本发明专利技术公开了一种高架桥打桩用清理装置及其清理方法，属于桥梁建造技术领域。清理机构到达打桩洞最底端，驱动电机为驱动轮提供动力，清理组件可以进行移动，在移动过程中，通过安装在机架两侧端部的碰撞传感器确定杂物位置，当确定碎石位置后，通过铲板将碎石铲起送至承重板处，杂物收集完成后，探测组件工作，抬臂进行伸展，安装在抬臂端部的距离传感器进行洞内大小探测，在探测机构探测完成后，距离传感器将收集到的位置数据传输至控制机构，操控室内控制机构确定出打桩洞最底端中心位置，由操作人员手动调节打桩钢管位置，保证打桩钢管中心位置与打桩洞最底端中心位置重合，保证打桩钢管不会出现位置偏移，浇筑混凝土后出现桥墩倾斜的问题。墩倾斜的问题。墩倾斜的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种高架桥打桩用清理装置及其清理方法
[0001]本专利技术属于桥梁建造
，尤其是一种高架桥打桩用清理装置及其清理方法。
技术介绍
[0002]桥梁，一般是指跨越深沟峡谷以代替高路堤的桥梁，以及在城市桥梁中跨越道路的桥梁，由高支撑的塔或支柱支撑。桥梁的结构形式必须根据周边环境，按照桥梁美学的理念，采用合理的线形和高宽比、高跨比。其作用是使车辆或火车，可以利用铺设在桥面上的车道或轨道，跨越山谷、河川或其他道路，达到便利通过的效益。
[0003]桥梁在打桩时，通常采用旋转钻机钻打桩洞，打桩洞完成后将打桩钢管放入钻孔内作为支撑，打桩洞最底面与临近的打桩洞侧壁之间通过斜面过渡连接，并非呈直角连接，打桩钢管放入打桩洞内时，采用竖直放入方式，无法确定是否放置在打桩洞中心位置，会出现一侧位置高于另一侧的问题，打桩钢管整体并未处于竖直状态，出现角度倾斜，会对桥梁可承受应力有影响，同时会埋下安全隐患，严重的会有坍塌的危险。
[0004]在矿区山石较多的地区建造桥梁时，打桩洞内会残留很多碎石，如果直接灌注混凝土至打桩洞内，由于碎石的存在，会影响到水泥整体融合质量，在长时间使用后，内部会出现大小不一的缝隙，为了对产生的缝隙进行修补，通常采用高压注浆堵漏法，虽然这种方法可以有效的达到修补质量，但此方法施工复杂，施工速度慢，影响正常使用。
技术实现思路
[0005]专利技术目的：提供了一种高架桥打桩用清理装置及其清理方法，以解决现有技术存在的上述问题。
[0006]技术方案：一种高架桥打桩用清理装置，包括吊装机构、清理机构和控制机构，所述吊装机构安装在加工场地上，所述加工场地开设有用于放置桥梁桥墩用的打桩洞，所述吊装机构同时将用于定位所述桥梁桥墩用的打桩钢管和所述清理机构吊装进所述打桩洞内，所述清理机构位于所述打桩钢管内并设置为靠近所述打桩钢管底部，所述清理机构包括清理组件和探测组件，所述探测组件包括机架、吊环、伸展组件、距离传感器和信号发送组件，所述吊环安装在所述机架顶部，所述吊环与所述吊装机构之间设置有钢绳，所述伸展组件与所述机架固定连接，所述伸展组件上安装有距离传感器，所述距离传感器用于探测所述清理机构分别与所述打桩洞最底端和所述打桩洞侧壁之间的距离，所述清理组件安装在所述机架下部，所述控制机构与所述信号发送组件信号连接，所述信号发送组件与所述距离传感器信号连接；所述距离传感器探测所述清理机构到达所述打桩洞内预设深度位置后，将位置信号发送至所述控制机构，操作人员获取所述控制机构输出的吊装位置数据，控制所述吊装机构停止所述打桩钢管下落，并控制所述清理机构继续下落至所述打桩洞最底端，落至所述打桩洞最底端后所述清理机构对所述打桩洞内的杂物进行清理，并通过所述距离传感器
探测所述清理机构与打桩洞侧壁之间距离，通过所述信号发送组件将所述距离传感器采集的距离数据发送至所述控制系统，所述控制系统确定出所述打桩洞最底端中心位置，操作人员获取所述控制机构输出的吊装位置数据，控制所述吊装机构调节所述打桩钢管中心位置与所述打桩洞最底端中心位置重合并将所述清理机构回收，操作人员获取所述控制机构输出的吊装位置数据，控制所述吊装机构下放所述打桩钢管至所述打桩洞最底端。
[0007]在进一步的实施例中，所述打桩洞预设深度位置与所述打桩洞最底端位置距离为所述打桩洞深度的1/4 。
[0008]在进一步的实施例中，所述距离传感器包括第一距离传感器、第二距离传感器、第三距离传感器、第四距离传感器、第五距离传感器和第六传感器，所述第一距离传感器、第二距离传感器、第三距离传感器、第四距离传感器、第五距离传感器和第六距离传感器均匀分布 。
[0009]在进一步的实施例中，所述清理组件包括驱动组件、收集组件和支撑组件；所述驱动组件和所述收集组件分别设置在所述机架两端，所述支撑组件设置在所述机架下方 ；所述收集组件包括铲板、承重板、拨板和碰撞传感器；所述机架上安装有支撑架，所述支撑架两侧分别安装有铲板，所述铲板与所述机架通过转杆连接，所述承重板与所述机架固定连接，所述拨板与所述承重板连接，所述碰撞传感器安装在位于所述清理组件一侧的机架上。
[0010]在进一步的实施例中，所述驱动组件包括驱动电机、驱动轮和辅助轮；所述驱动电机安装在所述承重板侧面，所述驱动电机输出端安装有传动齿轮，所述传动齿轮与所述驱动轮通过传动齿轮轴啮合传动，所述辅助轮与所述支撑架活动连接，所述辅助轮配合所述驱动轮驱动。
[0011]在进一步的实施例中，所述支撑机构包括支撑块、防护板、弹簧和顶辊；所述支撑架与所述顶辊连接，所述顶辊侧面设置有连接块，所述连接块外侧与所述防护板连接，所述弹簧一端与所述连接块连接，另一端与所述支撑块连接，所述支撑块与所述机架焊接连接。
[0012]在进一步的实施例中，所述伸展组件包括固定块、连接板、连接头和抬臂；所述固定块一端与所述机架连接，另一端与所述连接头连接，所述连接板与所述连接头活动连接，所述抬臂与所述连接板活动连接。
[0013]在进一步的实施例中，所述承重板下方安装有控制电机，所述控制电机输出端贯穿所述承重板与所述拨板连接，所述拨板与所述承重板滑动配合。
[0014]在进一步的实施例中，所述吊装机构上设置有操控室，所述控制机构设置在所述操控室内。
[0015]在进一步的实施例中，包括如下步骤：步骤一：操作人员操作吊装机构，将打桩钢管吊起，放置在打桩洞正上方，将清理机构放入打桩钢管内部，并调节清理机构底部与打桩钢管底部相对位置；步骤二：将打桩钢管及清理机构放入至打桩洞内部，清理机构检测是否达到预设深度位置，到达预设深度位置后，清理机构通过信号发送组件将位置数据传输至操控室内的控制机构，操作人员根据控制机构输出的吊装位置数据，手动停止打桩钢管下降，清理机构继续下降至打桩洞最底端；
步骤三：清理机构到达打桩洞最底端后，驱动电机带动清理组件进行打桩洞最底端杂物清理，清理过程中，安装在机架上的碰撞传感器感知杂物位置，方便将杂物收集；步骤四：清理完成后，距离传感器探测清理机构与打桩洞侧壁之间距离，将收集到的位置数据传输至操控室内的控制机构，控制机构确定出打桩洞最底端中心位置，由操作人员手动调节打桩钢管位置，保证打桩钢管中心位置与打桩洞最底端中心位置重合；步骤五：吊装机构下放打桩钢管至打桩洞最底端，并将清理机构回收。
[0016]有益效果：1、清理机构到达打桩洞最底端，驱动电机为驱动轮提供动力，清理组件可以进行移动，在移动过程中，通过安装在机架上的碰撞传感器确定杂物位置，确定碎石位置后，驱动轮进行变向，通过铲板将碎石铲起送至承重板处，在承重板上安装有拨板，当承重板上的碎石量过多时，拨板可以进行一定角度调节，更多的碎石会落入两个驱动电机之间的收集仓进行储存，从而减小承重板受到的压力，杂物收集完成后，探测组件工作，抬臂进行伸展，安装在抬臂端部的距离传感器进行洞内大小探测，在探测机构探测完成后，距离传感器将收集到的位置数据传输至控制机构，操控室内控制机构确定出打桩洞最底端中心位置，由操作人员手动本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高架桥打桩用清理装置，包括吊装机构（30）、清理机构（31）和控制机构，所述吊装机构（30）安装在加工场地（6）上，所述加工场地（6）开设有用于放置桥梁桥墩用的打桩洞（32），其特征在于，所述吊装机构（30）同时将用于定位所述桥梁桥墩用的打桩钢管（33）和所述清理机构（31）吊装进所述打桩洞（32）内，所述清理机构（31）位于所述打桩钢管（33）内并设置为靠近所述打桩钢管（33）底部，所述清理机构（31）包括清理组件和探测组件，所述探测组件包括机架（3）、吊环（1）、伸展组件、距离传感器和信号发送组件，所述吊环（1）安装在所述机架（3）顶部，所述吊环（1）与所述吊装机构（30）之间设置有钢绳，所述伸展组件与所述机架（3）固定连接，所述伸展组件上安装有距离传感器，所述距离传感器用于探测所述清理机构（31）分别与所述打桩洞（32）最底端和所述打桩洞（32）侧壁之间的距离，所述清理组件安装在所述机架（3）下部，所述控制机构与所述信号发送组件信号连接，所述信号发送组件与所述距离传感器信号连接；所述距离传感器探测所述清理机构（31）到达所述打桩洞（32）内预设深度位置后，将位置信号发送至所述控制机构，操作人员获取所述控制机构输出的吊装位置数据，控制所述吊装机构（30）停止所述打桩钢管（33）下落，并控制所述清理机构（31）继续下落至所述打桩洞（32）最底端，落至所述打桩洞（32）最底端后所述清理机构（31）对所述打桩洞（32）内的杂物进行清理，并通过所述距离传感器探测所述清理机构（31）与打桩洞（32）侧壁之间距离，通过所述信号发送组件将所述距离传感器采集的距离数据发送至所述控制系统，所述控制系统确定出所述打桩洞（32）最底端中心位置，操作人员获取所述控制机构输出的吊装位置数据，控制所述吊装机构（30）调节所述打桩钢管（33）中心位置与所述打桩洞（32）最底端中心位置重合并将所述清理机构（31）回收，操作人员获取所述控制机构输出的吊装位置数据，控制所述吊装机构（30）下放所述打桩钢管（33）至所述打桩洞（32）最底端。2. 如权利要求1所述的一种高架桥打桩用清理装置，其特征在于，所述打桩洞（32）预设深度位置与所述打桩洞（32）最底端位置距离为所述打桩洞（32）深度的1/4 。3.如权利要求1所述的一种高架桥打桩用清理装置，其特征在于，所述距离传感器包括第一距离传感器（19）、第二距离传感器（24）、第三距离传感器（25）、第四距离传感器（26）、第五距离传感器（27）和第六传感器，所述第一距离传感器（19）、第二距离传感器（24）、第三距离传感器（25）、第四距离传感器（26）、第五距离传感器（27）和第六距离传感器（28）均匀分布 。4.如权利要求1所述的一种高架桥打桩用清理装置，其特征在于，所述清理组件包括驱动组件、收集组件和支撑组件；所述驱动组件和所述收集组件分别设置在所述机架（3）两端，所述支撑组件设置在所述机架（3）下方 ；所述收集组件包括铲板（17）、承重板（11）、拨板（10）和碰撞传感器（5）；所述机架（3）上安装有支撑架（16），所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭俊杰，孟小莉，马强，冯强，刘刚，王丽娟，胡旭令，
申请(专利权)人：山东交通学院，
类型：发明
国别省市：
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