CN209412707U - 曲线桥主梁步履式动态顶推系统 - Google Patents

Abstract

一种曲线桥主梁步履式动态顶推系统，包括步履顶推单元、纠偏单元、偏差检测单元、步履式顶推系统泵站，步履顶推单元为多组，等距布置在桥梁中心线两侧；每个步履顶推单元的进油油路设置有电液比例调速阀，由步履顶推系统泵站控制电液比例调速阀进油流量的比例，偏差检测单元包括光电传感器、检测线，检测线为在主梁底面以不同颜色标出中心线和中心线两侧主梁最大允许偏离距离处的轨迹线，光电传感器通过对不同颜色的检测线的检测确定偏离方向和偏离程度，由控制中心判定是否需要纠偏。其优点是能实现在曲线桥主梁的圆曲线顶推，并能进行自动动态纠偏，无须停机调整，工作效率高。

Description

曲线桥主梁步履式动态顶推系统

技术领域

本实用新型涉及土木工程用施工技术领域，特别涉及一种曲线桥主梁步履式动态顶推系统。

背景技术

连续顶推技术已越越广泛地应用于大型构件的平移施工中。对于大跨度的结构如桥梁主梁顶推施工中，步履顶推施工方法是一种新颖而有效的工法。目前的步履式顶推设备一般多应用于直线顶推的工况，对于顶推轨迹为曲线的工况，如曲线桥，线形控制较为困难。申请公告号为CN 104790298 A公开一种连续梁架设施工用顶推装置及顶推方法，通过在永久支墩沿圆周方向布设在同一圆弧线上的多组顶推装置对梁进行水平顶推，并利用纠偏机构对所述水平顶推及滑移机构的顶推方向进行调整，可实现曲线顶推。但该方法存在不足：曲线调整时时，必须中断顶推作业，顶推过程为间歇式，效率低。

本申报单位已获授权、专利号为ＺＬ201620588250.6的专利《步履式顶推系统泵站》，公开了一种步履式顶推系统泵站，可实现竖向升降系统、纵向顶推系统、横向动态纠偏系统等子系统集成在一起，一套系统即可满足竖向升降、纵向水平顶推及横向自动纠偏的功能，但该设备存一定局限性：同一台泵站虽可同时控制的多台的顶推千斤顶，但同时工作的多台相同型号的顶推千斤顶的加载速度基本相同，无法同时以不同的加载速度运行，因而无法满足自动按圆弧曲线顶推的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种能自动按曲线轨迹行走，无须停机调整，同时可动态实时纠偏的步履顶推装置，该方法效率高，且所用顶推设置结构简单，工作空间小，成本低的曲线桥主梁步履式动态顶推系统。

本实用新型的解决方案是这样的：

一种曲线桥主梁步履式动态顶推系统，包括步履顶推单元、纠偏单元、偏差检测单元、步履式顶推系统泵站，所述步履顶推单元为多组，根据主梁顶推路线的曲率和半径确定的桥梁中心线，将步履顶推单元等距布置在桥梁中心线两侧；每个步履顶推单元的进油油路设置有电液比例调速阀，由步履顶推系统泵站控制电液比例调速阀进油流量的比例，使得两侧顶推千斤顶活塞按与两侧顶推距离比例一致的速度伸缸，通过两侧顶推千斤顶的顶推行程差推动构件自动按圆弧曲线行走；所述偏差检测单元包括光电传感器、检测线，所述的光电传感器为设置在桥墩上桥梁中心线处可识别颜色的光电传感器，所述的检测线为在主梁底面以不同颜色标出中心线和中心线两侧主梁最大允许偏离距离处的轨迹线，所述的光电传感器通过对不同颜色的检测线的检测确定偏离方向和偏离程度，由控制中心判定是否需要纠偏。

更具体的技术方案还有：所述的纠偏单元设置有超声波传感器，所述超声波传感器以纠偏反力板内壁作为反射点，通过测量位移传感器与纠偏反力板之间距离的变化判断纠偏距离，并采集数据，与光电传感器7的测量结果比对，以监控纠偏过程。

本实用新型的优点是能实现在曲线桥主梁的圆曲线顶推，并能进行自动动态纠偏，无须停机调整，工作效率高。

附图说明

图1是本实用新型的曲线桥步履式顶推方法的顶推点布置图。

图2是本实用新型的曲线桥步履式顶推方法的顶推单元结构图。

图3是图2的俯视图。

图4是本实用新型液压站的示意图。

图5是本实用新型液压站的侧面示意图。

附图部件明细如下：

1、步履顶推单元 ２、主梁 ３、外侧顶推轨迹线 ３a、内侧顶推轨迹线 ４、右检测线5、桥梁中心线 6、左检测线 7、光电传感器 8、桥墩9、油箱 10、1#顶升进油口 10a、1#顶升回油口 11、电液比例调速阀 12、１#顶推进油口 12a、１#顶推回油口 13、2#顶推进油口13a、2#顶推回油口 14、2#顶升进油口 14a、2#顶升回油口 15、1#纠偏进油口 15a、1#纠偏回油口 16、2#纠偏进油口 16a、2#纠偏回油口 17、位移传感器接口 18、顶升保压阀 19、压力传感器 20、电磁换向阀 21、阀体 22、电磁阀总阀 23、电源接口24、顶升千斤顶 25、顶升位移传感 26、副滑道 27、活动块 28、顶推位移传感器 29、顶推千斤顶 30、球铰 31、顶推反力架 32、顶推千斤顶活塞 33、ＭＧＥ板 34、滑箱 35、纠偏反力板 36、纠偏千斤顶 37、滚轮38、三通接头 39、滑道 40、纠偏位移传感器。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括步履顶推单元、纠偏单元、偏差检测单元、步履式顶推系统泵站，所述步履顶推单元为多组，根据主梁顶推路线的曲率和半径确定的桥梁中心线，将步履顶推单元等距布置在桥梁中心线两侧；每个步履顶推单元的进油油路设置有电液比例调速阀，由步履顶推系统泵站控制电液比例调速阀进油流量的比例，使得两侧顶推千斤顶活塞按与两侧顶推距离比例一致的速度伸缸，通过两侧顶推千斤顶的顶推行程差推动构件自动按圆弧曲线行走；所述偏差检测单元包括光电传感器、检测线，所述的光电传感器为设置在桥墩上桥梁中心线处可识别颜色的光电传感器，所述的检测线为在主梁底面以不同颜色标出中心线和中心线两侧主梁最大允许偏离距离处的轨迹线，所述的光电传感器通过对不同颜色的检测线的检测确定偏离方向和偏离程度，由控制中心判定是否需要纠偏。

所述的纠偏单元设置有超声波传感器，所述超声波传感器以纠偏反力板内壁作为反射点，通过测量位移传感器与纠偏反力板之间距离的变化判断纠偏距离，并采集数据，与光电传感器7的测量结果比对，以监控纠偏过程。

根据上述基本原理，本实用新型的实施例如下：

如图１所示，一种曲线桥主梁步履式动态顶推装置，在施工时，在桥墩８两侧设置多组步履顶推单元1，要求步履顶推单元１位于桥梁中心线5两侧等距离的圆曲线即外侧顶推轨迹线3和内侧顶推轨迹线3a上，沿切线方向对中布置。

为实现主梁２按圆弧轨迹行走，通过在液压泵站控制顶推千斤顶29进油的油路12上设置电液比例调速阀11，用以调节顶推千斤顶12进油流量，使得两侧顶推千斤顶活塞按与两侧顶推行程比例一致的速度伸缸来实现。

为保证顶推精度，在桥墩8上位于桥梁中心线5处设置一可识别颜色的光电传感器7，在主梁2底面以不同颜色标出中心线5和中心线5两侧主梁最大允许偏离距离处的轨迹线，作为检测线，通过光电传感器7对不同颜色的检测线6和7的检测来确定主梁2偏离方向和偏离程度，并判定是否需要纠偏。

一种曲线桥主梁步履式动态顶推装置，在本实施例中，还包括如下具体的技术实施方案：所述步履顶推装置包括顶升千斤顶24、顶推千斤顶29、纠偏千斤顶36、滑箱34、泵站、传感器组件及控制中心。

所述滑箱34一端设有顶推反力架31，滑箱34上表面设置有滑道39，在滑道39两侧固定有纠偏反力板35；所述滑道39表面与MGE板33相互配合，构成滑动结构；所述顶升千斤顶24支承于MGE板33上，所述ＭＧＥ板33上端面设有沉孔，所述沉孔对顶升千斤顶24形成限位，使顶升千斤顶24和MGE板33一同移动。在顶升千斤顶24的侧壁设置有副滑道26，所述副滑道26与顶推千斤顶29的活塞组件相配合形成水平滑动结构，所述顶推千斤顶29固定于顶推反力架31的侧壁；所述顶升千斤顶24两侧对称位置分别连接纠偏千斤顶36，纠偏千斤顶36的活塞端正对两侧的纠偏反力板35。

所述顶推千斤顶29的活塞组件包括活塞32及与活塞32固定连接的活动块27，所述活动块27前端设置有方形翼缘，该方形翼缘嵌入顶升千斤顶24侧壁的副滑道26，被副滑道26限位并沿副滑道26滑动。

所述纠偏千斤顶36的活塞端设置有滚轮37，使得活塞端与纠偏反力板35的接触形成水平滚动接触。

所述纠偏千斤顶36为每一侧设置两个，同一侧的两个纠偏千斤顶的进油口通过三通接头38连通以共用进油油路，回油口同样通过三通接头连通以共用回油油路。

所述滑道39四周设有边条，将润滑油保留在滑道39内。

所述传感器组件包括安装在顶升千斤顶上用于测量顶升位移的传感器25、安装在顶推千斤顶上用于测量顶推位移的传感器28、安装在纠偏千斤顶上用于测量横向偏移的位移传感器40，以及分别安装在顶升进油路、顶推进油路、纠偏进油路上的压力传感器。

所述安装在纠偏千斤顶36上用于测量横向偏移的位移传感器为超声波传感器，其以纠偏反力板35内壁作为反射点，通过测量位移传感器与纠偏反力板35内壁之间距离的变化判断纠偏距离，并采集数据，与光电传感器7的测量结果比对，以监控纠偏过程。

上述的实施例按如下步骤进行施工控制：

1、根据主梁顶推路线的曲率和半径，分别计算外侧顶推总距离和内侧顶推总距离，通过距离确定两侧顶推的速度比，根据速度比确定两侧顶推千斤顶的进油流量比。

2、在总控中心设定相关参数，两侧顶推千斤顶的进油流量比、主梁最大允许偏离距离，以及顶升、顶推、纠偏的相关参数，设定完成后启动设备；

3、顶升主梁：顶升千斤顶24伸缸，将主梁2顶离桥墩8，达设定行程时自动停止，此时主梁2的载荷由桥墩8转移到顶升千斤顶24；

4、顶推主梁：顶推千斤顶29自动启动并伸缸，推动顶升千斤顶24、纠偏千斤顶36及组件连同主梁2沿滑道向前滑移。由于电液比例调速阀11的作用，外侧顶推距离/内侧顶推距离＝外侧顶推千斤顶活塞行程/内侧顶推千斤顶活塞行程=外侧顶推千斤顶进油流量/内侧顶推千斤顶进油流量＝外侧顶推千斤顶伸缸速度/内侧顶推千斤顶的伸缸速度，从而实现构件圆曲线运动。

5、纠偏：在顶推过程中，光电传感器7实时检测主梁2的偏离情况，当光电传感器7检测不到标在主梁中心线5的色线时，表明主梁2已了发生偏移；当光电传感器7检测到右检测线４时，表明主当梁2往左偏移已达最大允许值；反之，当光电传感器7检测到左检测线6时，表明主梁2往右偏移已达最大允许值。此时，纠偏千斤顶36启动，通过滚轮37对纠偏反力板35施力，利用反作用力对主梁2进行纠偏，直至光电传感器7再次检测到桥梁中心线5时停止。纠偏过程安装在纠偏千斤顶36上的位移传感器40实时检测偏离距离并采集数据，以监控纠偏过程。

6、落梁：顶推达设定距离后，顶升千斤顶24自动缩缸，主梁2重新降落在桥墩8上，此时主梁载荷由顶升千斤顶24转移回桥墩8；

7、回程：顶推千斤顶29自动缩缸，带动顶升千斤顶24、纠偏千斤顶36及组件回到初始位置。

重复３－７步骤，即可实现同曲线桥主梁的连续顶推。

Claims (2)

1.一种曲线桥主梁步履式动态顶推系统，包括步履顶推单元、纠偏单元、偏差检测单元、步履式顶推系统泵站，其特征在于：所述步履顶推单元为多组，根据主梁顶推路线的曲率和半径确定的桥梁中心线，将步履顶推单元等距布置在桥梁中心线两侧；每个步履顶推单元的进油油路设置有电液比例调速阀，由步履顶推系统泵站控制电液比例调速阀进油流量的比例，使得两侧顶推千斤顶活塞按与两侧顶推距离比例一致的速度伸缸，通过两侧顶推千斤顶的顶推行程差推动构件自动按圆弧曲线行走；所述偏差检测单元包括光电传感器、检测线，所述的光电传感器为设置在桥墩上桥梁中心线处可识别颜色的光电传感器，所述的检测线为在主梁底面以不同颜色标出中心线和中心线两侧主梁最大允许偏离距离处的轨迹线，所述的光电传感器通过对不同颜色的检测线的检测确定偏离方向和偏离程度，由控制中心判定是否需要纠偏。

2.根据权利要求1所述的曲线桥主梁步履式动态顶推系统，其特征在于：所述的纠偏单元设置有超声波传感器，所述超声波传感器以纠偏反力板内壁作为反射点，通过测量位移传感器与纠偏反力板之间距离的变化判断纠偏距离，并采集数据，与光电传感器7的测量结果比对，以监控纠偏过程。