一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，包括用于固定激光筆，并進行角度調節的始發裝置、用于固定預應力鋼管的固定支架和接收裝置；始發裝置將激光筆設置在預應力鋼管的一端，接收裝置設置在其另一端，用于接穿過預應力鋼管一端從其另一端射出的激光；靠近接收裝置的一側，固定支架上設置有微調裝置；微調裝置包括設置在預應力鋼管下部的U型滑動托架和分別設置在預應力鋼管底部和左、右兩側用于調節其位移的調節螺桿；本發明可以實現快速安裝、定位可靠，并且結構簡單、設備加工制作成本低、可操作性強。
【專利說明】
一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置
技術領域
[0001]本發明涉及激光定位裝置，具體涉及一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置。
【背景技術】
[0002]在懸索橋受理系統中，橋梁受力主要通過主纜傳遞給錨塊，錨碇利用自身自重來平衡橋梁受力；因此錨固系統施工是整個懸索橋施工的關鍵;懸索橋主纜錨固系統是由索股錨固拉桿構造和預應力鋼束錨固構造組成的;在前錨面位置拉桿一端與索股錨頭上的錨板相連接;預應力鋼束錨固系統構造由預應力鋼束和錨具組成，預應力管道埋設于錨塊內；預應力鋼管定位是錨體施工中的一個核心環節，其安裝精度要求非常高，在施工過程中保證管道不變形，不漏漿，使預應力鋼束能夠順利通過;傳統的施工工藝主要通過測量精確放樣后標記，加固預應力鋼管，再進行測量復核或重新定位加固；該方法施工測量放樣工作量大，而且存在反復校核加固的過程;造成人工作業生產率低，大大增加了施工成本，同時施工精度過程無法得到保障，嚴重影響施工進度。

【發明內容】

[0003]本發明提供了一種可以精確、快速、可靠進行錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置。
[0004]本發明采用的技術方案是:一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，包括用于固定激光筆，并進行角度調節的始發裝置、用于固定預應力鋼管的固定支架和接收裝置;始發裝置將激光筆設置在預應力鋼管的一端，接收裝置設置在其另一端，用于接收穿過預應力鋼管一端從其另一端射出的激光;靠近接收裝置的一側，固定支架上設置有微調裝置;微調裝置包括設置在預應力鋼管下部的U型滑動托架和分別設置在預應力鋼管底部和左、右兩側用于調節其位移的調節螺桿。
[0005]進一步的，所述始發裝置包括滑動臺座底座、水平圓弧規盤和豎向圓弧規盤;滑動臺座底座上設置有立桿，立桿上設置有抱箍件;還包括滑動臺座，與抱箍件連接;水平圓弧規盤設置在滑動臺座上，豎向圓弧規盤與抱箍件連接;抱箍件還用于連接激光筆。
[0006]進一步的，所述始發裝置還包括激光筆座，激光筆座與抱箍件鉸接。
[0007]進一步的，所述抱箍件包括水平抱箍件和豎向抱箍件。
[0008]進一步的，所述滑動臺座為設置在同一平面上的三根相互之間呈60°的懸臂桿件構成。
[0009]進一步的，所述U型滑動托架包括兩個結構相同的U型托架盤，預應力鋼管設置在U型托架盤的U型結構內；U型托架盤左、右兩側設置有頂推連接板用于固定U型托架盤;U型托架盤底部中心位置設置有第一螺桿，用于調節預應力鋼管豎向位移;U型托架盤左、右兩側分別設置有微調螺桿用于調節預應力鋼管的左右位移。
[0010]進一步的，所述U型托架盤下方設置有U型結構托架底座，托架底座上與U型托架盤之間設置有預留滑槽。
[0011 ]進一步的，所述U型托架盤下方，托架底座內設置有滑槽底座。
[0012]進一步的，U型托架盤內，預應力鋼管底部設置有用于固定配合第一螺桿的螺帽的連接板。
[0013]進一步的，所述接收裝置為與預應力鋼管相匹配的護罩形針孔接收器。
[0014]本發明的有益效果是:
(1)本發明采用微調裝置配合始發裝置，可以保證預應力鋼管定位精確；
(2)本發明可以實現快速安裝、定位可靠，并且結構簡單、設備加工制作成本低、可操作性強；
(3)本發明可以減少人員的投入，同時保證施工精度，降低了施工成本，保證了施工進度。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明結構示意圖。
[0016]圖2為本發明中始發裝置結構示意圖。
[0017]圖3為本發明中始發裝置平面結構示意圖。
[0018]圖4為本發明中微調裝置和接收裝置結構示意圖。
[0019]圖5為本發明中微調裝置剖面圖。
[0020]圖6為本發明中微調裝置平面圖。
[0021 ]圖7為本發明中微調裝置結構示意圖。
[0022]圖8為本發明中U型滑動托架平面結構示意圖。
[0023]圖9為本發明中U型滑動托架剖面圖。
[0024]圖中:1-始發裝置，2-固定支架，3-微調裝置，4-接收裝置，5-滑動臺座底座，6_立桿，7-水平抱箍件，8-豎向抱箍件，9-滑動臺座，10-豎向圓弧規盤，11-激光筆座，12-水平圓弧規盤，13- U型托架盤，14-微調螺桿，15-托架底座，16-滑槽底座，17-頂推連接板，18-連接板，19-針孔接收器，20-透光貼，21-預留滑槽，22-預留孔槽。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步說明。
[0026]如圖1所示，一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，包括用于固定激光筆，并進行角度調節的始發裝置1、用于固定預應力鋼管的固定支架2和接收裝置4;始發裝置I將激光筆設置在預應力鋼管的一端，接收裝置4設置在其另一端，用于接收穿過預應力鋼管一端從其另一端射出的激光;靠近接收裝置4的一側，固定支架2上設置有微調裝置3;微調裝置3包括設置在預應力鋼管下部的U型滑動托架和分別設置在預應力鋼管底部和左、右兩側用于調節其位移的調節螺桿。
[0027]使用時，通過始發裝置I固定激光筆，并調節發射激光的角度，通過微調裝置3調節預應力鋼管的位移，使得激光筆發射的激光能夠通過預應力鋼管到達接收裝置4，保證預應力鋼管安裝的準確度。
[0028]如圖2—圖3所示，所述始發裝置I包括滑動臺座底座5、水平圓弧規盤12和豎向圓弧規盤10 ；滑動臺座底座5上設置有立桿6，立桿6上設置有抱箍件;還包括滑動臺座9，與抱箍件連接;水平圓弧規盤12設置在滑動臺座5上，豎向圓弧規盤10與抱箍件連接;抱箍件還用于連接激光筆。
[0029]進一步的，所述始發裝置I還包括激光筆座11，激光筆座11與抱箍件鉸接。
[0030]進一步的，所述抱箍件包括水平抱箍件7和豎向抱箍件8。
[0031]進一步的，所述滑動臺座9為設置在同一平面上的三根相互之間呈60°的懸臂桿件構成。
[0032]一般情況下，水平圓弧規盤12為180°，豎向圓弧規盤10為90° ;始發裝置I固定激光筆，并且按照預應力鋼管設計空間三維角度，通過水平圓弧規盤12和豎向圓弧規盤10進行空間角度的調節，確保激光筆發射角度與預應力鋼管中心線角度一致;通過滑動臺座9調整激光筆中心豎向高程，現場適用性提高，有利實現不同高程位置安裝的預應力鋼管。
[0033]如圖4 一圖8所示，所述U型滑動托架包括兩個結構相同的U型托架盤13，待測預應力鋼管設置在U型托架盤13的U型結構內；U型托架盤13左、右兩側設置有頂推連接板17用于固定U型托架盤13;U型托架盤13底部中心位置設置有第一螺桿，用于調節待測預應力鋼管豎向位移;U型托架盤13左、右兩側分別設置有微調螺桿14用于調節待測預應力鋼管的左右位移。
[0034]進一步的，所述U型托架盤13下方設置有托架底座15，托架底座15上與U型托架盤13之間設置有預留滑槽21。
[0035]進一步的，所述U型托架盤13下方，托架底座15內設置有滑槽底座16。
[0036]進一步的，U型托架盤13內，待測預應力鋼管底部設置有用于固定配合第一螺桿的螺帽的連接板18。
[0037]進一步的，所述接收裝置4為與待測預應力鋼管相匹配的護罩形針孔接收器19。
[0038]兩個U型托架盤13間隔一定的間距，U型托架盤13底部中心位置設置有第一螺桿，通過第一螺桿調整預應力鋼管豎向位移，設置連接板18，可以固定配合第一螺桿的螺帽，并保證第一螺桿始終與預應力鋼管中心位置一致;U型滑動托架可以沿滑槽底座16預留的滑槽21實現左、右方向位移;設置左、右、下三個方向的調節螺桿，通過左、右方向的微調螺桿14擰入或旋出推動頂推連接板17，調節其左、右方向位移;將底部第一螺桿凝入連接板18，推動預應力鋼管實現豎向位移。
[0039]滑動臺座底座5采用為20cmX20cmX 1.2cm的鋼板;立桿6采用直徑2cm、長度30cm的鋼棒;滑動臺座9采用三根相互之間成60°角度，1cm長的懸臂桿件構成;懸臂桿件與設置在立桿6上的滑動抱箍件連接，通過螺桿進行固定，調節平臺上下高度;針孔校核板是橡膠加工制作與預應力鋼管尺寸相匹配的圓板，中心位置設置直徑為2_(中心孔大小設計應小于設計安裝精度允許的誤差要求，有利于提高預應力鋼管安裝精度)的針孔，用于校核始發裝置I上設置的激光筆是否定位準確;水平180°圓弧規盤12和豎向90°圓弧規盤10采用定制的鐵皮圓角規，水平圓弧規盤12固定在懸臂桿件上，豎向圓弧規盤1固定在抱箍件上;激光筆座11設置為U型結構，用于固定激光筆，并調節水平、豎向角度;其水平及豎向均通過鉸接方式與抱箍件連接，角度調整好后，緊固螺絲即可固定;針孔接收器19采用橡膠加工制作與預應力鋼管尺寸匹配的護罩，中心位置設置直徑為2mm的針孔，被測貼透光貼20以觀測光源;滑槽底座16采用0.5cm厚鋼板焊接在托架底座15上，滑槽底座16上預留與U型滑動托架盤13間距相同的滑槽，使得預應力鋼管可以沿滑槽滑動;第一螺桿穿過連接板18擰入U型托架盤13調節預應力鋼管的豎向位移;微調螺桿14和第一螺桿均采用直徑為25mm的螺桿，與微調螺桿14相配合的螺帽焊接在托架底座15兩側翼板上，通過設置在其兩側的微調螺桿14擰入或旋出推動頂推連接板17，實現預應力鋼管的左、右方向移動。
[0040]使用時，按照下述步驟實施:
1、進行錨碇后基錨面預應力鋼管錨具精確放樣及安裝，在后錨面設置可靠的平臺，并畫與橋梁軸線平行的準線，而后安放始發裝置I，始發裝置I中的水平圓弧規盤12的90°軸線與基準線平行；
2、調節抱箍件，調整滑動臺座9的豎向高度與預應力鋼管中心位置稍低，依據理論計算的水平偏角度數α，調整激光筆座11與水平圓弧規盤12的圓角刻度顯示值實現水平角度調整;依據理論計算的豎直角度β，通過調整激光筆座11與豎向圓弧規盤10圓角刻度顯示值實現豎向夾角調整，角度調整合適后緊固抱箍件上的螺絲固定；
3、將針孔校核板安放在預應力鋼管上，要求與預應力鋼管重疊，確保針孔在預應力鋼管中心上；打開激光筆，通過觀測針孔校核板透光貼20觀察是否有激光束通過，如果未通過，通過調整抱箍件或角度，直到光源通過為止，即可固定，則始發裝置I安裝定位準確；
4、安裝固定支架2和微調裝置3，將預應力鋼管安裝在U型滑動托架上；
5、將針孔接收器19設置在預應力鋼管上，觀察透光貼20是否有激光束通過，如果沒有，將針孔接收器19取下，用白紙或透光貼(標記中心“+”字)貼在預應力鋼管上，觀察激光束光源偏位;依據偏位調整調節螺桿的擰入或退絲的長度，使激光束光源與“+”字基本吻合，然后再一次設置針孔接收器，檢查激光束是否通過，如果通過，預應力鋼管安裝完成，即可進行加固。
[0041]本發明可以保證預應力鋼管定位精確，有效的保證預應力管道安裝線形及精度符合設計要求，并且預應力鋼管能夠實現快速安裝、可靠固定;并且本發明構造簡單、設備加工制作成本低、可操作性強；只要少數工作人員即可完成，大大減少了人員的投入，替代傳統工藝:放樣—標線固定—復測—(不合格)拆除重新放樣標線—加固等反復施工流程;傳統工藝施工測量放樣工作量大，反復校核、加固的施工工序，造成人工作業生產率低，大大增加了施工成本，同時施工精度過程控制無法得到保障，嚴重影響施工進度;本發明能夠實現快速安裝、可靠固定、既提高了生產效率、降低了施工成本，同時保證施工進度。
[0042]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，其特征在于:包括用于固定激光筆，并進行角度調節的始發裝置(I)、用于固定預應力鋼管的固定支架(2)和接收裝置(4);始發裝置(I)將激光筆設置在預應力鋼管的一端，接收裝置(4)設置在其另一端，用于接收穿過預應力鋼管一端從其另一端射出的激光;靠近接收裝置(4)的一側，固定支架(2)上設置有微調裝置(3);微調裝置(3)包括設置在預應力鋼管下部的U型滑動托架和分別設置在預應力鋼管底部和左、右兩側用于調節其位移的調節螺桿。2.根據權利要求1所述的一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，其特征在于:所述始發裝置(I)包括滑動臺座底座(5)、水平圓弧規盤(12)和豎向圓弧規盤(10);滑動臺座底座(5)上設置有立桿(6)，立桿(6)上設置有抱箍件;還包括滑動臺座(9)，與抱箍件連接;水平圓弧規盤(12)設置在滑動臺座(5)上，豎向圓弧規盤(10)與抱箍件連接;抱箍件還用于連接激光筆。3.根據權利要求2所述的一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，其特征在于:所述始發裝置(I)還包括激光筆座(11)，激光筆座(11)與抱箍件鉸接。4.根據權利要求2所述的一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，其特征在于:所述抱箍件包括水平抱箍件(7)和豎向抱箍件(8)。5.根據權利要求2所述的一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，其特征在于:所述滑動臺座(9)為設置在同一平面上的三根相互之間呈60°的懸臂桿件構成。6.根據權利要求1所述的一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，其特征在于:所述U型滑動托架包括兩個結構相同的U型托架盤(13)，預應力鋼管設置在U型托架盤(13)的U型結構內；U型托架盤(13)左、右兩側設置有頂推連接板(17)用于固定U型托架盤(13) ;U型托架盤(13)底部中心位置設置有第一螺桿，用于調節預應力鋼管豎向位移;U型托架盤(13)左、右兩側分別設置有微調螺桿(14)用于調節待測預應力鋼管的左右位移。7.根據權利要求6所述的一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，其特征在于:所述U型托架盤(13)下方設置有U型結構托架底座(15)，托架底座(15)上與U型托架盤(13)之間設置有預留滑槽(21)。8.根據權利要求7所述的一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，其特征在于:所述U型托架盤(13)下方，托架底座(15)內設置有滑槽底座(16)。9.根據權利要求6所述的一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，其特征在于:所述U型托架盤(13)內，預應力鋼管底部設置有用于固定配合第一螺桿的螺帽的連接板(18)。10.根據權利要求1所述的一種用于錨碇預應力鋼管安裝定位的激光微調裝置，其特征在于:所述接收裝置(4)為與預應力鋼管相匹配的護罩形針孔接收器(19)。
【文檔編號】E01D21/00GK105937208SQ201610451678
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年6月21日
【發明人】胡志剛, 李建, 陳鴻翔, 韓強, 陽海鵬, 錢冠鵬, 袁建民, 夏幀強
【申請人】中國水利水電第五工程局有限公司