專利名稱：用于梯形軌枕的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及混凝土軌枕生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其涉及梯形軌枕的預(yù)應(yīng)力張拉裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)前生產(chǎn)的地鐵用梯形軌枕以及有碴道床梯形軌枕中設(shè)計有橫向預(yù)應(yīng)力，這類軌 枕采用PC鋼棒作為預(yù)應(yīng)力筋。由于梯形軌枕的設(shè)計及施工技術(shù)均引進(jìn)自日本，目前沒有在 軌枕中施加這種橫向預(yù)應(yīng)力的經(jīng)驗，國內(nèi)市場也沒有相應(yīng)的工裝設(shè)備。且PC鋼棒采用Mll 的螺母錨固，是非中國標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接螺紋，目前國內(nèi)市場上購買的拉桿式千斤頂沒有與之配套 的連接器。為了節(jié)省成本，發(fā)明人利用現(xiàn)有的穿心式千斤頂，設(shè)計出一種張拉裝置，進(jìn)行橫 向預(yù)應(yīng)力施工。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供一種操作簡單方便、成本低并且安全可靠的用于梯形軌枕的預(yù) 應(yīng)力橫向張拉裝置。因此，本實用新型提供一種用于梯形軌枕的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置，其中，該裝置包 括穿心式千斤頂，布置在該千斤頂和梯形軌枕之間的支承構(gòu)件，延伸穿過該千斤頂和支承 構(gòu)件的拉桿，將拉桿的帶螺紋的一端和梯形軌枕中的PC鋼棒相聯(lián)接的聯(lián)接件，以及將拉桿 的另一端鎖緊的夾片錨具。這里采用夾片式錨具鎖緊拉桿的另一端，是為了千斤頂?shù)牧?遞給拉桿，進(jìn)而傳遞給PC鋼棒。在本實用新型的一個實施方案中，該聯(lián)接件為聯(lián)接螺母，其將拉桿與PC鋼棒相聯(lián) 接，從而通過螺紋連接將拉桿的拉力傳遞到PC鋼棒，使其產(chǎn)生彈性伸長。在該方案中，該聯(lián) 接螺母優(yōu)選采用45ΜΠ鋼制成，經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理后其硬度為HRC45 HRC52。其中，PC鋼棒為 本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼棒。并且，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，其它合適的 聯(lián)接件也是可行的。由于錨穴的深度較深，作用空間較小，不方便接觸到錨固螺母，即在PC鋼棒張拉 到預(yù)定的設(shè)計張力并產(chǎn)生一定的伸長值后，無法手動擰緊錨固螺母。因此，該預(yù)應(yīng)力橫向張 拉裝置還有利地包括圓筒形套筒，該套筒構(gòu)造成其內(nèi)徑大于聯(lián)接螺母的外徑，并且該套筒 一端用于和錨固PC鋼棒的螺母配合，而其另一端沿周向均勻分布地設(shè)有四個小孔，以便與 鉤形扳手配合。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，除了設(shè)置圓筒形套筒以外，還可以采用適合在梯 形軌枕的外側(cè)操作來擰緊錨固螺母的其它任何裝置，例如鉸鏈扳手等。按照本實用新型的一個實施方案，該支承構(gòu)件為由中間鉆設(shè)有圓孔的支承板和沿 圓周向均勻分布的三條支承腿構(gòu)成的支承凳，作為千斤頂?shù)闹С幸员ＷC擰緊錨固螺母的操 作空間，其中圓孔的直徑大于拉桿的直徑，使得拉桿能夠通過。在本發(fā)明中，為了保證張拉 的安全性，確保拉桿有足夠的強度，該拉桿優(yōu)選由PC鋼棒加工制成，保留PC鋼棒的帶螺紋 的一端。根據(jù)本實用新型的用于梯形軌枕的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置，針對梯形軌枕的幾何外
3形以及PC鋼棒的使用特點設(shè)計的，能夠在保證安全質(zhì)量的前提下，方便快捷地實現(xiàn)梯形軌 枕的橫向張拉施工，并且具有操作簡單方便、成本低的特點。

以下，結(jié)合附圖來詳細(xì)說明本實用新型的實施例，其中圖1為梯形軌枕的張拉錨穴的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是根據(jù)本實用新型的用于梯形軌枕的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置的一個實施例的 結(jié)構(gòu)示意圖；圖3a為圖2中的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置的聯(lián)接螺母的縱向剖視圖；圖3b為圖2中的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置的聯(lián)接螺母的側(cè)視圖；圖4a為圖2中的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置的套筒的縱向剖視圖；圖4b為圖2中的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置的套筒的側(cè)視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合圖1來描述根據(jù)本實用新型的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置的一個實施例的特 定使用場合，在圖1中示出了梯形軌枕2的張拉錨穴的結(jié)構(gòu)，錨穴的大徑為80mm，小徑為 60mm,深度為65mm，錨固螺母2d安裝在該錨穴中的從梯形軌枕2伸出的PC鋼棒2a上，該 PC鋼棒的伸出量大約為30mm，距離梯形軌枕的混凝土外側(cè)面35mm。每塊梯形軌枕具有4根 PC鋼棒2a，PC鋼棒2a是直徑為IOmm的高強度圓鋼，抗拉強度為124KN，該鋼棒2a的一端 鐓頭，另一端帶有滾壓的M11X65的螺紋，其中鋼棒2a的外面套設(shè)有內(nèi)徑為Ilmm的塑料套 管2c，以便與混凝土隔離。另外，在錨穴的底部還設(shè)有支壓板2b，以防止混凝土局部應(yīng)力集 中。圖2示出了根據(jù)本實用新型的用于梯形軌枕的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置的一個實施 例，從圖中可以看出，該裝置包括穿心式千斤頂1，位于千斤頂1和梯形軌枕2之間的支承凳 3，延伸穿過千斤頂1和支承凳3的拉桿4。該裝置還包括夾片錨具6和聯(lián)接螺母5。其中， 穿心式千斤頂1和夾片錨具6為標(biāo)準(zhǔn)件。夾片錨具6用于將拉桿4的另一端4b鎖緊，以將 力從千斤頂1傳遞到拉桿。聯(lián)接螺母6用于將拉桿4的帶螺紋的一端4a和梯形軌枕2中 的PC鋼棒相聯(lián)接，通過螺紋連接將拉桿4的拉力傳遞到PC鋼棒，使PC鋼棒產(chǎn)生彈性伸長。在本實用新型中，根據(jù)工作條件，聯(lián)接螺母5應(yīng)具有一定的耐磨性，在該實施例 中，其優(yōu)選用45Mn鋼制造，并通過調(diào)質(zhì)處理使其硬度在HRC45-52的范圍內(nèi)，這種聯(lián)接螺母 5能承受例如大約265KN的拉力，滿足施工張拉力88. 3KN的要求，并且可以多次使用，節(jié)約 了成本。為了便于操作，如圖3a和圖3b所示，在該實施例中，聯(lián)接螺母設(shè)計為六角螺母，長 度為60mm。在該實施例中，支承凳3采用例如20mm厚的鋼支承板和直徑為20mm的圓鋼焊接 制成。鋼板作為千斤頂1的支承面，中間鉆設(shè)有圓孔，其中該圓孔的直徑大于拉桿4的直徑， 以便于該拉桿4能夠通過。長度例如為80mm的圓鋼沿支承板的周緣等距分布，作為該支承 凳3的支承腿。支承凳3的這種構(gòu)造使得在梯形軌枕2的外側(cè)留出一定的操作空間，以便 于擰緊PC鋼棒上的錨固螺母的操作。根據(jù)梯形軌枕2的錨穴的這種結(jié)構(gòu)特征，由于錨穴的深度較深，操作空間較小，在PC鋼棒2a張拉到預(yù)定的設(shè)計張力并產(chǎn)生一定的伸長之后，手無法觸及到錨固螺母，擰緊錨 固螺母的操作只能在梯形軌枕外側(cè)的空間中進(jìn)行。在該本發(fā)明中，預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置優(yōu) 選包括圓筒形套筒7 (參見圖4a和圖4b)，該套筒7構(gòu)造成其內(nèi)徑大于聯(lián)接螺母5的外徑， 并且該套筒一端的形狀設(shè)計成能和錨固PC鋼棒的Ml 1螺母相配合，而其另一端沿周向均勻 地設(shè)有四個小孔，鉤形扳手通過與小孔的配合來擰緊錨固螺母。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該 想到，為了解決操作空間較小不便擰緊錨固螺母的問題，還可以采用其它合適的工具來代 替套筒，例如采用鉸鏈扳手。在根據(jù)上述實施例的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置中，拉桿4穿過該穿心式千斤頂1中間 的通孔，并利用聯(lián)接螺母5將拉桿和PC鋼棒聯(lián)接，支撐小凳作為千斤頂?shù)闹?，以保證擰緊 錨固螺母的操作空間。利用夾片式錨具將力專遞至拉桿，再通過聯(lián)接螺母對PC鋼棒產(chǎn)生 拉力。當(dāng)千斤頂張拉到設(shè)計張拉力時(張拉力由油表讀數(shù)值表現(xiàn)，具體數(shù)據(jù)由專門部門提 供)，操作工通過小凳與梯形軌枕之間的空間，利用構(gòu)型扳手旋轉(zhuǎn)套筒，從梯形軌枕外側(cè)面 擰緊錨固螺母，鎖緊PC鋼棒，對梯形軌枕產(chǎn)生橫向張拉力。以下結(jié)合圖1來描述根據(jù)本發(fā)明的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置的具體操作方法，其包括 以下步驟將錨固螺母2d在梯形軌枕2的PC鋼棒2a上擰緊；將套筒7套裝在該錨固螺母 2d上；將拉桿4依次通過穿心式千斤頂1、支承凳3，然后將聯(lián)接螺母2d的一端連接到該拉 桿4的帶螺紋的一端4b ；將該聯(lián)接螺母2d的另一端與該梯形軌枕2的PC鋼棒2a相聯(lián)接， 使該拉桿4與PC鋼棒連成一體，其中PC鋼棒和拉桿各擰入該聯(lián)接螺母30mm，從而使該聯(lián) 接螺母的受力處于最優(yōu)狀態(tài)；然后用夾片式錨具6鎖緊該拉桿；通過打開油泵的液壓閥來 啟動穿心式千斤頂1，緩慢張拉PC鋼棒2a，張拉到預(yù)定張拉力后，使用鉤形扳手通過套筒7 來擰緊錨固螺母2d，鎖緊PC鋼棒2a ；油泵泄壓關(guān)閉該穿心式千斤頂，將該拉桿與聯(lián)接件松 開，完成張拉工作。實際施工證明，利用根據(jù)本發(fā)明的梯形軌枕的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置可以滿足梯形 軌枕橫向張拉的工藝要求，不僅安全可靠，而且操作簡單方便，成本較低。應(yīng)該理解，以上描述是示范性而非限制性的，對于閱讀了以上說明的本領(lǐng)域技術(shù) 人員而言，除了所給出的實施例外，在不超出本實用新型范圍的前提下，許多的改變和等同 替代將是顯而易見的。
權(quán)利要求一種用于梯形軌枕的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置，其特征是，該裝置包括穿心式千斤頂(1)，布置在該千斤頂(1)和梯形軌枕(2)之間的支承構(gòu)件，延伸穿過該千斤頂(1)和支承構(gòu)件的拉桿(4)，將該拉桿(4)的帶螺紋的一端(4a)和梯形軌枕(2)中的PC鋼棒(2a)相聯(lián)接的聯(lián)接件(5)，以及將該拉桿(4)的另一端(4b)鎖緊的夾片錨具(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置，其特征是，所述聯(lián)接件(5)為聯(lián)接螺母。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置，其特征是，該裝置還包括圓筒形套筒 (7)，該套筒構(gòu)造成其內(nèi)徑大于該聯(lián)接螺母(5)的外徑，并且該套筒一端用于和錨固PC鋼棒 的螺母(2d)配合，而其另一端沿周向均勻地設(shè)有四個小孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置，其特征是，所述聯(lián)接螺母(5)采用 45Mn鋼制成，其硬度為HRC45 HRC52。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置，其特征是，所述支承構(gòu)件為由中間鉆 設(shè)有圓孔(3a)的支承板和沿圓周向均勻分布的三條支承腿構(gòu)成的支承凳(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置，其特征是，所述拉桿⑷由PC鋼棒制成。
專利摘要本實用新型提供一種用于梯形軌枕的預(yù)應(yīng)力橫向張拉裝置，其中該裝置包括穿心式千斤頂(1)，布置在該千斤頂(1)和梯形軌枕(2)之間的支承構(gòu)件，延伸穿過該千斤頂(1)和支承構(gòu)件的拉桿(4)，將該拉桿(4)的帶螺紋的一端(4a)和梯形軌枕(2)中的PC鋼棒相聯(lián)接的聯(lián)接件(5)，以及將該拉桿(4)的另一端(4b)鎖緊的夾片錨具(6)。這種橫向張拉裝置是針對梯形軌枕的幾何外形以及PC鋼棒的使用特點設(shè)計的，能夠在保證安全質(zhì)量的前提下，方便快捷地實現(xiàn)梯形軌枕的橫向張拉施工，并且具有操作簡單方便、成本低的特點。
文檔編號E04G21/12GK201627120SQ20092027810
公開日2010年11月10日 申請日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者姜忠仁, 曹鳳潔, 蘇華鋒, 趙艷玲, 鄂寶生, 魏云翔 申請人:北京中鐵房山橋梁有限公司