一种高强度混凝土管桩的智能养护装置及养护方法与流程

1.本发明涉及混凝土管桩养护技术领域，具体为一种高强度混凝土管桩的智能养护装置及养护方法。


背景技术：

2.现有的混凝土管桩多采用两次养护工艺：一次为常压蒸汽养护、一次为高压蒸汽养护(蒸压釜养护)。目前的常压蒸汽养护工艺是将离心成型后的管桩置于蒸养池内，其蒸养工艺过程可分为4个期间：静停、升温、恒温、降温。关于制作管桩预应力混凝土管桩中的前期蒸养准则，这4个期间是必要的，不能省掉任何一个期间。静停和较为缓慢地升温，对混凝土发育完整性有优点，可防止或削减混凝土微观缺点，对终究强度有利。
3.现有技术中在对混凝土管柱(后续简称为管柱)进行养护的过程中，需要一根一根地将混凝土管柱放入至养护箱内，然后现有的养护箱四周均为闭合型，需要从顶部将管柱放入，在放入管柱的过程中，养护箱四周侧壁会阻碍人员视野，影响将管柱稳定、准确的放入堆积，且现有的养护箱在对不同长度的管柱进行养护时，养护箱无法及时。
4.基于此，本发明设计了一种高强度混凝土管桩的智能养护装置及养护方法，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种高强度混凝土管桩的智能养护装置及养护方法，以解决上述背景技术中提出了的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高强度混凝土管桩的智能养护装置，包括收集箱，所述收集箱底部固定连接有若干支腿，所述收集箱顶部前后均固定连接有第一固定板，两个所述第一固定板之间共同固定连接有位于收集箱顶部的搁置网板，两个所述第一固定板之间左右两侧均设有第一密封板，两个所述第一密封板与两个所述第一固定板共同组成养护空间，两个所述第一固定板顶部连接有用于密封养护空间的密封机构，两个所述第一密封板内侧均设有用于跟随混凝土管柱长短自动调节养护空间的调节机构，两个所述第一固定板外侧均连接有用于带动调节机构和第一密封板进行转动打开的转动机构，所述转动机构在带动调节机构转动的过程中将调节机构自动收回，所述第一固定板外侧设有用于向养护空间内通蒸汽的出汽机构；
7.所述调节机构包括调节板，所述调节板外表面上固定连接有第一滑杆，所述第一滑杆外端贯穿第一密封板并与其滑动连接，所述第一滑杆外表面上套设有位于第一密封板与调节板之间的第一弹簧，所述调节板滑动连接在搁置网板顶部，所述调节板外侧底部固定连接有第二密封板，所述第二密封板底面与搁置网板的顶部齐平用于密封搁置网板，所述第二密封板外端贯穿第一密封板并与其滑动连接；
8.所述转动机构包括第二转杆，所述第二转杆固定连接在第一密封板底部，所述第二转杆贯穿两个第一固定板并与其转动连接，所述第一固定板外表面上固定连接有第一电
机，所述第一电机的输出端与第二转杆固定连接，所述第一密封板外侧壁上固定连接有l型连接架，所述l型连接架内部贯穿有与其滑动连接的螺纹杆，所述第一滑杆内部开设有第一滑槽，所述螺纹杆内端插入第一滑杆内，且所述螺纹杆的内端转动连接有第一滑块，所述第一滑块滑动连接在第一滑槽内，所述第一滑块用于拉动第一滑杆向外的移动，所述第一固定板外表面上连接有用于在第一密封板转动过程中带动螺纹杆转动将调节板向外侧拉动打开的拉动机构，所述第一密封板外侧壁上连接有用于在拉动机构将调节板拉动打开后将其定位，并在第一密封板闭合时使调节板再次伸出的定位机构；
9.所述拉动机构包括第一齿轮，所述第一齿轮转动连接在l型连接架的内侧壁上，所述第一齿轮与螺纹杆螺纹连接，所述l型连接架后侧壁上部固定连接有第一连接板，所述第一连接板内部转动连接有第三转杆，所述第三转杆上下两端均固定连接有第二齿轮，后侧所述支腿后侧壁上通过第二连接板固定连接有弧形齿条，所述弧形齿条在第一密封板转动过程中与外侧所述第二齿轮相啮合，所述第一连接板底部固定连接有第一连接块，所述第一连接块顶部滑动连接有第一齿条，所述第一齿条与内侧第二齿轮相啮合，所述第一齿条顶部固定连接有第二齿条，所述第二齿条与第一齿轮相啮合；
10.所述定位机构包括第一支撑块，所述第一支撑块固定连接在第一密封板的外侧壁上，所述第一支撑块内侧滑动连接有定位杆，所述第一滑杆顶部开设有定位孔，所述定位杆在第一滑杆向外滑动打开时插入定位孔内，所述定位杆顶端固定连接有升降板，所述升降板与第一密封板接触，所述定位杆外表面上套设有固定连接在升降板与第一支撑块之间的第二弹簧，所述第一滑块顶部固定连接有两个顶板，所述顶板用于将升降板顶起；
11.所述出汽机构包括蒸汽机，所述蒸汽机设置在后侧第一固定板的后方，所述蒸汽机与收集箱之间通过若干第一通管相连通，所述收集箱内侧壁上固定连接有分隔板，所述分隔板位于若干第一通管的下方，所述分隔板内部开合有流水口，所述收集箱内部固定连接有集水槽，所述集水槽后侧壁上固定连通有第二通管，所述第二通管通过抽水机与蒸汽机相连通；
12.所述密封机构包括两个回型扣，两个所述回型扣分别固定连接在后侧所述第一固定板的左右两侧，两个所述回型扣内部均滑动连接有光杆，两个所述光杆之间共同固定连接有盖板，所述盖板用于从顶部密封养护空间；
13.一种高强度混凝土管桩的智能养护方法，该养护方法具体步骤为：
14.步骤一：先将密封机构打开，将养护空间的顶部打开；
15.步骤二：启动左右两侧的转动机构，转动机构带动第一密封板和调节机构向外侧转动，使左右两侧第一密封板和调节机构向外张开；
16.步骤三：将管柱一根一根依次码垛堆积在搁置网板上；
17.步骤四：当管柱放入完成后，转动机构带动第一密封板和调节机构复位闭合；
18.步骤五：关闭密封机构，使蒸汽只从调节后的养护腔底部通入，对混凝土管柱进行养护。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.1.本发明通过每次在对混凝土管柱进行养护的过程中，先利用转动机构配合第一密封板和调节机构在放料时自动打开，给予人员更大范围地放入空间，避免阻碍人员视野，方便人员准确、稳定地将管柱堆积放入，并且为尽量减少放入空间过大而浪费能量的情况，
利用调节机构在转动闭合后，自动调节养护腔的空间，同时控制蒸汽的通入位置，使得养护成本大大降低。
21.2.本发明通过在转动机构带动第一密封板转动闭合时，第一密封板通过第一滑杆带动调节板一同翻转至竖直状态，当调节板翻转至竖直状态时，转动机构将对第一滑杆的限制打开，第一弹簧挤压调节板沿搁置网板向内移动，将调节板内侧挤压至与管柱外端接触，左右两侧的调节板、顶部的密封机构和前后两个第一固定板组成了适配长度不同的管柱的养护腔，使得养护箱能包围管柱，但不会过于太大，同时在调节板向内侧滑动的过程中，带动第二密封板一同向内滑动，第二密封板将搁置网板顶部位于调节板外侧的部分进行密封，使得从搁置网板底部通入的蒸汽只能进入调节后的养护腔内，能更好、更快的对管柱进行养护，尽量减少养护时的能量浪费，降低成本。
附图说明
22.图1为本发明的养护方法流程图；
23.图2为本发明的总体结构第一立体视图；
24.图3为本发明的总体结构第二立体视图；
25.图4为本发明的总体结构第三立体视图(隐藏盖板和前侧的第一固定板)；
26.图5为本发明的第一密封板、调节机构和转动机构连接关系第一示意图；
27.图6为本发明的第一密封板、调节机构和转动机构连接关系第二示意图；
28.图7为本发明的第一密封板外侧的定位机构结构示意图；
29.图8为本发明的调节板、第一滑杆和定位孔位置示意图；
30.图9为本发明的总体结构第四立体视图；
31.图10为本发明的总体结构第五立体剖视图。
32.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
33.收集箱1、支腿2、第一固定板3、搁置网板4、第一密封板5、调节板6、第一滑杆7、第一弹簧8、第二密封板9、第二转杆10、第一电机11、l型连接架12、螺纹杆13、第一滑槽14、第一滑块15、第一齿轮16、第一连接板17、第三转杆18、第二齿轮19、弧形齿条20、第一连接块21、第一齿条22、第二齿条23、第一支撑块24、定位杆25、定位孔26、升降板27、顶板28、蒸汽机29、第一通管30、分隔板31、集水槽32、第二通管33、回型扣34、光杆35、盖板36、第二弹簧37。
具体实施方式
34.请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种高强度混凝土管桩的智能养护装置，包括收集箱1，收集箱1底部固定连接有若干支腿2，收集箱1顶部前后均固定连接有第一固定板3，两个第一固定板3之间共同固定连接有位于收集箱1顶部的搁置网板4，两个第一固定板3之间左右两侧均设有第一密封板5，两个第一密封板5与两个第一固定板3共同组成养护空间，两个第一固定板3顶部连接有用于密封养护空间的密封机构，两个第一密封板5内侧均设有用于跟随混凝土管柱长短自动调节养护空间的调节机构，两个第一固定板3外侧均连接有用于带动调节机构和第一密封板5进行转动打开的转动机构，转动机构在带动调节机构转动的过程中将调节机构自动收回，第一固定板3外侧设有用于向养护空间内通
蒸汽的出汽机构；
35.当需对混凝土管柱后续简称为管柱进行养护时，先将密封机构打开，将养护空间的顶部打开，然后，启动左右两侧的转动机构，转动机构带动第一密封板5向外侧转动，使左右两侧第一密封板5向外张开，增大养护空间面积，方便后续将管柱稳定、准确的放入在搁置网板4顶部，在第一密封板5打开的过程中，已被养护完成后管柱在两个调节机构之间，调节机构从两端限制养护空间的大小，从而适配不同长短的管柱养护，避免大养护空间养护较短的管柱的现象，极大地节省了养护成本，调节机构被带动转动过程中，先被内侧管柱挤压向外移动，转动机构带动第一密封板5和调节机构向外打开的过程中，转动机构带动调节机构向外移动，使调节机构移动至第一固定板3的内侧，尽量减少调节机构的高度，避免在第一密封板5和调节机构打开后影响上料，方便人员在放管柱的过程中直接观察放置的位置，当第一密封板5和调节机构完成打开后，人员将管柱一根一根依次码垛堆积在搁置网板4上，此时，管柱左右两端很难处于搁置网板4顶部的对称位置，从而要求后续调节机构需要适配管柱左右两端长度不同的清理，仍能对管柱进行长短适应性的调节养护空间，当管柱放入完成后，转动机构带动第一密封板5和调节机构复位闭合，先将调节机构定位在第一密封板5的内侧，在第一密封板5和调节机构即将转动至竖直状态时，打开对调节机构的限制，调节机构从左右两端抵住管柱，调节机构、密封机构和两个第一固定板3之间形成适配管柱大小的养护腔，关闭密封机构，调节机构将从搁置网板4向上通的蒸汽进行限制，使蒸汽只从调节后的养护腔底部通入，避免蒸汽的浪费，节省能量，从而实现每次再对混凝土管柱进行养护的过程中，先利用转动机构配合第一密封板5和调节机构在放料时自动打开，给予人员更大范围地放入空间，避免阻碍人员视野，方便人员准确、稳定地将管柱堆积放入，并且为尽量减少放入空间过大而浪费能量的情况，利用调节机构在转动闭合后，自动调节养护腔的空间，同时控制蒸汽的通入位置，使得养护成本大大降低。
36.作为本发明的进一步方案，调节机构包括调节板6，调节板6外表面上固定连接有第一滑杆7，第一滑杆7外端贯穿第一密封板5并与其滑动连接，第一滑杆7外表面上套设有位于第一密封板5与调节板6之间的第一弹簧8，调节板6滑动连接在搁置网板4顶部，调节板6外侧底部固定连接有第二密封板9，第二密封板9底面与搁置网板4的顶部齐平用于密封搁置网板4，第二密封板9外端贯穿第一密封板5并与其滑动连接；工作时，由于在每批次养护的过程中，需要养护的管道长度不一致，为尽量减少养护空间的能量浪费，需要实时根据管道长度调节养护空间，从而尽量减少能量浪费，通过在转动机构带动第一密封板5转动闭合时，第一密封板5通过第一滑杆7带动调节板6一同翻转至竖直状态，当调节板6翻转至竖直状态时，转动机构将对第一滑杆7的限制打开，第一弹簧8挤压调节板6沿搁置网板4向内移动，将调节板6内侧挤压至与管柱外端接触，左右两侧的调节板6、顶部的密封机构和前后两个第一固定板3组成了适配长度不同的管柱的养护腔，使得养护箱能包围管柱，但不会过于太大，同时在调节板6向内侧滑动的过程中，带动第二密封板9一同向内滑动，第二密封板9将搁置网板4顶部位于调节板6外侧的部分进行密封，使得从搁置网板4底部通入的蒸汽只能进入调节后的养护腔内，能更好、更快的对管柱进行养护，尽量减少养护时的能量浪费，降低成本。
37.作为本发明的进一步方案，转动机构包括第二转杆10，第二转杆10固定连接在第一密封板5底部，第二转杆10贯穿两个第一固定板3并与其转动连接，第一固定板3外表面上
固定连接有第一电机11，第一电机11的输出端与第二转杆10固定连接，第一密封板5外侧壁上固定连接有l型连接架12，l型连接架12内部贯穿有与其滑动连接的螺纹杆13，第一滑杆7内部开设有第一滑槽14，螺纹杆13内端插入第一滑杆7内，且螺纹杆13的内端转动连接有第一滑块15，第一滑块15滑动连接在第一滑槽14内，第一滑块15用于拉动第一滑杆7向外地移动，第一固定板3外表面上连接有用于在第一密封板5转动过程中带动螺纹杆13转动将调节板6向外侧拉动打开的拉动机构，第一密封板5外侧壁上连接有用于在拉动机构将调节板6拉动打开后将其定位，并在第一密封板5闭合时使调节板6再次伸出的定位机构；
38.拉动机构包括第一齿轮16，第一齿轮16转动连接在l型连接架12的内侧壁上，第一齿轮16与螺纹杆13螺纹连接，l型连接架12后侧壁上部固定连接有第一连接板17，第一连接板17内部转动连接有第三转杆18，第三转杆18上下两端均固定连接有第二齿轮19，后侧支腿2后侧壁上通过第二连接板固定连接有弧形齿条20，弧形齿条20在第一密封板5转动过程中与外侧第二齿轮19相啮合，第一连接板17底部固定连接有第一连接块21，第一连接块21顶部滑动连接有第一齿条22，第一齿条22与内侧第二齿轮19相啮合，第一齿条22顶部固定连接有第二齿条23，第二齿条23与第一齿轮16相啮合；
39.定位机构包括第一支撑块24，第一支撑块24固定连接在第一密封板5的外侧壁上，第一支撑块24内侧滑动连接有定位杆25，第一滑杆7顶部开设有定位孔26，定位杆25在第一滑杆7向外滑动打开时插入定位孔26内，定位杆25顶端固定连接有升降板27，升降板27与第一密封板5接触，定位杆25外表面上套设有固定连接在升降板27与第一支撑块24之间的第二弹簧37，第一滑块15顶部固定连接有两个顶板28，顶板28用于将升降板27顶起；
40.工作时，当需要将管柱方便、准确的加入搁置网板4顶部时，启动第一电机11，第一电机11带动第二转杆10和第二密封板9向外移动，带动第一滑杆7、l型连接架12和螺纹杆13等机构一同翻转，当转动一定角度后，外侧的第二齿轮19与弧形齿条20接触，使第二齿轮19转动，第二齿轮19带动第三转杆18和内侧的第二齿轮19转动，内侧的第二齿轮19使第一齿条22向后侧移动，第一齿条22拉动第二齿条23一同先后移动，第二齿条23带动第一齿轮16转动，第一齿轮16驱动螺纹杆13向外移动，螺纹杆13先拉动第一滑块15沿第一滑槽14先外移动，在移动一段距离后，拉动第一滑杆7和调节板6一同向外移动，使调节板6靠近第一密封板5，密封第一密封板5在张开后影响上料，当调节板6被完全打开后，第一滑杆7向外滑动至最远位置，此时，定位杆25在第二弹簧37的作用下插入定位孔26内，将调节板6定位在靠近第一密封板5的位置，避免在调节板6转动复位时，与放入的管柱发生碰撞，从而使第一密封板5和调节机构一同打开，方便将管柱放入，当需要复位时，同理，第一密封板5被带动翻转，第一滑块15会沿着第一滑槽14向内移动，此时，使第一滑块15缓慢靠近第一密封板5，当第一滑块15带动顶板28向内滑动时，顶板28会挤压升降板27，使升降板27向上移动，带动定位杆25缓慢推出定位孔26，当调节板6即将转动至竖直状态时，调节板6已位于管柱的外端，顶板28将升降板27完全顶起，定位杆25拔出定位孔26，调节板6在第一弹簧8的作用下移动至管柱的外端，方便快捷，不仅方便人员上料，还能及时自动调节养护空间。
41.作为本发明的进一步方案，出汽机构包括蒸汽机29，蒸汽机29设置在后侧第一固定板3的后方，蒸汽机29与收集箱1之间通过若干第一通管30相连通，收集箱1内侧壁上固定连接有分隔板31，分隔板31位于若干第一通管30的下方，分隔板31内部开合有流水口，收集箱1内部固定连接有集水槽32，集水槽32后侧壁上固定连通有第二通管33，第二通管33通过
抽水机与蒸汽机29相连通；工作时，由于在需要对管柱进行蒸汽养护，当调节板6将管柱两端顶住后，利用密封机构将养护空间顶部密封，然后，启动蒸汽机29，蒸汽机29通过若干第一通管30将蒸汽持续通入收集箱1内，蒸汽向上浮起，越过搁置网板4，逸散至养护空间内，对管柱进行蒸汽养护，在养护的过程中，蒸汽会冷凝呈水滴，经过分隔板31流动至集水槽32内，冷凝后的水带有一定的温度，为节省能量，通过抽水机将冷凝后的水抽入至蒸汽机29内进行再次提温形成蒸汽，节省水形成蒸汽的能量，从而节省成本。
42.作为本发明的进一步方案，密封机构包括两个回型扣34，两个回型扣34分别固定连接在后侧第一固定板3的左右两侧，两个回型扣34内部均滑动连接有光杆35，两个光杆35之间共同固定连接有盖板36，盖板36用于从顶部密封养护空间；工作时，由于需要将养护空间顶部密封，通过利用盖板36放置在顶部，对养护空间顶部进行密封，利用两个回型扣34，能给与盖板36竖直上升的距离，避免在调节板6转动过程中，与盖板36相互作用而损坏。
43.一种高强度混凝土管桩的智能养护方法，该养护方法具体步骤为：
44.步骤一：先将密封机构打开，将养护空间的顶部打开；
45.步骤二：启动左右两侧的转动机构，转动机构带动第一密封板5和调节机构向外侧转动，使左右两侧第一密封板5和调节机构向外张开；
46.步骤三：将管柱一根一根依次码垛堆积在搁置网板4上；
47.步骤四：当管柱放入完成后，转动机构带动第一密封板5和调节机构复位闭合；
48.步骤五：关闭密封机构，使蒸汽只从调节后的养护腔底部通入，对混凝土管柱进行养护。