CN104120877A - 一种液压爬模系统及爬模方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压爬模系统及爬模方法，包括用于浇注混凝土形成墙体的模板、外墙围栏以及支撑平台，支撑平台设于墙体的顶部，模板置于支撑平台的下方且与支撑平台相连；还包括用于驱动模板爬模的爬模装置，爬模装置具有倒置的液压油缸；还包括分别与液压油缸连接的第一横梁、第二横梁；支撑平台、外墙围栏和第一横梁在空间固定形成一个整体；第一横梁以及第二横梁两端分别固定于已浇筑好的墙体上，通过液压油缸伸缩，带动第一横梁以及第二横梁交替上升，使支撑平台、外墙围栏以及第一横梁形成的整体随液压油缸上升从而带动模板上升，实现爬模。本发明减少了整体爬模的高度，本发明的液压爬模系统结构简单，实施方便，自重减轻有利于安全施工。

Description

一种液压爬模系统及爬模方法

技术领域

本发明涉及建筑领域中的爬模系统，尤其是一种液压爬模系统及爬模施工方法。 

背景技术

目前高层建筑和超高层建筑越来越多，表现为核心筒竖向墙体平面布置基本一致，利用爬升系统，将模板一体携带进行主体施工具有机械化程度高的特点，高层建筑和超高层建筑高度越高，爬模平台就越有优势。但是现有技术中的液压爬模装置，由于油缸正置（即活塞杆置于缸体上方）来达到爬模的过程，这样的爬模装置不能从第一层开始使用爬模装置施工形成混凝土墙体；同时油缸正置，则需要在下部安装用于支撑油缸的支架,上部安装用于墙体成型的模板，使得外墙围栏的总高度增高，结构复杂，增加成本且实施不便。 

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中爬模系统中成本高，实施不便等缺陷，提供一种具有倒置的液压油缸的液压爬模系统以及该液压爬模系统的爬模方法。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 

提供一种液压爬模系统，包括用于浇注混凝土形成墙体的模板、外墙围栏以及支撑平台，所述支撑平台设于所述墙体的顶部，所述模板置于所述支撑平台的下方且与所述支撑平台相连；还包括用于驱动所述模板爬模的爬模装置，所述爬模装置具有倒置的液压油缸； 

还包括分别与倒置的所述液压油缸连接的第一横梁以及第二横梁； 

所述支撑平台、所述外墙围栏以及所述第一横梁在空间固定形成一个整 体； 

所述第一横梁以及第二横梁两端分别固定于已浇筑好的所述墙体上； 

所述第一横梁以及所述第二横梁交替固定，通过所述液压油缸的伸缩运动，带动所述第一横梁以及所述第二横梁交替上升，使所述支撑平台、所述外墙围栏以及所述第一横梁形成的整体随所述液压油缸上升从而带动所述模板上升，实现爬模。 

所述液压油缸包括缸体以及活塞杆，所述第一横梁以及所述第二横梁依次设于所述支撑平台下方且跨置于相邻所述墙体之间，所述缸体固设于所述支撑平台与所述第一横梁之间，所述活塞杆底端与所述第二横梁固定连接；所述第一横梁以及所述第二横梁两端与所述墙体固定或者相对所述墙体移动； 

爬模时，所述第一横梁与所述墙体固定，收缩所述活塞杆，所述第二横梁松开与所述墙体的固定且相对所述墙体向上滑移至下一层所述墙体并固定；松开所述第一横梁与所述墙体的固定，伸长所述活塞杆，所述第一横梁相对所述墙体向上滑移至下一层所述墙体并固定。 

所述模板内相对设有突起、用于在所述墙体表面形成固定位，所述固定位包括在竖直方向上依次设置的第一固定位以及第二固定位，用于分别固定所述第一横梁以及所述第二横梁； 

所述第一固定位与所述第二固定位具有相同的结构。 

所述第一横梁两端分别铰接有第一固定件，所述第二横梁两端分别铰接有第二固定件； 

所述第一固定件插置于所述第一固定位使所述第一横梁与所述墙体固定或者所述第一固定件滑移出所述第一固定位使所述第一横梁相对所述墙体上移； 

所述第二固定件插置于所述第二固定位使所述第二横梁与所述墙体固定或者所述第二固定件滑移出所述第二固定位使所述第二横梁相对所述墙体上移。 

所述第一固定件包括第一杆以及与所述第一杆呈大于90°角度连接的第二杆，所述第二杆设有楔角；通过将所述楔角插置于所述第一固定位中以实 现所述第一横梁以及所述第二横梁在所述墙体上的固定； 

所述第一固定件的所述楔角置于所述第一固定位中时，所述楔角底面水平紧靠于所述第一固定位且侧面与所述第一固定位之间留有间隙，所述第一固定件呈正“厂”字型或水平镜像的“厂”字型安装； 

所述第一固定件与所述第二固定件具有相同的结构。 

所述第一固定件设有与所述第一横梁铰接的铰接结构；所述第一横梁上设有用于限制所述第一杆自由端向下旋转的限位块；所述第一固定件的所述第一杆可单向旋转带动所述第一固定件的所述楔角与所述第一固定位分离并向上滑移； 

所述第一横梁与所述第二横梁具有相同的结构。 

每个所述固定件的所述铰接结构两侧中，所述第一杆自由端所在的一侧的质量大于所述楔角所在一侧的质量。 

本发明还提供一种液压爬模系统的爬模方法，包括以下步骤： 

S1、模板内的墙体浇筑完成，绑扎上层墙体钢筋并完成； 

S2、第一横梁以及第二横梁交替固定，液压油缸伸缩运动，使第一横梁以及第二横梁交替上升，进而带动第一横梁、外墙围栏以及支撑平台构成的整体随所述液压油缸上升从而带动所述模板上升，以实现爬模； 

S3、将所述模板合模至固定位置，并进行校正，同时在所述模板内浇注混凝土形成所述墙体。 

所述步骤S2还包括以下步骤： 

S21、固定所述第二横梁，收缩活塞杆，所述第一横梁被提升相对所述墙体在竖直方向向上滑移，第一固定件插置于第一固定位中； 

S22、固定所述第一横梁，伸长活塞杆，第二横梁被提升且相对所述墙体在竖直方向向上滑移，第二固定件插置于第二固定位中； 

所述模板也被提升至下一浇注位置。 

本发明一种的有益效果为：通过将液压油缸倒置，使得在进行墙体浇注过程中可以从最下层开始使用爬模系统砌筑墙体，克服了现有技术中的液压油缸正置中不能从最下端开始进行爬模的缺陷；同时也由于将液压油缸倒置充分利 用了支撑平台以及模板之间的空间，则使得其比在油缸正置的时候总高度减小，节省了成本；再者，在使用倒置的液压油缸进行爬模的过程，由于是采用两横梁交替固定以及移动来实现爬模过程则实施简单方便，节省成本。 

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中： 

图1是本发明的液压爬模系统的整体结构平面视图的结构示意图； 

图2是图1中A-A截面的剖视图； 

图3是本发明的液压爬模系统的第一固定件置于第一固定位中的结构示意图； 

图4是本发明的液压爬模系统的第一固定件置于第一固定位的另一实施例的结构示意图； 

图5是本发明的液压爬模系统开模状态的结构示意图； 

图6是本发明的液压爬模系统模板的第二横梁被提升状态的结构示意图； 

图7是本发明的液压爬模系统模板的第一横梁被提升状态的结构示意图； 

图8是本发明的液压爬模系统模板的爬模方法的流程图； 

图9是图8中步骤S2的流程图。 

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 

如图1、图2所示，本发明提供一种液压爬模系统，包括用于浇注混凝土形成墙体5的模板1，外墙围栏2以及支撑平台3、支撑平台3固设于墙体5的顶部，外墙围栏2置于支撑平台3的下方且与支撑平台3固定连接，模板1设置于支撑平台3的下方且与支撑平台3相连。 

还包括用于驱动模板1爬模的爬模装置，爬模装置具有倒置的液压油缸4；还包括分别与倒置的液压油缸4连接的第一横梁61以及第二横梁62；支撑平台3、外墙围栏2以及第一横梁61在空间形成一个整体；第一横梁61以及第 二横梁62两端分别固定于已浇筑好的墙体5上；第一横梁61以及第二横梁62交替固定且通过液压油缸4的伸缩运动，带动第一横梁61以及第二横梁62交替上升，使整体随液压油缸4上升实现爬模。 

再如图5、图6、图7所示，该液压爬模系统还包括带动模板1爬模的爬模装置，第一横梁61以及第二横梁62依次设于支撑平台3下方且跨置于相邻墙体5之间，缸体41固设于支撑平台3与第一横梁61之间，活塞杆42底端与第二横梁62固定连接；第一横梁61以及第二横梁62两端与墙体5固定或者相对墙体5移动；爬模时，第一横梁61与墙体5固定，收缩活塞杆42，松开第二横梁62与墙体5的固定，第二横梁62相对墙体5向上滑移至下一层墙体5并固定；伸长活塞杆42，松开第一横梁61与墙体5的固定，第一横梁61相对墙体5向上滑移至下一层墙体5并固定。 

通过第一横梁61以及第二横梁62之间的接近以及远离实现第一横梁61的提升，由于第一横梁61与支撑平台3以及外墙围栏2形成的整体固定，模板1与支撑平台3相连，故第一横梁61的上移可带动模板1的的上移，从而实现爬模过程。 

倒置的液压油缸使得在浇注墙体5的过程可以避免采用正置的油缸的情况下不能从最下层开始砌筑的情况。 

模板1柔性或者是刚性地悬挂于支撑平台3下方，可以是通过挂索、绳索、链条等方式实现。 

活塞杆42与横梁是通过法兰进行连接的，但不限于法兰连接，也可以为卡位连接或者螺栓连接等其它的结构来实现。同样缸体41与套筒11以及缸体41与第一横梁61的连接方式也可以是法兰、螺栓、卡位连接等其它方式实现。 

模板1内相对设有突起，该突起用于在墙体5表面形成固定位的，固定位包括在竖直方向上依次设置的第一固定位71以及第二固定位72，用于分别固定第一横梁61以及第二横梁62。第一固定位71以及第二固定位置72具有相同的结构。 

第一横梁61两端分别铰接有第一固定件81，第二横梁62两端分别铰接有第二固定件82。 

第一固定件81插置于第一固定位71使第一横梁61与墙体5固定或者第一固定件81滑移出第一固定位71使第一横梁61相对墙体5上移；第二固定件82插置于第二固定位72使第二横梁62与墙体5固定或者第二固定件82滑移出第二固定位72使第二横梁62相对墙体5上移。 

具体的，该第一固定件81包括第一杆91以及与第一杆91呈大于90°角度连接的第二杆92，第二杆92设有楔角921，通过将楔角921插置于第一固定位71中以实现第一横梁61以及第二横梁62在墙体5上的固定。如图3所示示出了第一固定件81置于第一固定位71中的结构示意图，第一固定件81置于第一固定位71中时楔角921底面水平紧靠于第一固定位71且侧面与第一固定位71之间留有间隙，第一固定件71呈正“厂”字型或水平镜像的“厂”字型安装。 

本发明中，第一固定件81与第二固定件82具有相同的结构。 

第一固定件81设有与第一横梁61铰接的铰接结构93；第一横梁61上设有用于限制第一杆91自由端向下旋转的限位块10；第一固定件81的第一杆91可单向旋转带动第一固定件81的楔角921与第一固定位71分离并向上滑移；第一横梁61与第二横梁62具有相同的结构。 

通过将楔角921底面水平地安装于对应固定位中可对于楔角921向下的旋转限位。由于上述限位块10对第一杆91向下旋转限位，当第一横梁61以及第二横梁62在受到自身的重力，以及活塞杆42伸长时对其向下的压力时，第一横梁61以及第二横梁62均可以稳固地支撑于对应固定位中，分别实现第一横梁61以及第二横梁62与墙体5的固定。由于楔角921在插置于对应固定位中时，侧面与固定位留有间隙，则在受到活塞杆42向上的拉力的时候或者是向上的推力的时候，则固定件单向摆动，直至第二杆92与固定位分离，且相对墙体5沿竖直方向向上移动。 

每个固定件的铰接结构93两侧中，第一杆91自由端所在的一侧的质量大于楔角921所在一侧的质量，这样使得在每个横梁带动各自固定件滑移至下一层墙体5的固定位时，第一杆91自由端自动向下转动至限位块10，使楔角921插置于固定位中。 

同时可以理解的是，铰接结构可设置与第一杆91或者是第二杆92上，只要满足以铰接点为界点的第一杆91自由端一侧的质量大于楔角度921侧的质量，使横梁在滑移至下一墙体5的固定位时可以使固定件自动插置于固定位中即可。 

该铰接结构93是通过在横梁上以及固定件上开设通孔，并在通孔中插置销轴实现的，但不限与于使用铰链等其它的铰接结构。 

楔角921置于对应固定位时侧面与固定位留有间隙，且固定位的底面为水平的平面，如图3所示，该固定位为直角梯形的形状。可以理解的是，如图4所示，固定位的顶角也可以沿着墙体5内部向下倾斜，即顶角底面为向墙体5内下方倾斜的形状，可为该楔角921的转动预留一定的转动空间也能够对对应固定件固定。但是固定位的形状并不限定于上述的形状。 

可以理解的是，也可以通过将固定块搁置在墙体5的预留洞口或者是直接搁置在门窗洞口中横梁在空间中的固定。 

如图2所示，该爬模装置还包括用于加长液压油缸4长度的套筒11，套筒11顶端与支撑平台3固定连接；套筒11下部套置于缸体41外部且与缸体41固定连接，套筒11套置于缸体41中的长度大于套筒11总长度的二分之一。可以理解的是，根据施工需要，支撑平台3以及第一横梁61间的距离固定大于10m，而施工用液压油缸缸体的长度为5m则设置套筒11来使第一横梁61以及支撑平台3间的距离保持固定。 

使套筒11套置于缸体41中的长度大于或等于套筒11总长度的二分之一使得套筒11不易发生折断或者是弯折，同时也使得固定强度高，也使得套筒11磨损较少，寿命长。 

可以理解的是，对于缸体41的固定方式也可以通过其它的方式来实现，例如是通过桁架固定的方式。 

同时由于液压油缸4的缸体41置于第一横梁61以及支撑平台3之间，模板1也置于第一横梁61以及支撑平台3之间，则充分利用了空间，由于现有技术中的液压油缸缸体置于第一横梁的61下方，总高度相对于本发明中高度增加。 

外墙围栏2两侧向内横向设有用于在竖直方向为外墙围栏2导向的滚轮12。但不限于滚轮12的导向方式，还可以通过滑轨或者其他方式实现。已知的是，通过在两侧均设置滚轮除了起到导向的作用，还能够使得由于整个外墙围栏2在两侧与墙体5通过滚轮12相抵接而更加稳固，不容易发生偏离，保证了施工的安全性。 

可以理解的是相对设置的用于在其间浇注混凝土形成墙壁的模板1之间设有紧固装置,使得能够对混凝土进行成型。该紧固装置是横向穿设于两个模板1之间的紧固螺栓，在浇注混凝土使其成型后，再取出紧固螺栓。但是该紧固装置并不限定于紧固螺栓，也可以通过外在的驱动结构紧压，使得模板1固定在特定位置，进一步浇注混凝土以及成型。 

可以理解的是与支撑平台3连接成一个整体的还有若干个操作平台，供人为地对模板1的合模过程、开模过程以及浇注过程进行操作。该若干个操作平台通过链轮链条、挂索以及绳索等悬挂于支撑平台3上。 

模板1的长度大于一次浇注成型的墙体5的高度，在上下均超出成型后墙体5一定距离。模板1下部的超出成型的墙体5，则使得前一成型形成的墙体5与下一即将成型的墙体5之间不会因为两次浇注之间形成有空隙而使得两相邻浇注的墙体5之间结合不牢固。在上面留有超出的部分，不会因为浇注过满而出现溢出或者使下一次的压模过程受前一次浇注的影响，使得两相邻墙体5不能紧密结合，影响浇注的质量。 

在本发明中由于是采用倒置的液压油缸进行爬模的过程，且使得爬模装置集中在模板操作层下部，与模板操作层互不干涉。且液压油缸承力直接在横梁上，力学计算简单，设计安全可靠。 

如图5、图6、图7、图8所示，本发明还提供一种液压爬模系统的爬模方法，采用上述的液压爬模系统，其包含以下步骤： 

S1、模板1内的墙体5浇筑完成，绑扎上层墙体5钢筋并完成； 

S2、第一横梁61以及第二横梁62交替固定，液压油缸4伸缩运动，使第一横梁61以及第二横梁62交替上升，进而带动第一横梁61、外墙围栏2以及支撑平台3构成的整体随液压油缸4上升从而带动模板1以实现爬模； 

S3、将模板1合模至固定位置，并进行校正，同时在模板1内浇注混凝土形成墙体5。 

如图9所示，步骤S2还包括以下步骤： 

S21、固定第二横梁62，收缩活塞杆42，第一横梁61被提升相对墙体5在竖直方向向上滑移，第一固定件81插置于第一固定位71中； 

S22、固定所述第一横梁61，伸长活塞杆42，解除对第二横梁62的固定，第二横梁62被提升且相对墙体5在竖直方向向上滑移，第二固定件82插置于第二固定位72中，模板1也被提升至下一浇注位置。 

在执行完上述的步骤之后则再次循环进行下一次的砌筑过程。 

虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。 

Claims (9)

1.一种液压爬模系统，其特征在于，包括用于浇注混凝土形成墙体（5）的模板（1）、外墙围栏（2）以及支撑平台（3），所述支撑平台（3）设于所述墙体（5）的顶部，所述外墙围栏（2）置于所述支撑平台（3）的下方且与所述支撑平台（3）固定连接，所述模板（1）置于所述支撑平台（3）的下方且与所述支撑平台（3）相连；还包括用于驱动所述模板（1）爬模的爬模装置，所述爬模装置具有倒置的液压油缸（4）；

还包括分别与倒置的所述液压油缸（4）连接的第一横梁（61）以及第二横梁（62）；

所述支撑平台（3）、所述外墙围栏（2）以及所述第一横梁（61）在空间固定形成一个整体；

所述第一横梁（61）以及第二横梁（62）两端分别固定于已浇筑好的所述墙体（5）上；

所述第一横梁（61）以及所述第二横梁（62）交替固定且通过所述液压油缸（4）的伸缩运动，带动所述第一横梁（61）以及所述第二横梁（62）交替上升，使所述支撑平台（3）、所述外墙围栏（2）以及所述第一横梁（61）形成的整体随所述液压油缸（4）上升从而带动所述模板（1）上升，实现爬模。

2.如权利要求1所述的液压爬模系统，其特征在于，

所述液压油缸（4）包括缸体（41）以及活塞杆（42），所述第一横梁（61）以及所述第二横梁（62）依次设于所述支撑平台（3）下方且跨置于相邻所述墙体（5）之间，所述缸体（41）固设于所述支撑平台（3）与所述第一横梁（61）之间，所述活塞杆（42）底端与所述第二横梁（62）固定连接；所述第一横梁（61）以及所述第二横梁（62）两端与所述墙体（5）固定或者相对所述墙体（5）移动；

爬模时，所述第一横梁（61）与所述墙体（5）固定，收缩所述活塞杆（42），所述第二横梁（62）松开与所述墙体（5）的固定且相对所述墙体（5）向上滑移至下一层所述墙体（5）并固定；松开所述第一横梁（61）与所述墙体（5）的固定，伸长所述活塞杆（42），所述第一横梁（61）相对所述墙体（5）向上滑移至下一层所述墙体（5）并固定。

3.如权利要求2所述的液压爬模系统，其特征在于，所述模板（1）内相对设有突起、用于在所述墙体（5）表面形成固定位，所述固定位包括在竖直方向上依次设置的第一固定位（71）以及第二固定位（72），用于分别固定所述第一横梁（61）以及所述第二横梁（62）；

所述第一固定位（71）与所述第二固定位（72）具有相同的结构。

4.如权利要求3所述的液压爬模系统，其特征在于，所述第一横梁（61）两端分别铰接有第一固定件（81），所述第二横梁（62）两端分别铰接有第二固定件（82）；

所述第一固定件（81）插置于所述第一固定位（71）使所述第一横梁（61）与所述墙体（5）固定或者所述第一固定件（81）滑移出所述第一固定位（71）使所述第一横梁（61）相对所述墙体（5）上移；

所述第二固定件（82）插置于所述第二固定位（72）使所述第二横梁（62）与所述墙体（5）固定或者所述第二固定件（82）滑移出所述第二固定位（72）使所述第二横梁（62）相对所述墙体（5）上移。

5.如权利要求4所述的液压爬模系统，其特征在于，所述第一固定件（81）包括第一杆（91）以及与所述第一杆（91）呈大于90°角度连接的第二杆（92），所述第二杆（92）设有楔角（921）；通过将所述楔角（921）插置于所述第一固定位（71）中以实现所述第一横梁（61）以及所述第二横梁（62）在所述墙体（5）上的固定；

所述第一固定件（81）的所述楔角（921）置于所述第一固定位（71）中时，所述楔角（921）底面水平紧靠于所述第一固定位（71）且侧面与所述第一固定位（71）之间留有间隙，所述第一固定件（71）呈正“厂”字型或水平镜像的“厂”字型安装；

所述第一固定件（81）与所述第二固定件（82）具有相同的结构。

6.如权利要求5所述的液压爬模系统，其特征在于，所述第一固定件（81）设有与所述第一横梁（61）铰接的铰接结构（93）；所述第一横梁（61）上设有用于限制所述第一杆（91）自由端向下旋转的限位块（10）；所述第一固定件（81）的所述第一杆（91）可单向旋转带动所述第一固定件（81）的所述楔角（921）与所述第一固定位（71）分离并向上滑移；

所述第一横梁（61）与所述第二横梁（62）具有相同的结构。

7.如权利要求6所述的液压爬模系统，其特征在于，每个所述固定件的所述铰接结构（93）两侧中，所述第一杆（91）自由端所在的一侧的质量大于所述楔角（921）所在一侧的质量。

8.如权利要求1-7任一所述的液压爬模系统的爬模方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、模板（1）内的墙体（5）浇筑完成，绑扎上层墙体（5）钢筋并完成；

S2、第一横梁（61）以及第二横梁（62）交替固定，液压油缸（4）伸缩运动，使第一横梁（61）以及第二横梁（62）交替上升，进而带动第一横梁（61）、外墙围栏（2）以及支撑平台（3）构成的整体随所述液压油缸（4）上升从而带动所述模板（1）上升，以实现爬模；

S3、将所述模板（1）合模至固定位置，并进行校正，同时在所述模板（1）内浇注混凝土形成所述墙体（5）。

9.如权利要求8所述的液压爬模系统的爬模方法，其特征在于，所述步骤S2还包括以下步骤：

S21、固定所述第二横梁（62），收缩活塞杆（42），所述第一横梁（61）被提升相对所述墙体（5）在竖直方向向上滑移，第一固定件（81）插置于第一固定位（71）中；

S22、固定所述第一横梁（61），伸长活塞杆（42），解除对所述第二横梁（62）的固定，第二横梁（62）被提升且相对所述墙体（5）在竖直方向向上滑移，所述第二固定件（82）插置于所述第二固定位（72）中；

所述模板（1）也被提升至下一浇注位置。