[发明专利]一种可单根张拉放张的轨枕预应力筋自动张拉放张方法

说明书

本发明涉及带有预应力的护套或钢筋的轨枕技术领域，公开了一种可单根张拉放张的轨枕预应力筋自动张拉放张方法，采用包括伺服平台带动机头自动与张拉杆对齐、两端同步操作使作用力可抵消且设备位置更充足、调整张拉杆位置使力的传递准确以及设备不会相互干涉、各张拉/放张设备独立运作在内的一系列手段，实现了对各根预应力筋自动独立进行张拉放张，确保张拉的力精准以及放张不会相互干扰，可精确地将每根预应力筋都张拉到所想要的程度。

技术领域

本发明涉及带有预应力的护套或钢筋的轨枕技术领域，特别是涉及一种可单根张拉放张的轨枕预应力筋自动张拉放张方法。

背景技术

轨枕是用来承载铁轨的长条形构件，现有的轨枕以混凝土轨枕为主。

火车在行进过程中，两根铁轨会在火车的带动下间距发生微小的波动，从而对轨枕形成拉伸或压缩。混凝土的轨枕能够很好地抵抗压缩而不被压坏，但由于混凝土的抗拉强度很差，即使轨枕内有钢筋，也很容易被拉裂。因此现有的混凝土轨枕，其纵向的钢筋需要为预应力筋，也就是在浇筑混凝土前将纵向的钢筋拉长一定程度，混凝土凝固后再放张，预应力筋存在一个回弹的趋势，抵抗轨枕受到的拉伸力。

由于轨枕用量大且规格固定，适合大规模工业化生产，因而目前轨枕预应力筋的张拉及放张已初步实现了机械自动化。但现有预应力混凝土轨枕的预应力筋自动张拉方式基于2×N模具，也即浇筑仓中轨枕首尾相连的两根轨枕共用一套预应力筋。这种模具中预应力筋的张拉方式为一端墩头固定，另一端通过预应力钢筋限位板、预应力筋梳筋板以及张拉盒约束的方式，将轨枕内所有的预应力筋集中到一起，进行整体张拉。受拉预应力钢筋长度为单根轨枕长度×2。

这种张拉方式的弊端有两点，其一在于很难将张拉的时候的拉力均匀分布到每一根预应力筋上，其二在于很难确保同一根预应力筋位于不同轨枕中的分段的预应力大小一致（因为钢筋并不完全均匀）。

发明内容

本发明提供一种可单根张拉放张的轨枕预应力筋自动张拉放张方法。

解决的技术问题是：目前的预应力筋张拉过程中，很难将张拉的时候的拉力均匀分布到每一根预应力筋上，且很难确保同一根预应力筋位于不同轨枕中的分段的预应力大小一致，无法精确地将每根预应力筋都张拉到所想要的程度。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种可单根张拉的轨枕预应力筋自动张拉方法，采用带有自动夹具和螺母旋拧机构的张拉机头来张拉待浇筑的轨枕的预应力筋，轨枕模具中各浇筑仓并列设置，且每个浇筑仓中只浇筑一根轨枕；所述预应力筋位于轨枕模具外的两端分别设置有用于固定预应力筋的固定端张拉杆、以及用于被张拉机头的自动夹具夹持并完成张拉的张拉端张拉杆，所述张拉端张拉杆带有用于锁定预应力筋长度的锁紧螺母；

采用伺服平台带动两个分别位于轨枕模具的浇筑仓两端的张拉机头来完成张拉工作，所述伺服平台带有三个相互垂直的平动自由度；

所述张拉机头中设置有多个前进后退以及夹紧放开均相互独立的自动夹具、以及多个可独立操作各固定端张拉杆的锁紧螺母的螺母旋拧机构；每个浇筑仓两端均设置有张拉端张拉杆，且每个浇筑仓两端分别对应一个张拉机头，浇筑仓端部的各张拉端张拉杆与和浇筑仓端部对应的张拉机头中的自动夹具一一对应且对齐；

所述张拉方法包括以下步骤：

步骤1a：在轨枕模具中安装预应力筋、固定端张拉杆和张拉端张拉杆；

步骤2a：用伺服平台将两个张拉机头移动到同一个浇筑仓两端，使自动夹具夹住对应的张拉端张拉杆；

步骤3a：浇筑仓两端同步开始预应力筋的张拉，各预应力筋的张拉相互独立，在预应力筋的预应力达到要求后，用螺母旋拧机构带动锁紧螺母来锁定预应力筋的长度，完成预应力筋的张拉；