本发明涉及一种桥墩建筑滑模自升降装置及其方法。
背景技术:
目前在高铁、高速公路及建筑等领域需要建设大量的桥墩及类似的建筑物等,现在广泛采用的是搭建脚手架构建操作平台,然后用吊车将建筑滑模提升到需要的高度进行施工,这种方法需要大量的脚手架及比较大的工作场地,并且工人劳动强度大、工作效率低、施工周期长。
技术实现要素:
本发明对上述问题进行了改进,即本发明要解决的技术问题是桥墩及类似的建筑物由于需要搭建脚手架所用的钢材成本高和建筑周期长造成施工效率低。
本发明的具体实施方案是:桥墩建筑滑模自升降装置,其特征在于,包括位于桥墩旁侧并且环绕桥墩均匀分布的升降液压缸,所述升降液压缸的上下端分别连接有环绕于桥墩外周的上部攀爬台面及下部攀爬台面,所述上部攀爬台面及下部攀爬台面的内表面与桥墩的外周面相贴合,所述上部攀爬台面置有用于使上部攀爬台面紧固于桥墩外周的上部锁紧装置,所述下部攀爬台面置有用于使下部攀爬台面紧固于桥墩外周的下部锁紧装置。
进一步的,所述上部锁紧装置包括设置于上部攀爬台面的上部锁紧液压缸,所述上部锁紧液压缸的伸缩端固定有上部锁紧滑块,所述上部锁紧滑块与桥墩之间设置有铰接于上部攀爬台面的上部摆动楔紧块,上部摆动楔紧块与上部锁紧滑块相向面留有逐渐缩小的第一间隙;
所述下部锁紧装置包括设置于下部攀爬台面的下部锁紧液压缸,所述下部锁紧液压缸的伸缩端固定有下部锁紧滑块,所述下部锁紧滑块与桥墩之间设置有铰接于下部攀爬台面的下部摆动楔紧块,下部摆动楔紧块与下部锁紧滑块相向面留有逐渐缩小的第二间隙;
进一步的,所述上部摆动楔紧块呈上小下大的锥状,所述上部锁紧滑块朝向上部摆动楔紧块一侧呈斜面且与上部摆动楔紧块之间的第一间隙由上至下逐渐减小;
所述下部摆动楔紧块呈上大下小的锥状,所述下部锁紧滑块朝向下部摆动楔紧块一侧呈斜面且与下部摆动楔紧块之间的第二间隙由下至上逐渐减小。
进一步的,所述上部攀爬台面及下部攀爬台面包括一对环形平板及设置于环形平板上之间的使上部攀爬台面及下部攀爬台面固定连接的加固板。
进一步的,所述上部攀爬台面及下部攀爬台面由两段或多段拼接构件拼接形成,相邻拼接构件的拼接处设置有覆于拼接处上下表面的连接板,锁紧螺栓贯穿连接板及拼接构件实现相邻拼接构件固定连接。
进一步的,所述上部攀爬台面的下表面及下部攀爬台面的上表面固定有与桥墩外表面贴合的内衬垫板。
进一步的,所述上部锁紧滑块与下部锁紧滑块外侧面设置有固定连接于环形平板的锁紧块滑道,所述锁紧块滑道外侧与环形平板之间设有滑道加强筋。
进一步的,所述升降液压缸的活塞上端与上部攀爬台面固定连接,升降液压缸底部与下部攀爬台面固定连接。
进一步的,所述升降液压缸均布于上部攀爬台面及下部攀爬台面之间共设置有6个,所述锁紧装置间隔设置于相邻升降液压缸之间。
本发明还包括一种桥墩建筑滑模自升降方法,包括如上述的桥墩建筑滑模自升降装置,具体包括下列步骤:
(1)向上攀升时即向承载人员及桥墩基础的上部攀爬台面上升时,则先向下部攀爬台面的下部锁紧液压缸的无杆腔输入压力油,下部锁紧液压缸的活塞向上运动,带动下部锁紧滑块向上运动,下部锁紧滑块的斜面压迫下部摆动楔紧块向内摆动将内衬垫板压紧在桥墩的表面形成摩擦力,以保证下部攀爬台面在桥墩上固定不动,然后向升降液压缸的无杆腔输入压力油,升降液压缸的活塞上端与上部攀爬台面固定连接,带动上部攀爬台面及建筑滑模向上运动,待上部攀爬台面上升到调定行程后撞到行程开关,控制液压系统向上部攀爬台面的上部锁紧液压缸的无杆腔输入压力油,上部锁紧液压缸的活塞向下运动,带动上部锁紧滑块向下运动,上部锁紧滑块的斜面压迫摆上部动楔紧块向内摆动将内衬垫板压紧在桥墩的表面上形成摩擦力,以保证上部攀爬台面在桥墩上固定不动,此时开始进行建筑施工;
随后向下部攀爬台面的下部锁紧液压缸的有杆腔输入压力油,下部锁紧液压缸的活塞向下运动,带动下部锁紧滑块向下运动,下部锁紧滑块的斜面放开对下部摆动楔紧块的压迫,下部摆动楔紧块在内衬垫板的弹性恢复力的作用下回复到原始位置,解除了压紧在桥墩表面上的摩擦力,然后向升降液压缸的有杆腔输入压力油,升降液压缸的缸体带动下部攀爬台面向上运动,待下部攀爬台面上升到调定行程撞到行程开关后,控制液压系统停止向升降液压缸的有杆腔输入压力油,使下部攀爬台面悬停在一定高度的位置不动,完成一次上升过程;
当此次施工结束需要再次进行一个上升过程时,只需要重复一次上述过程即可;
(2 )需要拆除施工平台时,只要在上述上升过程结束状态下向升降液压缸的无杆腔输入压力油,升降液压缸的缸体带动下部攀爬台面向下运动,到下部攀爬台面下降到调定行程撞到行程开关后,控制液压系统停止向升降液压缸的无杆腔输入压力油,而向下部攀爬台面的下部锁紧液压缸的无杆腔输入压力油,下部锁紧液压缸的活塞带动锁紧滑块向上运动,下部锁紧滑块的斜面压迫下部摆动楔紧块向内摆动将内衬垫板压紧在桥墩的表面上形成摩擦力,以保证下部攀爬台面在桥墩上固定不动;
之后向上部攀爬台面的锁紧液压缸的有杆腔输入压力油,锁紧液压缸的活塞带动锁紧滑块向上运动,锁紧滑块的斜面放开对摆动楔紧块的压迫,摆动楔紧块在内衬垫板的弹性恢复力的作用下回复到原始位置,解除了压紧在桥墩表面上的摩擦力。然后再向升降液压缸有杆腔输入压力油,升降液压缸的活塞带动上部攀爬台面向下运动,待上部攀爬台面下降到调定行程撞到行程开关后,控制液压系统再向上部攀爬台面的上部锁紧液压缸的无杆腔输入压力油,上部锁紧液压缸的活塞向下运动,带动锁紧滑块向下运动,锁紧滑块的斜面压迫上部摆动楔紧块向内摆动将内衬垫板压紧在桥墩的表面上形成摩擦力,以保证上部攀爬台面在桥墩上固定不动;
然后再向下部攀爬台面的下部锁紧液压缸的有杆腔输入压力油,下部锁紧液压缸的活塞向下运动,带动下部锁紧滑块向下运动,下部锁紧滑块的斜面放开对下部摆动楔紧块的压迫,下部摆动楔紧块在内衬垫板的弹性恢复力的作用下回复到原始位置,解除了压紧在桥墩表面上的摩擦力,使下部攀爬台面悬停在一定高度的位置不动,完成了一次下降过程;
如此不断重复上述的下降过程直至上部攀爬台面及下部攀爬台面均下降至地面的原始位置,然后拆除螺栓组的连接,将上部攀爬台面及下部攀爬台面的两个半形部分分开从桥墩上取下,即可转移到另外的桥墩继续使用。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:本发明中桥墩建筑滑模自升降装置通过升降液压缸带动上、下两个攀爬组件交替锁紧与上升实现建筑操作平台与建筑滑模自升降运动,替代了传统的搭建脚手架构建操作平台,用吊车将建筑滑模提升到需要的高度再进行组装施工的方法。桥墩建筑滑模自升降装置可以在工厂里批量生产,能保证制造质量从而保证了桥墩的建筑质量,并且一个桥墩建筑滑模自升降装置可以重复使用直至报废,因此可以大大提高桥墩及类似的建筑物的施工效率,减少搭建脚手架所用的钢材和时间,节省建筑成本,缩短建筑周期。桥墩建筑滑模自升降装置不仅适用于桥墩的施工,还可以适用于各种截面形状的建筑物的施工。桥墩建筑滑模自升降装置结构简单,成本低廉,实用性强,便于推广使用。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明上部攀爬台面结构示意图。
图3为本发明下部攀爬台面结构示意图。
图4为本发明升降液压压缸结构示意图。
图5为本发明结构示意图上部攀爬台面俯视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
如图1~5所示, 本实施例中桥墩建筑滑模自升降装置,包括位于桥墩100旁侧的升降液压缸3,所述升降液压压缸3的上下端分别连接有环绕于桥墩外周的上部攀爬台面301及下部攀爬台面302,所述上部攀爬台面及下部攀爬台面的内表面与桥墩的外周面相贴合,所述上部攀爬台面置有用于使上部攀爬台面紧固于桥墩外周的上部锁紧装置,所述下部攀爬台面置有用于使下部攀爬台面紧固于桥墩外周的下部锁紧装置。
本实施例中,上部攀爬台面由环形平板101、103、内环筒形加固板104以及外环筒形加固板102、筒形锁紧块滑道106、滑道加强筋107以及内衬垫板105焊接成基本支架,下部攀爬台面与上部攀爬台面结构相似亦由环形平板201、203、内环筒形加固板204以及外环筒形加固板202、筒形锁紧块滑道206、滑道加强筋207以及内衬垫板205焊接成基本支架。
本实施例中,上部锁紧装置包括上部攀爬台面的上部锁紧液压缸114,所述上部锁紧液压缸114的伸缩端固定有上部锁紧滑块111,所述上部锁紧滑块111与桥墩之间设置有铰接于上部攀爬台面的上部摆动楔紧块110,上部摆动楔紧块110与上部锁紧滑块111相向面留有逐渐缩小的第一间隙,本实施例中所述上部摆动楔紧块呈上小下大的锥状,所述上部锁紧滑块朝向上部摆动楔紧块一侧呈斜面且与上部摆动楔紧块之间的第一间隙由上至下逐渐减小。
摆动楔紧块110通过销轴109连接在楔紧块固定座108上实现铰接,楔紧块固定座108焊接在环形平板103上,上部锁紧液压缸114缸底通过螺栓组件113连接到环形平板103上,上部锁紧液压缸114的活塞杆输出端穿过锁紧滑块111上的孔并且通过螺母112与上部锁紧滑块111连接,在环形平板101上还固定有建筑滑模板117、滑模板加强筋118以及护栏119。
同样的,下部锁紧装置包括设置于下部攀爬台面的下部锁紧液压缸214,下部锁紧液压缸的伸缩端固定有下部锁紧滑块211,所述下部锁紧滑块211与桥墩之间设置有铰接于下部攀爬台面的下部摆动楔紧块210,下部摆动楔紧块210与下部锁紧滑块211相向面留有逐渐缩小的第二间隙;具体的,下部摆动楔紧块210通过销轴209连接在下部楔紧块固定座208上实现铰接,下部楔紧块固定座208焊接在环形平板203上,下部锁紧液压缸214的缸底通过螺栓组件213连接到环形平板203上,下部锁紧液压缸214的活塞杆输出端穿过下部锁紧滑块211上的孔并且通过螺母212与下部锁紧滑块211连接,所述下部摆动楔紧块210呈上大下小的锥状,所述下部锁紧滑块211朝向下部摆动楔紧块210一侧呈斜面且与下部摆动楔紧块之间的第而间隙由下至上逐渐减小。
本实施例中,所述上部攀爬台面及下部攀爬台面的内侧端设置的内衬垫板105、205其形状一样,宽度比对应与之接触的上部摆动楔紧块110或下部摆动楔紧块210的宽度宽20mm,高度比摆动楔紧块110的高度高10mm。
实际设计中,为了利于操作和适应不同大小桥墩结构,所述上部攀爬台面及下部攀爬台面由两段或多段拼接构件拼接形成,相邻拼接构件的拼接处设置有覆于拼接处上下表面的连接板,锁紧螺栓贯穿连接板及拼接构件实现相邻拼接构件固定连接。
本实施例中上部攀爬台面及下部攀爬台面的沿着桥墩纵向最大截面分成两个部分拼接构件,拼接构件的拼接处设置有覆于拼接处上下表面的连接板115、215,锁紧螺栓116、216贯穿连接板及拼接构件实现相邻拼接构件固定连接,当然实际设计中,上部攀爬台面及下部攀爬台面也可以由由多段拼接构件拼接形成,工作时,将上、下两个攀爬组件的拼接构件部分合笼跨过一定高度的桥墩基础,用锁紧螺栓116、216分别插入连接板115、215的孔中,形成环抱柱状桥墩的攀爬组件的使用状态。
工作时,如果需要向上攀升时即向上部攀爬台面上升(承载人员及货物的台面),只要向下部攀爬台面的下部锁紧液压缸214的无杆腔输入压力油,下部锁紧液压缸214的活塞向上运动,带动下部锁紧滑块211向上运动,下部锁紧滑块的斜面压迫下部摆动楔紧块210向内摆动将内衬垫板205压紧在桥墩的表面形成摩擦力,以保证下部攀爬台面在桥墩上固定不动,然后向升降液压缸3的无杆腔输入压力油,升降液压缸的活塞上端与上部攀爬台面固定连接,带动上部攀爬台面向上运动,待上部攀爬台面上升到调定行程后撞到行程开关,控制液压系统向上部攀爬台面的上部锁紧液压缸114的无杆腔输入压力油,上部锁紧液压缸114的活塞向下运动,带动上部锁紧滑块111向下运动,上部锁紧滑块的斜面压迫摆上部动楔紧块110向内摆动将内衬垫板105压紧在桥墩的表面上形成摩擦力,以保证上部攀爬台面在桥墩上固定不动,此时开始进行建筑施工;
随后向下部攀爬台面的下部锁紧液压缸214的有杆腔输入压力油,下部锁紧液压缸的活塞向下运动,带动下部锁紧滑块211向下运动,下部锁紧滑块的斜面放开对下部摆动楔紧块210的压迫,下部摆动楔紧块在内衬垫板205的弹性恢复力的作用下回复到原始位置,解除了压紧在桥墩表面上的摩擦力,然后向升降液压缸3的有杆腔输入压力油,升降液压缸3的缸体带动下部攀爬台面向上运动,待下部攀爬台面上升到调定行程撞到行程开关后,控制液压系统停止向升降液压缸3的有杆腔输入压力油,使下部攀爬台面悬停在一定高度的位置不动,完成一次上升过程。当需要再次进行一个上升过程时,只需要重复一次上述过程即可。
当一个桥墩施工结束后需要拆除施工平台时,只要在上述上升过程结束状态下向升降液压缸3的无杆腔输入压力油,升降液压缸3的缸体带动下部攀爬台面向下运动,到下部攀爬台面下降到调定行程撞到行程开关后,控制液压系统停止向升降液压缸3的无杆腔输入压力油,而向下部攀爬台面的下部锁紧液压缸214的无杆腔输入压力油,下部锁紧液压缸的活塞带动锁紧滑块211向上运动,下部锁紧滑块的斜面压迫下部摆动楔紧块210向内摆动将内衬垫板205压紧在桥墩的表面上形成摩擦力,以保证下部攀爬台面在桥墩上固定不动;
之后向上部攀爬台面的锁紧液压缸114的有杆腔输入压力油,锁紧液压缸114的活塞带动锁紧滑块111向上运动,锁紧滑块的斜面放开对摆动楔紧块110的压迫,摆动楔紧块110在内衬垫板105的弹性恢复力的作用下回复到原始位置,解除了压紧在桥墩表面上的摩擦力。然后再向升降液压缸3有杆腔输入压力油,升降液压缸的活塞带动上部攀爬台面向下运动,待上部攀爬台面下降到调定行程撞到行程开关后,控制液压系统再向上部攀爬台面的上部锁紧液压缸114的无杆腔输入压力油,上部锁紧液压缸114的活塞向下运动,带动锁紧滑块111向下运动,锁紧滑块的斜面压迫上部摆动楔紧块110向内摆动将内衬垫板105压紧在桥墩的表面上形成摩擦力,以保证上部攀爬台面在桥墩上固定不动;
然后再向下部攀爬台面的下部锁紧液压缸214的有杆腔输入压力油,下部锁紧液压缸214的活塞向下运动,带动下部锁紧滑块211向下运动,下部锁紧滑块的斜面放开对下部摆动楔紧块210的压迫,下部摆动楔紧块210在内衬垫板205的弹性恢复力的作用下回复到原始位置,解除了压紧在桥墩表面上的摩擦力,使下部攀爬台面悬停在一定高度的位置不动,完成了一次下降过程。
如此不断重复上述的下降过程直至上部攀爬台面及下部攀爬台面均下降至地面的原始位置,然后拆除螺栓组116、216的连接,将上部攀爬台面及下部攀爬台面的两个半形部分分开从桥墩上取下,即可转移到另外的桥墩继续使用。
上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外,如果其公开了数值范围,那么公开的数值范围均为优选的数值范围,任何本领域的技术人员应该理解:优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多,无法穷举,所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案,并且,上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。
如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话,本领域技术人员应该知晓:“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明外,上述词语并没有特殊的含义。
同时,上述本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件,那么,除另有声明外,固定连接可以理解为:能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接),也可以理解为:不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接),当然,互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
另外,上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。
本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成,也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本发明技术方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。