基于預(yù)制砼鉸鏈排水上平拉施工工藝的平拉排一體化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種護(hù)岸用預(yù)制砼鉸鏈排施工工藝的平拉排的裝置，具體涉及基于預(yù)制砼鉸鏈排水上平拉施工工藝的平拉排一體化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，國內(nèi)在江河護(hù)岸工程實(shí)踐過程中，創(chuàng)新優(yōu)化出了預(yù)制混凝土鉸鏈沉排護(hù)岸的新型結(jié)構(gòu)形式，其具有護(hù)岸整體性好、抗淘刷能力強(qiáng)、適應(yīng)河床變形好、施工方便、長期社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)。自20世紀(jì)80年代中期首次在國內(nèi)應(yīng)用以后，先后在湖北武漢天興洲護(hù)岸工程、安徽銅馬大堤護(hù)岸工程、江西長江干堤護(hù)岸工程以及南京二期河道整治等多個(gè)護(hù)岸工程中得到成功應(yīng)用并取得了良好的防洪護(hù)岸效果。但多年以來一直未得到很好的推廣應(yīng)用，關(guān)鍵是施工成本較高，設(shè)備要求高，而且現(xiàn)有的沉排施工方法也較繁雜。1997年南京市長江河道管理處創(chuàng)建水上平拉連續(xù)沉排新工藝，該工藝科研項(xiàng)目獲得江蘇省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和發(fā)明專利(專利號:ZL01108135.X)，雖然該工藝減少了大型船機(jī)設(shè)備使用，大幅降低了水上沉排的施工成本，但運(yùn)排船上各層排體單元之間的軌道需要大量人力進(jìn)行搬卸，工作強(qiáng)度大。兩層排體之間U型環(huán)也需要人工搭接，消耗大量的時(shí)間，阻礙了沉排操作的連續(xù)性，具有相當(dāng)大的局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述【背景技術(shù)】中存在的問題，提供一種基于預(yù)制砼鉸鏈排水上平拉施工工藝的平拉排一體化裝置，能夠提高沉排施工工藝的連續(xù)性，同時(shí)大量減少人工勞動(dòng)，節(jié)省沉排時(shí)間，實(shí)現(xiàn)沉排施工的一體化。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:基于預(yù)制砼鉸鏈排水上平拉施工工藝的平拉排一體化裝置，包括螺栓控制系統(tǒng)、軌道裝置和軌道回收裝置，其特征在于，所述的螺栓控制系統(tǒng)用于螺栓傳遞及螺栓與U型環(huán)的自動(dòng)搭接，包括鋼板升降裝置、螺栓起動(dòng)裝置、螺栓接收器及控制裝置，所述的鋼板升降裝置用于提供螺栓傳遞的沖擊力，所述的螺栓起動(dòng)裝置用于將沖擊力轉(zhuǎn)化為螺栓運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，所述的控制裝置用于控制螺栓接受器的開合，所述軌道裝置與螺栓接收器連接并用于預(yù)制砼鉸鏈排的定位和運(yùn)輸，所述的軌道回收裝置用于軌道的回收。
[0005]所述的鋼板升降裝置包括第一電動(dòng)轉(zhuǎn)軸、鋼絲繩和鋼板，第一電動(dòng)轉(zhuǎn)軸與鋼絲繩連接，鋼絲繩與薄鋼板連接，鋼絲繩在第一電動(dòng)轉(zhuǎn)軸的控制下放下薄鋼板。
[0006]所述的螺栓起動(dòng)裝置包括鐵錘、螺栓匣；所述螺栓匣置于支架內(nèi)，支架底部不封閉；所述螺栓匣內(nèi)包含第一彈簧、螺栓、支承架以及橡膠層，所述第一彈簧始終處于壓縮狀態(tài)，螺栓由支承架固定，螺栓匣的下底面在位于鐵錘正下方位置設(shè)置所述的橡膠層;所述橡膠層的寬度與螺栓匣寬度相同，長度大于螺栓最大直徑Dmax，并在橡膠層中預(yù)留直徑略小于螺栓最小直徑的圓孔，在圓孔周圍設(shè)有縫隙，螺栓從螺栓匣中落入螺栓接收器。
[0007]螺栓接收器中的接收螺栓的孔洞是直徑介于螺栓最小直徑Dmin與最大直徑Dmax的兩個(gè)相同的半圓柱體形成的。
[0008]所述控制裝置是由第二電動(dòng)轉(zhuǎn)軸、定滑輪、上下對應(yīng)的兩個(gè)感應(yīng)門滑道、接觸感應(yīng)器、感應(yīng)門以及兩條縱向滑道組成;所述兩條縱向滑道位于感應(yīng)門上;通過定滑輪將纜繩一端纏繞在第二電動(dòng)轉(zhuǎn)軸上，纜繩另一端與螺栓接收器連接，通過第二電動(dòng)轉(zhuǎn)軸的順、逆時(shí)針的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)螺栓接收器在縱向滑道的上下滑動(dòng);所述的接觸感應(yīng)器隨著螺栓接收器在滑道內(nèi)上下移動(dòng);所述的感應(yīng)門隨著接觸感應(yīng)器移動(dòng)位置的變化沿著感應(yīng)門滑道開合，從而控制螺栓接收器的開合。
[0009]所述的接觸感應(yīng)器設(shè)置于螺栓接收器底部，當(dāng)螺栓接收器在第二電動(dòng)轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)下處于縱向滑道的底部，位于螺栓接收器底部的接觸感應(yīng)器與感應(yīng)門接觸，感應(yīng)門打開以實(shí)現(xiàn)螺栓接收器的兩半圓柱體的分離，位于螺栓接收器內(nèi)的螺栓進(jìn)入兩個(gè)相鄰預(yù)制混凝土排上下位置交錯(cuò)U型環(huán)所形成的孔洞中；在電動(dòng)轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)下，螺栓接收器沿著縱向滑道向上運(yùn)動(dòng)，接觸感應(yīng)器與感應(yīng)門分離，感應(yīng)門合上。
[0010]所述的軌道裝置是由軌道、合頁、可繞合頁旋轉(zhuǎn)的軌道承載平臺(tái)、激光接收器以及軌道上的緩沖片組成的；所述軌道被位于軌道承載平臺(tái)上的電磁鐵吸附并卡在軌道承載平臺(tái)上;位于軌道上的卡槽用于放置預(yù)制砼鉸鏈排，以實(shí)現(xiàn)預(yù)制砼鉸鏈排的定位;合頁軸設(shè)置有激光接收器，用于接收信號并與軌道回收裝置精確定位。
[0011]所述軌道回收裝置位于沉排船的船艙內(nèi)，包括豎向的皮帶機(jī)、連接皮帶機(jī)的水平設(shè)置的軌道軸以及位于軌道軸頂端的激光發(fā)射器;通過皮帶機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)來調(diào)整軌道軸的位置，位于軌道軸上的激光發(fā)射器發(fā)射激光，若激光能夠通過合頁中心，可將軌道軸伸入合頁中；待合頁完全被軌道軸貫穿后預(yù)制砼鉸鏈排正好與軌道完全分離，由于重力的作用軌道折疊，再次啟動(dòng)皮帶機(jī)，使得軌道轉(zhuǎn)動(dòng)到豎向皮帶機(jī)的最下端以回收軌道。
[0012]本發(fā)明具有以下有益效果:
1.本發(fā)明工作原理簡單，對環(huán)境的適應(yīng)性高，節(jié)省了大量的人力，大幅度提高了工作效率；
2.本發(fā)明機(jī)械自動(dòng)化程度高，節(jié)省了沉排時(shí)間，提高了沉排船操作工藝的連續(xù)性，實(shí)現(xiàn)了沉排施工工藝的一體化；
3.本發(fā)明材料成本低，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，操作簡單，易于實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的部分截面俯視圖；
圖3是本發(fā)明的螺栓起動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明圖1中C處局部三維示意圖；
圖5是本發(fā)明的軌道回收裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是本發(fā)明的控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是本發(fā)明圖1中D處局部示意圖。
[0014]附圖標(biāo)記列表:1-電動(dòng)轉(zhuǎn)軸A;2-鋼絲繩;3-薄鋼板;4-螺栓起動(dòng)裝置;5_螺栓接收器;6-控制裝置;7-預(yù)制砼鉸鏈排;8-U型環(huán);9-軌道;10-結(jié)構(gòu)鋼架；11-運(yùn)排船；12-鐵錘；13-鋼架;14-第二彈簧;15-轉(zhuǎn)盤;16-支架;17-螺栓匣；18-螺栓;19-支承架;20-第一彈簧;21-橡膠層;22-緩沖片;23-軌道軸;24-激光發(fā)射器;25-皮帶機(jī);26-電動(dòng)轉(zhuǎn)軸B; 27-轉(zhuǎn)軸開關(guān)；28-定滑輪;29-感應(yīng)門滑道;30-接觸感應(yīng)器;31-感應(yīng)門；32-縱向滑道;33-軌道承載平臺(tái)；34-合頁;35-激光接收器;36-孔洞;37-圓弧轉(zhuǎn)彎。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0016]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是圖1中4處局部放大圖，圖4是軌道9的局部放大圖，圖6是圖1中6處局部放大圖。由附圖所示，本發(fā)明基于預(yù)制砼鉸鏈排水上平拉施工工藝的平拉排一體化的裝置可以分為螺栓控制系統(tǒng)、軌道裝置和軌道回收裝置。
[0017]所述螺栓控制系統(tǒng)包括鋼板升降裝置、螺栓起動(dòng)裝置4、螺栓接收器5以及控制裝置6。如圖1所示，鋼板升降裝置包括第一電動(dòng)轉(zhuǎn)軸1、4根鋼絲繩2、1塊薄鋼板3，用于提供螺栓傳遞的沖擊力。電動(dòng)轉(zhuǎn)軸與鋼絲繩連接，鋼絲繩與薄鋼板連接，第一電動(dòng)轉(zhuǎn)軸I由運(yùn)排船11的總控制室控制，且鋼絲繩在電動(dòng)轉(zhuǎn)軸的(旋轉(zhuǎn))控制下放下薄鋼板。
[0018]如圖3所示，所述的螺栓起動(dòng)裝置用于將沖擊力轉(zhuǎn)化為螺栓運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，是由鐵錘12、鋼架13、第二彈簧14、轉(zhuǎn)盤15、支架16以及螺栓匣17組成，所述螺栓匣置于支架內(nèi)，支架底部不封閉;所述轉(zhuǎn)盤與第二彈簧14連接，鋼架13通過第二彈簧14與轉(zhuǎn)盤15連接，轉(zhuǎn)盤固定于支架，鋼架與鐵錘連接，人為轉(zhuǎn)動(dòng)鋼架以使螺栓匣安裝位置不受遮擋或限制，便于螺栓匣安裝與拆卸。所述螺栓匣17內(nèi)包含3根第一彈簧20、螺栓18、2條支承架19以及橡膠層21。所述螺栓卡在兩條支承架之間；所述第一彈簧20始終處于壓縮狀態(tài)，第一彈簧20位于螺栓匣左側(cè)內(nèi)壁且水平設(shè)置，利用第一彈簧20被壓縮所儲(chǔ)存的能量用來提供右邊螺栓水平運(yùn)動(dòng)所需能量，所述橡膠層安裝在螺栓匣底部右側(cè);所述螺栓匣17是一個(gè)上頂面為空的五面體，其中下底面在位于鐵錘12正下方位置設(shè)置一橡膠層21。如圖3中橡膠層21的放大圖所示，所述橡膠層21的寬度與螺栓匣17寬度相同，長度大于一個(gè)螺栓18最大直徑Dmax，并在其中間預(yù)留一個(gè)直徑為d且略小于螺栓18最小直徑Dmin的圓孔，圖中所示虛線表示在該位置設(shè)有一縫隙，其長度略大于(Dmax-d)以便螺栓能從螺栓匣中落入螺栓接收器5。鐵錘12下落的沖擊力給螺栓提供下落的動(dòng)能，預(yù)留圓孔是為了防止螺栓靜止時(shí)由于重力掉落，圓孔周圍預(yù)留縫隙是為了使螺栓可以通過橡膠層，螺栓從圖3中附圖標(biāo)記21放大的地方落下。所述螺栓接收器5中的孔洞36是直徑介于螺栓18最小直徑Dmin與最大直徑Dmax的兩個(gè)相同的半圓柱體形成的。通過控制裝置6來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)半圓柱體的開合。
[0019]如圖6所示，所述控制裝置6用于控制螺栓接收器，是由第二電動(dòng)轉(zhuǎn)軸26、轉(zhuǎn)軸開關(guān)27、定滑輪28、上下對應(yīng)的兩個(gè)感應(yīng)門滑道29、接觸感應(yīng)器30、感應(yīng)門31以及兩條縱向滑道32組成，轉(zhuǎn)軸開關(guān)用于電動(dòng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的啟閉。通過定滑輪28，將纜繩一端纏繞在第二電動(dòng)轉(zhuǎn)軸26上，另一端與螺栓接收器5連接，通過第二電動(dòng)轉(zhuǎn)軸26的順、逆時(shí)針的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)螺栓接收器5在縱向滑道32的上下滑動(dòng)。所述定滑輪28固定在結(jié)構(gòu)鋼架10上。所述兩條縱向滑道32是指在感應(yīng)門31上預(yù)先設(shè)置好的上下貫通的軌道。如圖6的放大圖所示，在螺栓接收器5底部貼上接觸感應(yīng)