CN103806645B - 一种具有良好抗风防火性能的轻型智能液压爬模装置 - Google Patents
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Abstract
一种具有良好抗风防火性能的轻型智能液压爬模装置，其特征是：包括模板系统（27）、架体与操作平台系统（28）、液压爬升系统（29）和智能控制系统（30）。本发明提供一种具有良好抗风防火性能的轻型智能液压爬模装置，结构全部采用钢材和铝合金等金属材料，消除因木材、尼龙网等非金属材料问题而引发火灾的安全隐患；模板采用铝框塑料模板，使整个爬模装置重量轻、刚度强、安全系数大，由于塑料模板不粘混凝土，节省了大量模板清理和涂刷脱模剂的工作量。在爬模施工过程中能降低操作人员的劳动强度，提高工作效率，加快工程进度，并能确保施工安全。
Description
技术领域
[0001] 本发明涉及一种具有良好抗风防火性能的轻型智能液压爬模装置。
背景技术
[0002] 爬模装置通过承载体附着在混凝土结构上，当新浇筑的混凝土脱模且承载体受力处的混凝土强度达到1MPa后，以液压油缸为动力，以导轨为爬升轨道，将爬模装置向上爬升一层，如此反复循环作业的施工工艺简称爬模，为爬模配制的模板系统、架体与操作平台系统、液压爬升系统及电气控制系统的总称为爬模装置。
[0003]国外爬模以设在墙体上的“爬锥”作为爬模装置的承载体，采用液压油缸为动力设备进行内外墙爬模，模板品种多采用木梁胶合板模板，防护栏杆采用两根小木方，绑扎钢筋是在模板高度范围内进行。尽管国外爬模的加工质量比较好，但从模板周转使用次数、安全和防火的角度考虑，国外爬模的做法不适合千米超高层竖向结构的安全施工。
[0004] 我国爬模装置的架体构造主要有2种形式:模板固定在上架体上，上架体沿着下架体上的滑轨运动，实现合模和脱模；上架体固定在下架体上，模板在上架体的悬臂梁上滑动，实现合模和脱模。第I种构造形式，受结构空间限制，如电梯井，上架体带着模板难以后退到施工所需的操作空间，且上架体后退时采用人工方式比较费劲；第2种构造形式，模板自由滑动，受高空风荷载影响，模板难以准确定位、固定和微调。
[0005]目前国内用于爬模的模板主要有2种:全钢大模板，周转使用次数通常在200-250次以上，因此钢模板在超高层建筑爬模中使用从下到上不需要更换。但钢模板的缺点是重，86型钢模板和钢背楞一起，每平方米重量为100kg，同时钢模板需要层层清理和涂刷隔离剂，比较费工；木梁胶合板模板，特点是重量较轻，模板和钢背楞一起，每平方米重量为55kg。但胶合板模板周转使用次数少，100层的超高层建筑要更换3-4次胶合板。因此木梁胶合板模板比较适合在桥墩、桥塔和一般高层建筑爬模，不适合超高层建筑爬模。
[0006]目前绝大多数爬模的模板后退、模板调平等都是靠人工进行，利用液压油缸后退的很少，爬模采用智能控制的目前还没有。
[0007]国内的操作平台采用木跳板、竹跳板或木方胶合板，围护采用钢管栏杆和尼龙密目安全网，造价相对便宜，但都无阻燃性能，安全防火有重大隐患。自从上海发生高楼火灾事故后，现有的做法值得重视和改进。
发明内容
[0008] 本发明所要解决的技术问题，就是提供一种具有良好抗风防火性能的轻型智能液压爬模装置，结构全部采用钢材和铝合金等金属材料，消除因木材、尼龙网等非金属材料问题而引发火灾的安全隐患；模板采用铝框塑料模板，使整个爬模装置重量轻、刚度强、安全系数大，由于塑料模板不粘混凝土，节省了大量模板清理和涂刷脱模剂的工作量。在爬模施工过程中能降低操作人员的劳动强度，提高工作效率，加快工程进度，并能确保施工安全。
[0009] 解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:
[0010] 一种具有良好抗风防火性能的轻型智能液压爬模装置，其特征是:包括模板系统27、架体与操作平台系统28、液压爬升系统29和智能控制系统30 ；
[0011] 所述的架体与操作平台系统包括包括上操作平台7、上架体8、下操作平台9、下架体10、翻转平台11、吊平台12、架体挂钩13、金属栏网14、铝合金跳板15、铝爬梯16、上人孔铝翻板17、贴墙翻板18、纵向连系梁19、架体防倾调节支腿20 ;上操作平台7通过U形螺栓固定在上架体8的上横梁，下操作平台9通过U形螺栓固定在下架体10的上横梁，翻转平台11铰接在中架体内立杆中间，吊平台12通过U形螺栓固定在吊架的下横梁，架体通过架体挂钩13挂在挂钩连接座上；铝爬梯16是两层平台之间的通道，梯口安装有上人孔铝翻板17，上人孔铝翻板17通过活页铰接在铝合金跳板15上，铝合金跳板15通过U形连接板固定在纵向连系梁19上；金属栏网14通过护栏横杆用螺栓固定在架体外立杆侧面之间，架体防倾调节支腿20固定在下架体的内立杆上，贴墙翻板18铰接在吊平台上；
[0012] 所述的模板系统27、液压爬升系统29、智能控制系统30通过架体与操作平台系统28组装成一整体，模板系统27吊挂在中架体内侧，液压爬升系统29安装在下架体10上，智能控制系统30安装在下平台上。
[0013] 所述的模板系统包括铝框塑料模板1、模板平移滑轮组2、模板吊杆3、合模脱模油缸4、模板定位调节螺栓5、模板对拉螺栓6 ;模板吊杆3通过活节螺栓铰接在模板平移滑轮组2上，合模脱模油缸4通过活塞杆铰接在模板平移滑轮组2上，模板定位调节螺栓5 —端铰接在中架体内立杆之间，另一端铰接在模板上，模板对拉螺栓6穿过墙体内外模板预留安装孔和塑料管套，两端用螺母固定。
[0014] 所述的液压爬升系统包括导轨21、挂钩连接座22、锥形承载接头和承载螺栓23、油缸24、油栗25、防坠爬升器26 ;挂钩连接座22通过锥形承载接头和承载螺栓23固定在已浇筑的墙上，导轨21挂在架体挂钩13上，油缸24两端通过连接销分别铰接在两防坠爬升器26上，油缸24通过软油管与油栗25连接。
[0015] 有益效果:本发明提供一种具有良好抗风防火性能的轻型智能液压爬模装置，结构全部采用钢材和铝合金材料，消除因木材、尼龙网等材料问题而引发火灾的安全隐患；模板采用铝框塑料模板，使整个爬模装置重量轻、刚度大、安全系数大，由于塑料模板不粘混凝土，节省了大量模板清理和涂刷脱模剂的工作量。在爬模施工过程中能降低操作人员的劳动强度，提高工作效率，加快工程进度，并能确保施工安全。
附图说明
[0016] 图1是本发明的断面结构示意图；
[0017]图中:1-铝框塑料模板，2-模板平移滑轮组，3-模板吊杆，4-合模脱模油缸，5-模板定位调节螺栓，6-模板对拉螺栓，7-上操作平台，8-上架体，9-下操作平台，10-下架体，11-翻转平台，12-吊平台，13-架体挂钩，14-金属栏网，15-铝合金跳板，16-铝爬梯，17-上人铝翻板，18-贴墙翻板，19-纵向连系梁，20-架体防倾调节支腿，21-导轨，22-挂钩连接座，23-锥形承载接头和承载螺栓，24-油缸，25-油栗，26-防坠爬升器，27-模板系统，28-架体与操作平台系统，29-液压爬升系统，30-智能控制系统。
具体实施方式
[0018] 如图1所示，一种具有良好抗风防火性能的轻型智能液压爬模装置，其特征是:包括模板系统27、架体与操作平台系统28、液压爬升系统29和智能控制系统30 ;
[0019] 所述的架体与操作平台系统包括包括上操作平台7、上架体8、下操作平台9、下架体10、翻转平台11、吊平台12、架体挂钩13、金属栏网14、铝合金跳板15、铝爬梯16、上人孔铝翻板17、贴墙翻板18、纵向连系梁19、架体防倾调节支腿20 ;上操作平台7通过U形螺栓固定在上架体8的上横梁，下操作平台9通过U形螺栓固定在下架体10的上横梁，翻转平台11铰接在中架体内立杆中间，吊平台12通过U形螺栓固定在吊架的下横梁，架体通过架体挂钩13挂在挂钩连接座上；铝爬梯16是两层平台之间的通道，梯口安装有上人孔铝翻板17，上人孔铝翻板17通过活页铰接在铝合金跳板15上，铝合金跳板15通过U形连接板固定在纵向连系梁19上；金属栏网14通过护栏横杆用螺栓固定在架体外立杆侧面之间，架体防倾调节支腿20固定在下架体的内立杆上，贴墙翻板18铰接在吊平台上；
[0020] 所述的模板系统27、液压爬升系统29、智能控制系统30通过架体与操作平台系统28组装成一整体，模板系统27吊挂在中架体内侧，液压爬升系统29安装在下架体10上，智能控制系统30安装在下平台上。
[0021] 所述的模板系统包括铝框塑料模板1、模板平移滑轮组2、模板吊杆3、合模脱模油缸4、模板定位调节螺栓5、模板对拉螺栓6 ;模板吊杆3通过活节螺栓铰接在模板平移滑轮组2上，合模脱模油缸4通过活塞杆铰接在模板平移滑轮组2上，模板定位调节螺栓5 —端铰接在中架体内立杆之间，另一端铰接在模板上，模板对拉螺栓6穿过墙体内外模板预留安装孔和塑料管套，两端用螺母固定。
[0022] 所述的液压爬升系统包括导轨21、挂钩连接座22、锥形承载接头和承载螺栓23、油缸24、油栗25、防坠爬升器26 ;挂钩连接座22通过锥形承载接头和承载螺栓23固定在已浇筑的墙上，导轨21挂在架体挂钩13上，油缸24两端通过连接销分别铰接在两防坠爬升器26上，油缸24通过软油管与油栗25连接。
[0023] 模板系统27的功能在于合模、脱模和混凝土成型、养护。本发明模板采用铝框塑料模板，使整个爬模装置重量轻、刚度大、安全系数大，由于塑料模板I不粘混凝土，节省了大量模板清理和涂刷脱模剂的工作量。模板的合模、脱模采用了模板平移滑轮组2、模板吊杆3、合模脱模油缸4和模板定位调节螺栓5，使一般由人工操作的合模、脱模工作改由合模脱模油缸4进行，合模后由模板定位调节螺栓5进行定位和垂直度的调节。
[0024] 架体与操作平台系统使整个爬模装置的钢结构连接成整体，具有承载传载、施工作业、架设模板、安装油缸、安全防护和防倾调节功能。本发明的各层平台上采用铝合金跳板15、铝爬梯16和上人铝翻板17，使整个平台的自重下降；整个架体外立面平直整洁，采用金属栏网14，透风性好，这些材料的采用，消除了因木材、尼龙网等材料问题而引发火灾的安全隐患；铝合金跳板15搁置在纵向连系梁19上，采用螺栓连接紧固，防止高空作业时的风力造成的位移。在下架体10的下端安装架体防倾调节支腿20，用于爬模装置垂直度的调节。当结构变截面时，利用架体防倾调节支腿20临时调节架体斜度，待爬过变截面位置后，再利用架体防倾调节支腿20调节架体垂直度。在下操作平台9和吊平台12与墙体接触的间隙处，设置贴墙翻板18，真正做到爬模装置全封闭，防止上层浇筑混凝土时掉落的石子或其它物体坠落伤人，以确保千米超高层施工安全。
[0025] 液压爬升系统采用一个油缸24配一套油栗25和上下两个防坠爬升器26。爬模装置的爬升运动是通过液压油缸24对导轨和架体交替顶升来实现的，导轨和架体之间进行相对运动。爬模施工时，导轨和架体都支撑在埋件支座上，此时两者之间无相对运动。当模板退模后在预埋锥形承载接头上安装承载螺栓和挂钩连接座，调整防坠爬升器的棘爪方向来顶升导轨，待导轨顶升到位并就位于挂钩连接座上后，就可以开始爬升架体，这时导轨保持不动，调整防坠爬升器26的棘爪方向后启动油缸24，架体就相对于导轨运动，通过导轨和架体这种交替附墙、互相提升对方，爬模装置即可逐层爬升。
[0026] 本发明的智能控制系统，对爬模装置的爬升进行自动控制，对爬升所产生的高差进行智能调节，当超过一定高差时进行声光报警并自动停机；对超载、失载也采用声光报警并自动停机。
[0027] 上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种具有良好抗风防火性能的轻型智能液压爬模装置，其特征是:包括模板系统(27),架体与操作平台系统(28)、液压爬升系统(29)和智能控制系统(30); 所述的架体与操作平台系统包括包括上操作平台(7)、上架体(8)、下操作平台(9)、下架体(10)、翻转平台(11)、吊平台(12)、架体挂钩(13)、金属栏网(14)、铝合金跳板(15)、铝爬梯(16)、上人孔铝翻板(17)、贴墙翻板(18)、纵向连系梁(19)、架体防倾调节支腿(20);上操作平台(7)通过U形螺栓固定在上架体(8)的上横梁，下操作平台(9)通过U形螺栓固定在下架体(10)的上横梁，翻转平台(11)铰接在中架体内立杆中间，吊平台(12)通过U形螺栓固定在吊架的下横梁，架体通过架体挂钩(13)挂在挂钩连接座上；铝爬梯(16)是两层平台之间的通道，梯口安装有上人孔铝翻板(17)，上人孔铝翻板(17)通过活页铰接在铝合金跳板(15)上，铝合金跳板(15)通过U形连接板固定在纵向连系梁(19)上；金属栏网(14)通过护栏横杆用螺栓固定在架体外立杆侧面之间，架体防倾调节支腿(20)固定在下架体的内立杆上，贴墙翻板(18)铰接在吊平台上； 所述的模板系统(27 )、液压爬升系统(29 )、智能控制系统(30 )通过架体与操作平台系统(28 )组装成一整体，模板系统(27 )吊挂在中架体内侧，液压爬升系统(29 )安装在下架体(10)上，智能控制系统(30)安装在下平台上。
2.根据权利要求1所述的具有良好抗风防火性能的轻型智能液压爬模装置，其特征是:所述的模板系统包括铝框塑料模板(I)、模板平移滑轮组(2)、模板吊杆(3)、合模脱模油缸(4)、模板定位调节螺栓(5)、模板对拉螺栓(6);模板吊杆(3)通过活节螺栓铰接在模板平移滑轮组(2)上，合模脱模油缸(4)通过活塞杆铰接在模板平移滑轮组(2)上，模板定位调节螺栓(5 ) 一端铰接在中架体内立杆之间，另一端铰接在模板上，模板对拉螺栓(6 )穿过墙体内外模板预留安装孔和塑料管套，两端用螺母固定。
3.根据权利要求1所述的具有良好抗风防火性能的轻型智能液压爬模装置，其特征是:所述的液压爬升系统包括导轨(21)、挂钩连接座(22 )、锥形承载接头和承载螺栓(23 )、油缸(24)、油栗(25)、防坠爬升器(26);挂钩连接座(22)通过锥形承载接头和承载螺栓(23 )固定在已浇筑的墙上，导轨(21)挂在架体挂钩(13 )上，油缸(24 )两端通过连接销分别铰接在两防坠爬升器(26)上，油缸(24)通过软油管与油栗(25)连接。
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