一种预应力管桩自动张拉设备的制作方法

本实用新型涉及预应力管桩技术领域，具体为一种预应力管桩自动张拉设备。

背景技术：

目前，混凝土管桩作为一种水泥制品，广泛的应用于各种基础建设工程领域。预应力张拉是混凝土管桩的一个重要生产环节，其作用在于，在混凝土管桩承受外荷载之前,对其内部的钢筋笼，施加预拉应力,提高管桩的抗弯能力和刚度,推迟裂缝出现的时间,增加混凝土管桩的耐久性。

目前在管桩的生产过程中，张拉主要由人工操作张拉机进行，其详细步骤为：1、设备搬运管桩模具到张拉位置，人工在管桩头板部位套入螺母辅助齿轮和张拉头梅花螺母。2、人工操作张拉机穿心油缸升降、前后、左右移动，对接管桩模具张拉螺杆，使张拉螺杆与张拉油缸中心线一致，反力架端面与管模头板端面接触、贴平。3、人工将穿心螺杆前部梅花螺母，与张拉螺杆上的梅花螺母公母对接。4、人工旋转张拉机上的穿心螺杆、锁紧张拉螺母梅花头。5、人工并紧穿心螺杆后部的油缸并紧螺母，使张拉油缸产生的张拉力传导到穿心螺杆上。6、人工下压反力架端部上方的交流电机，使其前部的齿轮与管模螺母辅助齿轮啮合。7、人工启动张拉机，油缸进入张拉状态，带动张拉螺杆与模具内部的钢筋笼横向拉伸，使钢筋笼产生预应力。电机通过传动齿轮啮合收紧螺母辅助齿轮，带动管模螺母收紧，张拉同时并紧管模张拉螺母。8、油压达到设定值时，分阶段保压与拉伸。直至达到张拉预应力的预定值。电机通过传动齿轮啮合收紧螺母辅助齿轮，使螺母并紧到位，使张拉螺杆与模具内部的钢筋笼不产生回缩。9、人工确认状态，启动放张按钮，油压迅速回落。油缸回退。人工拨开驱动啮合齿轮的交流电机，解锁张拉梅花螺母。10、人工将设备回复初始位置，拆除管模上的梅花螺母与螺母辅助齿轮。并对应模具号记录张拉参数值。

现有张拉设备在整个张拉过程中，大部分张拉辅助工作需要人工完成，自动化程度低，设备工作精度低，危险性高，工作量大而繁琐。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种预应力管桩自动张拉设备通过第一电动推杆、角度调节单元和第二电动推杆可对延伸块内的张拉单元进行高度及角度的调节，从而可使本自动张拉设备能够进行精准的定位，通过张拉单元可对预应力管桩进行张拉，且通过压力传感器可实现张拉单元的自动张拉工作，本预应力管桩自动张拉设备能够实现对不同直径管桩的精准定位及自动化张拉，进而可实现对预应力管桩张拉的自动化生产，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种预应力管桩自动张拉设备，包括底板和张拉单元；

底板：上表面均匀设有四个第一电动推杆，所述第一电动推杆的上表面固定连接有基板，所述基板的上表面中部设有角度调节单元，所述角度调节单元的外侧面设有调节板，所述调节板的后侧面开设有安装槽，所述安装槽内设有第二电动推杆，所述第二电动推杆的另一端延伸至安装槽的外部固定连接有延伸块，所述延伸块的内部开设有工作腔，所述工作腔的内腔上下侧面之间设有固定杆；

张拉单元：共四个，四个张拉单元沿延伸块的外侧面均匀设置，所述张拉单元包括第三电动推杆、通槽和张拉板，所述通槽设于延伸块的外侧面，所述第三电动推杆的固定端与固定杆的外侧面固定连接，所述第三电动推杆的伸缩端穿过通槽延伸至延伸块的外部与张拉板的内侧面固定连接，所述张拉板为弧形板，四个张拉板配合卡接安装，所述张拉板的外侧面中部开设有安装孔，所述安装孔内设有压力传感器；

其中，还包括单片机，所述单片机设于基板的上表面，所述单片机的输入端电连接外部电源的输出端，所述单片机的输入端与压力传感器的输出端电连接，所述单片机的输出端与第一电动推杆、第二电动推杆和第三电动推杆的输入端电连接，通过单片机使第一电动推杆工作，使第一电动推杆带动其伸缩端固定连接的基板进行高度调节，之后通过单片机使角度调节单元工作，使角度调节单元对调节板的角度进行调节，然后通过单片机使第二电动推杆工作，使第二电动推杆带动其伸缩端固定连接的延伸块进行长度调节，之后使延伸块伸入预应力管桩的内部，之后通过单片机使第三电动推杆工作，使第三电动推杆带动其伸缩端固定连接张拉板进行延伸调节，然后通过压力传感器对外部压力进行检测，当压力传感器检测到压力达到设定值时，通过单片机使第三电动推杆停止工作，当压力传感器检测到压力低于设定值时，通过单片机使第三电动推杆进行再次延伸，由此可对预应力管桩进行自动张拉。

进一步的，所述角度调节单元包括电机、侧板和调节轴，所述侧板对称设于基板的上表面，所述调节轴的两端分别与两个侧板的内侧面转动连接，所述调节轴的外侧面固定连接有调节板，所述电机设于其中一个侧板的侧面，所述电机的输出轴穿过侧板的侧面与调节轴的一端固定连接，所述电机的输入端与单片机的输出端电连接，通过单片机使电机工作，使电机带动其输出轴固定连接的调节轴进行转动，从而使调节轴带动其外侧面固定连接的调节板进行角度调节。

进一步的，还包括辅助板，所述辅助板为圆形橡胶板，所述辅助板设于延伸块的上表面，通过辅助板可对延伸块和张拉单元进行防碰撞保护。

进一步的，还包括指示灯，所述指示灯设于底板的上表面中部，所述指示灯的输入端与单片机的输出端电连接，通过指示灯可对本自动张拉设备的工作状态进行展示。

进一步的，还包括定位孔，所述定位孔共四个，四个定位孔沿底板的上表面均匀设置，通过定位孔可使本自动张拉设备的定位更为便捷。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本预应力管桩自动张拉设备，具有以下好处：本预应力管桩自动张拉设备通过第一电动推杆、角度调节单元和第二电动推杆可对延伸块内的张拉单元进行高度及角度的调节，从而可使本自动张拉设备能够进行精准的定位，通过张拉单元可对预应力管桩进行张拉，且通过压力传感器可实现张拉单元的自动张拉工作，本预应力管桩自动张拉设备能够实现对不同直径管桩的精准定位及自动化张拉，进而可实现对预应力管桩张拉的自动化生产。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型侧剖面结构示意图；

图3为本实用新型a处局部放大结构示意图。

图中：1底板、2单片机、3第一电动推杆、4基板、5角度调节单元、51电机、52侧板、53调节轴、6调节板、7安装槽、8第二电动推杆、9延伸块、10工作腔、11固定杆、12张拉单元、121第三电动推杆、122通槽、123张拉板、13安装孔、14压力传感器、15辅助板、16指示灯、17定位孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种预应力管桩自动张拉设备，包括底板1和张拉单元12；

底板1：上表面均匀设有四个第一电动推杆3，第一电动推杆3的上表面固定连接有基板4，基板4的上表面中部设有角度调节单元5，角度调节单元5的外侧面设有调节板6，调节板6的后侧面开设有安装槽7，安装槽7内设有第二电动推杆8，第二电动推杆8的另一端延伸至安装槽7的外部固定连接有延伸块9，延伸块9的内部开设有工作腔10，工作腔10的内腔上下侧面之间设有固定杆11；

张拉单元12：共四个，四个张拉单元12沿延伸块9的外侧面均匀设置，张拉单元12包括第三电动推杆121、通槽122和张拉板123，通槽122设于延伸块9的外侧面，第三电动推杆121的固定端与固定杆11的外侧面固定连接，第三电动推杆121的伸缩端穿过通槽122延伸至延伸块9的外部与张拉板123的内侧面固定连接，张拉板123为弧形板，四个张拉板123配合卡接安装，张拉板123的外侧面中部开设有安装孔13，安装孔13内设有压力传感器14；

其中，还包括单片机2，单片机2设于基板4的上表面，单片机2的输入端电连接外部电源的输出端，单片机2的输入端与压力传感器14的输出端电连接，单片机2的输出端与第一电动推杆3、第二电动推杆8和第三电动推杆121的输入端电连接，通过单片机2使第一电动推杆3工作，使第一电动推杆3带动其伸缩端固定连接的基板4进行高度调节，之后通过单片机2使角度调节单元5工作，使角度调节单元5对调节板6的角度进行调节，然后通过单片机2使第二电动推杆8工作，使第二电动推杆8带动其伸缩端固定连接的延伸块9进行长度调节，之后使延伸块9伸入预应力管桩的内部，之后通过单片机2使第三电动推杆121工作，使第三电动推杆121带动其伸缩端固定连接张拉板123进行延伸调节，然后通过压力传感器14对外部压力进行检测，当压力传感器14检测到压力达到设定值时，通过单片机2使第三电动推杆121停止工作，当压力传感器14检测到压力低于设定值时，通过单片机2使第三电动推杆121进行再次延伸，由此可对预应力管桩进行自动张拉。

其中，角度调节单元5包括电机51、侧板52和调节轴53，侧板52对称设于基板4的上表面，调节轴53的两端分别与两个侧板52的内侧面转动连接，调节轴53的外侧面固定连接有调节板6，电机51设于其中一个侧板52的侧面，电机51的输出轴穿过侧板52的侧面与调节轴53的一端固定连接，电机51的输入端与单片机2的输出端电连接，通过单片机2使电机51工作，使电机51带动其输出轴固定连接的调节轴53进行转动，从而使调节轴53带动其外侧面固定连接的调节板6进行角度调节。

其中，还包括辅助板15，辅助板15为圆形橡胶板，辅助板15设于延伸块9的上表面，通过辅助板15可对延伸块9和张拉单元9进行防碰撞保护。

其中，还包括指示灯16，指示灯16设于底板1的上表面中部，指示灯16的输入端与单片机2的输出端电连接，通过指示灯16可对本自动张拉设备的工作状态进行展示。

其中，还包括定位孔17，定位孔17共四个，四个定位孔17沿底板1的上表面均匀设置，通过定位孔17可使本自动张拉设备的定位更为便捷。

在使用时：通过单片机2使第一电动推杆3工作，使第一电动推杆3带动其伸缩端固定连接的基板4进行高度调节，之后通过单片机2使电机51工作，使电机51带动其输出轴固定连接的调节轴53进行转动，从而使调节轴53带动其外侧面固定连接的调节板6进行角度调节，然后通过单片机2使第二电动推杆8工作，使第二电动推杆8带动其伸缩端固定连接的延伸块9进行长度调节，之后使延伸块9伸入预应力管桩的内部，之后通过单片机2使第三电动推杆121工作，使第三电动推杆121带动其伸缩端固定连接张拉板123进行延伸调节，然后通过压力传感器14对外部压力进行检测，当压力传感器14检测到压力达到设定值时，通过单片机2使第三电动推杆121停止工作，当压力传感器14检测到压力低于设定值时，通过单片机2使第三电动推杆121进行再次延伸，由此可对预应力管桩进行自动张拉。

值得注意的是，本实施例中所公开单片机2具体型号为西门子s7-200，压力传感器14可选择上海铭控传感技术有限公司的md-g201型号，电机51可选择上海能垦电气有限公司的gsj40-032030型号，第一电动推杆3、第二电动推杆8和第三电动推杆121可选择上海秋腾贸易有限公司的raco型号，单片机2控制压力传感器14、电机51、第一电动推杆3、第二电动推杆8和第三电动推杆121工作采用现有技术中常用的方法。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。