所述的固定板还包括分丝器面板，该步骤B中组装小内套管还包括以下内容：

利用一块和分丝器截面一样大的钢板B，按照分丝器的预设61孔孔位要求在该钢板B上钻61个小内套管安装孔B，并在钢板B上加钻1～6个灌注孔601，制得分丝器面板6，把等长截断后的小内套管1另一端插入分丝器面板6的小内套管安装孔B内；在步骤C中，还将分丝器面板6与大外套管2顶端点焊连接。

本实施例四所述桥梁系杆拉索分丝器的制作方法的具体内容如下：

一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，它是先制作多个用于穿过单个钢绞线的小内套管1，并在固定板上将多个小内套管1按分丝器的预设孔位排列固定，再在整束小内套管外面套上大外套管2，最后向大外套管2内填充粘结材料3，使小内套管1之间以及小内套管1和大外套管2之间填充满粘结材料3，制得桥梁系杆拉索分丝器。该方法包括以下步骤：

A、制作多个小内套管：

小内套管1选用金属管，小内套管1的内孔尺寸按分丝器的预设孔道要求选定，一般内径为30～50mm，壁厚为3～10mm；然后把小内套管1按预设的分丝器长度要求等长截断，一般长度为60～300mm，一共制作61个小内套管；

B、组装小内套管：

在固定板即分丝器底板5和分丝器面板6上把等长截断后的小内套管按分丝器的预设孔位要求排列固定，组装成整束小内套管；具体方法如下：

利用一块和分丝器截面一样大的钢板A，按照分丝器的预设61孔孔位要求在该钢板A上钻61个小内套管安装孔A，制得分丝器底板5；利用一块和分丝器截面一样大的钢板B，按照分丝器的预设61孔孔位要求在该钢板B上钻61个小内套管安装孔B，并在钢板B上加钻1～6个灌注孔，通常只需要2个灌注孔，制得分丝器面板6；把等长截断后的小内套管1一端插入分丝器底板5的小内套管安装孔A内，小内套管1另一端插入分丝器面板6的小内套管安装孔B内，组装成整束小内套管；

C、安装大外套管：

选用内径为350～800mm，壁厚为15～50mm且长度与小内套管等长的金属管作为大外套管2，在整束小内套管外套上大外套管2，并将分丝器底板5与大外套管2底端点焊连接，将分丝器面板6与大外套管2顶端点焊连接；

D、填充粘结材料：

从分丝器面板6的灌注孔601向大外套管2内灌注粘结材料，使多个小内套管1之间以及多个小内套管1与大外套管2之间填充满粘结材料3，粘结材料选用硅酮密封胶；待粘结材料凝固后，制得桥梁系杆拉索分丝器，该分丝器如图7至图8中所示，包括大外套管2、位于大外套管2内的多个小内套管1以及分丝器底板5、分丝器面板6；其中：

所述的小内套管为金属管，共有61个，该61个小内套管1按预设的61孔位排列，小内套管1的内孔作为用于穿过单个钢绞线的分丝器孔道。

所述的大外套管为金属管，该大外套管2套在整束（即61个）小内套管1外。

在各个小内套管1之间以及小内套管1与大外套管2之间填充满粘结材料3，所述的粘结材料为硅酮密封胶。

所述的分丝器底板5上设有按预设的61孔位排列的小内套管安装孔A，61个小内套管1的底端安装在该分丝器底板5的小内套管安装孔A内，大外套管2的底端端部与该分丝器底板5通过焊接连接在一起。

所述的分丝器面板6上设有按预设的61孔位排列的小内套管安装孔B以及2个灌注孔601；61个小内套管1的顶端安装在该分丝器面板6的小内套管安装孔B内，大外套管2的顶端端部与该分丝器面板6通过焊接连接在一起。

作为本实施例四的一种变换，分丝器底板5与大外套管2底端之间、分丝器面板6与大外套管2顶端之间也可以是通过螺栓连接或其他方式固定连接在一起。

作为上述实施例一至实施例四的一种变换，所述的小内套管可以为PE管或PVC管或尼龙管或金属管，小内套管的内径为15～50mm中的任一数值，壁厚为0.2～10mm中的任一数值。

作为上述实施例一至实施例四的又一种变换，所述的大外套管为塑料管或金属管，大外套管的内径为30～800mm中的任一数值，壁厚为1～50mm中的任一数值。

作为上述实施例一至实施例四的再一种变换，所述的粘结材料为水泥砂浆或环氧砂浆或硅酮密封胶。

作为上述实施例一、实施例三、四的再一种变换，所述的小内套管个数以及预设孔位个数也可以不是61，而是根据实际分丝器孔位数量决定，可以更多，也可以更少。

Claims (10)

1.一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，其特征在于：该方法是先制作多个用于穿过单个钢绞线的小内套管（1），并在固定板上将多个小内套管（1）按分丝器的预设孔位排列固定，再在整束小内套管外面套上大外套管（2），最后向大外套管（2）内填充粘结材料（3），使小内套管（1）之间以及小内套管（1）和大外套管（2）之间填充满粘结材料（3），制得桥梁系杆拉索分丝器。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

A、制作多个小内套管：

小内套管（1）的内孔尺寸按预设的分丝器孔道要求选定，然后把小内套管（1）按预设的分丝器长度要求等长截断；

B、组装小内套管：

在固定板上把等长截断后的小内套管（1）按分丝器的预设孔位要求排列固定，组装成整束小内套管；

C、安装大外套管：

在整束小内套管外套上大外套管（2）；

D、填充粘结材料：

向大外套管（2）内填充粘结材料（3），使多个小内套管（1）之间以及小内套管（1）与大外套管（2）之间填充满粘结材料（3）；待粘结材料凝固后，制得桥梁系杆拉索分丝器。

3.根据权利要求2所述的一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，其特征在于：在步骤B中，所述的固定板为辅助工装模板（4），该步骤B中组装小内套管的具体方法如下：

按分丝器的预设孔位要求在辅助工装模板钻小内套管安装孔，在辅助工装模板的表面及小内套管安装孔内涂上脱模剂，把等长截断后的小内套管插入辅助工装模板的小内套管安装孔内组装成整束小内套管；

在步骤D中，待粘结材料凝固后脱模，制得桥梁系杆拉索分丝器。

4.根据权利要求2所述的一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，其特征在于：在步骤B中，所述的固定板为分丝器底板（5），该步骤B中组装小内套管的具体方法如下：

利用一块和分丝器截面一样大的钢板A，按照分丝器的预设孔位要求在该钢板A上钻小内套管安装孔A，制得分丝器底板（5）；把等长截断后的小内套管一端插入分丝器底板（5）的小内套管安装孔A内组装成整束小内套管；

在步骤C中，还将分丝器底板（5）与大外套管（2）底端固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，其特征在于：在步骤B中，所述的固定板还包括分丝器面板（6），该步骤B中组装小内套管还包括以下内容：

利用一块和分丝器截面一样大的钢板B，按照分丝器的预设孔位要求在该钢板B上钻小内套管安装孔B，并在钢板B上加钻1～6个灌注孔601，制得分丝器面板（6），把等长截断后的小内套管另一端插入分丝器底板的小内套管安装孔B内；

在步骤C中，还将分丝器面板（6）与大外套管（2）顶端固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，其特征在于：所述的小内套管（1）为PE管或PVC管或尼龙管或金属管。

7.根据权利要求6所述的一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，其特征在于：所述的小内套管（1）的内径为15～50mm，壁厚为0.2～10mm。

8.根据权利要求1所述的一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，其特征在于：所述的大外套管（2）为塑料管或金属管。

9.根据权利要求8所述的一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，其特征在于：所述的大外套管（2）的内径为30～800mm，壁厚为1～50mm。

10.根据权利要求1至9任一权利要求所述的一种桥梁系杆拉索分丝器的制作方法，其特征在于：所述的粘结材料（3）为水泥砂浆或环氧砂浆或硅酮密封胶。