预制箱涵钢筋自定位装置及其安装方法

1.本发明属于预制箱涵技术领域，具体涉及一种预制箱涵钢筋自定位装置及其安装方法。


背景技术：

2.箱形钢筋混凝土涵管也称为方形钢筋混凝土涵管，简称为“箱涵”或“方涵”，因其管子断面形状为矩形或正方形而得名。作为市政公用管道的套管，如使用箱涵，因其内断面为直壁方形，在侧壁上安装支架，排放电缆或给水、热力等管道，简单方便，空间利用率高。
3.现有技术对预制箱涵在定位过程中，通常是将其中一个预制箱涵的预制钢筋插入与之对接的另一个预制箱涵的钢筋孔内，在于其中的钢筋套筒进行连接。由于钢筋套筒与预制钢筋之间需要螺纹连接或现场浇筑连接，造成预制箱涵钢筋定位困难，拼装效率较低。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种预制箱涵钢筋自定位装置，可以便于预制箱涵钢筋的定位，通过自定位的效果，可以极大提高预制箱涵的拼装效率。
5.为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.本发明预制箱涵钢筋自定位装置，包括预制混凝土箱体以及预埋在所述预制混凝土箱体内的纵筋，所述纵筋的一端预埋在所述预制混凝土箱体内，另一端沿纵向从预制混凝土箱体的一端面伸出，与所述纵筋对应在预制混凝土箱体的另一端设置有钢筋自定位组件；所述钢筋自定位组件包括轴向抵紧装置、外缸套和内插杆，所述预制混凝土箱体的端面上形成有插孔，所述轴向抵紧装置设置在所述插孔内，所述内插杆的内端与所述轴向抵紧装置配合，内插杆的外端穿出所述外缸套，所述外缸套与内插杆之间设置有压簧；所述内插杆的中部向外一体延伸有一与其轴线垂直的支杆，所述外缸套的内端开设有与所述支杆对应的开口槽，所述支杆朝向外部一侧开设有第一滑动槽，所述第一滑动槽内滑动密封配合有第一滑块，所述内插杆的外端中心开设有一钢筋通道，所述钢筋通道的内壁上开设有第二滑动槽，所述第二滑动槽内滑动密封配合有第二滑块，所述第一滑动槽与第二滑动槽之间通过液压油通道连通，所述液压油通道内填充有液压油；所述外缸套的内端开设有与支杆对应的卡槽，所述支杆从开口槽内脱出后旋转，所述轴向抵紧装置将支杆抵紧在所述卡槽内，将所述内插杆与预制混凝土箱体可拆卸相连。
7.进一步，所述第一滑动槽内设置有第一弹簧，所述第一滑块通过第一弹簧连接至第一滑动槽的底部；所述第二滑动槽内设置有第二弹簧，所述第二滑块通过第二弹簧连接至第二滑动槽的底部。
8.进一步，所述第二滑块沿钢筋通道的轴向设置有至少两组，所述第二滑块呈直角梯形结构，所述第二滑块的斜面朝向钢筋通道所在一侧，所述第二滑块的大头朝向钢筋通道的内端。
9.进一步，所述压簧套设在所述内插杆的外侧，所述内插杆的外侧形成有于所述压
簧配合的台阶，所述外缸套与内插杆之间相隔形成用于安装所述压簧的空间。
10.进一步，所述内插杆向外延伸有一与其轴线垂直的限位杆，所述限位杆位于支杆的内侧。
11.进一步，所述轴向抵紧装置包括固定设置在插孔内的钢套筒、固定设置在所述钢套筒内侧底部的弹簧钢片，所述钢套筒的外壁上开设有外螺纹，所述内插杆的内端固定设置有端头，所述端头滑动设置在所述钢套筒内。
12.进一步，所述外缸筒螺纹连接有一限位板，所述限位板上开设有安装孔，所述限位板通过安装孔与预制混凝土箱体的端面连接。
13.进一步，所述钢套筒与限位板之间设置有拉索，所述限位板上设置有用于固定所述拉索的锚头。
14.预制箱涵钢筋自定位装置的安装方法，采用上述任一项所述的预制箱涵钢筋自定位装置，在工厂预制预制混凝土箱体，且分别在预制混凝土箱体的两端设置纵筋和钢筋自定位组件，对预制混凝土箱体进行吊装后按纵向依次拼装，当纵筋插入钢筋通道内时，纵筋可以带动内插杆轴向位移，在不断位移过程中，支杆从开口槽内脱出，脱出后对其进行旋转90
°
，然后将支杆抵紧在所述卡槽内，将所述内插杆与预制混凝土箱体可拆卸相连。
15.进一步，通过轴向抵紧装置将支杆抵紧在所述卡槽内。
16.本发明的有益效果在于：
17.本发明制箱涵钢筋自定位装置，通过在预制混凝土箱体的两端分别设置纵筋和钢筋自定位组件，在相邻两个预制混凝土箱体之间进行拼接时，纵筋直接插入钢筋自定位组件内并且通过钢筋自定位组件进行自动定位，可以极大提高拼装效率。
18.本发明装置中，液压油通道内填充有液压油，对预制混凝土箱体进行吊装后拼装，当纵筋插入钢筋通道内时，纵筋可以带动内插杆轴向位移，在不断位移过程中，支杆从开口槽内脱出，脱出后对其进行旋转90
°
，然后轴向抵紧装置将支杆抵紧在所述卡槽内，将所述内插杆与预制混凝土箱体可拆卸相连，实现了定位后的固定，整个工作流程简单，定位后的纵筋不容易松动，定位更为稳定。
19.本发明装置中，通过直接对内插杆进行旋转，即可实现支杆与开口槽之间的对准或错开，从而方便了对该装置进行拆卸，拆卸方便，使得定位后的调整更为容易，缩短了施工工期，节约了后期的维护调整成本。
20.本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
21.为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
22.图1为本发明装置的结构示意图；
23.图2为本发明钢筋自定位组件的立体图；
24.图3为本发明钢筋自定位组件的侧视图；
25.图4为本发明钢筋自定位组件的剖视图；
26.图5为图4在a处的放大图。
27.附图中标记如下：预制混凝土箱体1、纵筋2、钢筋自定位组件3、轴向抵紧装置4、外缸套5、内插杆6、插孔7、压簧8、支杆9、开口槽10、第一滑动槽11、第一滑块12、钢筋通道13、第二滑动槽14、第二滑块15、液压油通道16、卡槽17、第一弹簧18、第二弹簧19、台阶20、限位杆21、钢套筒22、弹簧钢片23、端头24、限位板25、安装孔26、拉索27、锚头28。
具体实施方式
28.如图1所示，本发明预制箱涵钢筋自定位装置，包括预制混凝土箱体1以及预埋在预制混凝土箱体1内的纵筋2，预制混凝土箱体1呈方形，纵筋2沿着预制混凝土箱体1的纵向设置，在工厂时就预埋在预制混凝土箱体1内，此处所述的纵向即预制混凝土箱体1的拼装的长度延伸方向，纵筋2的一端预埋在预制混凝土箱体1内，另一端沿纵向从预制混凝土箱体1的一端面伸出且延伸至少10cm，与纵筋2对应在预制混凝土箱体1的另一端设置有钢筋自定位组件3，该钢筋自定位组件3与纵筋2进行配合进行定位。
29.本发明实施例中，如图2-4所示，钢筋自定位组件3包括轴向抵紧装置4、外缸套5和内插杆6，预制混凝土箱体1的端面上形成有插孔7，插孔7也沿着预制混凝土箱体1的纵向设置，轴向抵紧装置4固定设置在插孔7内，内插杆6的内端与轴向抵紧装置4配合，在内插杆6配合到位后，轴向抵紧装置4用于对内插杆6提供向外的预紧力，内插杆6的外端穿出外缸套5，外缸套5与内插杆6之间设置有压簧8，压簧8用于对外缸套5与内插杆6之间之间提供一定的弹性预紧力，也能起到部分的连接作用。
30.具体的，本发明中，如图2和5所示，内插杆6的中部向外一体延伸有一与其轴线垂直的支杆9，外缸套5的内端开设有与支杆9对应的开口槽10，支杆9朝向外部一侧开设有第一滑动槽11，第一滑动槽11内滑动密封配合有第一滑块12，内插杆6的外端中心开设有一钢筋通道13，钢筋通道13的内壁上开设有第二滑动槽14，第二滑动槽14内滑动密封配合有第二滑块15，第一滑动槽11与第二滑动槽14之间通过液压油通道16连通，液压油通道16内填充有液压油；外缸套5的内端开设有与支杆9对应的卡槽17，支杆9从开口槽10内脱出后旋转，轴向抵紧装置4将支杆9抵紧在卡槽17内，将内插杆6与预制混凝土箱体1可拆卸相连。
31.本实施例中，第一滑动槽11内设置有第一弹簧18，第一滑块12通过第一弹簧18连接至第一滑动槽11的底部，第一弹簧18用于将第一滑块12限制在第一滑动槽11内，避免其从第一滑动槽11内脱出；第二滑动槽14内设置有第二弹簧19，第二滑块15通过第二弹簧19连接至第二滑动槽14的底部，同理，第二弹簧19用于将第二滑块15限制在第二滑动槽14内，避免其从第二滑动槽14内脱出，通过第一弹簧18和第二弹簧19的作用，也能保持液压油通道16两端两个滑块的平衡，使得钢筋的插入更为容易。
32.本实施例中，第二滑块15沿钢筋通道13的轴向设置有至少两组，第二滑块15呈直角梯形结构，第二滑块15的斜面朝向钢筋通道13所在一侧，第二滑块15的大头朝向钢筋通道13的内端，这样第二滑块15呈倒锥形，钢筋在插入后，通过倒锥形的限制作用，使其更难脱出，使得初期的定位效果更好。
33.本实施例中，压簧8套设在内插杆6的外侧，内插杆6的外侧形成有于压簧8配合的台阶20，外缸套5与内插杆6之间相隔形成用于安装压簧8的空间，方便对压簧8进行安装。内插杆6向外延伸有一与其轴线垂直的限位杆21，限位杆21位于支杆9的内侧，通过设置限位
杆21，配合压簧8的使用，用于对内插杆6进行简单限位，防止内插杆6在使用前从外缸套5内脱出，使用更为方便。
34.本实施例中，轴向抵紧装置4包括固定设置在插孔7内的钢套筒22、固定设置在钢套筒22内侧底部的弹簧钢片23，钢套筒22的外壁上开设有外螺纹，用于可拆卸固定在插孔7内，内插杆6的内端固定设置有端头24，端头24滑动设置在钢套筒22内，防止内插杆6直接插入插孔7对插孔7的内壁造成破坏。
35.本实施例中，外缸筒螺纹连接有一限位板25，限位板25上开设有安装孔26，限位板25通过安装孔26与预制混凝土箱体1的端面连接。钢套筒22与限位板25之间设置有拉索27，限位板25上设置有用于固定拉索27的锚头28，可以用于调整拉索27的张紧程度。安装孔26的内侧设置有预紧片，预紧片呈锥形，沿安装孔26的周向均布，可以加强安装孔26连接强度。
36.最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。