本实用新型涉及HDPE套管内穿钢丝绳的设备及技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种HDPE套管内穿钢丝绳的装置。
背景技术：
近年来，随着大跨度斜拉桥的不断发展建设，国内大跨斜拉桥的数量越来越多，建造技术也越来越成熟。大跨度斜拉桥的出现导致斜拉索的设计索力也越来越大，平行钢绞线斜拉索体系能够很好地适应这种大吨位索力，平行钢绞线斜拉索主要由钢绞线索体材料和HDPE套管组成。相比于平行钢丝斜拉索体系，平行钢绞线斜拉索有着诸多优点：运输要求低，不需要大型运输设备；安装时单根操作，不需要大型机械设备，操作简单；防腐耐久性强；自身阻尼较大，有利于抗风。在钢绞线斜拉索安装时，将HDPE套管和钢绞线依次安装，对于较短的HDPE套管可以直接吊装到位，当HDPE套管很长时，吊装后由于自身重力太大，导致梁上HDPE套管无法到达锚固端，强行拽拉会使HDPE套管断裂，需要以第一根钢绞线作为支撑安装HDPE套管。这时可以先安装第一根钢绞线，在HDPE套管内穿入钢丝绳，吊装时牵引钢绞线顺利进入HDPE套管内，这项工作在桥面上进行，由于HDPE套管很长，直接使用卷扬机推送钢丝绳很难达到目的。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种结构简单，实用性强的HDPE套管内穿钢丝绳的装置。
为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种HDPE套管内穿钢丝绳的装置，包括：牵引线，其为柔性且可变形；牵引球，其可滚动的设置于所述HDPE套管内，所述牵引球与牵引线的一端可拆卸的连接，所述牵引线另一端连接待穿引的钢丝绳；牵引车，其可移动的位于所述HDPE套管下，将所述HDPE套管顶起。
优选地，所述牵引车包括上部的固定装置及下部的行走轮。
优选地，所述牵引球为铁球，所述铁球的外表面内陷形成环形凹槽，所述环形凹槽内嵌有铁环，所述铁环上沿所述铁球的轴线方向固定有引线杆，所述引线杆上设置有固定环。
优选地，所述固定装置包括一对滚轮、固定杆及滚动杆；所述固定杆水平固定在所述牵引车的上部；所述滚动杆为管状，且套设在所述固定杆上；一对所述滚轮的中部分别固定在所述滚动杆的两端，且所述滚轮的上端突出于所述滚动杆；其中，所述滚动杆随着HDPE套管的移动而滚动。
优选地，所述固定装置为筒状，所述固定装置的轴线方向与牵引车的前进方向平行，所述固定装置的侧壁具有环形的中空结构；所述固定装置的侧壁的内表面沿其轴线方向间隔设置有四组可滚动的滚珠，所述滚珠略突出于所述固定装置的侧壁的内表面；所述固定装置通过可上下伸缩的伸缩杆固定在所述牵引车上部。
优选地，所述固定装置的侧壁具有环形的中空结构，所述中空结构将固定装置的侧壁由内至外依次分成第一侧壁及第二侧壁，所述中空结构内相对设置有一对夹取装置；所述夹取装置包括固定在第二侧壁内表面的滑杆、齿轮及一对齿条；所述滑杆的中部套设具有凸起部的橡胶，所述橡胶的中部固定在所述滑杆上，所述橡胶的两端均固定有套环且其可滑动的设置于所述滑杆；所述第一侧壁的外壁向着内壁凹陷形成凹槽，所述凹槽与固定装置的内腔相通，所述橡胶的凸起部贴合所述凹槽；所述齿轮与第一电机连接且其可转动的设置；一对所述齿条相对且平行设置在齿轮的两侧，所述齿条与齿轮齿合；一对所述齿条与一对所述套环一一对应，所述齿条与和其对应的套环固定连接，一对所述齿条带动一对所述套环在所述滑杆上相向或者反向滑动，所述套环带动所述橡胶的凸起部回缩或穿出至所述凹槽的内或外。
优选地，所述的HDPE套管内穿钢丝绳的装置，还包括控制系统，所述控制系统包括红外线传感器，智能处理单元、第一PLC控制器、第二PLC控制器、升降电机、所述第一电机；其中，所述红外线传感器固定在所述固定装置上端且其输出接所述智能处理单元，所述智能处理单元的输出接所述第一PLC控制器、所述第二PLC控制器；所述第一PLC控制器接所述升降电机且控制所述升降电机，所述伸缩杆的上下升降由升降电机驱动；所述第二PLC控制器接所述第一电机且控制第一电机，所述齿轮的转动由所述第一电机驱动。
优选地，所述橡胶的凸起部沿所述滑杆的长度方向的一侧设置有内腔，橡胶的内腔内贴合设置有第一滑块及第二滑块；所述第一滑块可滑动的设置于滑杆上，且与和其靠近的套环固定连接；所述第二滑块可内外滑动的设置于所述凹槽；所述第二滑块可相对滑动的设置于所述第一滑块的表面，第一滑块与第二滑块相对滑动的面相互贴合且均倾斜设置；所述齿轮转动带动所述齿条滑动，所述齿条带动套环在套杆上滑动，所述套环带动第一滑块在滑杆上滑动，第一滑块推动第二滑块回缩或者穿出至所述凹槽的内或外。
本实用新型至少包括以下有益效果：
一、本实用新型提供的HDPE套管内穿钢丝绳的装置巧妙的利用了牵引球的重力带动牵引线穿过HDPE套管，并利用牵引绳抽拉钢丝绳，完成钢丝绳在HDPE套管的穿线过程，整个穿线过程迅速、高效，且不涉及复杂的或者高端的设备，仅需牵引绳、牵引球、牵引车就可以完成钢丝绳的穿线，该装置适合规模化生产及广泛应用，故本实用新型是一种结构简单、节约成本的HDPE套管内穿钢丝绳的装置。
二、本实用新型提供的HDPE套管内穿钢丝绳的装置，解决了桥梁施工过程中，在HDPE套管穿钢丝绳难的问题，加快了整个桥梁施工的进程，适用于各种桥梁施工现场，故本实用新型是一种实用性强的HDPE套管内穿钢丝绳的装置。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型所述牵引球与铁环、牵引杆、固定环的连接关系图；
图3为本实用新型所述滚轮、固定杆、滚动杆的连接关系图；
图4为本实用新型固定装置的结构示意图；
图5为本实用新型所述橡胶的凸起部突出于所述凹槽的示意图；
图6为本实用新型所述第一滑块、第二滑块、滑杆、套环的连接关系示意图；
图7为图6的A处的放大图；
图8为本实用新型所述第二滑块及橡胶的凸起部突出于所述凹槽的示意图；
图9为图8的B处的放大图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
如图1-9所示，本实用新型提供一种HDPE套管内穿钢丝绳的装置，包括：牵引线1，其为柔性且可变形；牵引球2，其可滚动的设置于所述HDPE套管内，所述牵引球2与牵引线1的一端可拆卸的连接，所述牵引线1另一端连接待穿引的钢丝绳；牵引车3，其可移动的位于所述HDPE套管下，将所述HDPE套管顶起。将牵引线1的一端与牵引球2连接，有必要可以同时穿上若干牵引球2，将牵引球2置入HDPE套管内一定距离，牵引线1穿入方向为前，在牵引球2后方抬起HDPE套管，并将牵引车3放置HDPE套管下方，牵引车3往前行走，带动牵引球2在重力的作用下会进入到HDPE套管的更前方，直至牵引球2带着牵引线1的一端穿出HDPE套管，此时，将牵引线1的另一端与待穿引的钢丝绳连接，拉动牵引线1带动所述钢丝绳穿过HDPE套管。作为牵引线1，必须很轻柔，这样在超HDPE套管内穿牵引线1时产生的摩擦力才不至于阻碍铁球滚动；但为了能顺利拽拉钢丝绳，所采用的牵引线1必须具有足够的强度，保证拽拉时不会断裂。在HDPE套管下方放入行走装置后，沿着HDPE套管方向缓慢推动行走装置，并时刻关注HDPE套管内铁球是否在行走装置前方。
所述牵引车3包括上部的固定装置4及下部的行走轮5。固定装置4用来放置所述HDPE套管，行走轮5减小牵引车3前行的摩擦阻力。
所述牵引球2为铁球，所述铁球的外表面内陷形成环形凹槽，所述环形凹槽内嵌有铁环6，所述铁环6上沿所述铁球的轴线方向固定有引线杆7，所述引线杆7上设置有固定环8。牵引球2需要足够重，其重力要能够克服牵引过程中的摩擦力，铁球较重，在HDPE套管内滚动的较快，也可选择铅球等较重的球作为牵引球2。铁球上有一个铁环6，铁环6上有一根用来连接牵引线1的引线杆7，能够尽量避免铁球滚动时带着牵引线1一起转动，防止牵引线1打结。
所述固定装置4包括一对滚轮9、固定杆及滚动杆10；所述固定杆水平固定在所述牵引车3的上部；所述滚动杆10为管状，且套设在所述固定杆上；一对所述滚轮的中部分别固定在所述滚动杆10的两端，且所述滚轮9的上端突出于所述滚动杆10；其中，所述滚动杆10随着HDPE套管的移动而滚动。顶部滚轮9大小与HDPE套管的大小适应，滚轮9减少HDPE套管与固定装置4之间的摩擦力，滚动杆10帮助滚轮9支撑HDPE套管的中部并防止HDPE套管的掉落。
所述固定装置4为筒状，所述固定装置4的轴线方向与牵引车3的前进方向平行；所述固定装置的侧壁的内表面沿其轴线方向间隔设置有四组可滚动的滚珠13，所述滚珠13略突出于所述固定装置的侧壁的内表面；所述固定装置4通过可上下伸缩的伸缩杆固定在所述牵引车3上部。把HDPE套管从固定装置4的中部穿过，可以放置HDPE套管从固定装置4上掉下来，而且设置了滚珠13，减小HDPE套管与固定装置4之间的摩擦力。沿着HDPE套管方向缓慢推动行走装置，若发现牵引球2卡在了HDPE套管某处无法滚动时，伸缩杆上下伸缩振动，将牵引球2从卡主的状态转变为可滚动的状态。
所述固定装置的侧壁具有环形的中空结构14，所述中空结构将固定装置的侧壁由内至外依次分成第一侧壁11及第二侧壁12，所述中空结构14内相对设置有一对夹取装置；所述夹取装置包括固定在第二侧壁12内表面的滑杆15、齿轮16及一对齿条17；所述滑杆15的中部套设具有凸起部的橡胶20，所述橡胶20的中部固定在所述滑杆15上，所述橡胶20的两端均固定有套环18且其可滑动的设置于所述滑杆15；所述第一侧壁11的外壁向着内壁凹陷形成凹槽，所述凹槽与固定装置4的内腔19相通，所述橡胶20的凸起部贴合所述凹槽；所述齿轮16与第一电机连接且其可转动的设置；一对所述齿条17相对且平行设置在齿轮16的两侧，所述齿条与齿轮16齿合；一对所述齿条17与一对所述套环18一一对应，所述齿条17与和其对应的套环18固定连接，一对所述齿条17带动一对所述套环18在所述滑杆15上相向或者反向滑动，所述套环18带动所述橡胶20的凸起部回缩或穿出至所述凹槽的内或外。在伸缩杆上下伸缩时，HDPE套管只是穿过所述固定装置4，二者之间容易发生相对滑动，设置了橡胶20帮助临时固定所述HDPE套管。当发现牵引球2卡主时，牵引车3停止前行，启动电机，电机转动，带动齿条17同向动，齿条17带动套环18同向动，将所凸起部从凹槽内挤出，并卡主所述HDPE套管，此时，伸缩杆上下伸缩。待牵引球2变为可滚动状态时，伸缩杆停止上下伸缩，电机回转，带动所述齿轮16回转，齿条17反向转动，带动套环18反向转动，所述橡胶20的凸起部回缩至凹槽内并解除对HDPE套管的临时固定，牵引车3继续前行。
所述的HDPE套管内穿钢丝绳的装置，还包括控制系统，所述控制系统包括红外线传感器，智能处理单元、第一PLC控制器、第二PLC控制器、升降电机、所述第一电机；其中，所述红外线传感器固定在所述固定装置4上端且其输出接所述智能处理单元，所述智能处理单元的输出接所述第一PLC控制器、所述第二PLC控制器；所述第一PLC控制器接所述升降电机且控制所述升降电机，所述伸缩杆的上下升降由升降电机驱动；所述第二PLC控制器接所述第一电机且控制第一电机，所述齿轮的转动由所述第一电机驱动。通过控制系统实现自动控制。
所述橡胶20的凸起部沿所述滑杆15的长度方向的一侧设置有内腔，橡胶20的内腔内贴合设置有第一滑块21及第二滑块22；所述第一滑块21可滑动的设置于滑杆15上，且与和其靠近的套环18固定连接；所述第二滑块22可内外滑动的设置于所述凹槽；所述第二滑块22可相对滑动的设置于所述第一滑块21的表面，第一滑块21与第二滑块22相对滑动的面相互贴合且均倾斜设置；所述齿轮转动带动所述齿条17滑动，所述齿条17带动套环18在套杆上滑动，所述套环18带动第一滑块21在滑杆15上滑动，第一滑块21推动第二滑块22回缩或者穿出至所述凹槽的内或外。第一滑块21和第二滑块22相互配合并辅助橡胶20的凸起部从凹槽穿出与回缩。
一种所述的HDPE套管内穿钢丝绳的装置的使用方法，包括以下步骤：S1：在HDPE套管在桥面上摆放平直；S2：将牵引线1一端与固定环8连接，将铁球置入HDPE套管内一定距离，牵引线1穿入方向为前，在铁球后方抬起HDPE套管，铁球在重力的作用下会进入到HDPE套管的更前方；S3：将铁球后方的HDPE套管抬起，并将HDPE套管放置在牵引车3上部的滚动杆上，推动牵引车3，铁球在重力作用下会一直带着牵引线向前滚动，直至铁球从HDPE套管另一端穿出为止；S4：解除铁球与牵引线的连接，此时牵引线已经完全穿入到HDPE套管中，再将牵引线一端与钢丝绳一端连接上，拽拉牵引线另一端即可将钢丝绳穿入HDPE套管内；S5：最后解除牵引线与钢丝绳的连接，吊装HDPE套管。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。