预应力施工配套机具的研制0微型减速器

预应力施工配套机具的研制

预应力施工配套机具的研制 2011年12月09日 来源： 北京市建筑工程研究院立足研制高效实用的张拉、组装、预紧、切断等预应力施工机具，以点代面地推出了一系列预应力用更新换代产品。　　本次研制系列机具设备主要以我院多年研究成功并已大量应用的BUPC、B＆S锚固体系为基础，兼顾国内使用量最大的OVM、QM锚固体系。克服门户之见，逐项解决好现存在的技术问题，使施工设备基本配套。　　2　研究成果　　自1995年以来，经过三年的设计、试制、考核、改进这样反复研究，研制成功预应力张拉千斤顶五种（YCN150，YCN150Z，YCN23Y，YCN23Z，YC10）、油泵两种（BZ2.5－63D，BZ2.5－63M）、其它预应力配套施工机具六种（BQY－7群锚预紧机、BJL－60挤压机、BJQ－15液压剪切机、BJX－25紧楔机、BD－5A镦头机、BZJ23A液压顶压转角器），锚具三种（挤压式固定端锚具、铸造式固定端锚具、先张法单孔工具锚），获国家批准专利十项。　　2.1　引导器及自动工具锚的研究　　多年来大吨位预应力钢绞线张拉用千斤顶一直采用的是三部操作法，即：安装好预应力锚具夹片后（1）安装限位板或液压顶压器；（2）将张拉千斤顶吊起穿入钢绞线；（3）再将工具锚锚环穿过钢绞线安装工具锚夹片，张拉完成后依次拆下各部件。　　千斤顶钢筋引导器的研制完成，良好的解决了钢筋从限位板中穿过正确顺利地进入工具锚的技术难题，钢筋引导器还同时具有将工作锚孔间距放大的功能（孔间距由35mm提高到38mm），使自动工具锚可以设计得更加合理，使用寿命成倍提高。结束了多年来群锚张拉三部操作法。　　本次大吨位千斤顶在研制自动工具锚上也取得了重大突破，国内目前使用的工具锚一般为手工安装工具锚，利用千斤顶回程后千斤顶与锚具间的距离退下工具锚夹片，这就需要在工具锚夹片与锚环之间放置塑料膜或石蜡石墨等，使用操作非常不便，而我们设计的自动工具锚可根据千斤顶的工作位置实现自动锁紧、自动开锚，无需人工操作工具锚。　　锚在前置工具锚千斤顶的结构设计中，采用了阶梯形工具锚结构，有效的缩小了工具锚孔间距，成功地解决了工具锚夹片在开锚后的互相干扰问题，为工具锚前置内卡式大吨位千斤顶的设计铺平了道路，这项技术的研制成功填补了国内空白。　　2.2　密封性能的研究　　液压元件的设计离不开密封件的设计选用。作为预应力机具，由于它的使用条件，一般都要求体积小、重量轻，而减少液压机具体积和重量、保证足够的工作张力的方法是选用高强度级别的钢材和提高液压系统的工作压力。国际上一般预应力用油缸使用油压在50～70MPa，国产液压元件一般设计额定压力为50MPa，国产密封件一般设计使用最高压力为40MPa。　　提高材料的许用强度值以减少钢材用量并不能提高材料的刚度，也就是说油缸缸筒通过采用高强钢或提高硬度提高强度，并不能有效控制住缸筒的弹性变形，同时由于缸筒壁的减薄，使得缸筒在工作状态变形加大，缸筒与活塞间隙加大，加重了密封件的工作负担（间隙小，密封件耐压强度高，间隙大，耐压强度降低），增加了密封件损坏的机会。　　我们通过参考国外厂家采用的密封件发现，要想解决以上问题，必须提高密封件的硬度和强度，但密封件硬度提高易导致密封件的弹性变差，使密封件在低压工作时的性能变差。经与有关单位合作研究，改进密封结构，自己研制相应的材料，终于较好地解决了这一技术难题。在本系列机具中所有使用这种密封的油缸，无论从保压性能和使用性能上都达到了设计要求，大大超过了国内常用的O型密封和Yx密封。　　2.3　电动油泵手动控制阀及计算机控制系统的研制 本次研制工作中参考了国外厂家先进的预压力张拉专用油泵控制阀技术，首先在国内普遍使用的ZB2/4－50油泵必须使用双联柱塞控制张拉千斤顶的技术难关。　　ZB2.5－63D油泵是国际上第一台采用计算机自动程控的预应力张拉专用油泵。这种控制及显示记录技术在预应力油泵上的应用，实现了预应力钢筋张拉力的数字化控制，与手动油泵相比，工人的劳动强度减轻，操作时张拉力直读、自控、自动补偿，有效消除了人为因素的影响，提高了控制精度。由于采用程控技术，该泵可根据实际操作过程编制不同的程序，满足不同的使用要求。　　2.4　BJQ－15液压剪切机　　本剪切机的研制成功在国内率先解决了穴内机械式切断，切断面在穴内10mm，特别是由于解决了切刀的材料及制作工艺问题，使切刀的使用寿命超过600次。这样，使得预应力筋终端封堵在建筑外立面之内。　　另外，这种切断方式没有明火，满足了工程防火要求。　　2.5　BQY－7群锚预紧机　　本预紧机中预紧行程各自独立的预紧活塞具有同等的拉力，从而使同束中各预应力筋从相同的应力初始点上开始进行同步同级张拉，最终建立相等的预应力值。

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