一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工装置及施工工法

专利名称：一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工装置及施工工法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202210268478.7

专利申请（专利权）人：安徽省公路桥梁工程有限公司
权利人地址：安徽省合肥市蜀山区黄山路445号

专利发明（设计）人：王生涛,王教山,孙伟,王健,宋桢

专利摘要：本发明公开了一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工装置，包括机体，所述机体的一侧面安装有一号运输带，所述一号运输带通过过渡箱连接二号运输带，所述二号运输带位于机体的内部，并倾斜靠在侧支座上，所述侧支座内等距开设有若干组装配槽，所述装配槽用于放置配重混凝土块，所述装配槽的底部设置有电动卸料门。本发明所述的一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工工法，设置本机器用于将配重混凝土准确放入到钢箱内，并实现固定，解决箱内空间的平衡问题，依次设计并利用到了定位板结构、运输装配结构、夹持机构和拧紧结构，自动化程度高，省时省力，都是整排进行操作，省时省力，适用不同工作状况，带来更好的使用前景。

主权利要求：
1.一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工装置，包括机体(1)，其特征在于：所述机体(1)的一侧面安装有一号运输带(2)，所述一号运输带(2)通过过渡箱(3)连接二号运输带(4)，所述二号运输带(4)位于机体(1)的内部，并倾斜靠在侧支座(5)上，所述侧支座(5)内等距开设有若干组装配槽(6)，所述装配槽(6)用于放置配重混凝土块(7)，所述装配槽(6)的底部设置有电动卸料门(8)；
所述机体(1)的前端面设置有驱动箱(9)，所述驱动箱(9)内包括外护架(10)和升降链轮，所述外护架(10)通过连接板(11)固定在链条(12)上，所述链条(12)上端设置有上链轮(13)，下端设置有下链轮(14)，所述外护架(10)内等距固定设置有若干组旋转电机(16)，每组旋转电机(16)通过旋转轴(17)连接气缸座(18)，所述气缸座(18)内固定设置有小气缸(19)，所述小气缸(19)的伸缩杆(20)连接夹持机构(21)，所述夹持机构(21)包括连接头(22)、两组连杆(23)、两组主动摆杆(24)、两组从动摆杆(25)、两组夹杆顶座(26)和两组夹杆(27)，所述两组夹杆(27)作用在配重混凝土块(7)上；
所述机体(1)的前端并位于驱动箱(9)下方开设有收纳槽，收纳槽内安装有活动定位板(28)，所述活动定位板(28)内包括中间的丝杆套(29)和两边的滑槽(30)，所述丝杆套(29)内连接丝杆(31)，所述丝杆(31)的一端连接丝杆电机(32)，所述滑槽(30)内均设置有滑杆(33)，所述活动定位板(28)的上端面贯穿开设有若干组定位孔(34)，所述定位孔(34)供长螺杆(36)穿过；
所述一号运输带(2)倾斜向上设置，二号运输带(4)侧面微倾斜设置，便于配重混凝土块(7)下滑落入到装配槽(6)内；
所述配重混凝土块(7)的底部中间位置安装有螺纹套(35)，螺纹套(35)用于连接长螺杆(36)，所述长螺杆(36)的底部设置有焊接底座(37)，用于和钢箱梁底面焊接，在焊接底座(37)和螺纹套(35)底部台阶之间套接有弹簧筋(38)；
所述活动定位板(28)伸出收纳槽的最远距离，即为活动定位板(28)的定位位置，此时定位孔(34)对准装配槽(6)的配重混凝土块(7)的中心，即定位孔(34)插入的长螺杆(36)与配重混凝土块(7)的螺纹套(35)连接；
所述连接头(22)的前后面铰接有两组连杆(23)，两组连杆(23)的端部分别铰接在两组主动摆杆(24)的中部，所述两组主动摆杆(24)和从动摆杆(25)均对称安装在气缸座(18)下端和夹杆顶座(26)之间，所述两组夹杆(27)作用在配重混凝土块(7)的表面时，处于垂直贴面状态，夹杆(27)的宽度为配重混凝土块(7)面宽的一半。
2.根据权利要求1所述的一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工装置，其特征在于：所述装配槽(6)上宽下窄，底部呈凹陷，便于配重混凝土块(7)居中。
3.根据权利要求1所述的一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工装置，其特征在于：所述下链轮(14)套接在主动轴(15)上，主动轴连接驱动减速电机。
4.根据权利要求1所述的一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工装置的施工工法，其特征在于：第一步，将机体(1)利用底部的滚轮推入到钢箱梁的腹部内，在需要进行配重的位置停下；第二步，启动丝杆电机(32)，丝杆(31)作用在活动定位板(28)上，活动定位板(28)从收纳槽处半脱出，伸出收纳槽的最远距离停下，将带有焊接底座(37)的长螺杆(36)从活动定位板(28)的下方，经过定位孔(34)穿上来，保持长螺杆(36)垂直状态，对焊接底座(37)和钢箱梁底部接触的位置进行焊接固定，此举为人工焊接操作，从而焊接好一排的长螺杆(36)；第三步，提升机器的车头位置，回收活动定位板(28)，再放下车头，在提升以及放下的过程中不得改变机体(1)确定好的位置；第四步，根据焊接的长螺杆(36)数量，依次在一号运输带(2)上放置相应数量的配重混凝土块(7)，配重混凝土块(7)经一号运输带(2)向上运输进入机体(1)内部，在二号运输带(4)上运输时，由于二号运输带(4)侧面微倾斜，配重混凝土块(7)贴着侧支座(5)的光滑面运输，并依次落入到若干组装配槽(6)内；第五步，待一排的配重混凝土块(7)全部落位后，将所有小气缸(19)启动，利用伸出的伸缩杆(20)作用在夹持机构(21)上，使两组夹杆(27)夹住装配槽(6)内的配重混凝土块(7)，夹住后，放下电动卸料门(8)，由于配重混凝土块(7)的自重力，携带外护架(10)及其内部的所有机构下降，配重混凝土块(7)下落时，正好螺纹套(35)和长螺杆(36)对接，并插入部分；第六步，通过启动旋转电机(16)，夹持机构(21)带动配重混凝土块(7)轴心旋转拧入，从而使配重混凝土块(7)牢牢固定在长螺杆(36)上；第七步，再收回夹杆(27)，升降链轮利用电机动力带动整个结构上升，如此循环。 说明书 : 一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工装置及施工
工法技术领域[0001] 本发明涉及建筑桥梁施工技术领域，特别涉及一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工装置及施工工法。背景技术[0002] 钢箱梁一般由顶板、底板、腹板、横隔板、纵隔板及加劲肋等通过全焊接的方式连接而成，因其材料便于加工，结构承载能力强，适用于各种异形景观桥梁及曲线桥梁，因结构异形或平面为曲线，而钢结构自重较轻，极容易导致出现支座负反力即支座脱空(常见于梁端支座)，在现有技术中采用在相应位置处配重混凝土，而在箱梁底部加入混凝土块因为缺乏固定，导致混凝土块在使用时间长久后会发生位移或者倾斜，导致配重效果不佳，无法箱内空间的平衡问题，甚至出现钢箱梁的安全问题，并且目前加入混凝土块的方式均为人工搬运，费时费力，为此，我们提出一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工工法。发明内容[0003] 本发明的主要目的在于提供一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工装置及施工工法，可以有效解决背景技术中的问题。[0004] 为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：[0005] 一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工装置，包括机体，所述机体的一侧面安装有一号运输带，所述一号运输带通过过渡箱连接二号运输带，所述二号运输带位于机体的内部，并倾斜靠在侧支座上，所述侧支座内等距开设有若干组装配槽，所述装配槽用于放置配重混凝土块，所述装配槽的底部设置有电动卸料门；[0006] 所述机体的前端面设置有驱动箱，所述驱动箱内包括外护架和升降链轮，所述外护架通过连接板固定在链条上，所述链条上端设置有上链轮，下端设置有下链轮，所述外护架内等距固定设置有若干组旋转电机，每组旋转电机通过旋转轴连接气缸座，所述气缸座内固定设置有小气缸，所述小气缸的伸缩杆连接夹持机构，所述夹持机构包括连接头、两组连杆、两组主动摆杆、两组从动摆杆、两组夹杆顶座和两组夹杆，所述两组夹杆作用在配重混凝土块上；[0007] 所述机体的前端并位于驱动箱下方开始有收纳槽，收纳槽内安装有活动定位板，所述定位板内包括中间的丝杆套和两边的滑槽，所述丝杆套内连接丝杆，所述丝杆的一端连接丝杆电机，所述滑槽内均设置有滑杆，所述定位板的上端面贯穿开设有若干组定位孔，所述定位孔供长螺杆穿过。[0008] 优选的，所述一号运输带倾斜向上设置，二号运输带侧面微倾斜设置，便于配重混凝土块下滑落入到装配槽内。[0009] 优选的，所述装配槽上宽下窄，底部呈凹陷，便于配重混凝土块居中。[0010] 优选的，所述配重混凝土块的底部中间位置安装有螺纹套，螺纹套用于连接长螺杆，所述长螺杆的底部设置有焊接底座，用于和钢箱梁底面焊接，在焊接底座和螺纹套底部台阶之间套接有弹簧筋。[0011] 优选的，所述定位板伸出收纳槽的最远距离，即为定位板的定位位置，此时定位孔对准装配槽的配重混凝土块的中心，即定位孔插入的长螺杆与配重混凝土块的螺纹套连接。[0012] 优选的，所述连接头的前后面胶接有两组连杆，两组连杆的端部分别铰接在两组主动摆杆的中部，所述两组主动摆杆和从动摆杆均对称安装在气缸座下端和夹杆顶座之间，所述两组夹杆作用在配重混凝土块的表面时，处于垂直贴面状态，夹杆的宽度为配重混凝土块面宽的一半。[0013] 优选的，所述下链轮套接在主动轴上，主动轴连接驱动减速电机。[0014] 第一步，将机体利用底部的滚轮推入到钢箱梁的腹部内，在需要进行配重的位置停下；第二步，启动丝杆电机，丝杆作用在定位板上，定位板从收纳槽处半脱出，伸出收纳槽的最远距离停下，将带有焊接底座的长螺杆从定位板的下方，经过定位孔穿上来，保持长螺杆垂直状态，对焊接底座和钢箱梁底部接触的位置进行焊接固定，此举为人工焊接操作，从而焊接好一排的长螺杆；第三步，提升机器的车头位置，回收定位板，再放下车头，在提升以及放下的过程中不得改变机体确定好的位置；第四步，根据焊接的长螺杆数量，依次在一号运输带上放置相应数量的配重混凝土块，配重混凝土块经一号运输带向上运输进入机体内部，在二号运输带上运输时，由于二号运输带侧面微倾斜，配重混凝土块贴着侧支座的光滑面运输，并依次落入到若干组装配槽内；第五步，待一排的配重混凝土块全部落位后，将所有小气缸启动，利用伸出的伸缩杆作用在夹持机构上，使两组夹杆夹住装配槽内的配重混凝土块，夹住后，放下电动卸料门，由于配重混凝土块的自重力，携带外护架及其内部的所有机构下降，配重混凝土块下落时，正好螺纹套和长螺杆对接，并插入部分；第六步，通过启动旋转电机，夹持机构带动配重混凝土块轴心旋转拧入，从而使配重混凝土块牢牢固定在长螺杆上；第七步，再收回夹杆，升降链轮利用电机动力带动整个结构上升，如此循环。[0015] 本发明通过改进在此提供一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工工法，与现有技术相比，具有如下显著改进及优点：[0016] (1)设置本机器用于将配重混凝土准确放入到钢箱内，并实现固定，解决箱内空间的平衡问题，依次设计并利用到了定位板结构、运输装配结构、夹持机构和拧紧结构，自动化程度高，省时省力，都是整排进行操作，省时省力。[0017] (2)设计长螺杆和焊接底座，将配重混凝土块固定在长螺杆，从而达到固定的效果，解决使用时间长久后的位移问题，也便于后续的拆卸，并且加装的弹簧筋起到绷紧、缓冲的作用，保护连接处。[0018] (3)整个工法设计简单，操作方便，符合实际的使用标准，降低生产成本，提高工作效率，使用的效果相对于传统方式更好。附图说明[0019] 图1为本发明的整体结构示意图；[0020] 图2为本发明二号运输带和侧支座的相对位置图；[0021] 图3为本发明的夹持视图；[0022] 图4为本发明夹持机构具体视图；[0023] 图5为本发明驱动箱的内部截面图；[0024] 图6为本发明定位板的具体结构图；[0025] 图7为本发明配重混凝土块的固定连接图。[0026] 图中：1、机体；2、一号运输带；3、过渡箱；4、二号运输带；5、侧支座；6、装配槽；7、配重混凝土块；8、电动卸料门；9、驱动箱；10、外护架；11、连接板；12、链条；13、上链轮；14、下链轮；15、主动轴；16、旋转电机；17、旋转轴；18、气缸座；19、小气缸；20、伸缩杆；21、夹持机构；22、连接头；23、连杆；24、主动摆杆；25、从动摆杆；26、夹杆顶座；27、夹杆；28、定位板；29、丝杆套；30、滑槽；31、丝杆；32、丝杆电机；33、滑杆；34、定位孔；35、螺纹套；36、长螺杆；37、焊接底座；38、弹簧筋。具体实施方式[0027] 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。[0028] 如图1‑7所示，一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工装置，包括机体1，机体1的一侧面安装有一号运输带2，一号运输带2通过过渡箱3连接二号运输带4，二号运输带4位于机体1的内部，并倾斜靠在侧支座5上，侧支座5内等距开设有若干组装配槽6，装配槽6用于放置配重混凝土块7，装配槽6的底部设置有电动卸料门8；[0029] 机体1的前端面设置有驱动箱9，驱动箱9内包括外护架10和升降链轮，外护架10通过连接板11固定在链条12上，链条12上端设置有上链轮13，下端设置有下链轮14，外护架10内等距固定设置有若干组旋转电机16，每组旋转电机16通过旋转轴17连接气缸座18，气缸座18内固定设置有小气缸19，小气缸19的伸缩杆20连接夹持机构21，夹持机构21包括连接头22、两组连杆23、两组主动摆杆24、两组从动摆杆25、两组夹杆顶座26和两组夹杆27，两组夹杆27作用在配重混凝土块7上；[0030] 机体1的前端并位于驱动箱9下方开始有收纳槽，收纳槽内安装有活动定位板28，定位板28内包括中间的丝杆套29和两边的滑槽30，丝杆套29内连接丝杆31，丝杆31的一端连接丝杆电机32，滑槽30内均设置有滑杆33，定位板28的上端面贯穿开设有若干组定位孔34，定位孔34供长螺杆36穿过；[0031] 一号运输带2倾斜向上设置，二号运输带4侧面微倾斜设置，便于配重混凝土块7下滑落入到装配槽6内；装配槽6上宽下窄，底部呈凹陷，便于配重混凝土块7居中；配重混凝土块7的底部中间位置安装有螺纹套35，螺纹套35用于连接长螺杆36，长螺杆36的底部设置有焊接底座37，用于和钢箱梁底面焊接，在焊接底座37和螺纹套35底部台阶之间套接有弹簧筋38；定位板28伸出收纳槽的最远距离，即为定位板28的定位位置，此时定位孔34对准装配槽6的配重混凝土块7的中心，即定位孔34插入的长螺杆36与配重混凝土块7的螺纹套35连接；连接头22的前后面铰接有两组连杆23，两组连杆23的端部分别铰接在两组主动摆杆24的中部，两组主动摆杆24和从动摆杆25均对称安装在气缸座18下端和夹杆顶座26之间，两组夹杆27作用在配重混凝土块7的表面时，处于垂直贴面状态，夹杆27的宽度为配重混凝土块7面宽的一半，接触面积大，便于提高后续的旋转作用力；下链轮14套接在主动轴15上，主动轴连接驱动减速电机。[0032] 需要说明的是，本发明为一种大跨度多箱钢箱梁安装配重混凝土的施工工法，在使用时，先将机体1利用底部的滚轮推入到钢箱梁的腹部内，在需要进行配重的位置停下，然后启动丝杆电机32，丝杆31作用在定位板28上，定位板28从收纳槽处半脱出，伸出收纳槽的最远距离停下，将带有焊接底座37的长螺杆36从定位板28的下方，经过定位孔34穿上来，保持长螺杆36垂直状态，对焊接底座37和钢箱梁底部接触的位置进行焊接固定，从而焊接好一排的长螺杆36，提升机器的车头位置，回收定位板28，再放下车头，根据焊接的长螺杆36数量，依次在一号运输带2上放置相应数量的配重混凝土块7，配重混凝土块7经一号运输带2向上运输进入机体1内部，在二号运输带4上运输时，由于二号运输带4侧面微倾斜，配重混凝土块7贴着侧支座5的光滑面运输，并依次落入到若干组装配槽6内，全部落位后，将所有小气缸19启动，利用伸出的伸缩杆20作用在夹持机构21上，使两组夹杆27夹住装配槽6内的配重混凝土块7，夹住后，放下电动卸料门8，由于配重混凝土块7的自重力，携带外护架10及其内部的所有机构下降，此时升降链轮处于无动力约束状态，配重混凝土块7下落时，正好螺纹套35和长螺杆36对接，并插入部分，剩下的螺纹部分，通过启动旋转电机16，夹持机构21带动配重混凝土块7轴心旋转拧入，从而使配重混凝土块7牢牢固定在长螺杆36上，再收回夹杆27，升降链轮利用电机动力带动整个结构上升，如此循环。[0033] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。[0034] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

专利地区：安徽

专利申请日期：2022-03-18

专利公开日期：2024-06-18

专利公告号：CN114717951B