一种高速铁路预制箱梁钢筋网的专用吊具及吊运方法与流程

1.本发明属于桥梁施工技术领域，具体涉及一种高速铁路预制箱梁钢筋网的专用吊具及吊运方法。


背景技术：

2.随着铁路建设向高原等级端环境区域拓展，高铁梁场智能化创新能够实现铁路施工的少人化，服务重大战略工程需求。目前制梁场箱梁钢筋存在简支箱梁高密度工人的手工绑扎、智能化设备集成度低、信息化效果差(效率低、质量稳定性差)、室外工作条件艰苦等问题，难以适应高质量发展的要求，亟待技术突破。
3.因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。


技术实现要素：

4.本发明的目的是克服上述现有技术中的不足，本发明提供了一种高速铁路预制箱梁钢筋网的专用吊具及吊运方法。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种高速铁路预制箱梁钢筋网专用吊具，包括：
7.上吊梁，所述上吊梁上设有两个吊耳，用于连接起重设备进行起吊；
8.中吊梁，所述中吊梁固定在所述上吊梁下方，所述中吊梁具有一定宽度，其宽度方向的两侧对应铰接有翼梁；
9.下吊梁，所述下吊梁位于所述中吊梁下方，其宽度小于所述中吊梁，并通过升降驱动件连接在所述上吊梁上；
10.钩爪，多个所述钩爪对应分布在所述中吊梁、所述翼梁和所述下吊梁上，以挂取钢筋网片。
11.优选地，所述翼梁向上伸出有铰接柱，所述中吊梁上设有对应连接所述铰接柱的旋转驱动件。
12.优选地，所述中吊梁为方形桁架，所述上吊梁位于所述中吊梁的中线处，在所述中吊梁上设有对应连接所述上吊梁的肋板。
13.优选地，所述下吊梁为宽度小于所述中吊梁的方形桁架，在所述上吊梁的两端设有横撑，所述横撑的两端分别铰接有升降驱动件，所述升降驱动件的下端穿过所述中吊梁后铰接在所述下吊梁的两侧。
14.优选地，所述吊耳沿所述上吊梁的长度方向滑动装配，在所述上吊梁上设有对应所述吊耳的位移驱动件。
15.优选地，所述上吊梁的上表面设有沿其长度方向延伸的滑轨，所述吊耳底部设有滑动装配于滑轨上的滑座，所述滑轨两端设有对应所述滑座的挡板。
16.优选地，在所述上吊梁的两侧设有对应连接所述中吊梁侧沿的拉杆。
17.一种高速铁路预制箱梁钢筋网吊运方法，通过任一所述吊具进行吊运，
18.箱梁钢筋骨架包括：底板钢带网、腹板外钢带网、顶板底钢带网、顶板顶钢带网；
19.以及底板顶钢筋网、腹板内侧钢筋网、底板梗斜钢筋网、悬臂底内侧钢筋网、顶板梗斜钢筋网、顶板底钢筋网、顶板顶钢筋网、悬臂底外侧钢筋网、悬臂顶钢筋网；
20.具体吊运步骤包括：
21.首先进行底板u形钢筋铺设，再通过钢带网吊具进行底板钢带网吊运，然后向上旋转两个翼梁，通过钢带网吊具进行两个腹板外钢带网吊运，并将底板u形钢筋与对应的底板钢带网、腹板外钢带网连接为整体；
22.向上旋转收起两个翼梁，通过中吊梁和下吊梁将底板顶钢筋网吊运至底板钢带网上方，将底板顶钢筋网与底板钢带网固定连接；
23.通过下吊梁分别进行两个腹板内侧钢筋网吊运，将腹板内侧钢筋网与底板顶钢筋网、腹板外钢带网固定之后，通过下吊梁分别吊运两个底板梗斜钢筋网，并将底板梗斜钢筋网与对应的底板顶钢筋网、腹板内侧钢筋网固定连接；
24.通过下吊梁分别吊运两个悬臂底内侧钢筋网，将悬臂底内侧钢筋网与对应的腹板内侧钢筋网、腹板外钢带网连接固定；
25.通过下吊梁分别对两个顶板梗斜钢筋网进行安装，将顶板梗斜钢筋网与对应的腹板内侧钢筋网、腹板外钢带网连接固定；
26.通过钢带网吊具进行顶板底钢带网吊运，通过中吊梁、下吊梁和翼梁将顶板底钢筋网吊运两个顶板梗斜钢筋网之间，并与两个顶板梗斜钢筋网固定连接；
27.通过中吊梁、下吊梁和翼梁将顶板顶钢筋网吊运至顶板底钢筋网上方，并与顶板底钢筋网进行固定连接；
28.通过下吊梁分别吊运两个顶板顶钢带网，将两个顶板顶钢带网固定连接于顶板顶钢筋网的两侧；
29.通过下吊梁分别吊运两个悬臂底外侧钢筋网，将悬臂底外侧钢筋网与对应的悬臂底内侧钢筋网；
30.通过下吊梁分别吊运两个悬臂顶钢筋网，将悬臂顶钢筋网与对应的悬臂底外侧钢筋网、顶板顶钢筋网进行固定连接。
31.优选地，在通过下吊梁进行钢筋网吊运时，吊具悬停至箱梁钢筋骨架上方，利用主梁两侧的升降驱动件驱动下吊梁旋转进行钢筋网安装。
32.有益效果：将铁路预制箱梁钢筋骨架分解成多个钢筋网和多个钢带网，通过中吊梁、下吊梁和翼梁进行吊运，实现机械智能化部品网片加工、自动化拼装，机械化换人、自动化减人，通过本技术的专用吊具形成铁路预制箱梁钢筋骨架装配式建造生产线，进行桥梁箱梁钢筋骨架的自动化拼装。
附图说明
33.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。其中：
34.图1为本发明所提供具体实施例中吊具的结构简图；
35.图2为本发明所提供具体实施例中吊具的主视简图；
36.图3为图1中a处放大示意图；
37.图4为本发明所提供具体实施例中钢筋骨架的拼接示意图。
38.图中：1、翼梁；2、上吊梁；3、中吊梁；4、下吊梁；5、钩爪；6、旋转驱动件；7、升降驱动件；8、吊耳；9、横撑；10、位移驱动件；11、拉杆；12、滑座；13、滑轨；14、底板u形钢筋；15、上链轮；16、下链轮；17、传动链；18、卷轴；a1、底板钢筋网；a2、腹板内侧钢筋网；a3、底板梗斜钢筋网；a4、悬臂底内侧钢筋网；a5、顶板梗斜钢筋网；a6、顶板底钢筋网；
39.a7、顶板顶钢筋网；a8、悬臂底外侧钢筋网；a9、悬臂顶钢筋网；b1、底板钢带网；b2、腹板外钢带网；b3、顶板底钢带网；b4、顶板顶钢带网。
具体实施方式
40.下面将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的一部分实施例，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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
42.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
43.如图1-4所示，一种高速铁路预制箱梁钢筋网专用吊具，包括上吊梁、中吊梁和下吊梁，其中，上吊梁是一根方钢大梁，上吊梁上设有两个吊耳，两个吊耳分别位于上吊梁的两端，用于连接起重设备进行起吊；中吊梁固定在上吊梁下方，上吊梁两端伸出中吊梁相等，二者固定连接，在本实施例，中吊梁具有一定宽度，具体宽度与两个腹板内侧钢筋网之间的间距相适配(略小于两个腹板内侧钢筋网之间的间距)，以中吊梁两个翼梁吊运两个腹板内侧钢筋网之后，能够准确进行腹板内侧钢筋网定位为准。
44.在中吊梁宽度方向的两侧对应铰接有翼梁，翼梁长度与中吊梁相等，具有一定宽度，在翼梁展开后，吊具宽度与桥梁顶面宽度相适配。
45.下吊梁位于中吊梁下方，下吊梁宽度小于中吊梁，并通过升降驱动件连接在上吊梁上，以此可以进行底板顶钢筋网的吊运，在吊运过程中，使吊具不会与已经安装的腹板外钢带网发生磕碰。
46.多个钩爪对应分布在中吊梁、翼梁和下吊梁上，以挂取钢筋网片，钩爪在纵向投影上呈阵列分布，且钩爪朝向吊具的同一端。
47.在本实施例中，每个翼梁上的钩爪有一排，对应排列在翼梁外侧的侧沿；中吊梁上的钩爪为两排，两排钩爪对应排列在中吊梁的两侧；下吊梁上的钩爪为三排，三排钩爪对应排列在下吊梁的两侧以及中线处。
48.在本实施例中，其中设备为两台20t轨道式门吊，两个门吊分别吊装在两个吊耳上，且两个门吊之间的间距与两个吊耳之间的间距相等，并通过同一控制器控制同步运行，从而驱动本技术所提供的吊具进行移动，将所需的钢筋网吊运至指定位置。
49.在一可选实施例中，翼梁通过铰轴与中吊梁进行铰接，在翼梁中部向上伸出有铰接柱，中吊梁上设有对应连接铰接柱的旋转驱动件，旋转驱动件对翼梁进行驱动，使翼梁可以进行旋转，从而可以展开或者向上折叠翼梁。
50.在旋转驱动件可以为液压缸，在铰接柱远离上吊梁的一侧设有连接翼梁外侧的加强杆。
51.在中吊梁侧沿设有铰接板，相对应的，翼梁上设有对应的铰接板，以此通过铰轴实现铰接。
52.在一可选实施例中，上吊梁为方钢、工字钢或者槽钢均可，但应具有一定强度，使吊具的载荷不小于10吨，中吊梁为方钢或者槽钢焊接而成的方形桁架，此处对中吊梁的形状不做过多限制，但至少应具有对应钩爪的纵梁。
53.上吊梁位于中吊梁的中线处，与中吊梁通过螺栓或者焊接固定，在中吊梁上设有对应连接上吊梁的肋板，用于对上吊梁和中吊梁的连接点进行加强，保证吊具的整体强度。
54.在一可选实施例中，下吊梁为方钢或者槽钢焊接而成的方形桁架，宽度小于中吊梁，在上吊梁的两端设有横撑，横撑长度与下吊梁宽度相适配，在横撑的两端分别铰接有升降驱动件，升降驱动件为液压缸，升降驱动件的下端穿过中吊梁后铰接在下吊梁的两侧，以此可以使下吊梁可以相对中吊梁进行升降，且通过对位于下吊梁两侧的升降驱动件分别进行驱动可以使下吊梁发生旋转，从而独立完成对底板钢筋网的吊运和安装。
55.在一可选实施例中，吊耳沿上吊梁的长度方向滑动装配，在上吊梁上设有对应吊耳的位移驱动件，位移驱动件为液压缸，可以驱动通过吊耳相对位移，从而使吊具整体进行位移，由于钩爪朝向同一侧，通过吊具的整体位移使挂钩能够准确的挂设在钢筋上，使钩爪能兜住钢筋即可提升门吊行车，保证吊运是钩爪能够准确向钢筋网施加吊运力。
56.在一些实施例中，钩爪可以通过焊接固定在吊具上，当然，为了能够适配箱梁钢筋骨架内外侧的腹板钢筋网，钩爪通过升降杆固定在吊具，具体来说，升降杆为小型液压缸，并沿纵向固定在对应的中吊梁、翼梁和下吊梁上，钩爪固定在升降杆的活塞端，从而能够根据实际需求进行钩爪长度调整，从而适配性更强。
57.在本实施例中，门吊、升降驱动件、位移驱动件、旋转驱动件和升降杆均的控制电磁阀均对应连接在控制器上，能够对吊具进行整体的驱动控制，其中，位于翼梁、中吊梁和下吊梁上的升降杆可以通过控制器进行独立控制。
58.在一可选实施例中，上吊梁的上表面设有沿其长度方向延伸的滑轨，滑轨两侧伸出上吊梁两侧，滑轨两侧均为向两侧伸出的燕尾状凸起，吊耳底部设有滑动装配于滑轨上的滑座，滑座上设有对应滑轨的滑槽，以此实现滑动装配，滑轨两端设有对应滑座的挡板，对滑座的运动路径进行限定，避免滑座脱离滑轨。
59.在一可选实施例中，在上吊梁的两侧设有对应连接中吊梁侧沿的拉杆，以此提高吊具的整体强度，其中，拉杆包括两段，两段拉杆之间通过螺套进行对接，螺套两端设有对应两段拉杆的反向螺纹。
60.在一可选实施例中，本发明还提供一种高速铁路预制箱梁钢筋网吊运方法，通过上述吊具进行吊运钢筋网片和钢带网片，从而进行箱梁钢筋骨架的拼接固定。
61.在本实施例中，箱梁钢筋骨架分解成15个钢筋网和6个钢带网部品，其中钢带网部品包括：1个底板钢带网、2个腹板外钢带网、1个顶板底钢带网、2个顶板顶钢带网；
62.钢筋网部品包括1个底板顶钢筋网、2个腹板内侧钢筋网、2个底板梗斜钢筋网、2个悬臂底内侧钢筋网、2个顶板梗斜钢筋网、1个顶板底钢筋网、1个顶板顶钢筋网、2个悬臂底外侧钢筋网、2个悬臂顶钢筋网；
63.具体吊运步骤包括：
64.首先进行底板u形钢筋铺设，再通过钢带网吊具进行底板钢带网吊运，然后向上旋转两个翼梁，通过钢带网吊具进行两个腹板外钢带网吊运，并将底板u形钢筋与对应的底板钢带网、腹板外钢带网连接为整体；
65.向上旋转收起两个翼梁，通过中吊梁和下吊梁将底板顶钢筋网吊运至底板钢带网上方，将底板顶钢筋网与底板钢带网固定连接；
66.通过下吊梁分别进行两个腹板内侧钢筋网吊运，将腹板内侧钢筋网与底板顶钢筋网、腹板外钢带网固定之后，通过下吊梁分别吊运两个底板梗斜钢筋网，并将底板梗斜钢筋网与对应的底板顶钢筋网、腹板内侧钢筋网固定连接；
67.通过下吊梁分别吊运两个悬臂底内侧钢筋网，将悬臂底内侧钢筋网与对应的腹板内侧钢筋网、腹板外钢带网连接固定；
68.通过下吊梁分别对两个顶板梗斜钢筋网进行安装，将顶板梗斜钢筋网与对应的腹板内侧钢筋网、腹板外钢带网连接固定；
69.通过钢带网吊具进行顶板底钢带网吊运，通过中吊梁、下吊梁和翼梁将顶板底钢筋网吊运两个顶板梗斜钢筋网之间，并与两个顶板梗斜钢筋网固定连接；
70.通过中吊梁、下吊梁和翼梁将顶板顶钢筋网吊运至顶板底钢筋网上方，并与顶板底钢筋网进行固定连接；
71.通过下吊梁分别吊运两个顶板顶钢带网，将两个顶板顶钢带网固定连接于顶板顶钢筋网的两侧；
72.通过下吊梁分别吊运两个悬臂底外侧钢筋网，将悬臂底外侧钢筋网与对应的悬臂底内侧钢筋网；
73.通过下吊梁分别吊运两个悬臂顶钢筋网，将悬臂顶钢筋网与对应的悬臂底外侧钢筋网、顶板顶钢筋网进行固定连接。
74.在本实施例，门吊、升降驱动件、位移驱动件、旋转驱动件和升降杆均的控制电磁阀均对应连接在控制器上，实现机械智能化部品网片加工、自动化拼装，机械化换人、自动化减人。自动化拼装是通过本技术的专用吊具来实现的。
75.在本实施例，若翼梁展开后宽度小于桥梁顶面宽度，可以分两次进行悬臂底内侧钢筋网、悬臂底外侧钢筋网和悬臂顶钢筋网的吊运。
76.在本技术中，箱梁中的钢筋网是指两个垂直方向的钢筋组成的方格钢筋网片设计，交结点是通过钢筋网焊网机进行电阻焊接。箱梁中的钢带网是指两个垂直方向的设计钢筋与钢带组成的钢带网片，钢带网沿设计钢筋方向一定间距布设，交结点是通过钢带网焊网机进行电组焊接。钢带网作用连结设计钢筋、将设计钢筋通过钢带网卷捆(桶状)吊装安设。
77.在本实施例中，在通过下吊梁进行钢筋网吊运时，吊具驱动至箱梁钢筋骨架上方，利用主梁两侧的升降驱动件驱动下吊梁旋转进行钢筋网安装。
78.钢带网通过钢带网焊网机加工后形成卷筒状，便于吊装，钢带网吊到位后，通过人
工将卷筒状的钢带网进行展开铺设。
79.钢带网吊具包括卷轴和卷装机构，其中，上吊梁两端伸出中吊梁的两端，伸出的两端分别通过螺栓固定有卷装机构，卷轴位于吊具正下方，两端通过传动链连接卷装机构，钢带网通过钢带网焊网机加工后形成卷筒状，卷筒状钢带网对应设置在卷轴上。
80.在本实施例中，卷装机构为步进电机，步进电机主轴上设有上链轮，在卷轴的两端设有下链轮，上链轮和下链轮通过啮合的传动链进行传导，能够通过步进电机对卷盘进行驱动，其中，上链轮小于下链轮。
81.步进电机对应连接在控制器上，钢带网吊运完成后拆除钢带网吊具的下链轮和卷轴。
82.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均在本发明待批权利要求保护范围之内。