一种结构物底面自动凿毛的方法与流程

本申请是申请人青岛林川工程技术咨询有限公司向国家知识产权局提交的申请日为2016年3月10日、申请号为201610134225.5、发明名称为一种结构物底面自动凿毛设备的发明专利申请的分案申请。

本发明涉及一种凿毛方法，尤其涉及一种结构物底面自动凿毛的方法。

背景技术：

在建筑工程领域中，桥梁的维修加固是一项极其重要的工程，对保持桥梁寿命起到重要作用，桥梁底板粘贴钢板是桥梁维修加固中的一项重要工作，在桥梁底板粘贴钢板前，为了提高新、老混凝土表面的附着力，通常会对粘贴钢板的混凝土表面区域进行凿毛处理，在建筑行业中，对混凝土表面进行凿毛处理，工程上普遍采用的是用凿毛机、铣刨机和抛丸机，但对桥梁底板混凝土表层进行处理，市场上普通的凿毛机、铣刨机和抛丸机都不再适用。现有的做法是采用手握式微型凿毛机进行凿毛处理，但此类方法效率低，凿毛深度不一导致凿毛效果不理想，作业中粉尘对人体的危害大，劳动强度高，且人工成本较高。

由此可见，现有技术有待于进一步的改进和提高。

技术实现要素：

本发明为避免现有技术存在的不足之处，提供了一种结构物底面自动凿毛的方法，该方法尤其适用于桥梁维修加固前对桥梁底板粘贴钢板区域的混凝土进行凿毛处理，凿毛效率高。

本发明所采用的技术方案为：

一种结构物底面自动凿毛设备，包括凿毛机和凿毛机悬挂系统，凿毛机悬挂系统包括悬架以及设置在结构物底面上的两条相互平行的导轨，每条导轨内均配置有一个与导轨相适配且能够沿导轨移动的行走轮，悬架设置在结构物的下方，凿毛机安装在悬架上，悬架的两端分别通过一组结构相同的吊装组件与行走轮相连，所述自动凿毛设备还包括带动凿毛机沿导轨滑移的驱动装置。

所述驱动装置包括牵引绳，牵引绳包括前进牵引绳和后退牵引绳，前进牵引绳的一端卷绕在前进卷绳器上、另一端与悬架的前端相连，后退牵引绳的一端卷绕在后退卷绳器上、另一端与悬架的后端相连，所述驱动装置还包括带动前进卷绳器旋转和带动后退卷绳器旋转的驱动机构。

所述驱动机构包括驱动部及与驱动部相连的主传动轴，主传动轴上套置有滑移齿轮，主传动轴的两侧分别设置有前进传动轴和后退传动轴，前进传动轴和后退传动轴上分别设置有与滑移齿轮相适配的固定齿轮。

所述驱动部为驱动电机或手轮，驱动电机与主传动轴之间设置有减速器，所述前进卷绳器、后退卷绳器、前进传动轴、后退传动轴、滑移齿轮以及固定齿轮均设置在一个壳体内，壳体通过壳体支架固定在与结构物底面相连的两侧壁上；所述驱动装置还包括转向机构，转向机构包括第一定滑轮、第二定滑轮和第三定滑轮，第一定滑轮和第二定滑轮分别安装在壳体的外侧，第三定滑轮通过滑轮支架固定在于结构物底面相连的两侧壁上，前进牵引绳经前进卷绳器放张或收紧后绕过第一定滑轮后与悬架的前端相连，后退牵引绳经后退卷绳器放张或收紧后依次绕过第二定滑轮、第三定滑轮后与悬架的后端相连。

各所述导轨均采用分节式的安装方式安装在结构物的底面上。

各所述吊装组件均包括吊杆与防松挂钩，吊杆的顶端与行走轮相连，吊杆的底端与防松挂钩的顶端相连，防松挂钩的底端与悬架相连。

所述悬架与结构物底面之间的间距可调。

所述凿毛机在悬架上的安装位置可调。

所述吊杆与防松挂钩之间通过减震弹簧相连。

所述自动凿毛设备还包括用于为凿毛机提供工作动力的气泵，气泵安装在结构物底面的空余位置处。

本发明还公开了一种结构物底面自动凿毛的方法，该方法包括如下步骤：

步骤1，在结构物底面上打孔并安装内膨胀螺栓，内膨胀螺栓的安装位置与结构物底面维修时所需粘贴的粘贴物的安装孔相对应；

步骤2，在结构物底面上临时借用上述内膨胀螺栓固定两条相互平行的导轨，在长度方向上导轨采用分节式安装方式；

步骤3，将位于需凿毛区域的内膨胀螺栓带有螺纹的一端拆除，即将内膨胀螺栓裸露在结构物底面以外的部分取下以便于凿毛；

步骤4，使用如上所述的自动凿毛设备对结构物底面进行凿毛，凿毛机在前进牵引绳和后退牵引绳的带动下沿导轨来回移动，直至达到结构物底面所需的凿毛效果。

由于采用了上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

1、本发明尤其适用于桥梁底板维修时粘贴钢板前对粘贴钢板区域的混凝土进行凿毛处理，解决了现有的凿毛机器无法进行桥梁底板凿毛的问题，且本发明中的自动凿毛设备安装方便，成本较低，安装完成后只需人工打开气泵、驱动电机的开关就可进行自动凿毛，操作方便，工作安全，一次凿毛效果不理想时，通过改变驱动电机的转向改变滑移齿轮的位置，进而改变凿毛机的运动方向，直至达到理想的凿毛效果；利用本发明所凿出来的凿毛区域的特点为宽度较窄，长度较长，凿毛质量好。

2、在野外的桥梁底板粘贴钢板时，尤其是在没有供电设备的情况下，利用本发明中的自动凿毛设备依然可以完成凿毛工作，凿毛机的凿毛动力由气泵提供，气泵的工作动力由汽油机或柴油机提供，凿毛机的前进或后退动力通过人工转动手轮即可实现，适用性好，节约成本，方便携带。

3、当一次凿毛完成后，将固定在结构物底面上的导轨拆除，通过内膨胀螺栓将导轨固定在已凿毛区域，因内膨胀螺栓带有螺纹的一端可拆装，将未凿毛区域的内膨胀螺栓的一端取出，对原先安装导轨的区域进行凿毛，通过这种方式，两次拆装导轨即可完成一片结构物底面需凿毛区域的凿毛任务，工作效率大大提高，凿毛效果好，人工成本显著降低。

附图说明

图1为本发明的轴测图。

图2为本发明中的凿毛机与悬架的装配示意图。

图3为本发明中的凿毛机、悬架及桥梁底板的装配示意图。

图4为本发明中驱动机构的结构示意图。

其中，

1、桥梁底板2、导轨3、内膨胀螺栓4、凿毛机5、凿毛机悬挂系统51、悬架52、防松挂钩53、吊杆54、减震弹簧6、驱动装置61、驱动电机62、减速器63、主传动轴64、滑移齿轮65、前进卷绳器66、前进传动轴67、固定齿轮68、后退传动轴69、后退卷绳器610、前进牵引绳611、后退牵引绳612、第一定滑轮613、第二定滑轮614、第三定滑轮7、气泵8、l型定位板9、定位螺栓10、l型框板11、吊耳12、行走轮

具体实施方式

下面以桥梁底板的维修加固为例，并结合附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图4所示，一种用于桥梁底板的自动凿毛设备，包括凿毛机4和凿毛机悬挂系统5，凿毛机悬挂系统5包括悬架51以及设置在桥梁底板1上的两条相互平行的导轨2，两条所述导轨2之间的区域为需要做凿毛清理的区域，凿毛机4位于两条导轨2之间，每条导轨2内均配置有一个与导轨2相适配且能够沿导轨2移动的行走轮12，悬架51设置在桥梁底板1的下方，凿毛机2安装在悬架51上，悬架51的两端分别通过一组结构相同的吊装组件与行走轮12相连，各所述吊装组件均包括吊杆53与防松挂钩52，吊杆53的顶端与行走轮12相连，吊杆53的底端通过减震弹簧54与防松挂钩52的顶端相连，防松挂钩52的底端与悬架51相连，减震弹簧54的设置不仅减少了凿毛过程中对凿毛机4和桥梁底板1的冲击振动，而且保证了凿毛机4与桥梁底板1间的距离；所述自动凿毛设备还包括用于为凿毛机4提供工作动力的气泵7，气泵7安装在桥梁底板1上的空余位置处。

所述自动凿毛设备还包括带动凿毛机4沿导轨2滑移的驱动装置，驱动装置包括牵引绳，牵引绳包括前进牵引绳610和后退牵引绳611，前进牵引绳610的一端卷绕在前进卷绳器65上、另一端与悬架51的前端相连，悬架51的前端设置有用于固定前进牵引绳610的吊耳11，后退牵引绳611的一端卷绕在后退卷绳器69上、另一端与悬架51的后端相连，悬架51的后端设置有用于固定后退牵引绳611的吊耳11；所述驱动装置还包括带动前进卷绳器65旋转和带动后退卷绳器69旋转的驱动机构，所述驱动机构包括驱动部及与驱动部相连的主传动轴63，主传动轴63上套置有滑移齿轮64，主传动轴63的两侧分别设置有前进传动轴66和后退传动轴68，前进传动轴66和后退传动轴68上分别设置有与滑移齿轮64相适配的固定齿轮67，滑移齿轮64在主传动轴63的带动下沿主传动轴63移动从而实现了与前进传动轴66上的固定齿轮67或后退传动轴68上的固定齿轮67的啮合，进而带动了前进卷绳器65或后退卷绳器69对前进牵引绳610或后退牵引绳611的放张或收紧。

所述驱动部为驱动电机61或手轮，驱动电机61与主传动轴63之间设置有减速器62，所述前进卷绳器66、后退卷绳器69、前进传动轴66、后退传动轴68、滑移齿轮64以及固定齿轮67均设置在一个壳体内，壳体通过壳体支架固定在与桥梁底板1相连的两侧壁上；所述驱动装置还包括转向机构，转向机构包括第一定滑轮612、第二定滑轮613和第三定滑轮614，第一定滑轮612和第二定滑轮613分别安装在壳体的外侧，第三定滑轮614通过滑轮支架固定在与桥梁底板1相连的两侧壁上，前进牵引绳610经前进卷绳器65放张或收紧后绕过第一定滑轮612后与悬架51的前端的吊耳11相连，后退牵引绳611经后退卷绳器69放张或收紧后依次绕过第二定滑轮613、第三定滑轮614后与悬架51的后端的吊耳11相连。

所述悬架51与桥梁底板1之间的间距能够根据桥梁底板1坡度的变化进行调节，该调节方式既可以通过将所述吊杆53设置成可伸缩式吊杆来实现，也可以通过设置防松挂钩52与悬架51之间的连接方式来实现，例如，可以在所述防松挂钩52的底端设置上外螺纹，在悬架51上开设用于安装防松挂钩52的内螺纹孔，防松挂钩52通过旋转伸长或缩短，以保证凿毛机4与桥梁底板1之间的间距可调，进而保证凿毛机4与桥梁底板1之间一直紧密接触，使凿毛机4在桥梁底板1发生坡度的变化时，依然能够正常工作，保证了凿毛机4的正常进行。

所述凿毛机4在悬架51上的安装位置也是可调的，具体的调节方式可以通过下述方式实现：将悬架51设置成由四条l型框板10围成的呈四边形的结构，并将凿毛机4的底端与悬架51进行可拆卸式连接，根据实际情况对凿毛机4在悬架51上的安装位置进行调节，为方便凿毛机4的拆装，设计四个l型定位板8，凿毛机4的底端侧面分别通过四个l型定位板8以及定位螺栓9安装在悬架51的两条l型框板10上，并根据需要及时调节凿毛机4的安装位置。

各所述导轨2均采用分节式的安装方式安装在桥梁底板1上；为提高凿毛效率，可预先在桥梁底板1上安装多条导轨2，导轨2的排列方式为间隔排列，并设置多个凿毛机4和凿毛机悬挂系统5，两条导轨2的中间为所要凿毛的区域，多台自动凿毛设备分先后次序在两条导轨2上同时工作，多台凿毛机4工作的动力可有一台气泵7提供，多台凿毛机4同时进行凿毛工作。

本发明还公开了一种桥梁底板自动凿毛的方法，该方法包括如下步骤：

步骤1，在桥梁底板1上打孔并安装内膨胀螺栓3，内膨胀螺栓3的安装位置与结桥梁底板维修时所需粘贴的钢板的安装孔相对应；

步骤2，在桥梁底板1上临时借用上述内膨胀螺栓3固定两条相互平行的导轨2，在长度方向上导轨2采用分节式安装方式；

步骤3，将位于需凿毛区域的内膨胀螺栓3带有螺纹的一端拆除，即将内膨胀螺栓3裸露在桥梁底板1以外的部分取下以便于凿毛；

步骤4，使用如上所述的自动凿毛设备对桥梁底板1进行凿毛，凿毛机4在前进牵引绳610和后退牵引绳611的带动下沿导轨2来回移动，直至达到桥梁底板1所需的凿毛效果。

本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的精神所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。