碳纤维布加固高桩码头梁式构件的全自动施工机制造技术

本发明专利技术公开了一种碳纤维布加固高桩码头梁式构件的全自动施工机，包括外部固定支撑模块和内部行走施工模块，外部固定支撑模块用于将设备固定于梁式构件上，并为内部行走施工模块提供支撑，所述外部固定支撑模块包括液压杆固定装置、支撑底板和外部固定支撑模块箱壁，所述支撑底板相对的两侧上均安装有外部固定支撑模块箱壁，面面相对的外部固定支撑模块箱壁的顶部均安装有液压杆固定装置；本发明专利技术可以实现全程自动施工，无需控制，施工稳定方便且快捷。克服了对高桩码头梁式构件进行人工加固修复工作困难且危险的问题，使得用碳纤维布对高桩码头梁式构件的加固得以方便有效的实施。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械设备
，特别涉及一种碳纤维布加固高桩码头梁式构件的全自动施工机。
技术介绍
国内的高桩码头很多已竣工多年，受到环境腐蚀以及老版规范较低的强度要求等因素的影响，很大一部分高桩码头的强度已达不到要求，同时伴随着裂缝、变形超限等种种强度失效的问题，对高桩码头进行补强加固已成为码头行业的一个重要分支，在现代社会中对高桩码头的补强加固技术进行开发研究已显得非常必要，且具有重要的社会效益和巨大的经济效益。目前高桩码头修复领域对这些问题主要采取外包钢板法、植筋法等传统方法。但是高桩码头梁式构件处潮湿且死角易积聚水汽，使用钢筋混凝土材料依旧无法有效解决材料腐蚀的问题。碳纤维增强复合材料(CarbonFiber-ReinforcedPolymer，简称CFRP)是由增强纤维材料,如玻璃纤维,碳纤维,芳纶纤维等,与基体材料经过缠绕,模压或拉挤等成型工艺而形成的复合材料。由于碳纤维增强复合材料具有如下特点：（1）比强度高，比模量大；（2）材料性能具有可设计性；（3）抗腐蚀性和耐久性能好；（4）热膨胀系数与混凝土的相近。这些特点使得CFRP材料能满足现代结构向大跨、重载、轻质高强以及在恶劣条件下工作发展的需要，同时也能满足现代建筑施工工业化发展的要求，因此被越来越广泛地应用于各种民用建筑、桥梁、公路、海洋、水工结构以及地下结构等领域中。混凝土表面粘贴CFRP材料，可使其受力性能和变形得到明显的改善，提高承载力，在改善构件力学性能的同时，能够有效阻隔空气、氯离子和其它腐蚀性介质的侵入，约束限制裂缝的产生与发展，覆盖梁式构件表面作为腐蚀介质通道的裂纹。CFRP粘贴加固工序主要由待加固构件表面清理整平、涂抹粘结胶水、粘贴碳纤维布及浸润碳纤维布四个步骤组成。具体表述为：先将待加固梁式构件表面的混凝土细碎块清除，再在构件表面涂抹环氧树脂与固化剂的混合浆体使构件表面形成平整表面，随后紧接着将碳纤维布粘贴于构件表面，最后再在碳纤维布表面均匀涂上一层环氧树脂与固化剂的混合物后加固工作即宣布完成。然而，由于高桩码头的梁式构件下方为水域，现如今上述施工步骤中的清理整平、涂抹粘结胶水、粘贴碳纤维布及随后的浸润操作对于高桩码头梁式构件式极为不方便的，因此设计出一种可是非常必要的。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术提供一种碳纤维布加固高桩码头梁式构件的全自动施工机，以解决现有技术中对于高桩码头梁式构件人工进行碳纤维加固极不方便的问题。技术方案：为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种碳纤维布加固高桩码头梁式构件的全自动施工机，包括外部固定支撑模块和内部行走施工模块，所述外部固定支撑模块包括液压杆固定装置25、支撑底板10和外部固定支撑模块箱壁26，所述支撑底板10相对的两侧上均安装有外部固定支撑模块箱壁26，面面相对的外部固定支撑模块箱壁26的顶部均安装有液压杆固定装置25，两个液压杆固定装置25能够固定待修复梁24；所述内部行走施工模块包括轨道系统、毛刷清理系统、供/出胶系统、供/出碳纤维布系统和小车行走系统；所述轨道系统包括轨道，所述支撑底板10上安装有轨道，所述轨道与待修复梁24平行；所述小车行走系统包括行走小车16，所述行走小车16能够在轨道中沿着轨道方向往复运动，所述行走小车16上依次安装有毛刷清理系统、供/出胶系统和供/出碳纤维布系统；所述毛刷清理系统包括电动毛刷系统6和第一往复式电机11，所述第一往复式电机11的顶部安装有电动毛刷系统6；所述供/出胶系统包括输送胶管7、液压活塞15、环氧树脂储存箱13和涂胶滚筒8，所述输送胶管7的侧壁上连接有环氧树脂储存箱13，所述环氧树脂储存箱13的顶部安装有第一往复式电机11，所述输送胶管7的顶部安装有涂胶滚筒8，输送胶管7的底部安装有液压活塞15；所述供/出碳纤维布系统包括碳纤维卷材19、碳纤维卷材安放滚筒20、碳纤维转向滚筒22、碳纤维挤压滚筒9、碳纤维布截断铡刀21和第二往复式电机18；所述碳纤维卷材19依次绕过碳纤维卷材安放滚筒20、碳纤维转向滚筒22和碳纤维挤压滚筒9，所述碳纤维挤压滚筒9与碳纤维卷材19接触的尾端安装有碳纤维布截断铡刀21。所述轨道是由折叠轨道2和固定段轨道23组成，所述固定段轨道23的两端均连接有折叠轨道2。所述折叠轨道2的每段均通过驱动轮1连接。所述轨道上沿轨道方向的两个侧边外设置有挡板4，所述挡板4外侧通过销钉5固定。所述行走小车16包括小车底板17和电动车轮12，所述小车底板17底部安装有电动车轮12，所述电动车轮12安装于轨道内。所述电动毛刷系统6的顶部安装有毛刷27。所述输送胶管7的管壁上开设有透气孔28，且透气孔28位于液压活塞15极限收缩位置的下方，保证了液压活塞15内部有足够的大气压。所述输送胶管7和环氧树脂储存箱13的相接处设置有自动阀门14。所述环氧树脂储存箱13的底面向输送胶管7的方向逐渐降低，形成倾斜的坡面。所述碳纤维布挤压滚筒9为3个，且横向依次排布。所述小车行走系统还包括弹簧支座3，所述弹簧支座3将电动车轮12与小车底板17相连接，弹簧支座3可以使其他系统与梁式构件紧密接触，能处理各种复杂工况。有益效果：本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：（1）本专利技术解决了高桩码头梁式构件碳纤维布加固工程施工困难的缺陷，使得碳纤维布加固高桩码头的工作得以方便进行。（2）本专利技术全程由施工机自动运行，保障了效率与质量，节省了大量的人力物力以及时间，实现了碳纤维布加固高桩码头梁式构件的自动化目的。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的又一结构示意图；其中：1-驱动轮，2-折叠轨道，3-弹簧支座，4-挡板，5-销钉，6-电动毛刷系统，7-输送胶管，8-涂胶滚筒，9-碳纤维布挤压滚筒，10-支撑底板，11-第一往复式电机，12-电动车轮，13-环氧树脂储存箱，14-自动阀门，15-液压活塞，16-行走小车，17-小车底板，18-第二往复式电机，19-碳纤维卷材，20-碳纤维卷材安放滚筒，21-碳纤维布截断铡刀，22-碳纤维转向滚筒，23-固定段轨道，24-待修复梁，25-液压杆固定装置，26-外部固定支撑模块箱壁，27-毛刷，28-透气孔。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明。如图1和2所示，一种碳纤维布加固高桩码头梁式构件的全自动施工机，包括外部固定支撑模块和内部行走施工模块，外部固定支撑模块用于将设备固定于梁式构件上，并为内部行走施工模块提供支撑，所述外部固定支撑模块包括液压杆固定装置25、支撑底板10和外部固定支撑模块箱壁26，所述支撑底板10相对的两侧上均安装有外部固定支撑模块箱壁26，面面相对的外部固定支撑模块箱壁26的顶部均安装有液压杆固定装置25，两个液压杆固定装置25能够固定待修复梁24，所述两个液压杆固定装置25互相对称，将本专利技术送至待修复梁24下方，两端的液压杆开始伸长接触待修复梁24的梁侧，达到一定压力值以确保将施工机稳定固定在待修复梁24上，完成外部固定支撑模块的工作，此时，即可进行内部行走模块的运行操作；所述内部行走施工模块用于完成对待加固梁式构件进行清理整平、涂抹粘结胶水、粘贴碳纤维布及浸润碳纤维布的操作，所述内部行走施工模块包括轨道系统、毛刷清理系统、供/出胶系统、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纤维布加固高桩码头梁式构件的全自动施工机，包括外部固定支撑模块和内部行走施工模块，其特征在于：所述外部固定支撑模块包括液压杆固定装置（25）、支撑底板（10）和外部固定支撑模块箱壁（26），所述支撑底板（10）相对的两侧上均安装有外部固定支撑模块箱壁（26），面面相对的外部固定支撑模块箱壁（26）的顶部均安装有液压杆固定装置（25），两个液压杆固定装置（25）能够固定待修复梁（24）；所述内部行走施工模块包括轨道系统、毛刷清理系统、供/出胶系统、供/出碳纤维布系统和小车行走系统；所述轨道系统包括轨道，所述支撑底板（10）上安装有轨道，所述轨道与待修复梁（24）平行；所述小车行走系统包括行走小车（16），所述行走小车（16）能够在轨道中沿着轨道方向往复运动，所述行走小车（16）上依次安装有毛刷清理系统、供/出胶系统和供/出碳纤维布系统；所述毛刷清理系统包括电动毛刷系统（6）和第一往复式电机（11），所述第一往复式电机（11）的顶部安装有电动毛刷系统（6）；所述供/出胶系统包括输送胶管（7）、液压活塞（15）、环氧树脂储存箱（13）和涂胶滚筒（8），所述输送胶管（7）的侧壁上连接有环氧树脂储存箱（13），所述环氧树脂储存箱（13）的顶部安装有第一往复式电机（11），所述输送胶管（7）的顶部安装有涂胶滚筒（8），输送胶管（7）的底部安装有液压活塞（15）；所述供/出碳纤维布系统包括碳纤维卷材（19）、碳纤维卷材安放滚筒（20）、碳纤维转向滚筒（22）、碳纤维挤压滚筒（9）、碳纤维布截断铡刀（21）和第二往复式电机（18）；所述碳纤维卷材（19）依次绕过碳纤维卷材安放滚筒（20）、碳纤维转向滚筒（22）和碳纤维挤压滚筒（9），所述碳纤维挤压滚筒（9）与碳纤维卷材（19）接触的尾端安装有碳纤维布截断铡刀（21）。...

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维布加固高桩码头梁式构件的全自动施工机，包括外部固定支撑模块和内部行走施工模块，其特征在于：所述外部固定支撑模块包括液压杆固定装置（25）、支撑底板（10）和外部固定支撑模块箱壁（26），所述支撑底板（10）相对的两侧上均安装有外部固定支撑模块箱壁（26），面面相对的外部固定支撑模块箱壁（26）的顶部均安装有液压杆固定装置（25），两个液压杆固定装置（25）能够固定待修复梁（24）；所述内部行走施工模块包括轨道系统、毛刷清理系统、供/出胶系统、供/出碳纤维布系统和小车行走系统；所述轨道系统包括轨道，所述支撑底板（10）上安装有轨道，所述轨道与待修复梁（24）平行；所述小车行走系统包括行走小车（16），所述行走小车（16）能够在轨道中沿着轨道方向往复运动，所述行走小车（16）上依次安装有毛刷清理系统、供/出胶系统和供/出碳纤维布系统；所述毛刷清理系统包括电动毛刷系统（6）和第一往复式电机（11），所述第一往复式电机（11）的顶部安装有电动毛刷系统（6）；所述供/出胶系统包括输送胶管（7）、液压活塞（15）、环氧树脂储存箱（13）和涂胶滚筒（8），所述输送胶管（7）的侧壁上连接有环氧树脂储存箱（13），所述环氧树脂储存箱（13）的顶部安装有第一往复式电机（11），所述输送胶管（7）的顶部安装有涂胶滚筒（8），输送胶管（7）的底部安装有液压活塞（15）；所述供/出碳纤维布系统包括碳纤维卷材（19）、碳纤维卷材安放滚筒（20）、碳纤维转向滚筒（22）、碳纤维挤压滚筒（9）、碳纤维布截断铡刀（21）和第二往复式电机（18）；所述碳纤维卷材（19）依次绕过碳纤维卷材安放滚筒（20）、碳纤维转向滚筒（22）和碳纤维挤压滚筒（9），所述碳纤维挤压滚筒（9）与碳纤维卷材（19）接触的尾端安装有碳纤维布截断铡刀（21）。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：庄宁，陈聪，郭隆洽，陈达，冯兴国，赵海宇，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32