CN212426765U - 一种桥梁预应力钢筋束牵引器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种桥梁预应力钢筋束牵引器。本实用新型包括前后笼架和设置有贯穿内孔的液压缸，油缸和前笼架分别设置第一止退器和第二止退器，通过后笼架敷设箱梁体做为支撑，液压缸活塞杆往复伸缩工作，第一止退器和第二止退器交替夹取实现牵引钢筋束单向推送牵引，缸体设置有传感器可自动控制油缸往复伸缩工作，该桥梁预应力钢筋束牵引器外型短小紧凑，在实际应用过程中，可设置在两桥梁箱梁之间；在钢筋束贯穿多个箱梁牵引时，只需穿过单根钢筋束在末端箱梁进行牵引张拉，单根钢筋束的末端进行多根钢筋束集数连接，可一次性牵引若干钢筋束穿设多个箱梁体，施工效率大大提高，液压缸输出稳定，牵引力强劲。

Description

一种桥梁预应力钢筋束牵引器

技术领域

本实用新型属于桥梁施工技术领域，具体是一种桥梁预应力钢筋束牵引器。

背景技术

国家交通建设发展迅速，各种桥梁建设随处可见，尤其是混凝土桥梁应用最广，大跨度连续箱梁桥梁越来越多，梁体混凝土浇筑完成后，一般需要在多跨箱梁的梁体穿设预应力钢筋束，预应力钢筋束穿设成为了很重要的工序，现有的操作施工方法一般采用在入口端安装送丝机或穿束机，一根一根进行单根钢筋束的输送，由于钢筋束穿设数量大，穿束所需要的劳动较多，穿束速度较为缓慢，且送丝机或穿束机给钢筋束提供的动力较小，穿过孔道较为困难，影响后续阶段施工，进而影响总体施工进度。现有条件下，施工方考虑采用牵引的方式进行钢筋束输送，但因为多个箱梁间空隙狭窄，无法实现钢筋束接续穿设，且钢筋束重量较大，没有满足重载的紧凑型的牵引机械装置可以满足这种应用需求。

发明内容

本实用新型为了解决桥梁预应力钢筋束牵引的问题，发明一种桥梁预应力钢筋束牵引器。

本实用新型采取以下技术方案：

桥梁预应力钢筋束牵引器，包括：液压缸，前笼架，后笼架，第一止退器、第二止退器，传感器组件。

上述液压缸的缸体轴线方向设置有贯穿的内孔，内孔满足单根钢筋束穿过，液压缸杆端固定设置有第一止退器，液压缸有杆腔方向的缸前段设置有前笼架，前笼架上固定有第二止退器，第二止退器和第一止退器轴线同心。

液压缸具体包括：缸筒，导向套，活塞杆，活塞，固定套，内套杆，后缸盖，后法兰，前法兰，顶套。缸筒设置分别连接有杆腔和无杆腔的供油口，缸筒前端内孔固定设置有匹配活塞杆的导向套，缸筒前端外圆固定设置有前法兰，缸筒后端外圆固定设置有后法兰，缸筒内设置有活塞杆和活塞，活塞杆和活塞同轴焊接一体，活塞和活塞杆各自设置有轴向内通孔，活塞杆杆端内孔设置有连接第一止退器的螺纹，活塞内孔设置有轴用密封，缸筒尾端设置有固定套，固定套外圆设置有环台，环台用于定位固定套于缸筒内孔，固定套与缸筒内孔配合外圆设置有密封，固定套设置有与活塞内孔直径相同的内孔，固定套内孔设置有密封，缸筒尾端内孔设置有螺纹，后缸盖通过旋拧于缸筒尾端内孔螺纹锁紧固定套，内套杆为尾端设有凸台的外圆光滑轴体，外圆光滑轴体外径与活塞内孔适配，内套杆、后缸盖、顶套分别设置有可供单根钢筋束穿过的内孔，其中，内套杆内孔前端设置有用于固定顶套的内螺纹，后缸盖内孔口设置有与内套杆尾端凸台适配的环槽，内套杆依次穿过固定套、活塞，进入活塞杆内，内套杆尾端凸台卡入后缸盖环槽，通过后缸盖和固定套端面对夹固定，顶套一端设置有外螺纹，顶套通过外螺纹固定于内套杆，顶套的另一端口设置有凸台。

第一止退器包括：楔块，收缩套，滑套，弹簧，螺母。第一止退器用于单向锁紧钢筋束，楔块为三片拼合而成的外型呈锥形环状孔体，拼合而成的锥状体为夹持件，楔块锥形环状体的大头端为内弧形面，楔块内孔设有多个凸齿，收缩套为设有贯穿孔腔的轴体，收缩套外圆设置有用于固定的螺纹，孔腔内设置弹簧，孔腔一端设有为喇叭口朝内的锥口，顶套的凸台可伸入锥口入口，同时，锥口与楔块外型的锥形适配，楔块装设于收缩套锥口内，滑套设置有限位台装设于弹簧端部，限位台外端面为外弧面形状，该外弧面形状与楔块的内弧形面相适配，弹簧通过滑套推顶压合楔块，滑套使弹簧力全部稳定作用至楔块体，夹持件匹配有回位件，回位件具体为同轴装设于收缩套内的滑套、弹簧，回位件向夹持件施加牵引方向反向力，收缩套内孔腔口设置有螺纹，螺母外圆设置有凸缘和螺纹，螺母螺纹旋拧连接收缩套孔腔口，螺母固定压缩弹簧于孔腔内，滑套和螺母设置有内孔，可满足单根钢筋束穿过，止退器作用为：当钢筋束朝弹簧压缩方向行进时，楔块沿收缩套喇叭开口方向滑动，通过顶推滑套压缩弹簧，楔块三片拼合而成的锥形环状孔体分离撑开，由锁紧钢筋束的状态变为松开状态，钢筋束自由通过，当钢筋束受到反向力时，弹簧弹顶滑套作用力于楔块，三片拼合而成的锥形环状孔体沿收缩套喇叭收口方向滑动，楔块受到收缩套内锥型约束收紧，夹合固定钢筋束，楔块内孔凸齿增大摩擦力，使夹持力更牢固。

前笼架包括同轴且平行设置的法兰D和法兰F，二者法兰面通过小连接杆连接支撑固定，其中，法兰D与缸筒的前法兰螺钉连接配合，法兰F设置内螺纹通孔，第二止退器通过收缩套外圆设置固定的螺纹旋拧于法兰F内螺纹通孔，第二止退器与第一止退器同轴线且安装方向相同，第二止退器与第一止退器间距大于液压缸活塞杆伸出行程，第二止退器与第一止退器结构和功能相同。

后笼架包括同轴且平行设置的法兰B和法兰C，二者法兰面通过大连接杆连接支撑固定，其中，法兰B与缸筒的后法兰螺钉连接配合，法兰B和法兰C分别设置同轴内通孔，内通孔可供多根钢筋束穿过，法兰C端面可贴靠桥梁箱体做牵引支撑，大连接杆长度可根据施工工况设定。

传感器组件包括：连接片，连杆，感应片，固定架，固定板，接近开关，外固定架。固定架沿缸筒体焊接，固定架外侧扣合焊接有断面呈“C”型的外固定架，从而形成一个与缸筒体平行的方型腔道，连接片一端设置有大通孔，另一端设置有小通孔，连接片通过螺母的螺纹段穿过连接片大通孔旋拧固定于第一止退器端侧，连杆两端设置螺纹，连杆一端穿插连接片小通孔，两端通过小螺母锁紧，连杆另一端通过小螺母固定设置有感应片，固定有感应片的连杆端伸入方型腔道，感应片为方形长方体，感应片外型与方形腔道适配，液压缸活塞杆伸缩可带动连杆上的感应片沿方形腔道内位移，位移的起始点和终点设置有接近开关，接近开关通过在外固定架内壁焊接的固定板固定设置，当感应片靠近接近开关时触发输出到位信号。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：单根钢筋束依次贯穿后笼架、液压缸体、第一止退器、前笼架及第二止退器，通过后笼架敷设箱梁体做为支撑，液压缸活塞杆往复伸缩工作，从而使第一止退器夹取钢筋束往第二止退器方向推送，当活塞杆收缩时，第二止退器夹取钢筋束使之止退，第一止退器松开钢筋束随活塞杆回缩，回缩到位后进行以上步骤重复工作，从而实现交替夹取牵引钢筋束单向推送牵引，活塞杆伸缩相对缸体产生的位移变化通过设定的传感器组件进行信号检测输出，切换控制液压缸有杆腔与无杆腔的油压输入，实现自动连续工作，无需人工参与，该桥梁预应力钢筋束牵引器外型短小紧凑，在实际应用过程中，可设置在两桥梁箱梁之间，用于牵引钢筋束从前一箱梁传递至下一箱梁；在钢筋束贯穿多个箱梁牵引时，只需穿过单根钢束在末端箱梁进行牵引张拉，单根钢束的末端进行多根钢束集数连接，可一次性牵引若干钢筋束穿设多个箱梁体，施工效率大大提高，液压缸输出稳定，牵引力强劲，前笼架和后笼架与液压缸连接拆卸方面，维修快捷，第一止退器可轻松从活塞杆拆卸更换，第一止退器内的楔块也可通过旋开螺母轻松取出更换。

附图说明

图1是本实用新型正视图；

图2是本实用新型图1A-A剖视图；

图3是本实用新型楔块外型示意图；

图4是本实用新型右视图；

图5是本实用新型第一止退器结构示意图。

其中，1-缸筒，2-导向套，3-活塞杆，4-活塞，5-固定套，6-内套杆，7-后缸盖，8-后法兰，9-前法兰，10-法兰B,11-大连接杆，12-法兰C，13-法兰D,14-小连接杆，15-法兰F,16-顶套，17-第一止退器，1701-楔块，1702-收缩套，1703-滑套，1704-弹簧，1705-螺母，18-连接片，19-连杆，20-感应片，21-固定架，22-固定板，23-接近开关，24-外固定架，25-第二止退器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-2、图5所示，桥梁预应力钢束牵引器，包括：液压缸，前笼架，后笼架，第一止退器17、第二止退器25，传感器组件。

上述液压缸的缸体轴线方向设置有贯穿的内孔，内孔满足单根钢筋束穿过，液压缸杆端固定设置有第一止退器17，液压缸有杆腔方向的缸前段设置有前笼架，前笼架上固定有第二止退器25，第二止退器25和第一止退器17轴线同心。

如图1，液压缸包括：缸筒1，导向套2，活塞杆3，活塞4，固定套5，内套杆6，后缸盖7，后法兰8，前法兰9，顶套16。缸筒1设置分别连接有杆腔和无杆腔的供油口，缸筒1前端内孔固定设置有匹配活塞杆3的导向套2，缸筒1前端外圆固定设置有前法兰9，缸筒1后端外圆固定设置有后法兰8，缸筒1内设置有活塞杆3和活塞4，活塞杆3和活塞4同轴焊接一体，活塞4和活塞杆3各自设置有轴向内通孔，活塞杆3杆端内孔设置有连接第一止退器17的螺纹，活塞4内孔设置有轴用密封，缸筒1尾端设置有固定套5，固定套5外圆设置有环台，环台用于定位固定套5于缸筒1内孔，固定套5与缸筒1内孔配合外圆设置有密封，固定套5设置有与活塞4内孔直径相同的内孔，固定套5内孔设置有密封，缸筒1尾端内孔设置有螺纹，后缸盖7通过旋拧于缸筒1尾端内孔螺纹锁紧固定套5，内套杆6为尾端设有凸台的外圆光滑轴体，外圆光滑轴体外径与活塞4内孔适配，内套杆6、后缸盖7、顶套16分别设置有可供单根钢筋束穿过的内孔，其中，内套杆6内孔前端设置有用于固定顶套16的内螺纹，后缸盖7内孔口设置有与内套杆6尾端凸台适配的环槽，内套杆6依次穿过固定套5、活塞4，进入活塞杆3内，内套杆6尾端凸台卡入后缸盖7环槽，通过后缸盖7和固定套5端面对夹固定，顶套16一端设置有外螺纹，顶套16通过外螺纹固定于内套杆6，顶套16的另一端口设置有凸台。

如图2-3、图5所示，第一止退器17包括：楔块1701，收缩套1702，滑套1703，弹簧1704，螺母1705。第一止退器17用于单向锁紧钢筋束，楔块1701为三片拼合而成的外型呈锥形环状孔体，楔块1701锥形环状体的大头端为内弧形面，楔块1701内孔设有多个凸齿，收缩套1702为设有贯穿孔腔的轴体，收缩套1702外圆设置有用于固定的螺纹，孔腔内设置弹簧1704，孔腔一端设有为喇叭口朝内的锥口，顶套16的凸台可伸入锥口入口，同时，锥口与楔块1701外型的锥形适配，楔块1701装设于收缩套1702锥口内，滑套1703设置有限位台装设于弹簧1704端部，限位台外端面为外弧面形状该外弧面形状与楔块1701的内弧形面相适配，弹簧1704通过滑套1703推顶压合楔块1701，滑套1703使弹簧力全部稳定作用至楔块体，收缩套1702内孔腔口设置有螺纹，螺母1705外圆设置有凸缘和螺纹，螺母1705螺纹旋拧连接收缩套1702孔腔口，螺母1705固定压缩弹簧1704于孔腔内，滑套1703和螺母1705设置有内孔，可满足单根钢筋束穿过，第一止退器17作用为：当钢筋束朝弹簧1704压缩方向行进时，楔块1701沿收缩套喇叭开口方向滑动，通过顶推滑套1703压缩弹簧1704，楔块1701三片拼合而成的锥形环状孔体分离撑开，由锁紧钢筋束的状态变为松开状态，钢筋束自由通过，当钢筋束受到反向力时，弹簧1704弹顶滑套1703作用力于楔块1701，三片拼合而成的锥形环状孔体沿收缩套喇叭收口方向的锥口滑动，楔块1701受到收缩套1702内锥型约束收紧，夹合固定钢筋束，楔块1701内孔齿型增大摩擦力，使夹持力更牢固。

如图1，前笼架包括同轴且平行设置的法兰D13和法兰F15，二者法兰面通过小连接杆14连接支撑固定，其中，法兰D13与缸筒1的前法兰9螺钉连接配合，法兰F15设置内螺纹通孔，第二止退器25通过收缩套1702外圆设置固定的螺纹旋拧于法兰F15内螺纹通孔，第二止退器25与第一止退器17同轴线且安装方向相同，第二止退器25与第一止退器17间距大于液压缸活塞杆3伸出行程，第二止退器25与第一止退器17结构和功能相同。后笼架包括同轴且平行设置的法兰B10和法兰C12，二者法兰面通过大连接杆11连接支撑固定，其中，法兰B10与缸筒1的后法兰8螺钉连接配合，法兰B10和法兰C12分别设置同轴内通孔，内通孔可供多根钢筋束穿过，法兰C12端面可贴靠桥梁箱体做牵引支撑，大连接杆11长度可根据施工工况设定。

如图1-4，传感器组件包括：连接片18，连杆19，感应片20，固定架21，固定板22，接近开关23，外固定架24。固定架21沿缸筒体焊接，固定架21外侧扣合焊接有断面呈“C”型的外固定架24，从而形成一个与缸筒体平行的方型腔道，连接片18一端设置有大通孔，另一端设置有小通孔，连接片18通过螺母1705的螺纹段穿过连接片18大通孔旋拧固定于第一止退器17端侧，连杆19两端设置螺纹，连杆19一端穿插连接片18小通孔，两端通过小螺母锁紧，连杆19另一端通过小螺母固定设置有感应片20，固定有感应片20的连杆19端伸入方型腔道，感应片20为方形长方体，感应片20外型与方形腔道适配，液压缸活塞杆3伸缩可带动连杆19上的感应片20沿方形腔道内位移，位移的起始点和终点设置有接近开关23，接近开关23通过在外固定架24内壁焊接的固定板22固定设置，当感应片20靠近接近开关23时触发输出到位信号。

工作实施方式为：

如图1-5，桥梁预应力钢筋束牵引器的后笼架靠近箱梁钢筋束出口架设，后笼架支撑液压缸具备牵引条件，单根钢筋束的端头由人工依次引入后笼架、液压缸、第一止退器17、第二止退器25，开始自动牵引。

步骤1，活塞杆3杆端装设的、第一止退器17内的楔块1701，受到伸入收缩套1702锥口的顶套16凸台推顶，弹簧1704被压缩，楔块1701三片拼合而成的锥形环状孔体处于分离撑开状态，当液压缸无杆腔进油，有杆腔回油，活塞杆3伸出，顶套16凸台退出收缩套1702锥口，弹簧1704弹顶滑套1703作用力于楔块1701，楔块1701三片拼合而成的锥形环状孔体沿收缩套1702喇叭收口方向的锥口滑动，楔块1701受到收缩套1702内锥型约束收紧，钢筋束由非夹持状态变为被楔块1701夹持状态，楔块1701内孔齿型作用于钢筋束表面以增加摩擦力，活塞杆3伸出使第一止退器17越发牢牢夹合固定钢筋束，从而实现夹持牵引钢筋束向活塞杆3伸出方向推送；同时，第二止退器25内的楔块沿收缩套喇叭开口方向滑动，通过顶推滑套压缩弹簧，楔块三片拼合而成的锥形环状孔体处于非约束收紧状态，楔块内孔齿型无法束缚钢筋束，进而钢筋束贯穿第二止退器25产生无约束的位移，活塞杆3杆端连接的连杆19随活塞杆3产生位移，活塞杆3伸出到位时，连杆19上固定设置感应片20靠近行程末端的接近开关，输出伸出到位信号，控制液压系统输出液压油至液压缸有杆腔，无杆腔回油，活塞杆3缩回。

步骤2，液压缸活塞杆3缩回，钢筋束跟随活塞杆3运动方向产生回退微位移，第二止退器25的弹簧弹顶滑套作用力于楔块，楔块三片拼合而成的锥形环状孔体沿收缩套喇叭收口方向滑动，楔块受到收缩套内锥型约束收紧，钢筋束由非夹持状态变为被楔块夹持状态，楔块内孔凸齿作用于钢筋束表面，钢筋束被第二止退器25锁紧固定；与此同时，第一止退器17的楔块1701沿收缩套1702喇叭开口方向滑动，通过顶推滑套1703压缩弹簧1704，楔块1701三片拼合而成的锥形环状孔体处于非约束收紧状态，楔块1701内孔齿型无法束缚钢筋束，进而活塞杆3收缩不对钢筋束产生约束位移，当活塞杆3收缩使第一止退器17的收缩套1702锥口被顶套16凸台推顶进入，弹簧1704被压缩，便于楔块1701三片拼合而成的锥形环状孔体处于分离撑开状态，为下一工作循环做准备；此时，活塞杆3杆端连接的连杆19随活塞杆3回缩产生位移，活塞杆3缩回到位时，连杆19上固定设置感应片20靠近行程开始端的接近开关，输出缩回到位信号，控制液压系统输出液压油至液压缸无杆腔，有杆腔回油，活塞杆3伸出，进入下一工作循环重复步骤1-2。

实际应用中，前笼架、后笼架、液压缸可分拆更换组合，便于维修，其中，前笼架的小连接杆14长度可根据液压缸伸出行程更换调整；第一止退器17及液压缸所有可穿入钢筋束的内孔可根据钢筋束的直径做适应性增大或减小，同时液压缸的缸径和杆径也可根据工况做适应性的增加或减小。

Claims (8)

1.一种桥梁预应力钢筋束牵引器，包括牵引装置和夹持装置，其特征是：所述牵引装置为双作用液压缸，所述液压缸设有供单根钢筋束穿过的贯穿孔，所述夹持装置包括沿牵引方向顺序设置的第一止退器（17）和第二止退器（25），所述第一止退器（17）固定安装于所述液压缸活塞杆（3）杆端，所述第二止退器（25）与所述液压缸缸体固定连接；所述止退器包括分体的夹持件及夹持件约束件。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁预应力钢筋束牵引器，其特征是：所述夹持件为拼合而成的锥状体，所述夹持件约束件内设有与所述夹持件外形匹配的喇叭口，所述喇叭口约束所述夹持件的夹持力度，所述喇叭口开口朝向牵引方向。

3.根据权利要求2所述的一种桥梁预应力钢筋束牵引器，其特征是：所述夹持件匹配有回位件，所述回位件向所述夹持件施加牵引方向反向力。

4.根据权利要求3所述的一种桥梁预应力钢筋束牵引器，其特征在于：所述夹持件具体为楔块（1701），所述夹持件约束件具体为收缩套(1702)，所述收缩套(1702)内设置贯穿孔腔，孔腔一端设有为喇叭口朝内的锥口，所述楔块(1701)为三片拼合而成的外型呈锥形环状孔体，楔块(1701)锥向一致地安装于收缩套孔腔锥口内，所述回位件具体为同轴装设于收缩套(1702)内的滑套(1703)、弹簧(1704)，所述弹簧(1704)通过滑套(1703)推顶楔块(1701)，螺母旋拧于收缩套(1702)端口封闭弹簧(1704)，所述滑套(1703)、弹簧(1704)、螺母(1705)设置有供单根钢筋束贯穿内孔，所述楔块(1701)设置有内孔齿。

5.根据权利要求4所述的一种桥梁预应力钢筋束牵引器，其特征在于：所述楔块(1701)锥形环状体的大头端为内弧形面。

6.根据权利要求4所述的一种桥梁预应力钢筋束牵引器，其特征在于：所述液压缸还设置有轴向固定一体的内套杆(6)，所述内套杆(6)的杆伸方向固定设置有顶套(16)，所述顶套(16)设置有可伸入收缩套(1702)锥口入口的凸台。

7.根据权利要求1所述的一种桥梁预应力钢筋束牵引器，其特征在于：所述液压缸的活塞杆(3)和缸体之间还设置有检测行程起始位置和终止位置的传感器。

8.根据权利要求1所述的一种桥梁预应力钢筋束牵引器，其特征在于：所述液压缸后端还设置有后笼架，所述后笼架设置有可供多根钢筋束穿过的同轴通孔。

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