CN116079893B - 一种箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，各拔棒轮组均设置在可移动工作台上，并沿垂直于橡胶棒抽拔的方向间隔分布，分别对应各待抽拔的橡胶棒，相邻两组拔棒轮组之间设有平衡橡胶棒所受摩阻力的顶镐，顶镐的伸缩杆伸出可移动工作台并抵接在预应力管道外侧的部分，各拔棒轮组均设有两列平行设置且沿橡胶棒抽拔方向排布的拔棒轮，拔棒轮配套有驱动其自转的拔棒轮电机，拔棒轮的转动轴线与橡胶棒的延伸轴线相垂直，同一拔棒轮组中两列拔棒轮的外周边缘分别抵紧在橡胶棒的两侧，通过设置顶镐对预应力管道外侧部分的抵接，以平衡橡胶棒所受摩阻力，保证整个可移动平台在使用时的平稳性和安全性。

Description

一种箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，特别是涉及一种箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置。

背景技术

后张法预应力钢绞线在桥梁当中是重中之重，在梁体浇筑混凝土前要预埋预留管道。为后张法施工提供张拉通道芯模以往采用金属波纹管，通过应用，其受梁体混凝土重压、因刚度小而易变形，因管壁薄而易破损，因接头对接多而密封性风险高，而且一次性使用投入的成本高。为解决金属波纹管在梁体混凝土浇筑施工中存在上述问题，研制了预制箱梁预应力孔道芯模橡胶抽拔棒，其孔壁光滑；尺寸精准，成孔精度高；使用寿命长、反复使用。申请号为201420342592.0、专利名称为橡胶抽拔棒穿棒机的发明专利，其公开了，机体的一侧设有导管，且机体的另一侧分别设有横向滚轮和竖向滚轮，机体的上部分别设有一号上下调节丝杆和二号上下调节丝杆，一号上下调节丝杆的下方活动连接有一号圆滚轮，一号圆滚轮的下方设有一号带齿滚轮，二号上下调节丝杆的下方两侧分别活动连接有二号圆滚轮和三号圆滚轮，二号圆滚轮的下方设有二号带齿滚轮，三号圆滚轮的下方设有三号带齿滚轮，机体的内部下方设有电机，电机的一侧连接有减速机，减速机与一号带齿滚轮连接，但是其单独依靠各个滚轮对橡胶棒进行抽拔，并不能灵活调整，且容易造成整个抽拔设备的工作不稳定。

发明内容

本发明的目的是提供一种箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，以解决上述现有技术存在的问题，不仅避免了使用金属波纹管易破损、易堵塞、成孔率相对橡胶棒成孔低的情况，而且通过顶镐的伸缩杆抵接在预应力管道外侧的部分，在拔棒轮组抽拔橡胶棒时，能够平衡橡胶棒所受的摩擦阻力，保证整个装置工作时的平稳性，保证了使用时的安全效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，包括可移动工作台、若干组用于将橡胶棒抽拔出预应力管道的拔棒轮组，各所述拔棒轮组均设置在所述可移动工作台上，并沿垂直于所述橡胶棒抽拔的方向间隔分布，且分别对应各待抽拔的所述橡胶棒，相邻两组所述拔棒轮组之间设有平衡所述橡胶棒所受摩阻力的顶镐，所述顶镐的伸缩杆伸出所述可移动工作台并抵接在预应力管道外侧的部分，各所述拔棒轮组均设有两列平行设置且沿所述橡胶棒抽拔方向排布的拔棒轮，所述拔棒轮配套有驱动其自转的拔棒轮电机，所述拔棒轮的转动轴线与所述橡胶棒的延伸轴线相垂直，且同一所述拔棒轮组中两列所述拔棒轮的外周边缘分别抵紧在所述橡胶棒的两侧。

优选的，所述伸缩杆的端部连接有用于降低压强的压板，所述伸缩杆通过所述压板抵接在所述预应力管道外侧的部分。

优选的，同一所述拔棒轮组上的两列所述拔棒轮均配套有滑动支架，所述拔棒轮均转动安装在所述滑动支架上，且所述滑动支架沿垂直于所述橡胶棒抽拔的方向可移动安装在所述可移动工作台上，所述可移动工作台上还设有驱动所述滑动支架移动的驱动机构。

优选的，所述可移动工作台上开设有沿垂直于所述橡胶棒抽拔的方向延伸的开孔，所述滑动支架的顶部朝上伸出所述开孔，并与所述拔棒轮相连接，所述滑动支架的底部位于所述可移动工作台的下方，并配套有供所述滑动支架移动的支撑支架，所述驱动机构安装在所述支撑支架上。

优选的，所述拔棒轮的外周壁上同轴开设有用于抵紧并抽拔所述橡胶棒的环形槽，所述环形槽的结构与所述橡胶棒的结构相匹配。

优选的，所述环形槽的内壁上密布有用于抵紧所述橡胶棒外壁的轮齿，所述轮齿沿所述环形槽周向等间隔分布。

优选的，所述可移动工作台上还设有两组防护栏，各所述拔棒轮组及所述橡胶棒均设置在两组所述防护栏之间。

优选的，所述可移动工作台配套有承载其移动的行走车体，所述行走车体上设有若干均匀分布的行走轮，所述行走轮的行进方向与所述橡胶棒抽拔方向相垂直。

优选的，所述行走车体上设有驱动所述可移动工作台升降的剪叉式升降支架，所述剪叉式升降支架上设有驱动其沿竖直方向展开的升降油缸。

优选的，所述剪叉式升降支架的底端安装在所述行走车体上，其顶端连接有支撑支架，所述可移动工作台沿所述橡胶棒抽拔方向可移动设置在所述支撑支架上。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

第一，各拔棒轮组均设置在可移动工作台上，并沿垂直于橡胶棒抽拔的方向间隔分布，且分别对应各待抽拔的橡胶棒，相邻两组拔棒轮组之间设有平衡橡胶棒所受摩阻力的顶镐，顶镐的伸缩杆伸出可移动工作台并抵接在预应力管道外侧的部分，各拔棒轮组均设有两列平行设置且沿橡胶棒抽拔方向排布的拔棒轮，拔棒轮配套有驱动其自转的拔棒轮电机，拔棒轮的转动轴线与橡胶棒的延伸轴线相垂直，且同一拔棒轮组中两列拔棒轮的外周边缘分别抵紧在橡胶棒的两侧，在使用的过程中，通过移动可移动工作台，使得各个拔棒轮组分别对应各箱梁上的橡胶棒，并将橡胶棒露出的一段置入拔棒轮组上两列拔棒轮之间的位置处，使得拔棒轮的外周边缘抵紧橡胶棒，进而通过拔棒轮电机转动拔棒轮使得橡胶棒受到拔棒轮的转动摩擦后，逐渐从浇筑的混凝土中拔出，更重要的是，在抽拔橡胶棒的过程中，通过顶镐伸缩杆的抵接作用，以平衡橡胶棒所受摩阻力，避免在抽拔橡胶棒时，整个可移动平台所受力的支点在其底部，导致整个力矩过大，容易引发可移动平台倾覆的风险，所以通过顶镐的支撑作用，保证整个可移动平台在使用时的平稳性和安全性。

第二，伸缩杆的端部连接有用于降低压强的压板，伸缩杆通过压板抵接在预应力管道外侧的部分，通过设置压板，其延伸结构远大于伸缩杆的径向截面，以增大伸缩杆与箱梁之间的接触面积，进而减少伸缩杆对箱梁的压强，避免伸缩杆对箱梁的反作用力过大，导致箱梁上的混凝土容易受损。

第三，同一拔棒轮组上的两列拔棒轮均配套有滑动支架，拔棒轮均转动安装在滑动支架上，且滑动支架沿垂直于橡胶棒抽拔的方向可移动安装在可移动工作台上，可移动工作台上还设有驱动滑动支架移动的驱动机构，那么在使用的过程中，通过驱动机构将滑动支架移动至相应位置处，使得两列拔棒轮之间的间隔与橡胶棒的径向宽度相匹配，所以能够根据不同结构的橡胶棒实时调节两列拔棒轮之间的间距，使得整个装置的使用范围更广。

第四，可移动工作台上开设有沿垂直于橡胶棒抽拔的方向延伸的开孔，滑动支架的顶部朝上伸出开孔，并与拔棒轮相连接，滑动支架的底部位于可移动工作台的下方，并配套有供滑动支架移动的支撑支架，驱动机构安装在支撑支架上，通过设置开孔使得滑动支架的移动不受可移动平台的限制，进而能够带动各拔棒轮移动，形成用于夹紧橡胶棒的有效间隔，且通过设置支撑支架保证对滑动支架形成有效支撑，保证滑动支架移动的平稳性，进而能够有效对橡胶棒形成夹紧效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体结构的主视图；

图2为本发明整体结构的俯视图；

图3为本发明整体结构的侧视图；

其中，1-行走车体、2-剪叉式升降支架、3-拔棒轮、4-顶镐、5-可移动工作台、6-操作台、7-座椅、8-橡胶棒、9-升降油缸、10-防护栏。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，以解决上述现有技术存在的问题，不仅避免了使用金属波纹管易破损、易堵塞、成孔率相对橡胶棒成孔低的情况，而且通过顶镐的伸缩杆抵接在预应力管道外侧的部分，在拔棒轮组抽拔橡胶棒时，能够平衡橡胶棒所受的摩擦阻力，保证整个装置工作时的平稳性，保证了使用时的安全效果。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1至图3所示，本实施例提供一种箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，包括可移动工作台5、若干组用于将橡胶棒8抽拔出预应力管道的拔棒轮组，各拔棒轮组均设置在可移动工作台5上，并沿垂直于橡胶棒8抽拔的方向间隔分布，且分别对应各待抽拔的橡胶棒8，相邻两组拔棒轮组之间设有平衡橡胶棒8所受摩阻力的顶镐4，顶镐4的伸缩杆伸出可移动工作台5并抵接在预应力管道外侧的部分，各拔棒轮组均设有两列平行设置且沿橡胶棒8抽拔方向排布的拔棒轮3，拔棒轮3配套有驱动其自转的拔棒轮3电机，拔棒轮3的转动轴线与橡胶棒8的延伸轴线相垂直，且同一拔棒轮组中两列拔棒轮3的外周边缘分别抵紧在橡胶棒8的两侧，在使用的过程中，通过移动可移动工作台5，使得各个拔棒轮组分别对应各箱梁上的橡胶棒8，并将橡胶棒8露出的一段置入拔棒轮组上两列拔棒轮3之间的位置处，使得拔棒轮3的外周边缘抵紧橡胶棒8，进而通过拔棒轮3电机转动拔棒轮3使得橡胶棒8受到拔棒轮3的转动摩擦后，逐渐从浇筑的混凝土中拔出，整个装置对橡胶棒8的抽拔需要作业人员2至3人，一孔箱梁若干个预应力孔道，分别在梁的两端抽拔，完成抽拔时间快，仅需要花费几个小时即可完成，有效的提高了抽拔效率，更重要的是，在抽拔橡胶棒8的过程中，通过顶镐4伸缩杆抵接在预应力管道外侧的部分，以平衡橡胶棒8所受摩阻力，避免在抽拔橡胶棒8时，整个可移动平台所受力的支点在其底部，导致整个力矩过大，容易引发可移动平台倾覆的风险，所以通过顶镐4的支撑作用，保证整个可移动平台在使用时的平稳性和安全性。

其中，预应力孔道内的橡胶棒8设计是由断面面积为圆形的空心橡胶和穿入空心的钢绞线组成，确保有一定的刚度和柔性。通过橡胶棒8成型出的预应力孔道孔壁光滑、尺寸精准、成孔精度高，一次性成孔达到100％，解决了混凝土浇筑后箱梁预应力孔道易堵塞的难题。避免了金属波纹管易破损、易堵塞，成孔率相对橡胶棒8成孔低的问题。且所制作的橡胶棒8使用寿命长、可反复使用，降低了预应力孔道芯模成本，相对比金属波纹管一次性使用的成本低。进一步的，箱梁预应力管道内的橡胶棒8在混凝土浇筑覆盖后抽拔成孔时间，限8-15小时左右，即：混凝土最晚浇筑的孔道不能晚于8小时抽拔橡胶棒8，混凝土最早浇筑的孔道不能晚于15小时抽拔。

而且，伸缩杆的端部连接有用于降低压强的压板，伸缩杆通过压板抵接在预应力管道外侧的部分，通过设置压板，其延伸结构远大于伸缩杆的径向截面，以增大伸缩杆与箱梁之间的接触面积，进而减少伸缩杆对箱梁的压强，避免伸缩杆对箱梁的反作用力过大，导致箱梁上的混凝土容易受损。

进一步的，同一拔棒轮组上的两列拔棒轮3均配套有滑动支架，拔棒轮3均转动安装在滑动支架上，且滑动支架沿垂直于橡胶棒8抽拔的方向可移动安装在可移动工作台5上，可移动工作台5上还设有驱动滑动支架移动的驱动机构，例如采用伸缩油缸等，那么在使用的过程中，通过驱动机构将滑动支架移动至相应位置处，使得两列拔棒轮3之间的间隔与橡胶棒8的径向宽度相匹配，所以能够根据不同结构的橡胶棒8实时调节两列拔棒轮3之间的间距，使得整个装置的使用范围更广。在夹紧橡胶棒8之前，预先测量橡胶棒8的直径和两列拔棒轮3的间隔，将两列拔棒轮3适应性的扩大调节，进而通过工作人员将橡胶棒8的一段放置在两拔棒轮3之间，在通过驱动机构调节一列拔棒轮3，逐渐缩小两列拔棒轮3之间的间隔，完成对橡胶棒8的夹紧工作。另外，作为优选的，可移动工作台5上未设置驱动机构，通过人工对滑动支架进行移动调节，并配套有限位机构，例如顶丝等，在滑动支架移动到位后，通过顶丝完成对滑动支架的定位。

作为本发明优选的实施方式，可移动工作台5上开设有沿垂直于橡胶棒8抽拔的方向延伸的开孔，滑动支架的顶部朝上伸出开孔，并与拔棒轮3相连接，滑动支架的底部位于可移动工作台5的下方，并配套有供滑动支架移动的支撑支架，驱动机构安装在支撑支架上，通过设置开孔使得滑动支架的移动不受可移动平台的限制，进而能够带动各拔棒轮3移动，形成用于夹紧橡胶棒8的有效间隔，且通过设置支撑支架保证对滑动支架形成有效支撑，保证滑动支架移动的平稳性，进而能够有效对橡胶棒8形成夹紧效果。

为保证拔棒轮3对橡胶棒8的夹紧效果，使得橡胶棒8能够随拔棒轮3的转动有效被抽拔出，拔棒轮3的外周壁上同轴开设有用于抵紧并抽拔橡胶棒8的环形槽，环形槽的结构与橡胶棒8的结构相匹配，以充分提高拔棒轮3与橡胶棒8的接触面积，保证两者之间形成有效的摩擦力。

进一步的，环形槽的内壁上密布有用于抵紧橡胶棒8外壁的轮齿，轮齿沿环形槽周向等间隔分布，通过轮齿以增加拔棒轮3与橡胶棒8之间的摩擦力，确保橡胶棒8能够随拔棒轮3的转动有效被抽拔出。

作为优选的，可移动工作台5上还设有两组防护栏10，各拔棒轮组及橡胶棒8均设置在两组防护栏10之间，避免橡胶棒8在被抽拔出时，容易从可移动平台两侧脱离，造成对施工人员的伤害，而且将橡胶棒8通过防护栏10的限位，使其能够集中在两防护栏10之间进行收集，保证了对橡胶棒8的收集便捷性。

而且，可移动工作台5配套有承载其移动的行走车体1，行走车体1上设有若干均匀分布的行走轮，优选的，行走车体1为四轮电动小车，能前后行进和左右转向自由行走，行走轮的行进方向与橡胶棒8抽拔方向相垂直，使得同一拔棒轮组的两列拔棒轮3夹紧橡胶棒8旋转形成垂直行走车体1移动方向的拉力，避免行走车体1与橡胶棒8的抽拔方向相同，在拔棒轮3旋转抽拔橡胶棒8时，容易促使行走车体1移动，导致抽拔工作失效。其中行走车体1的底部设有顶杆，在其移动到位后，顶杆抵紧地面，以保证行走车体1的位置固定。

进一步的，行走车体1上设有驱动可移动工作台5升降的剪叉式升降支架2，剪叉式升降支架2上设有驱动其沿竖直方向展开的升降油缸9，通过升降油缸9驱动剪叉式升降支架2升降，进而带动可移动工作台5升降，以调节可移动工作台5的高度，适应不同高度的预应力孔道橡胶棒8。优选在可移动平台上设有监测机构，例如摄像系统等，以沿垂直箱梁的方向对拔棒轮组的移动进行监测，确保拔棒轮组移动到位。

作为本发明优选的实施方式，剪叉式升降支架2的底端安装在行走车体1上，其顶端连接有支撑支架，可移动工作台5沿橡胶棒8抽拔方向可移动设置在支撑支架上，以在垂直靠近或远离箱梁的方向上，对可移动工作台5形成有效调节，以保证橡胶棒8有足够的长度能够夹紧在两列拔棒轮3之间，提高对橡胶棒8的抽拔效果。

且作为优选的，可移动工作台5上设有操作台6，且操作台6位于防护栏10远离拔棒轮3的一侧，操作台6内置有操作系统，通过操控操作台6，控制升降油缸9驱动剪叉式升降支架2伸缩，并带可移动工作台5升降，且能够控制与行走轮配套的行走驱动机构，使得行走轮转动，并带动行走车体1进行移动，以调节拔棒轮组的位置，进一步的还用于同步控制安装在支撑支架上的驱动机构，以控制滑动支架移动，进而松开、夹紧旋转橡胶棒8，且控制顶镐4，在松开橡胶棒8时，顶镐4回油，夹紧橡胶棒8旋转时，顶镐4进油。且在可移动工作台5上设有座椅7，方便操作人员降低重心，节省体力。

整个装置的使用过程如下：步骤一，行走车体1实现大致就位，让需要抽拔的橡胶棒8粗调到同一拔棒轮组中的两列拔棒轮3之间位置；

步骤二，调节操作台6上的操作系统，实现精准就位，让两列拔棒轮3的间隔沿竖直方向和水平方向进行精确调节，并对准需要抽拔的橡胶棒8，并通过移动滑动支架和拔棒轮3夹紧橡胶棒8；

步骤三，继续在操作系统的控制下，将顶镐4伸出并抵接在箱梁上，转动拔棒轮3对橡胶棒8夹紧转动拔出；

其它预应力孔道橡胶棒8按同样的方法拔出，完成箱梁的一侧各橡胶棒8的拔出工作后，同样的方法完成梁的另一侧。需要说明的是，同一预应力孔道的橡胶棒8是按两个长度较小的橡胶棒8拼接组成，其对接接头是通过薄铁皮和胶带纸包裹而成。

根据实际需求而进行的适应性改变均在本发明的保护范围内。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，其特征在于，包括可移动工作台、若干组用于将橡胶棒抽拔出预应力管道的拔棒轮组，各所述拔棒轮组均设置在所述可移动工作台上，并沿垂直于所述橡胶棒抽拔的方向间隔分布，且分别对应各待抽拔的所述橡胶棒，相邻两组所述拔棒轮组之间设有平衡所述橡胶棒所受摩阻力的顶镐，所述顶镐的伸缩杆伸出所述可移动工作台并抵接在预应力管道外侧的部分，各所述拔棒轮组均设有两列平行设置且沿所述橡胶棒抽拔方向排布的拔棒轮，所述拔棒轮配套有驱动其自转的拔棒轮电机，所述拔棒轮的转动轴线与所述橡胶棒的延伸轴线相垂直，且同一所述拔棒轮组中两列所述拔棒轮的外周边缘分别抵紧在所述橡胶棒的两侧；同一所述拔棒轮组上的两列所述拔棒轮均配套有滑动支架，所述拔棒轮均转动安装在所述滑动支架上，且所述滑动支架沿垂直于所述橡胶棒抽拔的方向可移动安装在所述可移动工作台上，所述可移动工作台上还设有驱动所述滑动支架移动的驱动机构。

2.根据权利要求1所述的箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，其特征在于，所述伸缩杆的端部连接有用于降低压强的压板，所述伸缩杆通过所述压板抵接在所述预应力管道外侧的部分。

3.根据权利要求2所述的箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，其特征在于，所述可移动工作台上开设有沿垂直于所述橡胶棒抽拔的方向延伸的开孔，所述滑动支架的顶部朝上伸出所述开孔，并与所述拔棒轮相连接，所述滑动支架的底部位于所述可移动工作台的下方，并配套有供所述滑动支架移动的支撑支架，所述驱动机构安装在所述支撑支架上。

4.根据权利要求3所述的箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，其特征在于，所述拔棒轮的外周壁上同轴开设有用于抵紧并抽拔所述橡胶棒的环形槽，所述环形槽的结构与所述橡胶棒的结构相匹配。

5.根据权利要求4所述的箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，其特征在于，所述环形槽的内壁上密布有用于抵紧所述橡胶棒外壁的轮齿，所述轮齿沿所述环形槽周向等间隔分布。

6.根据权利要求5所述的箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，其特征在于，所述可移动工作台上还设有两组防护栏，各所述拔棒轮组及所述橡胶棒均设置在两组所述防护栏之间。

7.根据权利要求6所述的箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，其特征在于，所述可移动工作台配套有承载其移动的行走车体，所述行走车体上设有若干均匀分布的行走轮，所述行走轮的行进方向与所述橡胶棒抽拔方向相垂直。

8.根据权利要求7所述的箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，其特征在于，所述行走车体上设有驱动所述可移动工作台升降的剪叉式升降支架，所述剪叉式升降支架上设有驱动其沿竖直方向展开的升降油缸。

9.根据权利要求8所述的箱梁预应力管道橡胶棒抽拔装置，其特征在于，所述剪叉式升降支架的底端安装在所述行走车体上，其顶端连接有支撑支架，所述可移动工作台沿所述橡胶棒抽拔方向可移动设置在所述支撑支架上。