本发明涉及工程用施工机械技术领域，特别涉及一种针对大型构件整体平移用的步履顶推系统的顶推及升降装置。
背景技术：
连续顶推技术已越来越广泛地应用于大型构件的平移施工中。对于大跨度的结构如桥梁钢箱梁顶推施工中，现有的施工方法一般采用连续顶推或拖移的办法，需要将钢箱梁或混凝土梁用体外索进行临时加固，而成桥解除；采用钢绞线牵引的形式，每顶推一段，钢绞线需重新安装。该方法施工工序繁琐，成本高，且只能前进不能后退，同时反复起动的水平推力或拉力对柔性桥墩的受力工况不利。授权公告号为CN 201678949 U的发明公开一种步履式顶推装置，包括滑箱、滑道、平移千斤顶、顶升千斤顶和纠偏千斤顶组件；滑箱由滑箱主体单元和连接滑箱主体单元的滑箱主体连接体组成，滑箱主体单元之间、滑箱主体单元和滑箱主体连接体之间以及各滑箱主体连接体之间通过螺栓活动连接；滑道由滑道主体单元、滑道主体连接体组成，滑道主体单元之间、滑道主体单元和滑道主体连接体之间、各滑道主体连接体之间通过螺栓活动连接；滑箱整体放置在滑道上，呈上下结构，顶升千斤顶安装在位于滑道上的顶升千斤顶安装筒内、平移千斤顶安装在位于滑道上的平移千斤顶安装板上，纠偏千斤顶组件安装在位于滑道上的纠偏千斤顶安装架上，该装置通过平移千斤顶、顶升千斤顶的交替工作实现步履式顶推，不需要将钢箱梁或混凝土梁用体外索进行临时加固，也不需使用钢绞线。但其存在如下缺陷：１、滑道、滑箱的结构复杂且体积大、重量重，加工难度大，成本高，所需工作空间大。２、每个顶推单元需４台顶升千斤顶和４台顶推千斤顶，不但设备成本高，而且所需工作及安置空间大，不能对实现工字梁及螺栓拼接结构的构件顶推。
技术实现要素：
本发明的目的就是提供一种不必对构件进行临时加固，不必采用钢绞线，设备一次安装后即可直到完工，无须因钢绞线长度不够中途拆装设备，可节省建桥费用；设备系统将滑移面由箱梁底部改到顶推设备与滑板之间，同时竖向升降千斤顶安装球头装置，可自动对中避免了对箱梁底部的损伤及千斤顶侧向受力，同时顶推时桥墩不受水平荷载，构件和桥墩都不会损伤，使结构在顶推过程中确保安全；克服常规牵引方式只能前进不能后退的缺点的步履顶推系统的顶推及升降装置。
本发明的解决方案是这样的：
一种步履顶推系统的顶推及升降装置，包括顶推装置、升降装置，所述的顶推装置包括固定于顶推单元平台的反力架、滑箱、水平顶推千斤顶，其中水平顶推千斤顶是固定于反力架作为反力支点，所述升降装置支承于滑箱，升降装置连接于水平顶推千斤顶，形成由水平顶推千斤顶顶动升降装置沿滑箱内滑道移动的滑动结构；所述升降装置固定有顶升千斤顶，顶升千斤顶上部与球形板连接成球面凹凸槽连接或者弧面凹凸槽连接的结构，使得球形板得以沿球形面摆动，进行自动找平的调整和方向的柔性调整；球形板上部与梳齿板连接，梳齿板顶部通过垫板支承于构件的底部。
更具体的技术方案还包括：所述梳齿板顶部沿构件移动方向设置有凹槽，该凹槽的宽度大于构件底部凸出物的宽度。
本发明的优点是不必对构件进行临时加固，不必采用钢绞线，设备一次安装后即可直到完工，无须因钢绞线长度不够中途拆装设备，可节省建桥费用；设备系统将滑移面由箱梁底部改到顶推设备与滑板之间，同时竖向升降千斤顶安装球头装置，可自动对中避免了对箱梁底部的损伤及千斤顶侧向受力，同时顶推时桥墩不受水平荷载，构件和桥墩都不会损伤，使结构在顶推过程中确保安全；克服常规牵引方式只能前进不能后退的缺点。
附图说明
图1为本发明的步履式顶推系统控制网络图。
图2为本发明的步履式顶推系统安装连接图。
图3为本发明顶推单元示意图
图4为本发明的纠偏装置正视图
图5为本发明的纠偏装置俯视图
图6为本发明的球形板结构示意图
图7是图6的左视图
图8为本发明的梳齿板结构示意图
图9为图8的B方向视图
图10是图8的A方向视图
图11为本发明的过拼接板工作示意图
图12为本发明实施时多个顶推单元布置图
图中附图标记为： A.升降装置，B.顶推装置，C.纠偏装置，D.构件，E.纠偏装置安装平台，Ｆ.顶推单元安装平台，Ｇ. 落梁支架，１.顶升千斤顶，２.球形板，３.梳齿板，４.垫板，5.位移传感器a，6.水平顶推千斤顶，7.位移传感器b，8.滑箱，9.反力架，10.球铰装置，11.钢垫块，12. 滚轮， 13.滚轮安装支架，14.位移传感器c，15.纠偏千斤顶，16.活动钢垫板，17.纠偏反力架， 18.顶升千斤顶活塞，19.螺栓，20.水平千斤顶活塞，21.拼接板，22.拼接板螺栓，23.凹槽。
具体实施方式
本实施例是设有总控中心、n个液压泵站、n×m个顶推单元；所述顶推单元如图2所示，设有升降装置Ａ、顶推装置Ｂ、纠偏装置Ｃ。n×m个顶推单元是对称分布于构件轴线的两侧，如图9所示。
所述升降装置Ａ设有顶升千斤顶１，球形板２、梳齿板３、垫板４、位移传感器5；顶升千斤顶1上部与球形板2连接成球面凹凸槽连接结构，其中所述顶升千斤顶１的活塞18顶端为凹球面，所述球形板2如图6、7所示，其底端为凸球面，与活塞18凹球面相配，所述球形板2和所述顶升千斤顶活塞18通过设在圆心的螺栓19保持对中，使得球形板2得以沿球形面摆动，进行自动找平的调整和方向的柔性调整；所述梳齿板3如图7、8、9所示，所述球形板2与梳齿板3采用凹凸槽连接结构，从前、后、左、右四个方向对梳齿板3进行限位，其中梳齿板3置于球形板2上面，底端设一凸面，与设在球形板顶端的凹槽相嵌，梳齿板3顶部沿构件移动方向设置有凹槽，每条凹槽的宽度大于构件底部凸出物的宽度；所述垫板4放置于梳齿板3之上，在正常顶推时，垫板4直接承载构件；当顶推遇到构件连接处或其它情况下需避开连接螺栓等凸出物时，取下垫板4，梳齿板3直接承载构件，连接螺栓等凸出物可以从梳齿板顶面的凹槽通过。
所述顶推装置Ｂ设有水平顶推千斤顶6、位移传感器7、滑箱8、设在滑箱上的反力架9、设在反力架和水平顶推千斤顶之间的球铰装置10，其中水平顶推千斤顶6是利用反力架9作为反力支点。
施工时在水平千斤顶的活塞20和顶升千斤顶油缸之间设一钢垫块11，通过螺栓连接使水平千斤顶6和顶升千斤顶1形成一个整体，施工完成后可拆分，方便装运。
所述纠偏装置Ｃ如图3、4所示，设有纠偏千斤顶15、纠偏反力架17、设在纠偏千斤顶15和纠偏反力架17之间的活动钢垫板16，所述纠偏千斤顶15前端设有滚轮12和滚轮安装支架13，油缸上设有位移传感器14。
施工时，通过主控中心的触摸屏输入施工参数后，启动设备，设备即自动按如下步骤工作：
１、顶升构件：顶升千斤顶１伸缸，将构件Ｄ顶离落梁支架Ｇ，同时安装在顶升千斤顶1油缸上的位移传感器5实时测量位移值并将数据传输至总控中心，顶升过程球形板2可自动调整找平。当顶升达到设定行程时，总控中心发出指令，顶升千斤顶１停止，此时构件载荷由落梁支架Ｇ转移到顶升千斤顶１；
２、顶推构件：总控中心发出指令，水平顶推千斤顶６自动伸缸，推动顶升千斤顶１连同球形板２、梳齿板３、垫板４和构件Ｄ沿滑板８向前滑移，同时安装在水平顶推千斤顶6油缸上的位移传感器7实时测量位移值并将数据传输至总控中心，当达到设定行程时，总控中心发出指令，水平顶推千斤顶６停止伸缸；
３、落梁：顶升千斤顶1自动缩缸，构件重新降落在落梁支架Ｇ上，此时构件载荷由顶升千斤顶1转移回落梁支架Ｇ；
4、水平顶推千斤顶回程：水平顶推千斤顶6自动缩缸，带动顶升千斤顶１连同球形板２、梳齿板３、垫板４回到初始位置。
5、纠偏：如在水平顶推过程中出现偏离并达到设定值，纠编千斤顶15自动启动，伸缸，通过滚轮12对构件Ｄ施加与构件偏离方向相反的力进行纠偏，同时安装在纠偏千斤顶15油缸上的位移传感器14实时测量位移值并将数据传输至总控中心，当达到纠偏行程时，总控中心发出指令，纠偏千斤顶15停止。
６、过拼接板：当顶推遇到拼接板21或其它情况下需避开连接螺栓等凸出物时，取下垫板４，梳齿板３直接承载构件，如图11所示，拼接板的螺栓22与梳齿板的凹槽23契合，从而保证平顺通过。通过后再将垫板放回梳齿板上。
不断重复上述步骤，即可实现构件的步履式顶推到位。