一种基于斜拉悬索桥斜拉区域钢箱梁智能吊装方法与流程

本发明属于斜拉悬索桥钢箱梁智能吊装，具体涉及一种基于斜拉悬索桥斜拉区域钢箱梁智能吊装方法。

背景技术：

1、斜拉悬索桥斜拉区域钢箱梁的智能吊装是指利用智能化技术和设备对斜拉悬索桥的斜拉区域进行钢箱梁的安装和吊装。这种智能吊装技术可以提高斜拉悬索桥建设的效率、安全性和精确度。

2、传统斜拉索桥吊装结构调整桥梁的安装时，需要依赖人工与仪器对已安装钢箱梁桥面与待安装钢箱梁桥面，在拼接过车中进行测量对齐，加以钢箱梁调整过程缓慢，极大影响了斜拉桥的建造周期，同时耗费人力资源，且存在安全风险。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种基于斜拉悬索桥斜拉区域钢箱梁智能吊装方法，能够自动将拼接前的钢箱梁进行自动调平，减少人力操作，提升工作效率。

2、本发明采取的技术方案具体如下：

3、一种基于斜拉悬索桥斜拉区域钢箱梁智能吊装方法，包括斜拉悬架，所述斜拉悬架的正上方设置有起吊座，所述斜拉悬架内部底端安装有液压缸，所述起吊座的轴心处固定连接有吊索，所述吊索的底端固定连接有横梁固框，所述斜拉悬架的内侧设置有起吊机构，所述横梁固框内壁处设置有锁定结构，所述起吊机构的上方设置有调平结构，所述锁定结构的下方设置有穿销座，所述穿销座的底面固定连接有预埋件；

4、所述起吊机构包括推板、爪扣端壳、扣爪板、倾斜爪齿、契合块、滑轨延板、轨道、顶块、液压杆、竖端导杆、限位块，所述推板固定连接在液压缸的末端，所述爪扣端壳设置有四处，且四处爪扣端壳两两一组分别设置在推板远离液压缸的一侧对称分布，所述爪扣端壳内壁铰接连接有扣爪板，所述倾斜爪齿固定连接在扣爪板的底面，所述契合块固定连接在扣爪板的上表面，所述滑轨延板固定连接在爪扣端壳的底面，所述轨道滑动连接在滑轨延板的底面，所述顶块固定连接在爪扣端壳的内部顶面，所述液压杆设置在爪扣端壳的内部，两处所述竖端导杆贯穿设置在爪扣端壳的内部，所述限位块设置在锁定结构的外表面，靠近所述推板的其中两处爪扣端壳与推板固定连接，所述扣爪板的侧截面形状呈丁字形，一组的两处所述爪扣端壳分别位于滑轨延板相互远离的末端，所述轨道与斜拉悬架固定连接，所述液压杆与滑轨延板顶面固定连接，所述竖端导杆由爪扣端壳顶面贯穿至内部，且竖端导杆与滑轨延板固定连接，所述限位块与扣爪板构成卡合结构，所述限位块侧截面形状呈三角形，且三角形钝角处向下延伸出齿状块，通过远程终端控制起重机收卷吊索拉动起吊座向上移动，让吊索相连的横梁固框带动锁定结构整体向上移动，限位块伴随移动的锁定结构向上运动，使限位块逐渐靠近并接触扣爪板，扣爪板伴随锁定结构持续移动受到限位块的倾斜爪齿施压，使倾斜爪齿受压后让扣爪板绕爪扣端壳相连处为转轴转动，使扣爪板通过转动收缩到爪扣端壳内部，限位块继续向上移动不再与扣爪板接触后，扣爪板在倾斜爪齿部分的重力作用下绕爪扣端壳相连处转动复位，再通过远程终端操控起重机向下放出卷吊索使起吊座向下移动，锁定结构也随限位块向下运动，并靠近扣爪板上方契合块，直至限位块通过齿状块与契合块契合，从而将锁定结构整体重力分配到四处扣爪板上，并通过扣爪板将所受重力均匀分担，并提供稳定的支撑，并通过齿状块与契合块的相互配合实现定位，先通过扣爪板底部倾斜爪齿将锁定结构引导至指定位置来稳定吊索，防止吊索吊装过程中晃动。

5、所述锁定结构包括安装结构和限位结构，所述安装结构包括钢箱横梁、衔接柱、弹性板、固板条、弹片顶座、施力杆、偏位套环、偏位轴、偏轴固座、插销杆，所述钢箱横梁固定连接在横梁固框内壁，所述衔接柱设置有两处，且两处衔接柱分别固定连接在钢箱横梁的末端，所述弹性板设置有两处，且两处弹性板设置在衔接柱相对的两侧，所述固板条固定连接在弹性板的外表面，所述弹片顶座固定连接在弹性板边缘的相对两侧，所述偏位套环固定连接在弹片顶座的侧面，所述施力杆固定连接在偏位套环的外表面，所述偏位轴转动连接在偏位套环的轴心处，所述偏轴固座固定连接在偏位轴远离偏位套环的一端，所述插销杆插接连接在衔接柱的侧面，所述限位结构包括挤块、顺槽杆、弹簧片、卡位块、限位环槽，所述衔接柱的外侧面开设有滑槽，且挤块设置在滑槽的内侧，所述挤块与弹性板固定连接，所述顺槽杆铰接连接在挤块远离弹性板的一侧，所述弹簧片固定连接在顺槽杆远离挤块的一端，所述卡位块固定连接在弹簧片远离顺槽杆的一侧，所述限位环槽开设在插销杆的外表面，所述固板条整体形状呈u形，所述偏轴固座与衔接柱固定连接，所述顺槽杆与滑槽滑动连接，所述顺槽杆整体形状呈t形，所述限位环槽与卡位块构成卡合结构，所述限位块与衔接柱的侧面顶端固定连接，且齿状块与契合块的外形结构相契合，所述偏位轴轴心处向外延伸出轴杆与偏位套环转动连接，所述偏位套环与偏位轴相对的一侧均设置有倾斜的切面，当液压杆处于收缩状态时，爪扣端壳通过相连的扣爪板带动限位块向下移动，使限位块相连的钢箱横梁下移，钢箱横梁通过衔接柱与预埋件的穿销座进行对接后，穿销座插入衔接柱底部与桥墩上的预埋件进行连接，在衔接柱与穿销座对接前，工人需要通过手动拉动施力杆带动相连的偏位套环转动，转动使偏位套环与偏位轴相对转动九十度，让偏位套环与偏位轴切面由接触贴合状态随偏位套环转动而逐渐错开并远离偏位轴，远离偏位轴的偏位套环将顶住弹性板受形变而弯曲，随着衔接柱底面逐渐向下移动与预埋件接触，衔接柱底部内壁与穿销座外侧存在间隙会让衔接柱侧面安装插销杆的安装孔与穿销座侧面安装孔出现偏差，此时工人将施力杆复位，施力杆复位会带动相连的偏位套环复位，使偏位套环与偏位轴切面重新契合，从而让偏位套环相连的弹性板复位，通过两处弹性板底部复位接触穿销座边缘，让吊装状态的钢箱横梁在弹性板在复原的弹力作用下使衔接柱侧面安装孔与穿销座安装孔对齐，以便顺利将插销杆插入到安装孔内，从而防止衔接柱与穿销座错位，避免错位后重新调整的步骤，降低安装难度，提升安装效率，同时，当弹性板复位的过程中，弹性板相连的挤块会推动顺槽杆顺着衔接柱的滑槽滑动，使顺槽杆推动弹性板形变，让形变的弹性板推动卡位块与插销杆开设的限位环槽契合，从而防止安装后插销杆出现松动。

6、所述调平结构包括调平端壳、导向块、触调短块、导电片、气腔室、通电导条、控电单元、密封挡板、导线柱、弯折滑板，所述调平端壳设置在滑轨延板的上方，所述气腔室设置在调平端壳的内部，所述导向块设置有两处，且两处导向块分别固定连接在气腔室的末端，所述触调短块固定连接在导向块远离气腔室的一侧，所述导电片固定连接在触调短块的内部，所述通电导条固定连接在调平端壳的内壁，所述控电单元固定连接在调平端壳的上表面，所述密封挡板设置在触调短块上方与调平端壳内壁贴合，所述导线柱固定连接在通电导条远离导向块的一端，所述弯折滑板固定连接在导向块内部顶面，所述调平端壳内部为空心结构，所述调平端壳内部设置有绝缘油，所述导向块与调平端壳滑动连接，所述气腔室内部填充有气体，所述密封挡板与导向块固定连接，所述通电导条与触调短块滑动连接，所述触调短块和通电导条均为导电金属材质，所述导电片通过导线与控电单元电性连接，所述导线柱通过导线与控电单元电性连接，所述弯折滑板底端与调平端壳滑动连接，所述弯折滑板关于调平端壳的竖向中线对称分布，当液压杆收缩后，当该处扣爪板相连的扣爪板低于其他位置的扣爪板使会让钢箱横梁出现倾斜，高度较低一端爪扣端壳相连的弯折滑板会让调平端壳倾斜，此时调平端壳内绝缘油会推动气腔室相连的导向块顺着调平端壳内壁向倾斜的一侧滑动，使倾斜滑动的一端导向块通过触调短块与通电导条接触，当触调短块通过相连的导电片与通电导条相连的导线柱处于通电状态，导线柱与导电片通过导线使控电单元处于工作状态，让控电单元向外置控制终端发送信号，使外置控制终端在接收到信号后控制液压杆延伸，来调整爪扣端壳所在高度，从而让爪扣端壳上升后让相连的扣爪板与其他位置的扣爪板保持在同一水平线，当扣爪板与其他位置的扣爪板保持平齐后，调平端壳整体也趋于水平状态，从而让调平端壳内的气腔室在气压作用下被绝缘油推动复位，而气腔室相连的导向块顺着调平端壳内壁滑动移动到中间位置，使导向块侧面的触调短块不再与通电导条接触，从而让控电单元处于断电状态，让触调短块相连的限位块处于水平状态使液压杆停止延伸，通过调整四处限位块水平，来保证钢箱横梁处于水平状态，防止保证钢箱横梁通过衔接柱与穿销座对接时出现无法衔接的情况，同时通过水平检测调整四处液压杆顶部的导向块处在同一高度减小高度误差。

7、一种基于斜拉悬索桥斜拉区域钢箱梁智能吊装方法，包括：

8、s1：通过远程终端控制起重机收卷吊索拉动起吊座向上移动，让吊索相连的横梁固框带动锁定结构整体向上移动，使扣爪板在倾斜爪齿部分的重力作用下绕爪扣端壳相连处转动复位，再通过起吊座向下移动，使限位块通过齿状块与契合块契合，从而将锁定结构整体重力分配到四处扣爪板上；

9、s2：随后液压缸开设收缩拉动推板及相连的爪扣端壳通过滑轨延板顺着轨道滑动，让锁定结构及相连的限位块移动到指定位置，随后通过液压杆向上延伸顶住顶块带动相连的爪扣端壳向上运动，让爪扣端壳通过相连的扣爪板将限位块向上举起，以方便后续安装；

10、s3：当液压杆处于收缩状态时，爪扣端壳通过相连的扣爪板带动限位块向下移动，使限位块相连的钢箱横梁下移，钢箱横梁通过衔接柱与预埋件的穿销座进行对接后，穿销座插入衔接柱底部与桥墩上的预埋件进行连接；

11、s4：在衔接柱与穿销座对接前，工人需要通过手动拉动施力杆带动相连的偏位套环转动，使远离偏位轴的偏位套环将顶住弹性板受形变而弯曲，当工人将施力杆复位，施力杆复位会带动相连的偏位套环复位，使偏位套环与偏位轴切面重新契合，从而让偏位套环相连的弹性板复位，通过两处弹性板底部复位接触穿销座边缘，让吊装状态的钢箱横梁在弹性板在复原的弹力作用下使衔接柱侧面安装孔与穿销座安装孔对齐；

12、s5：当弹性板复位的过程中，弹性板相连的挤块会推动顺槽杆顺着衔接柱的滑槽滑动，使顺槽杆推动弹性板形变，让形变的弹性板推动卡位块与插销杆开设的限位环槽契合，从而防止安装后插销杆出现松动，以便根据卡位块与限位环槽是否契合，来确认插销杆是否正确的安装；

13、s6：调平端壳倾斜时，调平端壳内绝缘油会推动气腔室相连的导向块顺着调平端壳内壁向倾斜的一侧滑动，使倾斜滑动的一端导向块通过触调短块与通电导条接触，当触调短块通过相连的导电片与通电导条相连的导线柱处于通电状态；

14、s7：导线柱与导电片通过导线使控电单元处于工作状态，让控电单元向外置控制终端发送信号，使外置控制终端在接收到信号后控制液压杆延伸，来调整爪扣端壳所在高度，从而让爪扣端壳上升后让相连的扣爪板与其他位置的扣爪板保持在同一水平线，当扣爪板与其他位置的扣爪板保持平齐后，调平端壳整体也趋于水平状态；

15、s8：最后，气腔室相连的导向块顺着调平端壳内壁滑动移动到中间位置，使导向块侧面的触调短块不再与通电导条接触，从而让控电单元处于断电状态，让触调短块相连的限位块处于水平状态使液压杆停止延伸，通过调整四处限位块水平，来保证钢箱横梁处于水平状态。

16、本发明取得的技术效果为：

17、本发明通过设置有推板、爪扣端壳、扣爪板、倾斜爪齿、契合块、滑轨延板、轨道、顶块、液压杆、竖端导杆、限位块，利用齿状块与契合块的相互配合实现定位，来提供稳定的支撑，先通过扣爪板底部倾斜爪齿将锁定结构引导至指定位置来稳定吊索，防止吊索吊装过程中晃动，避免安装过程中受风力等自然环境因素的影响，提升安装的稳定性和可靠性；

18、本发明通过设置有钢箱横梁、衔接柱、挤块、顺槽杆、弹簧片、卡位块、限位环槽、弹性板、固板条、弹片顶座、施力杆、偏位套环、偏位轴、偏轴固座，使顺槽杆推动弹性板形变，让形变的弹性板推动卡位块与插销杆开设的限位环槽契合，从而防止安装后插销杆出现松动，以便根据卡位块与限位环槽是否契合，来确认插销杆是否正确的安装，提升安装准确度；

19、本发明通过设置有平端壳、导向块、触调短块、导电片、气腔室、通电导条、控电单元、密封挡板、导线柱、弯折滑板，通过调整四处限位块水平，来保证钢箱横梁处于水平状态，防止保证钢箱横梁通过衔接柱与穿销座对接时出现无法衔接的情况，同时通过水平检测调整四处液压杆顶部的导向块处在同一高度减小高度误差，来减小安装的误差，保证安装的准确性。