CN204023597U - 一种搬运大型沉箱的牵引系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种搬运大型沉箱的牵引系统，其包括预留于沉箱左右两侧壁的插销孔、若干插销杆、若干滑轮系统、若干卷扬机及若干气囊，插销孔分别开设于沉箱左右两侧壁的前部及后部，插销杆、滑轮系统及卷扬机分别与插销孔一一对应设置，插销杆可拆卸地插设在所述插销孔内，每一滑轮系统包括前、后滑轮组和绕行钢丝绳，设置于沉箱前方的卷扬机给沉箱提供牵引动力使沉箱前进，并由设置于沉箱后方的卷扬机给沉箱提供制动牵引力防止其失控前冲。本实用新型可以提高工效、减轻了作业人员的劳动强度，大大地缩短了大型沉箱搬运时间，钢插销杆可以周转使用，降低出运成本，无论从经济技术，还是从安全操作等方面都具有无可比拟的优越性。

Description

一种搬运大型沉箱的牵引系统

技术领域

本实用新型涉及港口码头施工技术领域，具体地说，涉及一种用于大型沉箱横移、出运的牵引系统。

背景技术

大型沉箱出运施工技术是重力式码头施工的核心技术，目前我国沉箱出运的主要施工工艺有气囊出运及轨道出运的方式，无论采用何种出运方式，均需要涉及到牵引系统。通常采用“捆绑式”式拖带沉箱，即在沉箱四周用两根钢丝绳缠绕，利用钢护角护住矩形沉箱的四角，捆绑的钢丝绳通过卡环连接前方的牵引和后方的后遛钢丝绳，通过卷扬机牵引系统牵引，使沉箱沿出运通道到指定位置。由于沉箱重量较大，移动时需要克服的摩擦力较大，与之匹配的捆绑钢丝绳的直径需要很大(一般在φ40-60mm，具体根据受力计算确定)，捆绑作业带来操作繁琐、功效低、难度大、设备投入较多，同时费时费力、成本高等问题。捆绑的钢丝绳由于摩擦作用对大型沉箱表面结构也造成损伤。

公开日为2010年4月21日，公开号为CN101696575，发明名称为《利用胶囊台车顶升出运沉箱的方法》的中国发明专利申请是采用胶囊的方式顶升出运沉箱，胶囊台车由多个台车单元组合而成，每个台车单元包括安装在轨道上的基部车架，基部车架上是顶升承托箱体，箱体内设置顶升胶囊，顶升胶囊在注水后顶升起沉箱托举板。基部车架则通过轮轨安置在轨道上。上述文件提供了利用胶囊手段出运的一种方式。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决大型沉箱出运施工时“捆绑式”式拖带沉箱存在的缺点，提供一种新式的牵引系统，以解决“捆绑式”式拖带沉箱功效低、设备投入较多，同时费时费力、成本高等问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种搬运大型沉箱的牵引系统，其包括预留于沉箱左右两侧壁的插销孔、若干插销杆、若干滑轮系统、若干卷扬机及若干气囊，所述气囊垂直于牵引方向设置于沉箱底部用于提供对沉箱的支承力，所述插销孔至少有四个，分别开设于沉箱左右两侧壁的前部及后部，所述插销杆、滑轮系统及卷扬机分别与插销孔一一对应设置，插销杆可拆卸地插设在所述插销孔内，每一滑轮系统包括前、后滑轮组和绕行钢丝绳，前、后滑轮组分别固定连接于插销杆和设置于沉箱前、后的固定点，绕行钢丝绳一头与前、后滑轮组的其中之一固定连接，另一头绕过另外之一与卷扬机连接，设置于沉箱前方的卷扬机给沉箱提供牵引动力使沉箱前进，并由设置于沉箱后方的卷扬机给沉箱提供制动牵引力防止其失控前冲。

优选地，所述固定点由地锚提供，所述地锚为扣环与预埋于地面以下的型钢连接，用以与滑轮组直接或间接固定，型钢周围浇筑有混凝土以增加重量和增大与周围土体的接触面。

优选地，所述插销孔内预埋有一段内端封闭的钢套筒用以套接插销杆。

进一步地，在所述插销孔周围布设有由纵向和横向钢筋十字交叉通过绑扎或焊接制作而成的加强钢筋网片。

具体地来说，所述气囊通过气管与空气压缩机连接。

进一步地，所述气囊设置有可调节调节气阀。

本实用新型在大型沉箱预制时预留插销孔，装配时只需将插销对准沉箱上的预留孔插入即可，拆装简便，容易操作、控制，方便施工人员作业，移动大型沉箱工作效率显著提高。本实用新型能确保拖移动过程中沉箱的质量、完整性以及作业人员的安全得到更充分的保障，还能有效地降低大型沉箱出运的成本和钢丝绳等材料的消耗，减少现场机械设备和人工的投入，大大地缩短大型沉箱搬运时间和降低出运环节的成本。本实用新型提高了机械化作业，减轻了作业人员的劳动强度，有利于规范施工、标准化作业，过程安全可控，大型沉箱出运的工序变得紧凑、高效和安全，工艺无论从经济技术，还是从安全操作等方面都具有无可比拟的优越性。

附图说明

图1为本实用新型的平面示意图。

图2为本实用新型的断面图。

图3为插销孔与插销杆的连接结构示意图。

图4为滑轮组绕线示意图。

1－插销孔，2－插销杆，3－滑轮组，4－钢丝绳，5－地锚，6－卷扬机，7－气囊，8-钢套筒，100-沉箱。

具体实施方式

如图1及图2所示，大型沉箱100及搬运大型沉箱的牵引系统，其包括预留于沉箱左右两侧壁的插销孔1、独立于沉箱的插销杆2、由滑轮组3和钢丝绳4组成的滑轮系统、地锚5、卷扬机6及气囊7。

大型沉箱100在预制时预留有插销孔1，插销孔位于沉箱左、右两侧壁的前、后位置，共4个。进一步地，可以在开孔处预埋一段内端封闭的钢套筒8(例如采用φ155mm的圆形镀锌钢管)，并在孔周围布设加强钢筋网片。每个插销孔插有1根插销杆2，钢插销杆的材质选用Q235实心碳素结构钢材(如φ150mm圆钢)，抗剪切强度为141～188Mpa，经计算满足抗剪强度的要求。

滑轮系统共有4组，卷扬机有4台，地锚4台分别与插销杆一一对应设置，位于沉箱的左后方、右后方、左前方和右前方。每一滑轮系统包括前、后滑轮组和绕行钢丝绳，前、后滑轮组分别固定连接于插于沉箱沉销孔中的插销杆2和设置于沉箱前、后的地锚5，绕行钢丝绳一头与前、后滑轮组的其中之一固定连接，另一头绕过另外之一与卷扬机连接，设置于沉箱前方的卷扬机给沉箱提供牵引动力使沉箱前进，并由设置于沉箱后方的卷扬机给沉箱提供制动牵引力防止其失控前冲。滑轮数可以由钢插销杆的水平牵引力和单台卷扬机牵引力计算得到,滑轮系统绕线方式可见图4所示。地锚的设置方法为，预留表面的扣环与地面以下型钢连接，型钢周围浇筑混凝土，表面扣环用以固定卷扬机或与滑轮组连接。卷扬机采用电控慢速大吨位卷扬机，其额定拉力为100～250KN，驱动电机功率为30～50KW。

气囊7有多条，具体数量由气囊额定压力和沉箱重量计算确定，气囊垂直于牵引方向设置于大型沉箱100的底部。

利用本实用新型出运大型沉箱时包括以下步骤：

1、沉箱预制时预留插销孔，预埋钢套筒。

2、进行拆卸盖板及冲出活动底模内填砂的工作，清理底模填砂和从底板脱落的胶合板后，仔细对沉箱底部进行检查，清除有棱角突出部位。

3、用卷扬机将气囊拖进大型沉箱下支承工字钢之间中央就位，每个气囊的轴线与沉箱拖行的位移方向垂直，露出沉箱两侧边的长度相等。

4、连接空气压缩机与气囊之间的气管，对气囊进行充气，气囊顶升沉箱直到沉箱底面完全脱离支承工字钢约5cm时，确定大型沉箱完全由气囊支撑后，将各气囊的气阀关闭，停止充气。

5、气囊顶升沉箱离开支承工字钢后，用装载机把支承工字钢抽出来，为降低沉箱出运过程中气囊的压力及降低沉箱悬空高度，必须打开各气囊的排气阀缓慢放气，将大型沉箱离地面高度降至30cm左右时，关闭排气阀，检查与调整各气囊的压力基本一致。

6、装配插销杆，将插销杆对准大型沉箱上的预留孔插入，将滑轮系统连接好插销杆及牵引机。

7、启动卷扬机拉紧牵引钢丝绳，拖移大型沉箱工作开始。沉箱在坡道上随气囊滚动时，箱体前方要拉着前行，后方要拽着以防失控，所以需要前后两套牵拉设备。

Claims (6)

1.一种搬运大型沉箱的牵引系统，其特征在于：包括预留于沉箱左右两侧壁的插销孔、若干插销杆、若干滑轮系统、若干卷扬机及若干气囊，所述气囊垂直于牵引方向设置于沉箱底部用于提供对沉箱的支承力，所述插销孔至少有四个，分别开设于沉箱左右两侧壁的前部及后部，所述插销杆、滑轮系统及卷扬机分别与插销孔一一对应设置，插销杆可拆卸地插设在所述插销孔内，每一滑轮系统包括前、后滑轮组和绕行钢丝绳，前、后滑轮组分别固定连接于插销杆和设置于沉箱前、后的固定点，绕行钢丝绳一头与前、后滑轮组的其中之一固定连接，另一头绕过另外之一与卷扬机连接，设置于沉箱前方的卷扬机给沉箱提供牵引动力使沉箱前进，并由设置于沉箱后方的卷扬机给沉箱提供制动牵引力防止其失控前冲。

2.根据权利要求1所述的搬运大型沉箱的牵引系统，其特征在于：所述固定点由地锚提供，所述地锚为扣环与预埋于地面以下的型钢连接，用以与滑轮组直接或间接固定，型钢周围浇筑有混凝土以增加重量和增大与周围土体的接触面。

3.根据权利要求1所述的搬运大型沉箱的牵引系统，其特征在于：所述插销孔内预埋有一段内端封闭的钢套筒用以套接插销杆。

4.根据权利要求3所述的搬运大型沉箱的牵引系统，其特征在于：在所述插销孔周围布设有由纵向和横向钢筋十字交叉通过绑扎或焊接制作而成的加强钢筋网片。

5.根据权利要求1所述的搬运大型沉箱的牵引系统，其特征在于：所述气囊通过气管与空气压缩机连接。

6.根据权利要求5所述的搬运大型沉箱的牵引系统，其特征在于：所述气囊设置有可调节调节气阀。