CN107842034B - 一种电梯井道基础的快速安全施工系统及快速施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电梯井道基础的快速安全施工系统及快速施工方法，包括钻孔机构，其在井道基础安装位置竖向向下开设浇筑孔；第一移位机构，其在浇筑孔内设置及取出基准管；掘土机构，其在基准管的周围挖掘浇筑槽；第二移位机构，其在浇筑槽的内壁设置及取出护壁板；浇筑机构，其在浇筑槽和取出基准管的浇筑孔中浇灌混凝土。本发明通过在浇筑孔内设置基准管的方式能够快速形成电梯井道基础的基准，然后以基准管开始挖掘基础浇筑的空间，通过护壁板的铺设给混凝土定型，且便于设置预埋件；整个基础的施工流程快捷实用，预埋件也能稳固设置，便于缩短旧楼外墙电梯的施工周期，从而减轻对旧楼住户日常生活的影响。

Description

一种电梯井道基础的快速安全施工系统及快速施工方法

技术领域

本发明涉及电梯施工领域，尤其涉及一种电梯井道基础的快速安全施工系统及快速施工方法。

背景技术

随着城市现代化建设的推行，许多旧楼已经经过拆迁再建设而形成了诸多现代化建筑，然而，仍然有不少旧楼由于城市规划、环境需要等原因保留了下来，保留下来的旧楼中很多都居住有老人，考虑到老人需要艰难的攀爬未设置有电梯的旧楼，且随着现代人民生活水平的提高以及电梯行业的发展，很多旧楼的住户会要求旧楼维护的机构在旧楼的外墙加装电梯，从而满足旧楼中老人、小孩等体弱的群体的需求。

然而，旧楼由于其建筑格局的限制，如果建设外墙电梯的周期过长或者占用面积过大，则会严重影响楼内住户的日常生活和安全出行，因此，有必要设计一种电梯井道基础的快速安全施工系统及快速施工方法。

发明内容

本发明旨在解决上述所提及的技术问题，提供一种电梯井道基础的快速安全施工系统及快速施工方法。

本发明的目的是通过以下的技术方案实现的：

一种电梯井道基础的快速安全施工系统，包括钻孔机构，其在井道基础安装位置竖向向下开设浇筑孔；第一移位机构，其在浇筑孔内设置及取出基准管；掘土机构，其在基准管的周围挖掘浇筑槽；第二移位机构，其在浇筑槽的内壁设置及取出护壁板；浇筑机构，其在浇筑槽和取出基准管的浇筑孔中浇灌混凝土。

优选的，钻孔机构包括螺旋转杆，其竖向设置且底部设置钻头；第一支架，其上设置用于驱动螺旋转杆旋转的电机；竖向滑轨，第一支架滑动设置其上；运输车体，竖向滑轨固设其上；定位件，设置在运输车体上，其能够相对运输车体竖向运动，其底部抵接地面。

优选的，掘土机构包括挖掘臂，其包括至少两节相铰接的摆臂、设置在摆臂末端的掘斗、驱动两节摆臂之间及摆臂与掘斗之间相对摆动的液压缸；第二支架，挖掘臂铰接设置在其上，其上设置有驱动挖掘臂摆动的液压缸；运输车体，第二支架通过液压马达转动设置在其上；定位件，设置在运输车体上，其能够相对运输车体竖向运动，其底部抵接地面。

优选的，第一移位机构和第二移位机构均包括设置在运输车体上的升降臂以及位于升降臂远端的夹持装置；第一移位机构的夹持装置包括能够夹持基准管两端外壁的第一夹爪，第一夹爪和基准管通过螺栓穿设的方式相互固接；第二移位机构的夹持装置包括能够夹持护壁板两端外壁的第二夹爪，第二夹爪和护壁板通过螺栓穿设的方式相互固接。

优选的，浇筑机构包括储罐，其用于储存混凝土且设置在运输车体上，运输车体上设置有驱动储罐自转的减速电机；运料装置，其连通储罐，用于把储罐内的混凝土运输至浇筑槽中。

本发明的目的也通过以下的技术方案实现的：

一种电梯井道基础的快速施工方法，包括以下步骤：步骤a，通过钻孔机构在井道基础的安装位置竖向向下开设浇筑孔；步骤b，在浇筑孔中加装基准管；步骤c，通过掘土机构围绕基准管进行挖掘并形成浇筑槽；步骤d，在浇筑槽内取出基准管，在浇筑槽的至少两侧内壁加装护壁板；步骤e，通过浇筑机构在浇筑槽和浇筑孔中浇灌混凝土，在浇灌混凝土的过程中与已经加装的护壁板之间设置用于限制混凝土形状的护壁板，在先装和护壁板与后装的护壁板之间先浇灌混凝土，再于两者之间设置预埋件；步骤f，取出护壁板。

优选的，基准管是PVC胶管。

有益效果是：与现有技术相比，本发明的一种电梯井道基础的快速安全施工系统及快速施工方法，其通过在浇筑孔内设置基准管的方式能够快速形成电梯井道基础的基准，然后以基准管开始挖掘基础浇筑的空间，通过护壁板的铺设给混凝土定型，且便于设置预埋件；整个基础的施工流程快捷实用，预埋件也能稳固设置，便于缩短旧楼外墙电梯的施工周期，从而减轻对旧楼住户日常生活的影响。

附图说明

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为步骤a的结构示意图；

图2为步骤b的结构示意图；

图3为步骤c的结构示意图；

图4为步骤d的结构示意图；

图5为步骤e的结构示意图；

图6为步骤f的结构示意图；

图7为图6中基础部分的放大示意图；

图8为快速施工装置的分解示意图。

具体实施方式

外墙电梯井道的快速施工方法，其整体流程包括以下步骤：

如图1所示的步骤a，通过钻孔机构在井道基础的安装位置竖向向下开设浇筑孔10。钻孔机构包括螺旋转杆1，其竖向设置且底部设置钻头2；第一支架3，其上设置用于驱动螺旋转杆1旋转的电机；竖向滑轨4，第一支架3滑动设置其上；运输车体5，竖向滑轨4固设其上；定位件6，设置在运输车体5上，其能够相对运输车体5竖向运动，其底部抵接地面。

具体为钻孔机构中的第一支架3上设置有驱动螺旋转杆1转动的减速电机或液压马达，运输车体5上设置有能够驱动第一支架3相对竖向滑轨4升降运动的卷扬机，该卷扬机可以是手动卷扬机，也可以是液压卷扬机。旋转的螺旋转杆1和钻头2在升降过程中钻入地面从而形成浇筑孔10，浇筑孔10的成型过程中，定位件6支撑地面，使运输车体5的位置相对地面固定。竖向滑轨4可以是和运输车体5转动连接，两者的相对夹角可以通过液压缸来控制，液压缸两端分别于运输车体5和竖向滑轨4相铰接。

如图2所示的步骤b，在浇筑孔10中加装基准管11。

加装基准管11的过程可以通过第一移位机构来完成，第一移位机构可以包括设置在运输车体5上的升降臂以及位于升降臂远端的夹持装置；第一移位机构的夹持装置可以包括能够夹持基准管11两端外壁的第一夹爪，第一夹爪和基准管11通过螺栓穿设的方式相互固接。

基准管11优选为PVC胶管，其重量不至于太大，在装基准管11入浇筑孔10的过程中，也可以是通过人工搬运的方式加装基准管11。

第一夹爪也可以是从上之下的设置在PVC胶管内，其包括竖向平行的至少两根竖杆，竖杆的底部设置有用于承托PVC胶管的底板，竖杆的顶部可以是连接第一支架3，两侧竖杆的水平间距可以通过液压缸来调整，具体可以是第一支架3的底部设置有水平直线滑槽，两侧竖杆顶部是可以嵌入直线滑槽并在直线滑槽内滑动的滑块，两侧滑块之间通过液压缸连接，液压缸的主体固定在一侧滑块上，其输出端连接另一侧滑块。

进一步的，第一支架3的底部可以设置转盘，转盘优选通过液压马达驱动，转盘上两侧分别向下设置有螺旋转杆1和第一夹爪，在步骤a完成后，通过旋转转盘即可马上完成步骤b，进一步的提升了本实施例的基础设置效率。

转盘上圆周方向的一侧工位通过设置减速电机或液压马达来驱动螺旋转杆1和钻头2转动，其另一侧工位则通过设置直线滑槽来滑动连接第一夹爪的竖杆，竖杆可以有左右设置的两个，也可以有四角设置的四个，当竖杆为四个，则直线滑槽转化为十字形滑槽，液压缸也需要有运动方向相垂直的两个。竖杆在液压缸驱动下相互靠近的过程，处于支撑基准管11底部状态的底板会朝向基准管11的轴线逐渐运动，知道底板移动到与基准管11底部分离的位置，则可以把基准管11保留在浇筑孔10中，竖杆可以随第一支架3上升回位。

如图3所示的步骤c，通过掘土机构围绕基准管11进行挖掘并形成浇筑槽12。

掘土机构包括挖掘臂，其包括至少两节相铰接的摆臂7、设置在摆臂7末端的掘斗8、驱动两节摆臂7之间及摆臂7与掘斗8之间相对摆动的液压缸；第二支架9，挖掘臂铰接设置在其上，其上设置有驱动挖掘臂摆动的液压缸；运输车体5，第二支架9通过液压马达转动设置在其上；定位件6，设置在运输车体5上，其能够相对运输车体5竖向运动，其底部抵接地面。

掘土过程中，运输车体5通过定位件6以及自身的制动系统立于地面的固定位置，运输车体5上的第二支架9通过液压马达驱动相对运输车体5转动，第二支架9上可以设置驾驶室，驾驶室中的工作人员通过控制中心控制各个动力元件的开闭及输出量。摆臂7和第二车架之间、相邻摆臂7之间、摆臂7和掘斗8之间均通过液压缸来控制相对转角。

通过至少三个轴线水平的旋转自由度以及至少一个轴线竖向的旋转自由度能够把浇筑槽12中挖出的土壤运输到堆积设置的位置，掘斗8底部的铲子能够切入土层并铲出土壤。

如图4所示的步骤d，在浇筑槽12内取出基准管11，在浇筑槽12的至少两侧内壁加装护壁板13。

基准管11可以通过第一移位机构来取出。

加装护壁板13的过程可以通过第二移位机构来完成，第二移位机构可以包括设置在运输车体5上的升降臂以及位于升降臂远端的夹持装置；第二移位机构的夹持装置包括能够夹持护壁板13两端外壁的第二夹爪，第二夹爪和护壁板13可以通过螺栓穿设的方式相互固接。

加装护壁板13的过程也可以通过人工搬运的方式来完成。护壁板13的作用一方面是为了挡住两侧的土壤，另一方面是为了给予后续混凝土及预埋件14设施的施工基准。混凝土的设置形状可以通过在对应位置设置护壁板13来完成。

如图5所示的步骤e，通过浇筑机构在浇筑槽12和浇筑孔10中浇灌混凝土，在浇灌混凝土的过程中与已经加装的护壁板13之间设置用于限制混凝土形状的护壁板13，在先装和护壁板13与后装的护壁板13之间先浇灌混凝土，再于两者之间设置预埋件14。

由于浇灌混凝土的过程中，需要留有设置电梯井道的空间，因而，需要通过两层竖置的护壁板13作为墙面的基准，再于两层护壁板13之间浇灌混凝土从而形成电梯井道的侧墙面，该混凝土定型后配合预埋件14形成电梯井道的基础。

两侧护壁板13的设置可以是在浇灌浇筑槽12下部的混凝土时，把护壁板13设置在设定位置，浇筑槽12下部的混凝土慢慢堆积的过程，护壁板13下端也随之固定，然后在两侧护壁板13中间浇灌混凝土，之后再设置预埋件14。

位于浇筑孔10内的混凝土使得电梯井道基础于地面连接更稳固，通过基准管11的设置则能够快速掘出浇筑孔10和浇筑槽12。

浇筑机构可以包括储罐，其用于储存混凝土且设置在运输车体5上，运输车体5上设置有驱动储罐自转的减速电机；运料装置，其连通储罐，用于把储罐内的混凝土运输至浇筑槽12中。

浇筑机构可以是通用的泥罐车，通过运料管或运料槽运输混凝土至浇筑槽12中。

如图6所示的步骤f，取出护壁板13。在主体部分的混凝土成型以及预埋件14已经设置好之后，拆除护壁板13，然后可以继续浇灌混凝土填满护壁板13的部分，基础设置完成。在浇灌混凝土形成基础的过程中于基础的四个角上设置预埋件14，具体为在浇灌混凝土的过程中先于基础的四面外墙的顶部嵌入水平设置的钢根21，钢根21顶部开口，在浇灌混凝土的过程中于基础的四个角的顶部均嵌入预埋钢板15，预埋钢板15位于钢根21的上方，预埋钢板15通过定位角铁19进入钢根21上方开口进行定位，预埋钢板15底部的螺母16、保护管18嵌入基础内，其顶部暴露在基础外用于连接立柱，通过紧固螺栓20从上至下依次穿过立柱的底板、预埋钢板15上的通孔17、螺母16和保护管18使立柱和预埋钢板15位置固定。

护壁板13可以通过第二移位机构取出。

如图1-图6所示，外墙电梯井道的快速施工方法中所用到的施工组件，包括钻孔机构，其在井道基础安装位置竖向向下开设浇筑孔10；第一移位机构，其在浇筑孔10内设置及取出基准管11；掘土机构，其在基准管11的周围挖掘浇筑槽12；第二移位机构，其在浇筑槽12的内壁设置及取出护壁板13；浇筑机构，其在浇筑槽12和取出基准管11的浇筑孔10中浇灌混凝土。

本实施例通过在浇筑孔10内设置基准管11的方式能够快速形成电梯井道基础的基准，然后以基准管11开始挖掘基础浇筑的空间，通过护壁板13的铺设给混凝土定型，且便于设置预埋件14；整个基础的施工流程快捷实用，预埋件14也能稳固设置，便于缩短旧楼外墙电梯的施工周期，从而减轻对旧楼住户日常生活的影响；其通过定位角铁19的设置，提供了预埋钢板15固定在混凝土基础中的定位基础，从而能够快速设置外墙电梯井道的基础以及在基础上快速安装立柱从而形成井道的主体框架。

如图7和图8所示，本实施例还包括一种外墙电梯井道预埋件的快速施工装置，快速施工装置包括设置在混凝土基础上的预埋钢板15，预埋钢板15两侧的底部焊接有螺母16，预埋钢板15上设有通孔17，螺母16的底部设置有保护管18，通孔17、螺母16和保护管18相连通，预埋钢板15位于两侧螺母16之间的底部还设置有定位角铁19，预埋钢板15的顶面延伸出基础顶部，预埋钢板15的底面、螺母16、保护管18和定位角铁19嵌入基础内；立柱的底板经紧固螺栓20从上至下地依次穿过通孔17、螺母16和保护管18与预埋钢板15固接。

定位角铁19的设置使得预埋钢板15能够更稳固的连接基础，并且提供了浇筑混凝土过程中预埋钢板15和井道基础的预定位。定位角铁19便于快速安装，在完成预定目标的情况下能够节省施工所需的时间。

螺母16用于配合紧固螺栓20，保护管18则是为了保护紧固螺栓20穿过预埋钢板15的部分螺杆。基础内可以嵌入有钢根21，钢根21用于增加基础四面墙的强度以及承重能力，钢根21位于预埋钢板15的下方，钢根21的顶部设置容置定位角铁19进入的开口。钢根21可以包括槽口相向设置的两根槽钢，两根槽钢的端部直角弯曲且弯曲部分能够相互贴合，该贴合的弯曲部分经焊接或螺钉穿设的方式固接。钢根21上的开口可以辅助固定定位角铁19，使定位角铁19在开口内运动，受开口大小的限制，在浇筑混凝土形成基础的过程中，可以对钢根21和预埋钢板15两者形成预定位，便于后续钢根21、预埋钢板15嵌入基础中。

预埋钢板15和立柱的底板均优选为矩形板，其四个角上均对应设置有通孔17和紧固螺栓20，通孔17、紧固螺栓20、螺母16和保护管18一一对应。通孔17优选为螺纹孔。

螺母16优选焊接在预埋钢板15上，保护管18优选焊接在螺母16上，焊接过程可以是先用紧固螺栓20穿设的方式把通孔17、螺母16和保护管18位于同一轴向且处于待焊接位置，再通过环焊的方式使各部件固定连接。

定位角铁19可以经焊接或螺钉穿设的方式固定在预埋钢板15的底部，定位角铁19由于是长条形，其长度方向的定位优选采用螺钉穿设的方式进行效率比较高。定位角铁19的截面可以是L形，也可以是N型，其需要有朝向预埋钢板15的下方延伸的能够嵌入基础中的部分，该部分也可以在定位过程中被钢根21的开口阻挡从而完成限位。

以上实施例不局限于该实施例自身的技术方案，实施例之间可以相互结合成新的实施例。以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种电梯井道基础的快速安全施工系统，其特征在于，包括

钻孔机构，其在井道基础安装位置竖向向下开设浇筑孔（10）；

第一移位机构，其在浇筑孔（10）内设置及取出基准管（11）；

掘土机构，其在基准管（11）的周围挖掘浇筑槽（12）；

第二移位机构，其在浇筑槽（12）的内壁设置及取出护壁板（13）；

浇筑机构，其在浇筑槽（12）和取出基准管（11）的浇筑孔（10）中浇灌混凝土；

所述钻孔机构包括：

螺旋转杆（1），其竖向设置且底部设置钻头（2）；

第一支架（3），其上设置用于驱动螺旋转杆（1）旋转的电机；

竖向滑轨（4），第一支架（3）滑动设置其上；

运输车体（5），竖向滑轨（4）固设其上；

定位件（6），设置在运输车体（5）上，其能够相对运输车体（5）竖向运动，其底部抵接地面；

基准管（11）为PVC胶管，所述第一移位机构包括能够夹持基准管（11）的第一夹爪，第一夹爪从上至下地设置在PVC胶管内，所述第一夹爪包括竖向平行的至少两根竖杆，所述竖杆的底部设置有用于承托基准管（11）的底板，两侧所述竖杆的水平间距通过液压缸来调整；

所述第一支架（3）的底部设置转盘，所述转盘上两侧分别向下设置所述螺旋转杆（1）和所述第一夹爪。

2.根据权利要求1所述的一种电梯井道基础的快速安全施工系统，其特征在于，所述掘土机构包括

挖掘臂，其包括至少两节相铰接的摆臂（7）、设置在摆臂（7）末端的掘斗（8）、驱动两节摆臂（7）之间及摆臂（7）与掘斗（8）之间相对摆动的液压缸；

第二支架（9），挖掘臂铰接设置在其上，其上设置有驱动挖掘臂摆动的液压缸；

运输车体（5），第二支架（9）通过液压马达转动设置在其上；

定位件（6），设置在运输车体（5）上，其能够相对运输车体（5）竖向运动，其底部抵接地面。

3.根据权利要求1或2所述的一种电梯井道基础的快速安全施工系统，其特征在于，第二移位机构均包括设置在运输车体（5）上的升降臂以及位于升降臂远端的夹持装置；第二移位机构的夹持装置包括能够夹持护壁板（13）两端外壁的第二夹爪，第二夹爪和护壁板（13）通过螺栓穿设的方式相互固接。

4.根据权利要求1或2所述的一种电梯井道基础的快速安全施工系统，其特征在于，所述浇筑机构包括

储罐，其用于储存混凝土且设置在运输车体（5）上，运输车体（5）上设置有驱动储罐自转的减速电机；

运料装置，其连通储罐，用于把储罐内的混凝土运输至浇筑槽（12）中。

5.一种电梯井道基础的快速施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤a，通过钻孔机构在井道基础的安装位置竖向向下开设浇筑孔（10）；

步骤b，在浇筑孔（10）中加装基准管（11）；

步骤c，通过掘土机构围绕基准管（11）进行挖掘并形成浇筑槽（12）；

步骤d，在浇筑槽（12）内取出基准管（11），在浇筑槽（12）的至少两侧内壁加装护壁板（13）；

步骤e，通过浇筑机构在浇筑槽（12）和浇筑孔（10）中浇灌混凝土，在浇灌混凝土的过程中与已经加装的护壁板（13）之间设置用于限制混凝土形状的护壁板（13），在先装的护壁板（13）与后装的护壁板（13）之间先浇灌混凝土，再于两者之间设置预埋件（14）；

步骤f，取出护壁板（13）。

6.根据权利要求5所述的一种电梯井道基础的快速施工方法，其特征在于，所述基准管（11）是PVC胶管。