一种桥梁多跨纵向整体同步智能顶升设备及顶升方法与流程

本发明涉及桥梁施工设备的，其具体涉及一种桥梁多跨纵向整体同步智能顶升设备及顶升方法。

背景技术：

1、桥梁顶升多用于道路与扩建以及部分工段沉积提升，通过于桥梁底部加装多组定制支撑梁后，底部添加若干支撑桩以及支撑梁用以支撑以及提升桥梁高度，但由于支撑梁以及支撑部件质量较高，现场作业空间相对紧凑，往往采用人力运输以及调整，其操作强度以及精确性较低，同时由于人工操作支撑梁存在使用差异，安全性较差，往往预顶升沉积效果差异明显，不利于后续调整支撑桩的数量及位置。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种具有较高安全性，降低人员工作强度，同时解决人工顶升差异的桥梁多跨纵向整体同步智能顶升设备及顶升方法。

2、本发明所采用的技术方案为：一种桥梁多跨纵向整体同步智能顶升设备，包括：

3、顶梁提升机构，所述顶梁提升机构对称设置有两组，所述顶梁提升机构包括提升件以及动力件，用于辅助支撑梁提升；

4、底板，位于所述顶梁提升机构下方，用以支撑设备结构以及支持设备移动；

5、升降限位机构，所述升降限位机构位于俩组所述顶梁提升机构外侧，所述升降限位机构包括支撑框架，所述支撑框架固定连接于所述底板，还包括对称设置于支撑框架两侧中部的限位件以及延申件，用以提升支撑梁支撑物；

6、夹持机构，所述夹持机构位于两组所述延申件之间，所述夹持机构固定连接于所述延申件，所述夹持机构包括传动件以及位移夹持件，所述位移夹持件包括固定连接板，所述固定连接板中部设有第一连接轴，所述固定连接板上设有活动连接板，所述活动连接板中部设有第二固定通孔，所述活动连接板通过所述第二固定通孔旋转连接于所述固定连接板上的第一连接轴，呈x结构，所述固定连接板与活动连接板远离所述升降限位机构的一侧分别设有第一限位凹槽以及第二限位凹槽，所述固定连接板以及活动连接板远离升降限位机构的一端分别设有第一旋转通孔以及第二旋转通孔，所述固定连接板上的第一旋转通孔内设有夹持弯杆，所述活动连接板上的第二旋转通孔内同样设有夹持弯杆，两组夹持弯杆呈对称设置，所述夹持弯杆上设有旋转连接柱，所述对称设置的夹持弯杆上的所述旋转连接柱分别旋转连接于所述第一旋转通孔以及第二旋转通孔，所述夹持弯杆上还包括限位卡杆，所述旋转连接柱呈丁字型结构，所述限位卡杆可沿第一旋转通孔旋转圆周旋转通入所述第一限位凹槽以及第二限位凹槽。

7、在一种实施例中，所述提升件包括顶柱架，所述顶柱架呈亚字形结构，所述顶柱架中部设有对称设置的两组限位柱，所述限位柱之间设有两组升降导向柱，两组所述升降导向柱上设有支撑梁块，所述支撑梁块滑动连接于两组所述升降导向柱，两组相对的顶梁提升机构上的支撑梁块的相对面设有支撑梁卡槽。

8、在一种实施例中，所述动力件包括若干提升卷线机，所述提升卷线机均匀分布于两组所述升降导向柱两侧至底板上，所述动力件还包括若干绕线轮，所述绕线轮旋转连接于所述限位柱远离底板的一侧，所述动力件还包括若干抬升轮，若干所述抬升轮对称分布并旋转连接于所述支撑梁块远离支撑梁卡槽的一侧，任一所述提升卷线机上均设计钢索，所述钢索一端缠绕于所述提升卷线机旋转轴，另一端由上至下绕过任一所述绕线轮后，继续由下至上绕过任一所述抬升轮并固定连接于所述顶柱架远离底板的一端中部，呈提升所述抬升轮的动滑轮结构。

9、在一种实施例中，所述限位件包括若干连接固定块，所述连接固定块呈c型结构，所述连接固定块远离其敞口的一侧设有所述限位滚轮，所述限位滚轮远离所述底板的一侧设有顶端限位卷线机，所述顶端限位卷线机上设有顶端限位钢索，所述顶端限位钢索一端缠绕于所述顶端限位卷线机旋转轴，另一端连接有连接块，所述连接块固定连接与所述支撑框架远离底板的顶端，所述顶端限位钢索中部搭接于所述限位滚轮，所述限位滚轮两端的顶端限位钢索呈v型结构，用以提升所述连接固定块与所述底板之间直线高度。

10、在一种实施例中，所述限位滚轮靠近所述底板的一侧还设有底端限位卷线机，所述底端限位卷线机上设有底端限位钢索，所述底端限位钢索一端缠绕于所述底端限位卷线机旋转轴，另一端连接有连接块，所述连接块固定连接于所述底板，所述底端限位钢索中部搭接于所述限位滚轮，所述限位滚轮两端的底端限位钢索呈v型结构，用以固定所述连接固定块避免提升过程中产生晃动。

11、在一种实施例中，所述延申件包括两组固定架梁，所述固定架梁分别固定于一侧的限位件上的所述连接固定块敞口两端，两组所述固定架梁相对面设有卡口槽，两组所述固定架梁之间夹持有延申梁，所述延申梁滑动连接于两端所述固定架梁设有的卡口槽，所述延申梁两端设有导线轮槽，所述延申梁远离所述连接固定块的一侧设有滑动轮槽，两组所述固定架梁靠近所述顶梁提升机构的一侧设有挤出件，所述挤出件设有的滚轮贴合有延申梁靠近所述顶梁提升机构的一端。

12、在一种实施例中，所述传动件包括若干滑动位移轮，所述滑动位移轮通入所述滑动轮槽并滑动连接于所述固定架梁，所述滑动位移轮远离固定架梁的一侧设有固定板，所述滑动位移轮的旋转轴旋转连接于所述固定板，所述固定板远离固定架梁的一侧设有旋转支撑块，所述旋转支撑块，所述活动连接板远离所述第二旋转通孔的一端设有第三固定通孔，所述第三固定通孔旋转连接于所述旋转支撑块，所述固定连接板远离所述第一旋转通孔的一端设有第一固定通孔，所述第一固定通孔内设有第二连接轴，所述传动件还包括移动槽块，所述移动槽块中部设有轴杆连接槽，所述轴杆连接槽上的轴杆连接槽旋转连接于所述第二连接轴。

13、在一种实施例中，所述固定连接板还设有第一限位杆，所述第一限位杆呈l型结构，所述第一限位杆的一端固定连接于固定连接板远离升降限位机构的一侧，所述第一限位凹槽另一端朝向所述固定连接板远离所述升降限位机构的一端，所述活动连接板还设有第二限位杆，所述第二限位杆同样呈l型结构，所述第二限位杆的一端固定连接于活动连接板远离升降限位机构的一侧，所述第二限位杆另一端朝向所述活动连接板远离所述升降限位机构的一端，所述固定连接板的夹持弯杆设有的所述限位卡杆位于所述第一限位杆以及第一限位凹槽间隙内，所述活动连接板上的夹持弯杆设有的限位卡杆位于所述第二限位杆以及第二限位凹槽之间。

14、在一种实施例中，所述移动槽块两端设有所述连接圈，所述固定架梁两端的导线轮槽内设有线缆导向轮，所述固定架梁靠近所述顶梁提升机构的一端设有位移卷线机，所述位移卷线机上缠绕有移动钢索，所述移动钢索的两端通过所述固定架梁上的两组所述线缆导向轮并固定连接所述移动槽块两端的连接圈。

15、在一种实施例中，所述桥梁多跨纵向整体同步智能顶升设备所用顶升方法，其特征在于，包括以下步骤：

16、s1.启动多组设备摆放至顶升区域，数量参照设计要求而定，将支撑梁两端由顶梁提升机构扣接，于桥梁底部安装平衡、位移传感器；

17、s2.启动顶梁提升机构，将支撑梁提升至顶升桥梁底部；

18、s3.启动夹持机构，夹持支撑桩、支撑液压顶摆放至支撑梁下方，依次摆放多组，直至支撑承载力符合支撑要求；

19、s4.同步启动支撑液压顶，顶升若干时长，记录传感器的桥梁形变以及顶升沉积高度，若不符合要求则改变支撑位置或添加设备；

20、s5.预顶升合格后，启动支撑液压顶控制系统顶升至设计区域进行加固支撑；

21、s6.待加固支撑固化后，启动设备，拆除支撑梁、支撑液压顶以及支撑桩，完成顶升。

22、本发明的有益效果为：本发明作为一种具有较高安全性，降低人员工作强度，同时解决人工顶升差异的桥梁多跨纵向整体同步智能顶升设备及顶升方法，其具体实施方式如下所示：

23、操作人员首先对桥梁底部不同位置加装传感器，主要为平衡、位移传感器，同时所用支撑液压顶为可通过plc精确独立控制的液压千斤顶，可通过液压变频调速控制、压力和位移闭环自动控制的方式，实现多点力均衡控制，对顶升的桥梁进行称重、同步顶升、同步降落，所用支撑桩为空心圆柱，质量较高，为两端设有边板的圆桩；

24、完成准备后，操作人员将多组支撑梁移动至独自对应的两组顶梁提升机构之间，通过支撑梁块上的支撑梁卡槽进行扣接，完成后启动提升卷线机，卷曲钢索，缩短钢索长度，拉动支撑梁块沿升降导向柱导向反向提升，同时由于支撑梁块上的抬升轮与绕线轮呈现动滑轮结构，有效降低提升拉力，通过多组提升卷线机、绕线轮、抬升轮的配合，降低提升卷线机所需扭力，保障提升效果；

25、之后将支撑桩放置于夹持弯杆之间后，启动位移卷线机，拉动移动钢索沿顶梁提升机构反向拉动移动槽块，移动槽块带动轴杆连接槽向顶梁提升机构移动，由于活动连接板上的第三固定通孔旋转连接于旋转支撑块，拉动第二连接轴带动固定连接板上的第一连接轴沿活动连接板上的第二固定通孔旋转，使固定连接板与活动连接板相交，同时带动两侧的夹持弯杆扣接于支撑桩或支撑液压顶中部，即可实现固定，若需要解除固定，通过反向旋转位移卷线机反向拉动移动槽块即可，同时，由于固定连接板以及活动连接板的夹角扩大，夹持弯杆自然受到支撑桩的碰撞向外扩张，使夹持弯杆上的旋转连接柱沿第一旋转通孔以及第二旋转通孔旋转带动限位卡杆脱离第一限位凹槽以及第二限位凹槽，扩张夹持弯杆夹角，有效解决脱离问题；

26、完成夹持后，启动挤出件将延申梁滑出固定架梁之间，后即可带动夹持机构上的夹持物通过限位柱之间运输至支撑梁下方，之后继续启动位移卷线机继续拉动移动槽块上的连接圈，进而带动固定板上的滑动位移轮沿滑动轮槽内滑动，实现精确定位；

27、由于多组支撑桩以及顶端支撑液压顶需要堆叠，需要改变夹持机构的高度，启动顶端限位卷线机改变顶端限位钢索长度，限位滚轮受到固定架梁的重量进行位移，同时启动底端限位卷线机改变底端限位钢索长度，使限位滚轮上下两端平衡，实现限位滚轮的垂直位移，带动夹持机构改变高度，辅助进行堆叠。

28、堆叠完成后，启动支撑液压顶进行预顶升数小时，通过传感器探知桥梁结构变形以及分段提升差异后，通过该设备改变或真假支撑桩以及支撑液压顶的数量或位置后直至符合顶升要求后，plc系统同步启动支撑液压顶进行桥梁顶升，顶升至合格高度后，进行固定处理，之后下降支撑液压顶后启动设备进行拆除；

29、该设备结构简单，有效解决顶升过程中支撑梁安装困难以及支撑桩位置固定难度，降低安全风险，同时配合精确摆放以及控制的支撑液压顶实现避免人工顶升产生的顶升差异问题，具有较好的实用性以及经济性，有益于设备的推广以及使用。

30、附图说明

31、下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

32、图1是本发明的立体结构示意图；

33、图2是本发明的搭建立体结构示意图；

34、图3是本发明的顶梁提升机构立体结构示意图；

35、图4是本发明的顶梁提升机构第二视角立体结构示意图；

36、图5是本发明的升降限位机构立体结构示意图；

37、图6是本发明的升降限位机构第二视角立体结构示意图；

38、图7是本发明的升降限位机构第三视角立体结构示意图；

39、图8是本发明的升降限位机构部分立体结构示意图；

40、图9是本发明的升降限位机构立第二张部分体结构示意图；

41、图10是本发明的夹持机构部分立体结构示意图；

42、图11是本发明的夹持机构爆炸立体结构示意图；

43、图12是本发明的夹持机构第二张部分结构立体结构示意图；

44、图13是本发明的夹持机构第三张部分立体结构示意图。