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CN111778880B - 一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置 - Google Patents

一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置 Download PDF

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CN111778880B CN202010739950.1A CN202010739950A CN111778880B CN 111778880 B CN111778880 B CN 111778880B CN 202010739950 A CN202010739950 A CN 202010739950A CN 111778880 B CN111778880 B CN 111778880B
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Abstract

本发明公开了一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置,包括:固定盘呈圆环状;固定横梁沿主缆缠包带的轴线方向布置;加热管固定于固定横梁朝向固定盘中心一侧的表面;旋转盘呈圆环状,其外圆周面上设有外齿,旋转盘的外端面与固定盘的内端面转动连接;旋转横梁设有多根,且均匀呈环形分布设于两个旋转盘之间,旋转横梁沿主缆缠包带的轴线方向布置,且旋转盘套设于主缆缠包带的外侧;压辊的两端通过压辊支架与旋转横梁的两端连接;旋转电机安装于相邻两个固定横梁之间,旋转电机的输出端设置主动齿轮;转杆的两端与固定盘转动连接,转杆上设有第一从动齿轮和第二从动齿轮。本发明中的加热装置成本低、结构简单,可连续施工。

Description

一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置
技术领域
本发明涉及桥梁腐蚀防护技术领域,更具体的说是涉及一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置。
背景技术
悬索桥主缆缠包带施工是悬索桥主缆的防护施工方案之一。缠包带是设计用于悬索桥主缆防腐蚀的特种聚合物材料。缠包带可以与采用干燥空气除湿系统结合形成悬索桥主缆除湿整体解决方案,对悬索桥主缆系统形成更有效的预防腐蚀与保护。采用专用缠绕设备将包带材料螺旋缠绕在桥梁主缆外层,然后使用专用的加热装置将叠加缠绕的包带热熔硫化粘接成为一体,这样可以在桥梁主缆的最外层形成一个封闭的保护屏障。加热装置在将缠包带热熔硫化成一体的同时,也将缠包带收缩裹紧到主缆上。加热装置可以使主缆系统构成一个完整的封闭保护层。作为桥梁建设中的重要组成部分,悬索桥主缆缠包带热熔硫化粘接效果的好坏,直接影响到悬索桥主缆及整座桥梁的安全性、舒适性、耐久性及经济效益。
目前,国内外主要采用的悬索桥主缆缠包带加热装置是接触式加热毯,其主要由防护外套、加压气囊、加热片组成;主缆缠包带加热毯的使用存在一定的缺陷,如经济成本高、施工间断性、容易出现漏加热现象等。
因此,研究出一种结构简单,可连续施工的悬索桥主缆缠包带的自动加热装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种结构简单,可连续施工的悬索桥主缆缠包带的自动加热装置。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置,包括:
固定盘,所述固定盘设有两个,且呈圆环状;
固定横梁,所述固定横梁设有多根,且均匀呈环形分布设于两个所述固定盘之间,所述固定横梁沿主缆缠包带的轴线方向布置,且所述固定盘套设于所述主缆缠包带的外侧;
加热管,所述加热管固定于所述固定横梁朝向所述固定盘中心一侧的表面;
旋转盘,所述旋转盘设有两个,且呈圆环状,其外圆周面上设有外齿,两个所述旋转盘设于两个固定盘之间,且所述旋转盘的外端面与所述固定盘的内端面转动连接;
旋转横梁,所述旋转横梁设有多根,且均匀呈环形分布设于两个所述旋转盘之间,所述旋转横梁沿所述主缆缠包带的轴线方向布置,且所述旋转盘套设于所述主缆缠包带的外侧;
压辊,所述压辊所述旋转盘的轴线方向设置,且所述压辊的两端通过压辊支架与所述旋转横梁的两端连接;
旋转电机,所述旋转电机安装于相邻两个所述固定横梁之间,所述旋转电机的输出端设置主动齿轮;
转杆,所述转杆与所述固定横梁平行设置,且所述转杆的两端与所述固定盘转动连接,所述转杆上设有第一从动齿轮和第二从动齿轮,所述第一从动齿轮与所述主动齿轮啮合传动,所述第二从动齿轮设有两个,分别位于所述转杆的两端,且分别与两个所述旋转盘的外齿啮合传动。
采用上述技术方案的有益效果是,本发明中通过加热管对主缆缠包带进行加热,电机带动转杆转动,转杆带动旋转盘转动,旋转盘转动带动压辊转动,压辊对主缆缠包带进行压实,使主缆缠包带热熔硫化粘结更加牢固的固定在主缆的表面。
优选的,两个所述固定盘之间设有防护罩,且与所述固定横梁连接,所述防护罩的内表面设有具有反射功能的光面,所述旋转电机和所述转杆位于所述防护罩的外侧,所述防护罩的表面开设用于所述第一从动齿轮和所述第二从动齿轮穿过的通孔。通过防护罩可以对整体起到相对密封的作用,使其加热的效果更好,第二从动齿轮穿过通孔与旋转盘啮合传动。
优选的,所述固定盘包括两个半圆固定盘,两个所述半圆固定盘沿着所述主缆缠包带周向布置且扣合于主缆缠包带的外侧;两个所述半圆固定盘连接处的外端面设有锁紧扣,两个所述半圆固定盘上的锁紧扣对应连接。通过锁紧扣将半圆固定盘扣合,方便将固定盘卡在主缆缠包带的表面。
优选的,所述压辊支架与所述旋转横梁通过螺栓连接,螺栓末端套设有压紧弹簧,所述螺栓上连接螺母,所述压紧弹簧的一端与所述压辊支架抵接,另一端与所述螺母抵接。通过压紧弹簧对压辊施加压力,可以更好的对主缆缠包带进行压紧。
优选的,所述压辊与所述主缆缠包带之间设有3~5°的倾角。
优选的,所述旋转盘包括两个半圆旋转盘,两个所述半圆旋转盘沿着所述主缆缠包带周向布置且扣合于主缆缠包带的外侧;两个所述半圆旋转盘连接处的内端面设有第二锁紧扣,两个所述半圆旋转盘上的第二锁紧扣对应连接。
优选的,所述旋转电机固定连接有电机支架,所述电机支架固定于所述防护罩外侧相邻两个所述固定横梁之间。通过电机支架可以更好的对电机进行固定。
优选的,所述固定盘与所述旋转盘连接的端面上开设滑槽,所述旋转盘的表面均匀设有多个旋转导向轴承,所述旋转导向轴承深入到所述滑槽内部,与所述滑槽转动连接。
优选的,所述防护罩的内表面设有温度传感器,可以对防护罩内的加热温度进行测量。
优选的,还包括控制箱,所述控制箱位于所述防护罩的外部,且所述控制箱通过导线分别与所述加热管、所述温度传感器连接。
经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置,其有益效果为:
(1)本发明中通过旋转盘转动带动压辊转动,通过压辊将主缆缠包带压实在主缆的表面,并且通过加热管对主缆缠包带进行加热,可以使主缆缠包带可以更加牢固地包裹在主缆的外部;
(2)本发明的加热装置采用自动机械旋转式加热,其结构简单、能够实现连续机械化施工,不间断无死角,节省设备及施工人力成本,安全、经济可靠,使用操作及维修方便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的加热装置的结构示意图;
图2附图为本发明提供的加热装置的主视图;
图3附图为本发明提供的加热装置A-A处的截面图;
图4附图为本发明提供的B处的 局部放大图。
其中,图中,
1-固定盘;
011-半圆固定盘;012-第一锁紧扣;
2-固定横梁;3-加热管;
4-旋转盘;
041-外齿;042-半圆旋转盘;043-第二锁紧扣;044-旋转导向轴承;
5-旋转横梁;6-压辊;7-压辊支架;8-旋转电机;9-主动齿轮;10-转杆;11-第一从动齿轮;12-第二从动齿轮;13-电机支架;14-螺栓;15-压紧弹簧;16-螺母;17-定位销。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置,包括:
固定盘1,固定盘1设有两个,且呈圆环状;
固定横梁2,固定横梁2设有多根,且均匀呈环形分布设于两个固定盘1之间,固定横梁2沿主缆缠包带的轴线方向布置,且固定盘1套设于主缆缠包带的外侧;
加热管3,加热管3固定于固定横梁2朝向固定盘1中心一侧的表面;
旋转盘4,旋转盘4设有两个,且呈圆环状,其外圆周面上设有外齿041,两个旋转盘4设于两个固定盘1之间,且旋转盘4的外端面与固定盘1的内端面转动连接;
旋转横梁5,旋转横梁5设有多根,且均匀呈环形分布设于两个旋转盘4之间,旋转横梁5沿主缆缠包带的轴线方向布置,且旋转盘4套设于主缆缠包带的外侧;
压辊6,压辊6沿旋转盘4的轴线方向设置,且压辊6的两端通过压辊支架7与旋转横梁5的两端连接;
旋转电机8,旋转电机8安装于相邻两个固定横梁2之间,旋转电机8的输出端设置主动齿轮9;
转杆10,转杆10与固定横梁2平行设置,且转杆10的两端与固定盘1转动连接,转杆10上设有第一从动齿轮11和第二从动齿轮12,第一从动齿轮11与主动齿轮9啮合传动,第二从动齿轮12设有两个,分别位于转杆10的两端,且分别与两个旋转盘4的外齿041啮合传动。
为了进一步地优化上述技术方案,旋转盘4的外端面为靠近固定盘1的一端面,旋转盘4内外端面与外圆周面垂直。
为了进一步地优化上述技术方案,固定盘1采用3mm~5mm的圆形普通碳素钢;加热管3为220V的500W~2000W的电热石英发热管,电热石英发热管通电发热后,通过热辐射的方式对主缆表面的主缆缠包带进行加热。
为了进一步地优化上述技术方案,两个固定盘1之间设有防护罩,且与固定横梁2连接,防护罩的内表面设有具有反射功能的光面,旋转电机8和转杆10位于防护罩的外侧,防护罩的表面开设用于第一从动齿轮11和第二从动齿轮12穿过的通孔。防护罩为1.5mm厚的铝合金板材。
为了进一步地优化上述技术方案,固定盘1包括两个半圆固定盘011,两个半圆固定盘011沿着主缆缠包带周向布置且扣合于主缆缠包带的外侧;两个半圆固定盘011连接处的外端面设有第一锁紧扣012,两个半圆固定盘011上的第一锁紧扣012对应连接。
为了进一步地优化上述技术方案,压辊支架7与旋转横梁5通过螺栓14连接,螺栓14末端套设有压紧弹簧15,螺栓14上连接螺母16,压紧弹簧15的一端与压辊支架7抵接,另一端与螺母16抵接。
为了进一步地优化上述技术方案,如图4所示,压辊支架7与旋转横梁5连接端的一侧与螺栓14连接,另一侧设置定位销17,旋转盘4上设置销孔,定位销17置于销孔内,在压紧弹簧15的作用下,定位销17会在销孔内做小范围的转动。
为了进一步地优化上述技术方案,压辊6与主缆缠包带之间设有3~5°的倾角。压辊6围绕主缆缠包带表面进行环形滚压作用的同时,压辊6对主缆缠包带的压力≥10Kg,驱动整个加热装置沿主缆轴向缓慢移动,整个加热装置实现连续机械化施工。压辊6由耐热尼龙材料制成,压辊6的直径为30mm~60mm,长度为600mm~1000mm。
为了进一步地优化上述技术方案,旋转盘4包括两个半圆旋转盘042,两个半圆旋转盘042沿着主缆缠包带周向布置且扣合于主缆缠包带的外侧;两个半圆旋转盘042连接处的内端面设有第二锁紧扣043,两个半圆旋转盘042上的第二锁紧扣043对应连接。旋转盘4的厚度为3mm~5mm。
为了进一步地优化上述技术方案,旋转电机8固定连接有电机支架13,电机支架13固定于防护罩外侧相邻两个固定横梁2之间。旋转电机8为1.5kw~3kwk调速电动机。
为了进一步地优化上述技术方案,固定盘1与旋转盘4连接的端面上开设滑槽,旋转盘4的表面均匀设有多个旋转导向轴承044,旋转导向轴承044深入到滑槽内部,与滑槽转动连接。
为了进一步地优化上述技术方案,防护罩的内表面设有温度传感器。
为了进一步地优化上述技术方案,还包括控制箱,控制箱位于防护罩的外部,且控制箱通过导线分别与加热管3、温度传感器连接。
为了进一步地优化上述技术方案,控制箱包括:塑料箱体、漏电保护器、三相固态继电器、数字显示温控仪,漏电保护器电流为30A~60A,控制箱的底部设置电源插座和输出控制插座,通过控制箱可以实现对加热管的通电,且可以实现对温度的自动控制,且加热温度可以在100℃~140℃之间调整。
工作过程:
首先,将两个半圆固定盘011,半圆旋转盘042安装在主缆缠包带的外表面,并用第一锁紧扣012和第二锁紧扣043固定;其次接通电源,开启加热管3对主缆缠包带进行烘烤辐射加热,待主缆缠包带温度上升至热熔硫化温度时(约110℃~120℃),启动旋转电机8,通过主动齿轮9和转杆10的传动,使旋转盘4转动,旋转盘4转动后,驱动安装在旋转横梁5上的压辊6围绕主缆缠包带表面进行环形滚压,使各层包带之间能够实现良好的热熔硫化粘结成为一体,加热装置在将主缆缠包带热熔硫化成一体的同时,也将主缆缠包带收缩裹紧到主缆上,这样可以在主缆的最外层形成一个完整封闭的包带保护屏障。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置,其特征在于,包括:
固定盘(1),所述固定盘(1)设有两个,且呈圆环状;
固定横梁(2),所述固定横梁(2)设有多根,且均匀呈环形分布设于两个所述固定盘(1)之间,所述固定横梁(2)沿主缆缠包带的轴线方向布置,且所述固定盘(1)套设于所述主缆缠包带的外侧;
加热管(3),所述加热管(3)固定于所述固定横梁(2)朝向所述固定盘(1)中心一侧的表面;
旋转盘(4),所述旋转盘(4)设有两个,且呈圆环状,其外圆周面上设有外齿(041),两个所述旋转盘(4)设于两个固定盘(1)之间,且所述旋转盘(4)的外端面与所述固定盘(1)的内端面转动连接;所述固定盘(1)与所述旋转盘(4)连接的端面上开设滑槽,所述旋转盘(4)的表面均匀设有多个旋转导向轴承(044),所述旋转导向轴承(044)深入到所述滑槽内部,与所述滑槽转动连接;
旋转横梁(5),所述旋转横梁(5)设有多根,且均匀呈环形分布设于两个所述旋转盘(4)之间,所述旋转横梁(5)沿所述主缆缠包带的轴线方向布置,且所述旋转盘(4)套设于所述主缆缠包带的外侧;
压辊(6),所述压辊(6)沿所述旋转盘(4)的轴线方向设置,且所述压辊(6)的两端通过压辊支架(7)与所述旋转横梁(5)的两端连接;所述压辊(6)与所述主缆缠包带之间设有3~5°的倾角;
旋转电机(8),所述旋转电机(8)安装于相邻两个所述固定横梁(2)之间,所述旋转电机(8)的输出端设置主动齿轮(9);
转杆(10),所述转杆(10)与所述固定横梁(2)平行设置,且所述转杆(10)的两端与所述固定盘(1)转动连接,所述转杆(10)上设有第一从动齿轮(11)和第二从动齿轮(12),所述第一从动齿轮(11)与所述主动齿轮(9)啮合传动,所述第二从动齿轮(12)设有两个,分别位于所述转杆(10)的两端,且分别与两个所述旋转盘(4)的外齿(041)啮合传动。
2.根据权利要求1所述的一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置,其特征在于,两个所述固定盘(1)之间设有防护罩,且与所述固定横梁(2)连接,所述防护罩的内表面设有具有反射功能的光面,所述旋转电机(8)和所述转杆(10)位于所述防护罩的外侧,所述防护罩的表面开设用于所述第一从动齿轮(11)和所述第二从动齿轮(12)穿过的通孔。
3.根据权利要求1或2所述的一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置,其特征在于,所述固定盘(1)包括两个半圆固定盘(011),两个所述半圆固定盘(011)沿着所述主缆缠包带周向布置且扣合于主缆缠包带的外侧;两个所述半圆固定盘(011)连接处的外端面设有第一锁紧扣(012),两个所述半圆固定盘(011)上的第一锁紧扣(012)对应连接。
4.根据权利要求3所述的一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置,其特征在于,所述压辊支架(7)与所述旋转横梁(5)通过螺栓(14)连接,螺栓(14)末端套设有压紧弹簧(15),所述螺栓(14)上连接螺母(16),所述压紧弹簧(15)的一端与所述压辊支架(7)抵接,另一端与所述螺母(16)抵接。
5.根据权利要求1所述的一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置,其特征在于,所述旋转盘(4)包括两个半圆旋转盘(042),两个所述半圆旋转盘(042)沿着所述主缆缠包带周向布置且扣合于主缆缠包带的外侧;两个所述半圆旋转盘(042)连接处的内端面设有第二锁紧扣(043),两个所述半圆旋转盘(042)上的第二锁紧扣(043)对应连接。
6.根据权利要求2所述的一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置,其特征在于,所述旋转电机(8)固定连接有电机支架(13),所述电机支架(13)固定于所述防护罩外侧相邻两个所述固定横梁(2)之间。
7.根据权利要求2所述的一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置,其特征在于,所述防护罩的内表面设有温度传感器。
8.根据权利要求7所述的一种悬索桥主缆缠包带的自动加热装置,其特征在于,还包括控制箱,所述控制箱位于所述防护罩的外部,且所述控制箱通过导线分别与所述加热管(3)、所述温度传感器连接。
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Denomination of invention: An automatic heating device for the main cable wrapping tape of a suspension bridge

Granted publication date: 20241126

Pledgee: Bank of Nanjing Co.,Ltd. Xuzhou Branch

Pledgor: JIANGSU CUMT DAZHENG SURFACE ENGINEERING TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Registration number: Y2025980018305

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