本發(fā)明涉及一種預(yù)制鋼筋混凝土板張拉鋼筋放張?jiān)O(shè)備,具體為一種高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中先張法生產(chǎn)高速鐵路無(wú)砟軌道板的放張工藝主要有兩種,一是地坑式生產(chǎn)軌道板的放張工藝,由放張鋼梁將若干支位于同側(cè)的張拉桿連接固定后,油缸帶動(dòng)鋼梁將張拉桿拉伸使鎖緊螺母脫離模具側(cè)模,然后人工旋松鎖緊螺母并撤去鋼梁,將張拉桿與鋼筋完全脫離實(shí)現(xiàn)放張。這種方法比較粗放,人工介入多,勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作效率低,逐漸走向淘汰過(guò)程。二是改進(jìn)后的自動(dòng)放張工藝,采用若干伺服電機(jī)或變頻電機(jī)傳動(dòng)若干多位齒輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)張拉桿及鎖緊螺母松動(dòng)并拆卸,實(shí)現(xiàn)軌道板張拉鋼筋的放張。這種采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的方法,由于多級(jí)多位齒輪傳動(dòng)間隙疊加效應(yīng),直接影響多根張拉桿及鎖緊螺母放張過(guò)程的同步性,并且一臺(tái)動(dòng)力電機(jī)通過(guò)復(fù)雜的齒輪傳動(dòng)裝置帶動(dòng)至少兩個(gè)放張連接套工作,要求電機(jī)動(dòng)力足夠大,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)配合精確度高等,均會(huì)增加設(shè)備成本。而且電機(jī)傳動(dòng)輸出扭矩偏小,無(wú)法保證放張的可靠性,軌道板存在質(zhì)量隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備。
一種高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,包括沿軌道板模具周邊設(shè)置的四個(gè)升降臺(tái)座,所述的升降臺(tái)座上設(shè)置有鋼筋放張裝置,所述鋼筋放張裝置包括放張動(dòng)力裝置、與放張動(dòng)力裝置相連的傳動(dòng)齒輪箱、與傳動(dòng)齒輪箱輸出軸連接的放張連接套,其特征是所述的放張裝置與軌道板模具張拉桿一一對(duì)應(yīng),所述的放張動(dòng)力裝置為液壓馬達(dá)。
所述的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,其特征是設(shè)置有與傳動(dòng)齒輪箱主軸相連的第二動(dòng)力機(jī)構(gòu)。
所述的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,其特征是所述的升降臺(tái)座上設(shè)置有可水平移動(dòng)的移動(dòng)臺(tái)座,所述的放張裝置固定在移動(dòng)臺(tái)座上。
所述的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,其特征是所述的四個(gè)升降臺(tái)座端頭兩兩相接,構(gòu)成一個(gè)整體式升降臺(tái)座。
所述的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,其特征是所述升降臺(tái)座端頭連接處設(shè)置有固定于地面的升降支座,相鄰兩個(gè)升降臺(tái)座的端頭通過(guò)升降支座相連。
所述的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,其特征是所述的升降支座為柱塞油缸支座,所述柱塞油缸支座包括缸體、置于缸體內(nèi)的柱塞,所述的缸體固定在底座內(nèi),所述缸體的外部套接升降外筒,所述升降外筒的下端口與底座的上端口環(huán)面相接,所述升降外筒的頂蓋與柱塞的上端頭壓接結(jié)合,所述柱塞的上端有連通柱塞腔的壓力油口。
所述的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,其特征是所述升降外筒的下端固定有油缸臺(tái)座,相鄰兩個(gè)升降臺(tái)座的端頭與油缸臺(tái)座固定連接。
所述的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,其特征是所述的第二動(dòng)力機(jī)構(gòu)為液壓放張器,所述的液壓放張器包括放張器齒輪軸,與所述放張器齒輪軸嚙合的活塞齒條,所述的活塞齒條兩端分別接活塞油腔,所述的放張器齒輪軸與齒輪箱主軸之間設(shè)置聯(lián)軸器,所述聯(lián)軸器通過(guò)單向軸承與齒輪箱主軸連接。
所述的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,其特征是所述活塞齒條的兩端有端桿,相鄰液壓放張器活塞齒條的端桿相連接。
所述的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,所述的放張裝置兩兩縱向并列設(shè)置構(gòu)成縱向并列的上層放張裝置組與下層放張裝置組,同組相鄰放張裝置活塞齒條的端桿相連,所述移動(dòng)臺(tái)座的兩端分別固定有同步齒輪箱,所述的同步齒輪箱包括縱向并列設(shè)置的上齒條與下齒條,所述上齒條與下齒條之間有同步齒輪,所述同步齒輪分別與上齒條、下齒條嚙合。
所述的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,其特征是所述的放張連接套包括連接套本體,所述連接套本體內(nèi)腔為張拉桿腔,所述張拉桿腔端口側(cè)的連接套本體外部套接有可沿連接套本體軸向滑動(dòng)的螺母連接套,所述連接套本體外部設(shè)置有彈簧槽,所述彈簧槽內(nèi)設(shè)置有螺母連接套復(fù)位彈簧,所述連接套本體后部腔體內(nèi)設(shè)置有張拉桿連接頭,所述張拉桿連接頭與連接套本體端蓋間有連接頭復(fù)位彈簧。
所述的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,其特征是所述的移動(dòng)臺(tái)座上還設(shè)置有動(dòng)力電機(jī)、與動(dòng)力電機(jī)輸出軸連接的液壓泵、液壓油箱,置于液壓泵與液壓油箱之間油路上的液壓閥組。
本發(fā)明的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,采用液壓馬達(dá)為放張動(dòng)力,其整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,采用與張拉桿一一對(duì)應(yīng)設(shè)置放張裝置,使得放張作業(yè)快速、可靠,而且當(dāng)某一放張裝置發(fā)生故障修復(fù)困難時(shí),可以直接更換,方便、簡(jiǎn)捷,可節(jié)約時(shí)間,維護(hù)成本低。增設(shè)第二動(dòng)力機(jī)構(gòu),可確保鎖緊螺母迅速松動(dòng),放張作業(yè)高效進(jìn)行。將放張?jiān)O(shè)備升降臺(tái)座連為一體,在升降臺(tái)座上設(shè)置可水平移動(dòng)的移動(dòng)臺(tái)座,并將放張裝置固定有移動(dòng)臺(tái)座上,使得設(shè)備整體操作靈活,定位準(zhǔn)確,快捷。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的放張?jiān)O(shè)備整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1所示放張?jiān)O(shè)備與軌道板模具結(jié)合示意圖;
圖3是固定臺(tái)座結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是升降支座結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是放張裝置外形結(jié)構(gòu)圖;
圖6是放張裝置局部剖示結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是放張器剖示結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是同步齒輪箱結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是放張連接套外形示意圖;
圖10是圖9的E-E剖示圖;
圖11是對(duì)應(yīng)不帶鎖緊螺母的張拉桿放張連接套示意圖。
圖中,1-橫向軌道;2-縱向軌道;3-鋼筋放張裝置;4-油箱;5-液壓閥組;6-液壓泵;7-電機(jī);8-移動(dòng)臺(tái)座;9-升降臺(tái)座;10-橫移油缸;11-升降支座;12-進(jìn)給油缸;13-端張拉桿放張單元;14-側(cè)張拉桿放張單元;15-端張拉桿與螺母放張單元;16-側(cè)張拉桿與螺母放張單元;17-模具;18-放張連接套;19-放張器;20-傳動(dòng)齒輪箱;21-液壓馬達(dá);22-齒輪軸;23-放張器殼體;24-活塞齒條;25-活塞油腔;26-齒條端桿;27-同步齒輪箱;28-上齒條;29-同步齒輪;30-下齒條;31-模具定位支座;32-主軸;33-聯(lián)軸器;34-防轉(zhuǎn)銷軸;35-底座;36-升降臺(tái);37-升降架外筒;38-頂蓋;39-壓力油口;40-柱塞;41-導(dǎo)向套;42-缸體;43-定位臺(tái);44-單向軸承;45-螺母卡位臺(tái);46-螺母連接套;47-限位螺釘;48-螺母連接套復(fù)位彈簧;49-連接套本體;50-張拉桿套;51-張拉桿腔;52-張拉桿連接頭;53-連接頭復(fù)位彈簧;54-端蓋;55-滑動(dòng)套;56-滑動(dòng)套復(fù)位彈簧。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。
圖1-2所示,本發(fā)明的高速鐵路軌道板先張法流水機(jī)組生產(chǎn)線放張?jiān)O(shè)備,設(shè)置于高速鐵路軌道板生產(chǎn)線的放張工位,其作業(yè)對(duì)象是軌道板模具暨模具上的張拉桿及張拉桿鎖緊螺母,作業(yè)任務(wù)是將模具上的張拉桿與鎖緊螺母松動(dòng)并與張拉鋼筋完全脫離。作業(yè)步驟包括放張?jiān)O(shè)備縱向抬升,軌道板模具暨軌道板就位,放張?jiān)O(shè)備下降與模具對(duì)中,移動(dòng)臺(tái)座暨放張裝置與張拉桿對(duì)中定位,松動(dòng)鎖緊螺母與張拉桿并使張拉桿與張拉鋼筋完全脫離,放張?jiān)O(shè)備抬升,軌道板模具暨軌道板移出放張工位。本發(fā)明的放張?jiān)O(shè)備與軌道板模具四邊對(duì)應(yīng),其包括沿軌道板模具四個(gè)周邊設(shè)置的四個(gè)升降臺(tái)座9,所述的升降臺(tái)座上設(shè)置有鋼筋放張裝置3,所述鋼筋放張裝置包括放張動(dòng)力裝置、與放張動(dòng)力裝置相連的傳動(dòng)齒輪箱20、與傳動(dòng)齒輪箱輸出軸連接的放張連接套18,其中放張裝置與軌道板模具張拉桿一一對(duì)應(yīng),放張動(dòng)力裝置采用液壓馬達(dá)21。在四個(gè)升降臺(tái)座上分別設(shè)置了液壓油箱4,液壓閥組5,液壓泵6與動(dòng)力電機(jī)7。
在軌道板模具的邊模上設(shè)置的張拉桿包括帶鎖緊螺母的張拉桿與獨(dú)立張拉桿兩種,其中獨(dú)立張拉桿布置在模具17兩相鄰的一個(gè)側(cè)模和一個(gè)端模上,帶螺母的張拉桿布置在另兩個(gè)相鄰的側(cè)模與端模上,對(duì)應(yīng)本發(fā)明的放張?jiān)O(shè)備,設(shè)置有端張拉桿放張單元13、側(cè)張拉桿放張單元14、端張拉桿與螺母放張單元15、側(cè)張拉桿與螺母放張單元16。圖中橫向軌道1與縱向軌道2為模具轉(zhuǎn)運(yùn)小車行走軌道,軌道兩側(cè)設(shè)置有四個(gè)模具定位支座31。
圖中所示,在升降臺(tái)座9上設(shè)置有移動(dòng)臺(tái)座8,鋼筋放張裝置3固定在移動(dòng)臺(tái)座8上,工作時(shí),升降臺(tái)座調(diào)節(jié)縱向?qū)χ形恢茫苿?dòng)臺(tái)座調(diào)節(jié)水平對(duì)中位置。移動(dòng)臺(tái)座與升降臺(tái)座間為萬(wàn)向滾珠結(jié)構(gòu),該萬(wàn)向滾珠結(jié)構(gòu)由固定在升降臺(tái)座上的滾珠座與滾珠構(gòu)成,每個(gè)升降臺(tái)座上至少設(shè)置兩個(gè)萬(wàn)向滾珠座,在每個(gè)滾珠座上設(shè)置有三至6排,每排8-15個(gè)滾珠,移動(dòng)臺(tái)座置于該滾珠座即滾珠上。在移動(dòng)臺(tái)座與升降臺(tái)座之間設(shè)置有橫移油缸10和進(jìn)給油缸12。
圖3所示,本發(fā)明的放張?jiān)O(shè)備一個(gè)較佳實(shí)施例是采用整體式升降臺(tái)座,如圖將兩個(gè)升降臺(tái)座9的端頭兩兩固定相連,構(gòu)成一個(gè)整體式升降臺(tái)座。在升降臺(tái)座端頭連接處設(shè)置有固定于地面的升降支座11,在升降支座上固定有油缸臺(tái)座36,相鄰的兩個(gè)升降臺(tái)座的端頭固定在油缸臺(tái)座36上。
圖4所示,以柱塞油缸為核心升降機(jī)構(gòu)的升降支座,其包括缸體42及置于缸體內(nèi)的柱塞40,設(shè)置有固定于地面的法蘭底座35,該底座的上部為筒狀結(jié)構(gòu),缸體42置于底座內(nèi),在底座下部設(shè)置有一個(gè)防轉(zhuǎn)銷軸34,防止工作時(shí),缸體轉(zhuǎn)動(dòng)。在缸體外部套接一個(gè)升降外筒37,該升降外筒的頂蓋38壓接在柱塞40的頂端,并且該頂蓋38與升降外筒間為可拆分連接。柱塞的上部設(shè)置有壓力油口39。升降外筒的下端口與底座的上端口端面相接,在底座上端口外有一個(gè)與該上端口齊平的定位臺(tái)43,升降外筒的下部固定有一個(gè)油缸臺(tái)座36與定位臺(tái)面相接。工作時(shí)升降外筒以缸體42為導(dǎo)柱上、下移動(dòng),帶動(dòng)升降臺(tái)座即放張?jiān)O(shè)備整體抬升或下降。為了減小導(dǎo)向摩擦阻力,缸體外圓采用高光潔度精加工。
圖5-7所示,放張裝置由液壓馬達(dá)21,傳動(dòng)齒輪箱20和放張連接套18組成,由于鎖緊螺母與張拉桿間、張拉桿與鋼筋之間結(jié)合較緊,為確保放張快速、精確、有序進(jìn)行,在傳動(dòng)齒輪箱前設(shè)置放張器19作為放張裝置的第二動(dòng)力機(jī)構(gòu),該放張器包括放張器殼體23及內(nèi)置的放張器齒輪軸22、與放張器齒輪軸嚙合的活塞齒條24,在放張器殼體上與活塞齒條兩端對(duì)應(yīng)位置有活塞油腔25,放張器齒輪軸22與齒輪箱主軸之間設(shè)置聯(lián)軸器33,并且所述聯(lián)軸器通過(guò)單向軸承44與齒輪箱的主軸32連接。
為了使放張器工作時(shí)保持同步,在活塞齒條的兩端有加長(zhǎng)的齒條端桿26,相鄰放張器的齒條端桿的端面相接。工作時(shí),各活塞齒條的同一油口(A口或B口)同時(shí)進(jìn)油,另一油口出油,活塞齒條同步聯(lián)動(dòng)。活塞齒條推動(dòng)放張器齒輪軸、傳動(dòng)齒輪箱主軸、傳動(dòng)齒輪箱輸出軸、張拉桿連接套將扭矩傳遞給張拉桿及鎖緊螺母,使二者松動(dòng)并進(jìn)一步使張拉桿與張拉鋼筋完全脫離。
圖8所示,軌道板模具的兩個(gè)端面設(shè)置有上、下兩排張拉桿,為此對(duì)應(yīng)的在放張?jiān)O(shè)備上每一放張臺(tái)位均設(shè)置兩臺(tái)縱向并列的放張裝置,為使上、下兩排放張裝置同步作業(yè),在移動(dòng)臺(tái)座一端或兩端設(shè)置同步齒輪箱27,其結(jié)構(gòu)如圖,箱體內(nèi)有一個(gè)或三個(gè)同步齒輪29,與上同步齒輪嚙合的上齒條28,與下同步齒輪嚙合的下齒條30。上齒條與上排相鄰活塞齒條的端桿相連,下齒條與下排相鄰活塞齒條的端桿相連。
參照?qǐng)D9-11,軌道板模具的四個(gè)邊模,由兩個(gè)端邊模與兩個(gè)側(cè)邊模組成,按設(shè)計(jì)要求,其中一個(gè)端邊模與一個(gè)側(cè)邊模的張拉桿上帶有鎖緊螺母,另一個(gè)端邊模與側(cè)邊模的張拉桿不帶鎖緊螺母。對(duì)應(yīng)的放張連接套有所不同。
圖9-10所示,與帶鎖緊螺母的張拉桿對(duì)應(yīng)的放張連接套18,其包括連接套本體49,在連接套本體的前部端口側(cè)外部套接有一個(gè)可沿連接套本體軸向滑動(dòng)的螺母連接套46,在螺母連接套上有限位螺釘47,連接套本體上相應(yīng)部位有限位槽,二者結(jié)合使螺母連接套可沿限位槽前后滑動(dòng),但不能轉(zhuǎn)動(dòng)。螺母連接套后部設(shè)置有螺母連接套復(fù)位彈簧48,當(dāng)螺母連接套受力后移時(shí)壓縮彈簧,壓力釋放后復(fù)位彈簧使螺母連接套復(fù)位。螺母連接套前端有兩個(gè)呈180度設(shè)置的螺母卡位臺(tái)45,其與鎖緊螺母上的異形臺(tái)階對(duì)應(yīng)。連接套本體后端面設(shè)置有帶方孔的端蓋54,在端蓋內(nèi)側(cè)腔體中設(shè)置有張拉桿連接頭52,該內(nèi)側(cè)腔體為一個(gè)滑動(dòng)腔,在張拉桿連接頭與端蓋間設(shè)置有連接頭復(fù)位彈簧53,張拉桿連接頭受壓時(shí)后移并壓縮彈簧,當(dāng)壓力釋放時(shí),彈簧使張拉桿連接頭復(fù)位。連接套本體的前部腔體為張拉桿腔51,張拉桿連接頭的內(nèi)腔截面與端蓋的方孔同心且等邊長(zhǎng),該方孔為傳動(dòng)齒輪箱輸出軸的連接孔。
圖11所示,與不帶鎖緊螺母的張拉桿對(duì)應(yīng)的放張連接套由一個(gè)連接套本體及滑動(dòng)套55組成,設(shè)置有滑動(dòng)套復(fù)位彈簧56。
本發(fā)明采用支座架高形式而非地坑臺(tái)座的方式,占地面積小,轉(zhuǎn)場(chǎng)方便,土地復(fù)耕難度低;采用軌道運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng),制造工藝環(huán)節(jié)不需要吊裝設(shè)備介入,且軌道板生產(chǎn)中放張工位不占用其他工藝,生產(chǎn)流轉(zhuǎn)效率高;放張裝置及放張模塊自動(dòng)對(duì)接張拉桿及螺母、自動(dòng)進(jìn)行放張,采用液壓馬達(dá)及轉(zhuǎn)角缸的放張裝置功率密度高,輸出的放張力比電機(jī)/伺服電機(jī)控制輸出的力值大,采用同步齒輪箱滿足放張同步要求,放張工藝自動(dòng)化程度高,無(wú)人工介入;所有軌道板鋼筋放張精度控制更精確。采用模塊化設(shè)計(jì)使維護(hù)檢修更快更方便。
工作時(shí),液壓系統(tǒng)控制升降臺(tái)座同步整體抬升,模具17由行走于橫向軌道1或縱向軌道2的運(yùn)轉(zhuǎn)小車托運(yùn)至張拉工位,放置于固定于地面的四個(gè)模具定位支座上,升降臺(tái)座下降至設(shè)定位置,四邊臺(tái)座上的放張裝置與軌道板模具17上的張拉桿處于同一水平位,并且在設(shè)計(jì)誤差內(nèi)。啟動(dòng)橫移油缸精確對(duì)位,使各放張裝置的端口與對(duì)應(yīng)張拉桿對(duì)中,再啟動(dòng)進(jìn)給油缸,使放張裝置就位,張拉桿進(jìn)入放張連接套內(nèi)并。
啟動(dòng)放張器與液壓馬達(dá),放張器工作將鎖緊螺母與張拉桿松動(dòng),同時(shí)液壓馬達(dá)進(jìn)一步將張拉桿與張拉鋼筋松開(kāi)關(guān)完全脫離。放張結(jié)束。