一种预应力钢筋安装装置及方法与流程

本发明属于建筑工业领域，具体涉及一种预应力钢筋安装装置及预应力钢筋安装方法。

背景技术：

国家大力推广城市建设，建筑标准化和建筑工业化成为趋势。各种预制件的生产需求也在增多。在预应力混凝土叠合板的生产过程中，需要将预应力钢筋从钢筋盘中从抽出拉直，然后安装台模上进行进一步张拉，在这一过程中，预应力钢筋的安装工作始终是一个繁重的体力活。目前采用的方法是通过人工把放线架上的钢筋放线盘上的钢筋牵引到台模，然后从台模的预张拉锚固端拉到终张拉锚固端，然后将预张拉锚固端的钢筋剪断，再将终张拉锚固端和预张拉锚固端的钢筋分别套上锚具，将带有锚具的钢筋放入预张拉端和终张拉端的限位槽中，然后敲紧锚具完成一根钢筋的安装，完毕之后再继续从放线架的钢筋放线盘上释放钢筋，重复上述动作，现有的钢筋安装方法依赖人工，效率很低。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种能够自动将钢筋安装到台模的预应力钢筋安装装置，并在此基础上提供一种预应力钢筋安装方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种预应力钢筋安装装置，包括车架，行走组件、升降组件、固定板和用于夹紧锚具的夹紧组件，所述行走组件设置在车架底部，所述升降组件设置在所述车架上，所述固定板设置在所述升降组件的下端，所述夹紧组件设置在所述固定板下方，所述升降组件用于带动所述夹紧组件上下运动。

进一步地，在本发明一种优选的实施方式中，所述升降组件为提升油缸，所述固定板设置在所述提升油缸的活塞杆上。

进一步地，在本发明一种优选的实施方式中，所述夹紧组件包括夹紧油缸和限位板，所述限位板设置在所述夹紧油缸的活塞杆的伸出方向上，所述夹紧油缸的活塞杆末端用于顶紧锚具的锚塞，并将锚具顶紧在限位板上，所述限位板用于限制锚具的锚环沿夹紧油缸活塞杆的伸长方向运动，所述限位板上设有钢筋穿过的凹槽。

进一步地，在本发明一种优选的实施方式中，所述夹紧油缸的活塞杆末端的下方设有托举部件，所述托举部件用于托举锚具。

进一步地，在本发明一种优选的实施方式中，还包括顶推组件，所述顶推组件设置在所述固定板上，所述顶推组件的顶推杆可在所述夹紧油缸和所述限位板之间上下运动。

进一步地，在本发明一种优选的实施方式中，所述顶推组件为顶推油缸，所述顶推杆为顶推油缸的活塞杆，所述顶推油缸的活塞杆末端设有锚具顶推器，所述锚具顶推器靠近夹紧油缸的一端设有锚具限位块，所述锚具限位块用于限制锚具的锚环沿夹紧油缸的活塞杆的缩短方向运动。

进一步地，在本发明一种优选的实施方式中，所述车架上还设有隔板放置架，所述隔板盛放架用于放置预应力钢筋混凝土隔板。

进一步地，在本发明一种优选的实施方式中，在垂直于钢筋张拉的方向上，所述夹紧组件的数量不少于一个。

另一方面，本发明还提供了一种预应力钢筋安装方法，包括以下步骤：

A、将需要安装的钢筋穿入锚具，将穿入钢筋的锚具放入预应力钢筋安装装置的夹紧组件中，夹紧组件工作，将锚具夹紧；

B、升降组件将夹紧组件提升到设定高度；

C、预应力钢筋安装装置的行走组件运行，将钢筋从预张拉端移动到终张拉端；

D、升降组件下降到终张拉端固定装置上方，夹紧组件松开，穿入钢筋的锚具落入终张拉端固定装置；

E、终张拉端固定装置工作，将锚具固定；

F、剪断预张拉端的钢筋，将预张拉端的钢筋穿入锚具；

G、将预张拉端的锚具放入预张拉端固定装置，预张拉端固定装置工作，将锚具固定。

进一步地，在上述方法中，所述预应钢筋安装装置上还设有顶推油缸，在步骤A之前，还包括步骤M、顶推油缸的活塞杆上行，顶推油缸的末端升至锚具安装位的上方；在步骤D中，升降组件下降到终张拉端固定装置上方，夹紧组件松开后，还包括步骤N、顶推油缸下行，将穿入钢筋的锚具顶入终张拉端固定装置中。

进一步的，上述方法中的预应力钢筋安装装置的车架上还设有用于放置预应力混凝土隔板的隔板放置架，在步骤C中，预应力钢筋安装装置的行走组件运行过程中，将隔板放置架上的预应力混凝土隔板取下并安装到指定位置。

本发明提供的预应力钢筋安装装置，包括车架，行走组件、升降组件、固定板和用于夹紧锚具的夹紧组件，夹紧组件夹紧带有锚具的钢筋之后，预应力钢筋安装装置的行走组件运行，拉动钢筋到终张拉端，并将钢筋安装在终张拉端固定装置上，本发明替代了预应力钢筋的人工牵引和人工安装，效率更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是为了更好地理解本发明，而不应该理解为对本发明的限制。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是锚具和钢筋的配合关系示意图；

图2是本发明一种优选实施方式的结构示意图；

图3是图所示预应力钢筋安装装置A处的局部放大图；

图4是钢筋被夹紧装置夹紧后的状态示意图；

图5是升降组件提升后的状态示意图；

图6是预应力钢筋安装装置到达终张拉端后，准备安装钢筋的状态示意图；

图7是钢筋被安装到终张拉端固定装置内的状态示意图；

图8是钢筋被安装到预张拉端和终张拉端之间后的状态示意图；

其中，图2、图5、图6、图8中示出的点划线表示预应力钢筋台模的高度线。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参考图2和图3，本实施例提供了一种预应力钢筋安装装置，包括车架1，行走组件2、升降组件3、固定板5和用于夹紧锚具7的夹紧组件4，行走组件2设置在车架1底部，升降组件3设置在车架1上部，固定板5固定设置在升降组件3的下端，夹紧组件4固定设置在固定板5的下端面，升降组件3用于带动夹紧组件4上下运动。

如图1所示，本申请可以直接采用现有的锚具7，现有的锚具7由锚塞72、锚环71两部分组成，锚环71内设有一锥形通孔，锚塞72与该锥形通孔的锥度相同，钢筋8穿过锚塞72，锚塞72向锥形通孔的小孔径端运动，即可产生自锁效应，将钢筋8夹紧。在本实施例中，行走组件2用于带动整个预应力钢筋8安装装置行驶，以便将需要安装的钢筋8拖行到指定位置，升降组件3用于将钢筋8进行升降，避免在拖行过程中遇到各种障碍物，此外，在钢筋8到达指定位置，即终张拉端后，升降组件3下降，便于将钢筋8放入终张拉端固定装置中。

请参考图3至图8，本实施例中的钢筋安装装置的工作过程是：

如图3，将需要安装的钢筋穿入锚具7，将穿入钢筋的锚具7放入预应力钢筋安装装置的夹紧组件4中，夹紧组件4工作，将锚具7夹紧，夹紧后的状态如图4所示。锚具7被夹紧之后，钢筋不会从夹紧组件4上掉落。然后，如图5所示，升降组件3将夹紧组件4提升到设定高度，行走组件2开始运行，将钢筋从预张拉端移动到终张拉端。到了终张拉端后，需要穿入钢筋的锚具7安装到终张拉端固定装置91中，此时，如图6所示，升降组件3下降到终张拉端固定装置91上方，夹紧组件4松开，锚具7和钢筋落入终张拉端固定装置91，终张拉端固定装置91工作，将锚具7固定。此时，剪断预张拉端的钢筋，将预张拉端的钢筋穿入锚具7。再将预张拉端的锚具7安装到预张拉端固定装置中，预张拉端固定装置工作，将锚具7固定。至此，钢筋被安装到台模上。

最终的状态如图8所示，终张拉端9的终张拉端固定装置91，和预张拉端10的预张拉端固定装置101分别将钢筋固定，然后终张拉端9即可进行后续的预应力拉拔工序。

在本实施例中，升降组件3优选提升油缸，固定板5设置在提升油缸的活塞杆上。

具体地，请参考图2至图4，本实施例中的夹紧组件4包括夹紧油缸41和限位板42，夹紧油缸41和限位板42间隔设置，二者之间的间隙用于容纳锚具7，限位板42设置在夹紧油缸41的活塞杆的伸出方向上且限位板42的板面与该方向垂直，限位板42上开有钢筋穿过的凹槽，夹紧油缸41的活塞杆末端用于顶紧锚具7的锚塞72，限位板42用于限制锚具7的锚环71沿夹紧油缸41活塞杆的伸长方向运动，所述凹槽为一端开口的竖向槽，例如下端开口的U形槽。在钢筋的安装过程中，将穿入锚具7的钢筋放在夹紧油缸41和限位板42之间，待牵引的钢筋穿过限位板42上的凹槽。夹紧油缸41工作，夹紧油缸41的活塞杆前行，顶住锚具7的锚塞72，推动锚具7顶紧在限位板42上。由于限位板42的阻挡作用，锚具7的锚环71停止运动，锚塞72被夹紧油缸41的活塞杆顶入锚环71中，锚具7将钢筋牢牢夹紧。这样可以防止在牵引过程中出现钢筋脱落的现象。

由于夹紧油缸41的推力，锚具7与夹紧油缸41和限位板42之间存在摩擦力，可防止钢筋受到重力作用掉落，为了进一步防止钢筋在牵引过程中掉落，可以在夹紧油缸41的活塞杆末端的下方设置托举部件411，托举部件411用于托举锚具7。当夹紧油缸41将锚具7夹紧之后，托举部件411位于锚具7的下方，能够防止钢筋和锚具7因为重力作用下滑。

为了更便于安装，上述方案中的预应力钢筋安装装置还包括顶推组件，顶推组件设置在固定板5上，顶推组件的顶推杆可在夹紧油缸41和限位板42之间上下运动。顶推组件优选为顶推油缸6，顶推杆为顶推油缸6的活塞杆，顶推油缸6的活塞杆末端设有锚具顶推器61，锚具顶推器61靠近夹紧油缸41的一端设有锚具限位块，锚具限位块用于限制锚具7的锚环71沿夹紧油缸41的活塞杆的缩短方向运动。显然，顶推组件也可设置在车架上。

顶推组件可以跟随升降组件3上下运动，在钢筋安放到预应力钢筋安装装置的夹紧组件4之前，顶推油缸6缩回，然后将穿入钢筋的锚具7放入夹紧组件4中。夹紧组件4和顶推组件跟随升降组件3一起上升，然后跟随预应力钢筋安装装置运动，钢筋被牵引到终张拉端，锚具7在终张拉端固定装置91上方时，升降组件3下降，顶推油缸6伸长下行，将锚具7顶入终张拉端固定装置91中。

为了一次性制作更多的预应力混凝土叠合板，可以将台模的长度加长，一次性地安装多根较长的钢筋，然后在台模上设置预应力钢筋混凝土隔板，利用隔板，可以一次性生产多个预应力混凝土叠合板。在本实施例中，车架1上设有隔板放置架，隔板盛放架用于放置预应力钢筋混凝土隔板。在预应力钢筋安装装置的行走组件2运行过程中，将隔板放置架上的预应力混凝土隔板取下并安装到指定位置。

为了一次性实现多跟钢筋的牵引和安装，在垂直与钢筋的方向上，夹紧组件4的数量不少于一个。

另一方面，本发明还提供了一种预应力钢筋安装方法，包括以下步骤：

A、将需要安装的钢筋穿入锚具7，将穿入钢筋的锚具7放入预应力钢筋安装装置的夹紧组件4中，夹紧组件4工作，将锚具7夹紧；

B、升降组件3将夹紧组件4提升到设定高度；

C、预应力钢筋安装装置的行走组件2运行，将钢筋从预张拉端移动到终张拉端；

D、升降组件3下降到终张拉端固定装置91上方，夹紧组件4松开，穿入钢筋的锚具7落入终张拉端固定装置91；

E、终张拉端固定装置91工作，将锚具7固定；

F、剪断预张拉端的钢筋，将预张拉端的钢筋穿入锚具7；

G、将预张拉端的锚具7放入预张拉端固定装置，预张拉端固定装置工作，将锚具7固定。

进一步地，在上述方法中，所述预应钢筋安装装置上还设有顶推油缸6，在步骤A之前，还包括步骤M、顶推油缸6的活塞杆上行，顶推油缸6的末端升至锚具7安装位的上方；在步骤D中，升降组件3下降到终张拉端固定装置91上方，夹紧组件4松开后，还包括步骤N、顶推油缸6下行，将穿入钢筋的锚具7顶入终张拉端固定装置91中。

进一步的，上述方法中的预应力钢筋安装装置的车架1上还设有用于放置预应力混凝土隔板的隔板放置架，在步骤C中，预应力钢筋安装装置的行走组件2运行过程中，将隔板放置架上的预应力混凝土隔板取下并安装到指定位置。

以上所述仅仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下所做出的无须创造性劳动的改进都视为本申请的保护范围。