一种桥梁墩柱施工钢棒拆除设备及其施工方法与流程

1.本发明涉及桥梁下构施工技术领域，具体是一种桥梁墩柱施工钢棒拆除设备及其施工方法。


背景技术：

2.近年来，我国公路基础设施发展迅速，大量公路特别是高等级公路正在施工或者计划建设，为了缩短公路里程、增加形的顺直度，保证公路的行车速度、安全性和舒适性，公路设计采用大量的桥梁来跨越沟谷、河流，而且大部分的桥梁下部结构为圆柱墩加矩形盖梁，盖梁施工的操作平台大多是以墩柱上对穿的钢棒作为支点，采用装配式盖梁操作平台的施工方法，以满足施工要求。
3.目前桥梁盖梁施工完毕后，需对墩柱上对穿的钢棒进行拆除，由于钢棒质量较大且为高空作业，人工难以进行拆除，基本上采用吊车进行生拉硬拽或直接用气割进行割除，施工过程安全得不到保障。
4.因此，有必要提供一种桥梁墩柱施工钢棒拆除设备及其施工方法解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种移动方便，安全性好，环保性好，操作方便快捷，安全可靠的钢棒拆除设备。
6.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种桥梁墩柱施工钢棒拆除设备，包括外部框架，所述外部框架内设置有主动夹具和从动夹具，所述主动夹具位于所述从动夹具的正下方，所述外部框架上设置有用于驱动主动夹具旋转的驱动组件，所述外部框架上设置有用于调节主动夹具高度的调节组件。
7.本发明的进一步设置为：所述外部框架的两相对侧壁上均开设有滑槽，两个所述滑槽内均设置有滑座，两个所述滑座之间转动安装有第四连接轴，所述从动夹具套装在所述第四连接轴上，所述调节组件包括两个调节螺杆，两个所述调节螺杆的底端分别伸入两个所述滑槽内，所述调节螺杆与所述外部框架螺纹连接，且所述调节螺杆的底端与所述滑座转动连接。
8.本发明的进一步设置为：所述驱动组件包括第一连接轴、第二连接轴、第三连接轴和摇把，所述第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴均转动安装在所述外部框架内，所述摇把与所述第一连接轴的一端固定连接，所述第一连接轴上套装有第一齿轮，所述第二连接轴上套装有第二齿轮和第三齿轮，所述第二齿轮与第一齿轮相啮合，所述第一齿轮的外径小于所述第二齿轮的外径，所述第三连接轴上套装有第四齿轮，所述第四齿轮与所述第三齿轮相啮合，所述第四齿轮的外径大于所述第三齿轮的外径，所述主动夹具套设在所述第三连接轴上。
9.本发明的进一步设置为：所述第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴均通过轴承
与外部框架的转动连接，从而减小转动时的摩擦力。
10.本发明的进一步设置为：所述主动夹具包括两个锥形块，两个锥形块均套设在所述第三连接轴上，且两个锥形块相对设置，两个所述锥形块上均套装有防滑套。
11.本发明的进一步设置为：所述第三连接轴上套装有驱动环，所述锥形块的内部开设有环形凹槽，所述驱动环设置在所述环形凹槽的内部，所述锥形块与所述第三连接轴转动配合，所述驱动环的外周壁设置有多个半球形凸起，所述锥形块上开设有多个通槽，所述通槽与所述环形凹槽相连通，所述通槽内滑动安装有压杆，所述压杆的一端伸入所述环形凹槽内，且所述压杆的端部位于相邻两个半球形凸起之间。
12.本发明的进一步设置为：所述防滑套上设置有多个弹性部，多个所述压杆的端部分别与多个所述弹性部相贴合。
13.本发明的进一步设置为：所述桥梁墩柱施工钢棒拆除设备还包括脚手架，所述脚手架上设置有操作平台，所述操作平台上固定安装有固定架，所述固定架上设置有升降台，所述外部框架固定安装在所述升降台上。
14.本发明的进一步设置为：所述桥梁墩柱施工钢棒拆除设备还包括抱箍，所述抱箍与所述外部框架固定连接。
15.本发明还公开了一种桥梁墩柱施工钢棒拆除设备的施工方法，包括以下步骤：
16.s1.加工部件及拼装：整个桥梁墩柱施工钢棒拆除设备构件按图纸加工，在加工厂内拼装好后运至施工现场；
17.s2.设备安装：将设备搬运至指定高度，并将设备固定在桥梁墩柱上，人工将设备装在墩柱预留的钢棒上，通过调节组件调节从动夹具的位置，使主动夹具和从动夹具夹紧钢棒；
18.s3.钢棒的拔除：通过驱动组件驱动主动夹具旋转，使钢棒缓缓拔除，待钢棒拔除三分之一时停止旋转，用吊车吊住钢棒拔出一端，然后继续驱动主动夹具旋转，使钢棒完全拔出后，用吊车吊住钢棒另一端，再通过调节组件控制从动夹具向上移动，然后即可取下设备，将钢棒吊放至地面。
19.综上所述，本发明具有以下有益效果：采用该设备进行钢棒的拆除，避免了用汽车吊进行拉拽过程中产生的各种不确定因素，提高了安全性，设备质量轻便，且避免了各种管线的连接，可操作性强，且体积小、质量轻，运输与存放比较方便，零件更换或维修保养成本低，可多次周转使用，重复利用率高。在安全、节省、便捷方面具有显著优势。
附图说明
20.图1为本发明第一实施例的三维结构示意图；
21.图2为本发明去除外部框架后的三维结构示意图；
22.图3为本发明外部框架的三维结构示意图；
23.图4为本发明主动夹具的主视剖面结构示意图；
24.图5为本发明主动夹具的侧视剖面结构示意图；
25.图6为本发明第二实施例的三维结构示意图；
26.图7为本发明第三实施例的三维结构示意图。
27.图中：1、外部框架；101、滑槽；2、摇把；3、第一连接轴；4、第二连接轴；5、第三连接
轴；6、第四连接轴；7、第一齿轮；8、第二齿轮；9、第三齿轮；10、第四齿轮；11、主动夹具；12、从动夹具；13、调节螺杆；14、锥形块；15、防滑套；16、弹性部；17、驱动环；18、半球形凸起；19、压杆；20、脚手架；21、操作平台；22、固定架；23、升降台；24、抱箍。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明进一步的说明。
29.实施例1
30.请参阅图1～5，本发明实施例中，一种桥梁墩柱施工钢棒拆除设备，包括外部框架1，所述外部框架1内设置有主动夹具11和从动夹具12，所述主动夹具11位于所述从动夹具12的正下方，所述外部框架1上设置有用于驱动主动夹具11旋转的驱动组件，所述外部框架1上设置有用于调节主动夹具11高度的调节组件；拆除钢棒时，首先设备搬运至指定高度的操作平台21上，并将设备固定在桥梁墩柱上，人工将设备装在墩柱预留的钢棒上，通过调节组件调节从动夹具12的位置，使主动夹具11和从动夹具12夹紧钢棒，然后通过驱动组件驱动主动夹具11旋转，使钢棒缓缓拔除，待钢棒拔除三分之一时停止旋转，用吊车吊住钢棒拔出一端，然后继续驱动主动夹具11旋转，使钢棒完全拔出后，用吊车吊住钢棒另一端，再通过调节组件控制从动夹具12向上移动，然后即可取下设备，将钢棒吊放至地面，采用该设备进行钢棒的拆除，避免了用汽车吊进行拉拽过程中产生的各种不确定因素，提高了安全性，设备质量轻便，且避免了各种管线的连接，可操作性强，且体积小、质量轻，运输与存放比较方便，零件更换或维修保养成本低，可多次周转使用，重复利用率高。在安全、节省、便捷方面具有显著优势。
31.本实施例中，优选的，所述外部框架1的两相对侧壁上均开设有滑槽101，两个所述滑槽101内均设置有滑座，两个所述滑座之间转动安装有第四连接轴6，所述从动夹具12套装在所述第四连接轴6上，所述调节组件包括两个调节螺杆13，两个所述调节螺杆13的底端分别伸入两个所述滑槽101内，所述调节螺杆13与所述外部框架1螺纹连接，且所述调节螺杆13的底端与所述滑座转动连接；旋转调节螺杆13可带动滑座上下移动，从而通过第四连接轴6带动从动夹具12上下移动，从而对位于主动夹具11和从动夹具12之间的钢棒进行夹紧。
32.本实施例中，优选的，所述驱动组件包括第一连接轴3、第二连接轴4、第三连接轴5和摇把2，所述第一连接轴3、第二连接轴4和第三连接轴5均转动安装在所述外部框架1内，所述摇把2与所述第一连接轴3的一端固定连接，所述第一连接轴3上套装有第一齿轮7，所述第二连接轴4上套装有第二齿轮8和第三齿轮9，所述第二齿轮8与第一齿轮7相啮合，所述第一齿轮7的外径小于所述第二齿轮8的外径，所述第三连接轴5上套装有第四齿轮10，所述第四齿轮10与所述第三齿轮9相啮合，所述第四齿轮10的外径大于所述第三齿轮9的外径，所述主动夹具11套设在所述第三连接轴5上；旋转摇把2时，摇把2带动第一连接轴3旋转，第一连接轴3旋转时带动第一齿轮7旋转，第一齿轮7旋转时通过第二齿轮8带动第二连接轴4旋转，第二连接轴4旋转时通过第三齿轮9和第四齿轮10带动第三连接轴5旋转，从而带动套设在第三连接轴5上的主动夹具11旋转，由于第一齿轮7的外径小于第二齿轮8的外径，第四齿轮10的外径大于第三齿轮9的外径，使得主动夹具11的旋转更加省力。
33.本实施例中，优选的，所述第一连接轴3、第二连接轴4和第三连接轴5均通过轴承
与外部框架1的转动连接，从而减小转动时的摩擦力。
34.本实施例中，优选的，所述主动夹具11包括两个锥形块14，两个锥形块14均套设在所述第三连接轴5上，且两个锥形块14相对设置，两个所述锥形块14上均套装有防滑套15，防滑套15为橡胶材料制成，从动夹具12的结构与主动夹具11相同，使用时钢棒位于两个锥形块14之间的凹陷处，防滑套15的设置，使得钢棒与主动夹具11和从动夹具12之间的摩擦力更大。
35.本实施例中，优选的，所述第三连接轴5上套装有驱动环17，所述锥形块14的内部开设有环形凹槽，所述驱动环17设置在所述环形凹槽的内部，所述锥形块14与所述第三连接轴5转动配合，所述驱动环17的外周壁设置有多个半球形凸起18，所述锥形块14上开设有多个通槽，所述通槽与所述环形凹槽相连通，所述通槽内滑动安装有压杆19，所述压杆19的一端伸入所述环形凹槽内，且所述压杆19的端部位于相邻两个半球形凸起18之间；所述防滑套15上设置有多个弹性部16，多个所述压杆19的端部分别与多个所述弹性部16相贴合，弹性部16采用弹性较好的橡胶材料制成，使得压杆19推动弹性部16移动的距离更大；当摇把2带动第三连接轴5旋转时，第三连接轴5先带动驱动环17小幅度旋转，驱动环17旋转时带动半球形凸起18转动，从而使半球形凸起18对压杆19进行挤压，使压杆19朝向弹性部16移动，从而使压杆19压在防滑套15上的弹性部16上，并使弹性部16向外凸起对钢板的外壁进行挤压，以提高防滑套15与钢棒之间的压力，使得钢棒与防滑套15之间的摩擦力更大，防止钢棒与防滑套15相对滑动，使得钢棒的拔出更加的便捷省力。
36.实施例2
37.请参阅图6，本发明实施例中，所述桥梁墩柱施工钢棒拆除设备还包括脚手架20，所述脚手架20上设置有操作平台21，所述操作平台21上固定安装有固定架22，所述固定架22上设置有升降台23，所述外部框架1固定安装在所述升降台23上；采用该实施例时，可将外部框架1放置在升降台23上，通过升降台23能够调节外部框架1的高度，使得钢棒能够插入主动夹具11与从动夹具12之间。
38.实施例3
39.请参阅图7，本发明实施例中，所述桥梁墩柱施工钢棒拆除设备还包括抱箍24，所述抱箍24与所述外部框架1固定连接；采用该实施例时，可通过抱箍24将外部框架1固定在桥梁墩柱上。
40.本发明还公开了一种桥梁墩柱施工钢棒拆除设备的施工方法，包括以下步骤：
41.s1.加工部件及拼装：整个桥梁墩柱施工钢棒拆除设备构件按图纸加工，在加工厂内拼装好后运至施工现场；
42.s2.设备安装：将设备搬运至指定高度，并将设备固定在桥梁墩柱上，人工将设备装在墩柱预留的钢棒上，通过调节组件调节从动夹具12的位置，使主动夹具11和从动夹具12夹紧钢棒；
43.s3.钢棒的拔除：通过驱动组件驱动主动夹具11旋转，使钢棒缓缓拔除，待钢棒拔除三分之一时停止旋转，用吊车吊住钢棒拔出一端，然后继续驱动主动夹具11旋转，使钢棒完全拔出后，用吊车吊住钢棒另一端，再通过调节组件控制从动夹具12向上移动，然后即可取下设备，将钢棒吊放至地面。
44.以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、
特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。