[发明专利]一种全自动碳纤维锚钉成型及施工机

说明书

本发明公开了一种全自动碳纤维锚钉成型及施工机，包括外部固定支撑模块和内部施工模块，外部固定支撑模块用于将设备固定于梁式构件上，并为内部施工模块提供支撑，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，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，使得用碳纤维锚钉对混凝土梁式构件的加固得以方便有效的实施。

技术领域

本发明涉及碳纤维技术，具体涉及碳纤维钉成型及施工技术。

背景技术

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，自重小，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；（5）施工方便、工效高。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。

CFRP锚钉力学性能强，有较好的耐腐蚀性和耐久性，制作简单，施工方便，是阻止CFRP-混凝土剥离破坏的理想材料。CFRP锚钉的锚固作用机理主要体现在以下几个方面：CFRP锚钉锚固端伸入混凝土构件内部，增大了修复加固材料与混凝土构件的粘结面积；CFRP自由端以扇形分布在加固用CFRP材料表面，增加了 CFRP锚钉与CFRP加固材料的接触面积，有效分散了锚钉对加固材料的局部应力，减缓了应力集中；CFRP锚钉通过固定位置，限制了CFRP与混凝土表面之间的相对滑移，提高粘结荷载的传递能力，从而降低剥离的发生；通过约束滑移而限制混凝土结构的变形，控制挠度的增加，抑制混凝土内裂缝的发展。

在目前的碳纤维加固补强施工中，上述施工步骤中的钻孔、碳纤维锚钉制作及随后的胶固操作都是依靠人工完成，在人工费用持续上涨的今天，这将造成工程成本的大幅度增加，并且由于工人操作熟练水平的不同，施工质量难以保证，因此建成一种可以自动完成碳纤维锚钉成型加固补强施工的机械设备是非常必要的。

发明内容

针对现有碳纤维加固补强施工方案所存在的问题，需要一种新的碳纤维加固补强施工方案。

为此，本发明的目的在于提供一种全自动碳纤维锚钉成型及施工机，可以自动完成碳纤维锚钉成型加固补强施工。

为了达到上述目的，本发明提供的全自动碳纤维锚钉成型及施工机，包括外部固定支撑模块和内部施工模块，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(1)、支撑底板(2)和外部固定支撑模块箱壁(3)，所述支撑底板(2)相对的两侧上均安装有外部固定支撑模块箱壁(3)，面面相对的外部固定支撑模块箱壁(3)的顶部均安装有液压杆固定装置(1)，两个液压杆固定装置(1)可固定待修复梁(4)；所述两个液压杆固定装置(1)互相对称；

所述内部施工模块包括自动转换系统及行走系统，所述自动转换系统上设置有钻孔系统（27）、碳纤维锚钉制作系统（28）、碳纤维锚钉贯入加固系统（29）。

进一步的，所述行走系统包括弹簧支座（5），所述弹簧支座（5）将车轮（6）与底板（7）相连接。

进一步的，所述钻孔系统（27）包括电机驱动的钻孔机及直流电机（11），钻孔机安装于直流电机（11）下方位置。

进一步的，所述钻孔机由转盘，转盘底部的中心位置的钻头（10）及转盘底部四周的自动喷胶装置配合构成，所述转盘的内部由第一环氧树脂储存箱（22）构成。