CN108457675A - 一种自动升降行走的模板台车 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑施工设备技术领域，公开了一种自动升降行走的模板台车，包括门架机构、设于门架机构下方的行走机构、设于门架机构上方的模板机构、液压系统和电气控制系统。门架机构包括四榀门架，门架包括三根立柱，相邻立柱通过横梁连接，且立柱与横梁之间设置有支撑件；相邻门架的立柱之间设有主梁，行走机构位于主梁上，行走机构包括轨道和轮组，轮组包括主动轮组和从动轮组；液压系统包括控制组件和垂直升降液压缸，垂直升降液压缸设于主梁上并与控制组件相互配合实现升降；电气控制系统设于门架机构上，电气控制系统分别与行走机构和液压系统电连接。使用本发明进行施工，安全稳定性好，保证混凝土外观质量，提高了施工功效。

Description

一种自动升降行走的模板台车

技术领域

本发明属于模板台车技术领域，具体涉及一种自动升降行走的模板台车。

背景技术

模板台车是隧道施工中按照隧道内轮廓形状的不同、隧洞衬砌混凝土浇筑方式的不同，模浇注隧洞内衬砌混凝土板用的一种专用机械施工设备，在铁路、公路、水利水电等的工程施工中被广泛使用。使用模板台车不仅可以避免施工干扰、提高施工效率，更重要的是大大提高了隧道内的衬砌施工质量，同时也提高了隧道施工的机械化程度。使用模板台车，整体稳定性好，安全性得到很大提高，保证混凝土外观质量，可以节省工期，提高施工效率，虽然一次性投入费用较大，但后期收益明显，提高现场文明施工水平，符合绿色施工和节能环保要求。

模板台车技术发展到今天，不仅仅适用于隧道施工工程中，在工业厂房项目中也得到广泛应用。

限于模板台车整体较为笨重，其尺寸较大，在安装和行走过程中存在诸多问题，现有模板台车的升降和行走较为不便，需要提出更为合理的技术方案，解决目前的技术问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种自动升降行走的模板台车，旨在改进模板台车的结构，使模板台车的升降和行走更为方便快捷。

本发明所采用的技术方案为：

一种自动升降行走的模板台车，包括门架机构、设于门架机构下方的行走机构、设于门架机构上方的模板机构、液压系统和电气控制系统。

具体地说，所述的门架机构包括平行设置的四榀门架，每一榀门架包括三根立柱，相邻立柱通过横梁连接，且立柱与横梁之间设置有支撑件。相邻门架的立柱之间设有主梁，行走机构位于主梁上，行走机构包括轨道和轮组，所述的轮组包括主动轮组和从动轮组；所述的液压系统包括控制组件和垂直升降液压缸，垂直升降液压缸设于主梁上并与控制组件相互配合实现升降；所述电气控制系统设于门架机构上，电气控制系统分别与行走机构和液压系统电连接。

电气控制系统一般为控制柜，控制柜挂接在门架机构上，控制柜内设主控板，控制柜上设有与主控板电连接的手柄和按钮。通过电气控制系统对液压系统的电气控制，实现门架机构的升降；通过电气控制系统对行走机构的电气控制，实现台车的行走。

进一步的，所述的模板机构包括设于门架机构上的模板桁架，模板桁架上设有多条平行设置的顶模，顶模为弧形，相邻顶模之间设置有下凹的导槽。顶模的表面光滑，在衬砌过程中起到良好的承托导向作用。

进一步的，所述的顶模的边缘处铰接有侧模。侧模的形状为弧形，且侧模与顶模的圆弧半径相同，侧模与顶模实现平滑连接。

再进一步，为了方便侧模与顶模的活动连接对正，所述的液压系统还包括侧向伸缩液压缸，侧向伸缩液压缸一端固定在模板桁架上，另一端与侧模铰接，且侧向伸缩液压缸与控制组件连通。

进一步的，所述的液压系统还包括立柱油缸，立柱油缸与控制组件连通且立柱油缸设置在立柱的下方；立柱油缸上套接有支撑筒，支撑筒与立柱的下端连接固定。

进一步的，所述的主动轮组包括轮架、行走轮、动力装置和制动器，轮架连接到主梁，行走轮安装在轮架下方且行走轮在轨道上滚动，动力装置包括配合连接的行走电机和减速器，减速器的输出轴与行走轮的转轴同轴连接，制动器与行走轮配合制动。

再进一步，所述的从动轮组包括轮架、行走轮和制动器，轮架连接到主梁，行走轮安装在轮架下方且行走轮在轨道上滚动，制动器与行走轮配合制动。

进一步的，所述的控制组件包括通过油管连通的油箱、液压泵和换向阀，液压泵连接油泵电机，油泵电机为液压泵提供动力。

进一步的，同一门架内的相邻两根立柱之间横梁的数量为三，横梁在竖直平面上平行布置。

进一步的，相邻门架内的相邻两根立柱之间横梁数量为一。

再进一步，所述的轮组的数量至少为四，分别包括两个主动轮组和两个从动轮组。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明应用于施工工程中可避免搭建满堂脚手架，减少了模板制作安装，降低了劳动强度，提高模筑砼的几何尺寸和砼的表面施工效果。

2.本发明将行走机构设置为主动轮和从动轮，并设置制动器，使模板台车在坡道上也可正常的运行并保持稳定。

3.本发明设置立柱油缸，在遇到立柱固定不平稳时，通过立柱油缸的调整可使立柱支撑平稳，保持稳定。

4.本发明在立柱油缸上套接支撑筒，支撑筒对立柱的支撑起到保护的作用，避免立柱直接受到磨损，同时支撑筒拆卸方便，在模板台车行走时取下支撑筒，方便模板台车的移动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅表示出了本发明的部分实施例，因此不应看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1是本发明的正视时的结构示意图。

图2是本发明固定施工时的侧视示意图。

图3是本发明行走时的侧视示意图。

图4是A处的局部放大示意图。

图5是B处的局部放大示意图。

图6是C处的局部放大示意图。

图7是顶模与侧模配合连接的结构示意图。

图8是顶模与侧模取消配合连接的结构示意图。

图9是模板桁架俯视时的结构示意图。

图中：1-立柱；2-垂直升降液压缸；3-轮组；4-主梁；5-支撑件；6-模板桁架；7-顶模；8-支撑筒；9-立柱油缸；10-横梁；11-侧模；12-侧向伸缩液压缸。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。

实施例：

如图1-图9所示，本实施例公开了一种自动升降行走的模板台车，包括门架机构、设于门架机构下方的行走机构、设于门架机构上方的模板机构、液压系统和电气控制系统。在本实施例中行走机构的牵引下，台车整体长度为19.0m，宽度为18m，台车运行速度为6m/min。

具体地说，所述的门架机构包括平行设置的四榀门架，每一榀门架包括三根立柱1，相邻立柱通过横梁10连接，且立柱与横梁之间设置有支撑件5。相邻门架的立柱之间设有主梁4，行走机构位于主梁上，行走机构包括轨道和轮组3，所述的轮组包括主动轮组和从动轮组；所述的液压系统包括控制组件和垂直升降液压缸2，垂直升降液压缸设于主梁上并与控制组件相互配合实现升降，本实施例中，垂直升降液压缸的标定工作行程为1200mm，实际工作行程可达1400mm；所述电气控制系统设于门架机构上，电气控制系统分别与行走机构和液压系统电连接。

支撑件为工字形牛腿斜支撑，支撑件分别采用法兰与立柱和横梁连接。

同时，立柱与主梁之间也设置有支撑件。

电气控制系统主要对行走电机的起、停及正、反向运行进行控制，并为液压系统提供动力，行走电机设有正反转控制及过载保护。

优选的，本实施例中电气控制系统为控制柜，控制柜挂接在门架机构上，控制柜内设主控板，控制柜上设有与主控板电连接的手柄和按钮。通过电气控制系统对液压系统的电气控制，实现门架机构的升降；通过电气控制系统对行走机构的电气控制，实现台车的行走。

模板机构包括设于门架机构上的模板桁架6，模板桁架上设有多条平行设置的顶模7，顶模为弧形，相邻顶模之间设置有下凹的导槽。顶模的表面光滑，在衬砌过程中起到良好的承托导向作用。在施工时，混凝土载荷通过顶模传递到四个门架上，并分别通过行走轮和液压缸传递到轨道地面。

同时，顶模宽度为2m,为保证顶模有足够的强度，顶模面板厚度为5mm,同时采用40×40×4mm的矩管进行加强，并在每件顶模里增加加强立板来保证强度。在制作过程中为保证模板外表质量和外形尺寸精度高，采用合理的加工、焊接工艺，设计并加工专用焊接胎膜，有效保证整体外形尺寸的准确度，焊接变形小，外表光滑，无凹凸等缺陷。顶模之间采用通梁固定为一体，有效控制了相邻顶模的错台问题，能保证混凝土衬砌质量。

顶模的边缘处铰接有侧模11。侧模的形状为弧形，且侧模与顶模的圆弧半径相同，侧模与顶模实现平滑连接。

为了方便侧模与顶模的活动连接对正，所述的液压系统还包括侧向伸缩液压缸12，侧向伸缩液压缸一端固定在模板桁架上，另一端与侧模铰接，且侧向伸缩液压缸与控制组件连通。侧向伸缩液压缸的标定工作行程为200mm，实际工作行程可达350mm。

液压系统还包括立柱油缸9，立柱油缸与控制组件连通且立柱油缸设置在立柱的下方，立柱油缸的标定工作行程为±100mm，实际上可达±150mm；立柱油缸上套接有支撑筒8，支撑筒与立柱的下端连接固定。

主动轮组包括轮架、行走轮、动力装置和制动器，轮架连接到主梁，行走轮安装在轮架下方且行走轮在轨道上滚动，动力装置包括配合连接的行走电机和减速器，减速器的输出轴与行走轮的转轴同轴连接，制动器与行走轮配合制动。行走电机功率为5.5kw，台车采用宽大行走轮，配7518E轴承、28A链条、BWD14-43减速机以保证台车使用安全，避免了跳轨、变形、断链打滑等对施工的影响。

从动轮组包括轮架、行走轮和制动器，轮架连接到主梁，行走轮安装在轮架下方且行走轮在轨道上滚动，制动器与行走轮配合制动。

控制组件包括通过油管连通的油箱、液压泵和换向阀，液压泵连接油泵电机，油泵电机为液压泵提供动力。油泵电机功率为5.5kw,工作压力为16MPa。

同一门架内的相邻两根立柱之间横梁的数量为三，横梁在竖直平面上平行布置。

相邻门架内的相邻两根立柱之间横梁数量为一。

轮组的数量至少为四，分别包括两个主动轮组和两个从动轮组。

本实施例中，台车的具体行走和升降方法为：

(1)平整、碾压场地，使其具备足够的承载能力。

(2)根据控制点位测量台车立柱的精确安放位置。

(3)找平、夯实基座，使每个立柱基座高差控制在1cm以内。

(4)在预定位置安装混凝土垫块(3000mm×3000mm×300mm)，调整混凝土垫的位置和平整度。

(4)安放枕木、钢轨，调校钢轨位置，使钢轨与台车驱动轮轴心保持一致。

(5)安装完毕后，在确保台车上下、前后、左右无障碍的情况下，启动行走电机，操作台车行驶至预定位置。

(6)前后操作几次，使台车结构放松，停在正确施工位置，关毕电机电源。

(7)撑起台架，支撑垂直升降液压缸，将顶升油缸撑于钢轨上并旋紧。

(8)启动油泵电机，操作换向阀手柄，支撑顶升油缸起动使钢模板台车上升。

(9)顶升至预定位置后加装支撑筒并用螺栓固定。

(10)安装好支撑筒并确定螺栓紧固后(交叉检查)，操作手动换向阀手柄，使顶升油缸卸压下降，直至台车立柱受力。

(11)操作手动换向阀手柄，使侧向伸缩液压缸撑出，粗调钢模板台车侧模板至预定位置。(侧模油缸应单边分别进行)。

(12)同步起动立柱液压缸，使立柱液压缸上升到预定位置，关闭油缸阀门，并根据各立柱高差采用手动调节的方式，逐一调整各个立柱高度，直至达设计要求。

(13)关闭油泵电机，来回摇动手动换向阀手柄，使侧向伸缩液压缸卸压，调节侧向千斤顶，使钢模板台车模板达到灌注状态。

(14)施工完毕，钢模板台车下降收回按相反的步骤操作，直至驱动轮完全复归钢轨。

本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动升降行走的模板台车，包括门架机构、设于门架机构下方的行走机构、设于门架机构上方的模板机构、液压系统和电气控制系统；其特征在于：所述的门架机构包括四榀门架，门架包括三根立柱(1)，相邻立柱通过横梁(10)连接，且立柱与横梁之间设置有支撑件(5)；相邻门架的立柱之间设有主梁(4)，行走机构位于主梁上，行走机构包括轨道和轮组(3)，所述的轮组包括主动轮组和从动轮组；所述的液压系统包括控制组件和垂直升降液压缸(2)，垂直升降液压缸设于主梁上并与控制组件相互配合实现升降；所述电气控制系统设于门架机构上，电气控制系统分别与行走机构和液压系统电连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动升降行走的模板台车，其特征在于：所述的模板机构包括设于门架机构上的模板桁架(6)，模板桁架上设有多条平行设置的顶模(7)，顶模为弧形，相邻顶模之间设置有下凹的导槽。

3.根据权利要求1所述的一种自动升降行走的模板台车，其特征在于：所述的顶模的边缘处铰接有侧模(11)。

4.根据权利要求3所述的一种自动升降行走的模板台车，其特征在于：所述的液压系统还包括侧向伸缩液压缸(12)，侧向伸缩液压缸一端固定在模板桁架上，另一端与侧模铰接，且侧向伸缩液压缸与控制组件连通。

5.根据权利要求1所述的一种自动升降行走的模板台车，其特征在于：所述的液压系统还包括立柱油缸(9)，立柱油缸与控制组件连通且立柱油缸设置在立柱的下方；立柱油缸上套接有支撑筒(8)，支撑筒与立柱的下端连接固定。

6.根据权利要求1所述的一种自动升降行走的模板台车，其特征在于：所述的主动轮组包括轮架、行走轮、动力装置和制动器，轮架连接到主梁，行走轮安装在轮架下方且行走轮在轨道上滚动，动力装置包括配合连接的行走电机和减速器，减速器的输出轴与行走轮的转轴同轴连接，制动器与行走轮配合制动。

7.根据权利要求1所述的一种自动升降行走的模板台车，其特征在于：所述的从动轮组包括轮架、行走轮和制动器，轮架连接到主梁，行走轮安装在轮架下方且行走轮在轨道上滚动，制动器与行走轮配合制动。

8.根据权利要求1所述的一种自动升降行走的模板台车，其特征在于：所述的控制组件包括通过油管连通的油箱、液压泵和换向阀，液压泵连接油泵电机，油泵电机为液压泵提供动力。

9.根据权利要求1所述的一种自动升降行走的模板台车，其特征在于：同一门架内的相邻两根立柱之间横梁的数量为三，横梁在竖直平面上平行布置；相邻门架内的相邻两根立柱之间横梁数量为一。

10.根据权利要求1所述的一种自动升降行走的模板台车，其特征在于：所述的轮组的数量至少为四，且至少包括两个主动轮组和两个从动轮组。