一种超高层建筑拆除用无粘结预应力筋拆除装置

1.本发明属于无粘结预应力筋拆除技术领域，具体是指一种超高层建筑拆除用无粘结预应力筋拆除装置。


背景技术：

2.无粘结预应力筋是指的是一种埋设在混凝土中的专用预应力筋，在预应力筋的外部包裹有聚乙烯外套，聚乙烯外套埋设在混凝土中，和混凝土之间粘结固定，在钢丝缠绕而成的钢绞线与外套之间灌有耐腐蚀油脂，使钢绞线和外套之间能够产生相对滑动，因此被称为无粘结预应力筋。
3.无粘结预应力筋由于可以在皮套内滑动，因此在破坏掉锚具之后可以缓慢抽出；但是对于超高层建筑物来说，拆除过程则往往没有低层建筑那么简单，具体来说，主要存在以下问题：
4.a：预应力筋的端部往往同时处于建筑物的端部，而超高层建筑物的外部没有着力点，因此无法拉出；
5.b：拉出的钢绞线长度较长，在低层建筑或者地面上放置时往往没有什么危险，但是因为其相对较为柔软，在超高层建筑上存在极大的高空坠物的风险；
6.c：钢绞线缠绕而成的预应力筋在从聚乙烯外套抽出之后容易散开，不便于二次利用。
7.因此，本发明提出了一种不用人在建筑物外操作的、通过收卷的方式拆除、回收无粘结预应力筋中的钢绞线的、并且能够防止钢绞线松散的一种超高层建筑拆除用无粘结预应力筋拆除装置。


技术实现要素：

8.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提出了一种适用于超高层建筑物的、不用人在建筑物外操作的、通过收卷的方式拆除回收无粘结预应力筋中的钢绞线的、能够在收卷的初期通过液压提供预压力的、在收卷的后期通过钢绞线自身的压紧自动提供预紧力的，并且能够防止钢绞线松散的一种超高层建筑拆除用无粘结预应力筋拆除装置。
9.本发明采取的技术方案如下：本发明提出了一种超高层建筑拆除用无粘结预应力筋拆除装置，包括预紧式自防脱钢绞线卷收机构、弹性开口卡套自动卡合机构、推移式收卷驱动组件和夹持式机架，所述推移式收卷驱动组件卡合滑动设于夹持式机架上，所述弹性开口卡套自动卡合机构设于夹持式机架上，所述预紧式自防脱钢绞线卷收机构设于推移式收卷驱动组件上，所述弹性开口卡套自动卡合机构卡合设于预紧式自防脱钢绞线卷收机构上。
10.进一步地，所述预紧式自防脱钢绞线卷收机构包括无粘结预应力筋组件、钢绞线自预紧防脱组件和钢绞线预夹持收卷组件，所述无粘结预应力筋组件卡合设于夹持式机架中，所述钢绞线自预紧防脱组件卡合设于无粘结预应力筋组件上，钢绞线自预紧防脱组件
在收卷的同时能够自动增大夹紧力，所述钢绞线自预紧防脱组件滑动设于钢绞线预夹持收卷组件中，钢绞线预夹持收卷组件在缠绕之前能够预先提供夹紧力。
11.作为优选地，所述无粘结预应力筋组件包括钢绞线本体和预应力筋皮套，所述钢绞线本体滑动设于预应力筋皮套中，所述预应力筋皮套埋设于夹持式机架中，所述无粘结预应力筋组件还包括滑动设于钢绞线本体的两端的预应力筋固定锚环，以及卡合设于预应力筋固定锚环和钢绞线本体之间、具有填充固定作用的预应力筋固定半锚块。
12.作为本发明的进一步优选，所述钢绞线自预紧防脱组件包括带岔自预紧防脱夹持头和滑动活塞环，所述带岔自预紧防脱夹持头上设有夹持头滑动环，所述带岔自预紧防脱夹持头通过夹持头滑动环滑动设于钢绞线本体上，所述带岔自预紧防脱夹持头在夹持头滑动环的端部设有夹持头外螺纹，所述滑动活塞环上设有活塞环内螺纹，所述滑动活塞环通过活塞环内螺纹和夹持头外螺纹螺纹连接，所述带岔自预紧防脱夹持头上设有夹持头锥形台，所述带岔自预紧防脱夹持头在夹持头锥形台上设有能够自动调节夹持力的夹持头夹持环和用于提高带岔自预紧防脱夹持头的柔性的夹持头避位槽，通过夹持头锥形台的相互收紧能够对钢绞线本体进行牢固的夹持，所述带岔自预紧防脱夹持头在夹持头避位槽的两侧对称设有缠绕时能够进一步增大夹紧力的夹持头弧形条板，当缠绕动作执行半周以上时，钢绞线本体压合在夹持头弧形条板上，能够进一步增大夹持头锥形台对钢绞线本体的夹持力。
13.作为本发明的进一步优选，所述钢绞线预夹持收卷组件包括收卷缠绕滚筒、夹持头退位基环、液压接头和收卷从动齿轮，所述收卷缠绕滚筒转动设于推移式收卷驱动组件上，所述收卷缠绕滚筒上设有滚筒直孔，所述滑动活塞环和滚筒直孔的内壁滑动密封接触，所述收卷缠绕滚筒在滚筒直孔的端部设有滚筒内螺纹，所述夹持头退位基环上设有基环外螺纹，所述夹持头退位基环通过基环外螺纹和滚筒内螺纹螺纹连接，所述收卷缠绕滚筒上设有滚筒锥形孔，所述夹持头锥形台位于滚筒锥形孔中，在夹持头锥形台滑入滚筒锥形孔的过程中，夹持头锥形台对钢绞线本体的夹持力逐渐增大，所述收卷缠绕滚筒在滚筒锥形孔处设有滚筒直槽，所述收卷缠绕滚筒的一侧设有与滚筒直孔贯通的滚筒侧油孔，所述液压接头卡合设于滚筒侧油孔中，通过液压接头能够向滚筒侧油孔中注入传动液，从而驱动液压接头在滚筒直孔中滑动，进而预先提高夹持头锥形台对钢绞线本体的夹持力，所述收卷缠绕滚筒上对称设有收卷滚筒转轴，所述收卷从动齿轮卡合设于一侧的收卷滚筒转轴上；所述夹持头退位基环上对称设有基环螺纹孔。
14.进一步地，所述弹性开口卡套自动卡合机构包括卡套滚筒基台、卡套滚筒本体和空心弹性开口卡套，所述卡套滚筒基台设于推移式收卷驱动组件上，所述卡套滚筒本体上对称设有卡套滚筒转轴，所述卡套滚筒本体通过卡套滚筒转轴转动设于卡套滚筒基台中，所述卡套滚筒本体上对称设有卡套滚筒挡板，所述空心弹性开口卡套缠绕设于卡套滚筒本体上，所述空心弹性开口卡套的自由端卡合设于钢绞线本体上。
15.进一步地，所述推移式收卷驱动组件包括工字型滑动机架、推移电缸本体、收卷支撑轴承和收卷驱动机构，所述工字型滑动机架滑动设于夹持式机架上，所述工字型滑动机架上设有机架横板，所述推移电缸本体的推杆设于机架横板上，所述工字型滑动机架上依次设有机架横板和机架避位孔，所述收卷支撑轴承卡合设于机架轴承座中，所述收卷驱动机构卡合设于机架避位孔中。
16.作为优选地，所述收卷驱动机构包括收卷驱动电机和收卷驱动齿轮，所述收卷驱动电机卡合设于机架避位孔中，所述收卷驱动齿轮卡合设于收卷驱动电机的输出轴上，所述收卷驱动齿轮和收卷从动齿轮啮合连接。
17.进一步地，所述夹持式机架包括主体基座、对称置夹持组件和混凝土楼板本体，所述主体基座上设有基座中心圆孔，所述推移电缸本体卡合设于基座中心圆孔中，所述主体基座上对称设有基座侧面滑槽，所述工字型滑动机架卡合滑动设于基座侧面滑槽中，所述对称置夹持组件对称设于主体基座上，所述对称置夹持组件设于混凝土楼板本体上，所述预应力筋皮套埋设于混凝土楼板本体中。
18.作为优选地，所述对称置夹持组件包括悬臂式夹持臂、方形螺母、夹持驱动螺柱、夹持底板和导向组件，所述悬臂式夹持臂对称设于主体基座上，所述悬臂式夹持臂上设有用于避位的夹持臂方槽，所述卡套滚筒基台设于悬臂式夹持臂的其中一组上，所述方形螺母卡合设于悬臂式夹持臂中，所述夹持驱动螺柱和方形螺母螺纹连接，所述夹持驱动螺柱的顶部设有驱动手轮，所述夹持驱动螺柱的底部转动设于夹持底板上，所述导向组件对称设于夹持底板上。
19.作为本发明的进一步优选，所述导向组件包括线性轴承和圆形导轨，所述圆形导轨的底部对称设于夹持底板上，所述线性轴承卡合设于悬臂式夹持臂上，所述圆形导轨卡合滑动设于线性轴承中。
20.采用上述结构本发明取得的有益效果如下：
21.本发明通过预紧式自防脱钢绞线卷收机构能够以缠绕的方式对钢绞线本体进行收卷，不仅解决了超高层建筑难以在外部施工的问题，又规避了钢绞线容易松散或者坠落的风险。
22.本发明通过钢绞线自预紧防脱组件和收卷缠绕滚筒对钢绞线本体的一端进行夹持固定，在收卷的初段，充分运用气压与液压结构原理，通过传动液将钢绞线自预紧防脱组件朝向滚筒直孔的内部推移，增大夹持头锥形台对钢绞线本体的夹持力。
23.当钢绞线本体缠绕到夹持头弧形条板上之后，通过钢绞线本体的挤压进一步增大夹持力，此时即使撤去液压驱动力，本发明依然能够在没有任何外部夹持增压装置的情况下，仅仅通过自身的位置关系和挤压方向，也同样能够实现保持夹持力的技术效果。
24.为了解决从预应力筋皮套中滑出的钢绞线本体容易松散的问题，本发明基于有效作用的连续性原理，创造性地提出了弹性开口卡套自动卡合机构，通过利用挤压力自动完成卡合的空心弹性开口卡套，再次将钢绞线捆绑束缚，方便钢绞线的二次利用。
附图说明
25.图1为本发明提出的一种超高层建筑拆除用无粘结预应力筋拆除装置的立体图；
26.图2为本发明提出的一种超高层建筑拆除用无粘结预应力筋拆除装置的主视图；
27.图3为图2中沿着剖切线a-a的剖视图；
28.图4为图2中沿着剖切线b-b的剖视图；
29.图5为图4中沿着剖切线c-c的剖视图；
30.图6为本发明提出的一种超高层建筑拆除用无粘结预应力筋拆除装置的预紧式自防脱钢绞线卷收机构的结构示意图；
31.图7为本发明提出的一种超高层建筑拆除用无粘结预应力筋拆除装置的弹性开口卡套自动卡合机构的结构示意图；
32.图8为本发明提出的一种超高层建筑拆除用无粘结预应力筋拆除装置的推移式收卷驱动组件的结构示意图；
33.图9为本发明提出的一种超高层建筑拆除用无粘结预应力筋拆除装置的夹持式机架的结构示意图；
34.图10为图5中ⅰ处的局部放大图；
35.图11为图3中ⅱ处的局部放大图；
36.图12为图3中ⅲ处的局部放大图。
37.其中，1、预紧式自防脱钢绞线卷收机构，2、弹性开口卡套自动卡合机构，3、推移式收卷驱动组件，4、夹持式机架，5、无粘结预应力筋组件，6、钢绞线自预紧防脱组件，7、钢绞线预夹持收卷组件，8、钢绞线本体，9、预应力筋皮套，10、预应力筋固定锚环，11、预应力筋固定半锚块，12、带岔自预紧防脱夹持头，13、滑动活塞环，14、收卷缠绕滚筒，15、夹持头退位基环，16、液压接头，17、收卷从动齿轮，18、夹持头滑动环，19、夹持头外螺纹，20、夹持头锥形台，21、夹持头夹持环，22、夹持头避位槽，23、夹持头弧形条板，24、活塞环内螺纹，25、滚筒直孔，26、滚筒内螺纹，27、滚筒锥形孔，28、滚筒直槽，29、滚筒侧油孔，30、收卷滚筒转轴，31、基环外螺纹，32、基环螺纹孔，33、卡套滚筒基台，34、卡套滚筒本体，35、空心弹性开口卡套，36、卡套滚筒转轴，37、卡套滚筒挡板，38、工字型滑动机架，39、推移电缸本体，40、收卷支撑轴承，41、收卷驱动机构，42、机架横板，43、机架轴承座，44、机架避位孔，45、收卷驱动电机，46、收卷驱动齿轮，47、主体基座，48、对称置夹持组件，49、混凝土楼板本体，50、基座中心圆孔，51、基座侧面滑槽，52、悬臂式夹持臂，53、方形螺母，54、夹持驱动螺柱，55、夹持底板，56、导向组件，57、夹持臂方槽，58、驱动手轮，59、线性轴承，60、圆形导轨。
38.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
具体实施方式
39.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
40.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示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发明和简化描述，而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发明的限制。
41.如图1所示，本发明提出了一种超高层建筑拆除用无粘结预应力筋拆除装置，包括预紧式自防脱钢绞线卷收机构1、弹性开口卡套自动卡合机构2、推移式收卷驱动组件3和夹持式机架4，推移式收卷驱动组件3卡合滑动设于夹持式机架4上，弹性开口卡套自动卡合机构2设于夹持式机架4上，预紧式自防脱钢绞线卷收机构1设于推移式收卷驱动组件3上，弹性开口卡套自动卡合机构2卡合设于预紧式自防脱钢绞线卷收机构1上。
42.如图1、图4、图5、图6、图11所示，预紧式自防脱钢绞线卷收机构1包括无粘结预应力筋组件5、钢绞线自预紧防脱组件6和钢绞线预夹持收卷组件7，无粘结预应力筋组件5卡合设于夹持式机架4中，钢绞线自预紧防脱组件6卡合设于无粘结预应力筋组件5上，钢绞线自预紧防脱组件6在收卷的同时能够自动增大夹紧力，钢绞线自预紧防脱组件6滑动设于钢绞线预夹持收卷组件7中，钢绞线预夹持收卷组件7在缠绕之前能够预先提供夹紧力；无粘结预应力筋组件5包括钢绞线本体8和预应力筋皮套9，钢绞线本体8滑动设于预应力筋皮套9中，预应力筋皮套9埋设于夹持式机架4中，无粘结预应力筋组件5还包括滑动设于钢绞线本体8的两端的预应力筋固定锚环10，以及卡合设于预应力筋固定锚环10和钢绞线本体8之间、具有填充固定作用的预应力筋固定半锚块11；钢绞线自预紧防脱组件6包括带岔自预紧防脱夹持头12和滑动活塞环13，带岔自预紧防脱夹持头12上设有夹持头滑动环18，带岔自预紧防脱夹持头12通过夹持头滑动环18滑动设于钢绞线本体8上，带岔自预紧防脱夹持头12在夹持头滑动环18的端部设有夹持头外螺纹19，滑动活塞环13上设有活塞环内螺纹24，滑动活塞环13通过活塞环内螺纹24和夹持头外螺纹19螺纹连接，带岔自预紧防脱夹持头12上设有夹持头锥形台20，带岔自预紧防脱夹持头12在夹持头锥形台20上设有能够自动调节夹持力的夹持头夹持环21和用于提高带岔自预紧防脱夹持头12的柔性的夹持头避位槽22，通过夹持头锥形台20的相互收紧能够对钢绞线本体8进行牢固的夹持，带岔自预紧防脱夹持头12在夹持头避位槽22的两侧对称设有缠绕时能够进一步增大夹紧力的夹持头弧形条板23，当缠绕动作执行半周以上时，钢绞线本体8压合在夹持头弧形条板23上，能够进一步增大夹持头锥形台20对钢绞线本体8的夹持力；钢绞线预夹持收卷组件7包括收卷缠绕滚筒14、夹持头退位基环15、液压接头16和收卷从动齿轮17，收卷缠绕滚筒14转动设于推移式收卷驱动组件3上，收卷缠绕滚筒14上设有滚筒直孔25，滑动活塞环13和滚筒直孔25的内壁滑动密封接触，收卷缠绕滚筒14在滚筒直孔25的端部设有滚筒内螺纹26，夹持头退位基环15上设有基环外螺纹31，夹持头退位基环15通过基环外螺纹31和滚筒内螺纹26螺纹连接，收卷缠绕滚筒14上设有滚筒锥形孔27，夹持头锥形台20位于滚筒锥形孔27中，在夹持头锥形台20滑入滚筒锥形孔27的过程中，夹持头锥形台20对钢绞线本体8的夹持力逐渐增大，收卷缠绕滚筒14在滚筒锥形孔27处设有滚筒直槽28，收卷缠绕滚筒14的一侧设有与滚筒直孔25贯通的滚筒侧油孔29，液压接头16卡合设于滚筒侧油孔29中，通过液压接头16能够向滚筒侧油孔29中注入传动液，从而驱动液压接头16在滚筒直孔25中滑动，进而预先提高夹持头锥形台20对钢绞线本体8的夹持力，收卷缠绕滚筒14上对称设有收卷滚筒转轴30，收卷从动齿轮17卡合设于一侧的收卷滚筒转轴30上；夹持头退位基环15上对称设有基环螺纹孔32。
43.如图1、图2、图7所示，弹性开口卡套自动卡合机构2包括卡套滚筒基台33、卡套滚筒本体34和空心弹性开口卡套35，卡套滚筒基台33设于推移式收卷驱动组件3上，卡套滚筒本体34上对称设有卡套滚筒转轴36，卡套滚筒本体34通过卡套滚筒转轴36转动设于卡套滚筒基台33中，卡套滚筒本体34上对称设有卡套滚筒挡板37，空心弹性开口卡套35缠绕设于卡套滚筒本体34上，空心弹性开口卡套35的自由端卡合设于钢绞线本体8上。
44.如图1、图8、图12所示，推移式收卷驱动组件3包括工字型滑动机架38、推移电缸本体39、收卷支撑轴承40和收卷驱动机构41，工字型滑动机架38滑动设于夹持式机架4上，工字型滑动机架38上设有机架横板42，推移电缸本体39的推杆设于机架横板42上，工字型滑动机架38上依次设有机架横板42和机架避位孔44，收卷支撑轴承40卡合设于机架轴承座43
中，收卷驱动机构41卡合设于机架避位孔44中；收卷驱动机构41包括收卷驱动电机45和收卷驱动齿轮46，收卷驱动电机45卡合设于机架避位孔44中，收卷驱动齿轮46卡合设于收卷驱动电机45的输出轴上，收卷驱动齿轮46和收卷从动齿轮17啮合连接。
45.如图1、图5、图9所示，夹持式机架4包括主体基座47、对称置夹持组件48和混凝土楼板本体49，主体基座47上设有基座中心圆孔50，推移电缸本体39卡合设于基座中心圆孔50中，主体基座47上对称设有基座侧面滑槽51，工字型滑动机架38卡合滑动设于基座侧面滑槽51中，对称置夹持组件48对称设于主体基座47上，对称置夹持组件48设于混凝土楼板本体49上，预应力筋皮套9埋设于混凝土楼板本体49中；对称置夹持组件48包括悬臂式夹持臂52、方形螺母53、夹持驱动螺柱54、夹持底板55和导向组件56，悬臂式夹持臂52对称设于主体基座47上，悬臂式夹持臂52上设有用于避位的夹持臂方槽57，卡套滚筒基台33设于悬臂式夹持臂52的其中一组上，方形螺母53卡合设于悬臂式夹持臂52中，夹持驱动螺柱54和方形螺母53螺纹连接，夹持驱动螺柱54的顶部设有驱动手轮58，夹持驱动螺柱54的底部转动设于夹持底板55上，导向组件56对称设于夹持底板55上；导向组件56包括线性轴承59和圆形导轨60，圆形导轨60的底部对称设于夹持底板55上，线性轴承59卡合设于悬臂式夹持臂52上，圆形导轨60卡合滑动设于线性轴承59中。
46.具体使用时，用户首先用户需要破坏钢绞线本体8的一端的预应力筋固定锚环10和预应力筋固定半锚块11，并且将钢绞线本体8的另一端的混凝土破坏，暴露出预应力筋皮套9、预应力筋固定锚环10和预应力筋固定半锚块11。
47.通过对称置夹持组件48将主体基座47固定在混凝土楼板本体49上，并且通过旋转上下两组驱动手轮58的方式调节主体基座47和混凝土楼板本体49的相对高度，直到钢绞线本体8和带岔自预紧防脱夹持头12呈同轴布置为止。
48.启动推移电缸本体39，通过推移电缸本体39的伸长带着工字型滑动机架38和弹性开口卡套自动卡合机构2在基座侧面滑槽51中滑动，此时手动调整钢绞线本体8的位置，使钢绞线本体8插入夹持头滑动环18中，直到工字型滑动机架38伸出至极限位置。
49.然后通过液压接头16向滚筒侧油孔29中充入传动液，通过流入滚筒直孔25中的液体对滑动活塞环13的挤压，带着带岔自预紧防脱夹持头12朝向滚筒直孔25的内部滑动，在此过程中夹持头锥形台20收缩增大对钢绞线本体8的夹持力。
50.随后将空心弹性开口卡套35的自由端卡合套在钢绞线本体8上并且启动收卷驱动电机45，将钢绞线本体8从预应力筋皮套9中缓慢抽出并且缠绕在收卷缠绕滚筒14上，由于空心弹性开口卡套35的自由端已经卡合在钢绞线本体8上，受滚筒直孔25自身弹性影响，从预应力筋皮套9中抽出的钢绞线本体8会先卡合到空心弹性开口卡套35中，再缠绕在收卷缠绕滚筒14上。
51.当钢绞线本体8缠绕到夹持头弧形条板23上之后，将液压接头16处的油管和跟随钢绞线本体8被拉出来的预应力筋固定半锚块11撤除，一方面能够房子缠绕的时候油管也跟着缠绕，另一方面能够通过钢绞线本体8对夹持头弧形条板23的挤压替代液体对滑动活塞环13的挤压，同样能够保证夹持头锥形台20对钢绞线本体8的夹持效果。
52.当钢绞线本体8完全抽出后控制推移电缸本体39回缩即可完成拆除。
53.将钢绞线本体8取下时反转收卷缠绕滚筒14即可，当末端的钢绞线本体8被卡在夹持头锥形台20中无法取出时，通过拧入基环螺纹孔32中的顶丝挤压滑动活塞环13，即可将
钢绞线自预紧防脱组件6从收卷缠绕滚筒14中推出。
54.以上便是本发明整体的工作流程，下次使用时重复此步骤即可。
55.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
56.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
57.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。