CN111578033A - 一种有控制器的减震支撑架 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种有控制器的减震支撑架，其特征在于，包括：弹性支撑架顶部限定出混凝土管的支撑槽；弹性支撑架中填充有囊体，所述囊体上具有充放流体阀门；所述传力柱顶端固定于所述弹性支撑架底部；所述传力柱底端与所述刚性支撑板顶部滚动接触；所述刚性支撑板底部与所述支撑柱顶部连接；所述支撑柱上部安装有用于检测其因上部震动力产生形变的所述应力计；所述控制器与所述应力计电性连接，且根据所述应力计实时反馈的测量数据，控制充流泵为所述囊体内充流或泄流，调节所述囊体内的压力值，减小所述混凝土管受到的震动力；控制器根据应力计检测的形变数据转换成压力数据，并根据该数据控制充流泵充流或泄流调整囊体内的压力值。

Description

一种有控制器的减震支撑架
技术领域
本发明涉及混凝土浇捣输送技术领域，更具体的说是涉及一种有控制器的减震支撑架。
背景技术
用商品混凝土浇筑楼板、梁等水平构件时，传统工艺是将商品混凝土管直接放置在绑扎好的钢筋骨架上，或者在钢筋骨架上用汽车轮胎、木枋等增大支承面积从而减少单位面积的震动力。商品混凝土管在输送过程中会出现剧烈震动，往往使已绑扎好的钢筋骨架成品松动、变形、移位，如果不及时处理，将对楼板造成开裂、露筋等质量问题。
因此如何提供一种减少商品混凝土输送过程中的震动力的装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
为此，本发明的一个目的在于提出一种有控制器的减震支撑架，囊体内部压力根据震动力进行实时调整变化，以降低输送过程中震动力对混凝土管质量的影响。
本发明提供了一种有控制器的减震支撑架，包括：
弹性支撑架，弹性支撑架顶部限定出混凝土管的支撑槽；
囊体，弹性支撑架中填充有囊体，囊体上具有充放流体阀门；
传力柱，传力柱顶端固定于弹性支撑架底部；
刚性支撑板，传力柱底端与刚性支撑板顶部滚动接触；
支撑柱，刚性支撑板底部与支撑柱顶部连接；
应力计，支撑柱上部安装有用于检测其因上部震动力产生形变的应力计；
及控制器，控制器与应力计电性连接，且根据应力计实时反馈的测量数据，控制充流泵为囊体内充流或泄流，调节囊体内的压力值，减小混凝土管受到的震动力。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种有控制器的减震支撑架，控制器根据应力计检测的形变数据转换成压力数据，并根据该数据控制充流泵充流或泄流调整囊体内的压力值，使与混凝土管间接接触的囊体通过内部压力的填充或衰减，降低混凝土管在输送中震动力对质量的影响。
其中，控制器为可编程的PLC控制元件，根据使用需要内部预设对应的程序。
进一步地，弹性支撑架包括多根弹簧支撑柱、上钢垫板及下钢垫板；每一根弹簧支撑柱均竖直布置，其两端均分别与上钢垫板和下钢垫板固定，上钢垫板顶部限定有与混凝土管直径相同的半圆支撑槽；囊体布置于多根弹簧支撑柱之间。囊体可以为多组相互连通的囊腔，或一个独立的囊腔，囊体上对应弹簧支撑柱位置布置有穿孔。其中上钢垫板厚度为8～10mm，宽度为250～350mm，长度为550～650mm，下钢垫板厚度为8～10mm，宽度为250～350mm，长度为550～650mm；弹簧支撑柱沿长度方向设置的间距为150～200mm，弹簧支撑柱沿宽度方向设置的间距为100～150mm，钢垫板中心位置设置弹簧支撑柱。弹簧支撑柱与上钢垫板或者下钢垫板的联接方式采用高强胶水粘结。
进一步地，弹簧支撑柱包括橡胶圆环圈、弹簧及环氧树脂；弹簧沿竖直方向支撑于中部，橡胶圆环圈套接于弹簧的外部，环氧树脂填充于橡胶圆环圈和弹簧之间。弹簧支撑柱直径为60mm，当商品混凝土在输送过程中混凝土管震动较大时，弹簧支撑柱会发生弹性伸缩，从而缓解混凝土管传递过来的震动力。
进一步地，刚性支撑板顶部对应传力柱数量布置对应数量的定位部件，定位部件通过多个钢板焊接形成位于刚性支撑板顶部的定位槽，传力柱底部设置有与定位槽的滚动接触的钢滚珠。定位槽深度为40～50mm，长度和宽度均为50～60mm，钢支撑板厚度为18～20mm，钢支撑板为正方形钢板，正方形钢板边长为500～700mm。当混凝土管输送过程中震动剧烈时，钢滚珠会发生滚动，钢滚珠的滚动摩擦会有利于耗散混凝土管输送时产生的震动能。
进一步地，支撑柱包括主支撑柱和辅助支撑柱，主支撑柱与刚性支撑板底部中间位置铰接，辅助支撑柱与刚性支撑板底部边缘位置铰接；应力计固定于距离主支撑柱顶部50-70mm处；辅助支撑柱包括多个，每一个辅助支撑柱与水平面形成的斜撑角度为60°-80°。
进一步地，主支撑柱包括多个螺纹连接的标准段组成。主支撑柱采用钢管，钢管的直径为60～80mm，柱支撑柱标准段有3～4标准节，每标准节长度为300mm，标准段之间拆卸式连接是为了更方便适应操作要求，当操作长度是标准节的整数倍时，通过拆卸标准节来实施；当操作长度难以通过标准节组合时，通过调整标准节之间采用螺纹旋转进行调整操作长度。
进一步地，辅助支撑柱包括多个螺纹连接的标准段组成。辅助支撑柱采用钢管，钢管的直径为60～80mm，辅助支撑柱由3～4标准节，每标准节长度为400mm，标准节之间采用螺纹连接，当操作长度是标准节的整数倍时，通过拆卸标准节来实施；当操作长度难以通过标准节组合时，通过调整拆卸式支杆之间采用螺纹旋转进行调整操作长度。
进一步地，支撑柱底部粘结有橡胶垫。主支撑柱或辅助支撑柱下面设置橡胶垫，橡胶垫厚度为10mm，长度和宽度均为100mm，主支撑柱或辅助支撑柱与橡胶垫之间通过高强胶水粘结固定。橡胶垫可有效地缓冲和减小混凝土输送时产生的震动。
本发明还提供了一种用于混凝土浇捣输送中的减震方法，采用上述用于混凝土浇捣输送中的减震支撑装置，控制器根据应力计检测的形变数据转换成压力数据，并根据该数据控制充流泵充流或泄流调整囊体内的压力值；控制参数如下：当应力计数据小于15MPa时，囊体压力采用0.8MPa，当应力计数据大于等于15MPa且小于20MPa时，囊体压力采用1.2MPa，当应力计数据大于等于20MPa且小于25MPa时，囊体压力采用1.6MPa，当应力计数据大于等于25MPa且小于30MPa时，囊体压力采用2MPa，当应力计数据大于等于30MPa时，囊体压力采用2.4MPa。由此，控制器根据应力计检测的形变数据转换成压力数据，并根据该数据控制充流泵充流或泄流调整囊体内的压力值，使与混凝土管间接接触的囊体通过内部压力的填充或衰减，降低混凝土管在输送中震动力对质量的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的一种有控制器的减震支撑架的结构示意图；
图2附图为本发明提供的一种有控制器的减震支撑架的弹簧支撑柱的内部局部剖视图；
图3附图为本发明提供的一种有控制器的减震支撑架的弹簧支撑柱的横截面结构示意图；
图4附图为本发明提供的一种有控制器的减震支撑架的囊体的俯视图；
图中：100-弹性支撑架，101-支撑槽，102-弹簧支撑柱，1021-橡胶圆环圈，1022-弹簧，1023-环氧树脂，103-上钢垫板，104-下钢垫板，200-囊体，300-传力柱，400-刚性支撑板，401-定位部件，500-支撑柱，501-主支撑柱，502-辅助支撑柱，600-应力计，700-控制器，800-充流泵，G-混凝土管。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
参见附图1，本发明提供了一种有控制器的减震支撑架，包括：
弹性支撑架100，弹性支撑架100顶部限定出混凝土管G的支撑槽101；
囊体200，弹性支撑架100中填充有囊体200，囊体200上具有充放流体阀门；
传力柱300，传力柱300顶端固定于弹性支撑架100底部；
刚性支撑板400，传力柱300底端与刚性支撑板400顶部滚动接触；
支撑柱500，刚性支撑板400底部与支撑柱500顶部连接；
应力计600，支撑柱500上部安装有用于检测其因上部震动力产生形变的应力计600；
及控制器700，控制器700与应力计600电性连接，且根据应力计600实时反馈的测量数据，控制充流泵800为囊体200内充流或泄流，调节囊体200内的压力值，减小混凝土管G受到的震动力。
本发明公开提供了一种有控制器的减震支撑架，控制器根据应力计检测的形变数据转换成压力数据，并根据该数据控制充流泵充流或泄流调整囊体内的压力值，使与混凝土管间接接触的囊体通过内部压力的填充或衰减，降低混凝土管在输送中震动力对质量的影响。
其中，控制器为可编程的PLC控制元件，根据使用需要内部预设对应的程序。
有利的是，弹性支撑架100包括多根弹簧支撑柱102、上钢垫板103及下钢垫板104；每一根弹簧支撑柱102均竖直布置，其两端均分别与上钢垫板103和下钢垫板104固定，上钢垫板103顶部限定有与混凝土管G直径相同的半圆支撑槽101；囊体200布置于多根弹簧支撑柱102之间。参见附图4，囊体可以为多组相互连通的囊腔，或一个独立的囊腔，囊体上对应弹簧支撑柱位置布置有穿孔。其中上钢垫板厚度为8～10mm，宽度为250～350mm，长度为550～650mm，下钢垫板厚度为8～10mm，宽度为250～350mm，长度为550～650mm；弹簧支撑柱沿长度方向设置的间距为150～200mm，弹簧支撑柱沿宽度方向设置的间距为100～150mm，钢垫板中心位置设置弹簧支撑柱。弹簧支撑柱与上钢垫板或者下钢垫板的联接方式采用高强胶水粘结。
在本发明的另一个实施例中，参见附图2和3，弹簧支撑柱102包括橡胶圆环圈1021、弹簧1022及环氧树脂1023；弹簧1022沿竖直方向支撑于中部，橡胶圆环圈1021套接于弹簧1022的外部，环氧树脂1023填充于橡胶圆环圈1021和弹簧1022之间。弹簧支撑柱直径为60mm，当商品混凝土在输送过程中混凝土管震动较大时，弹簧支撑柱会发生弹性伸缩，从而缓解混凝土管传递过来的震动力。
在本发明的另一个实施例中，刚性支撑板400顶部对应传力柱300数量布置对应数量的定位部件401，定位部件401通过多个钢板焊接形成位于刚性支撑板400顶部的定位槽，传力柱300底部设置有与定位槽的滚动接触的钢滚珠。定位槽深度为40～50mm，长度和宽度均为50～60mm，钢支撑板厚度为18～20mm，钢支撑板为正方形钢板，正方形钢板边长为500～700mm。当混凝土管输送过程中震动剧烈时，钢滚珠会发生滚动，钢滚珠的滚动摩擦会有利于耗散混凝土管输送时产生的震动能。
在本发明提供的另一些实施例中，支撑柱500包括主支撑柱501和辅助支撑柱502，主支撑柱501与刚性支撑板400底部中间位置铰接，辅助支撑柱502与刚性支撑板400底部边缘位置铰接；应力计600固定于距离主支撑柱501顶部50mm-70mm处；辅助支撑柱502包括多个，每一个辅助支撑柱502与水平面形成的斜撑角度为60°-80°。
有利的是，主支撑柱501包括多个螺纹连接的标准段组成。主支撑柱采用钢管，钢管的直径为60～80mm，柱支撑柱标准段有3～4标准节，每标准节长度为300mm，标准段之间拆卸式连接是为了更方便适应操作要求，当操作长度是标准节的整数倍时，通过拆卸标准节来实施；当操作长度难以通过标准节组合时，通过调整标准节之间采用螺纹旋转进行调整操作长度。
更有利的是，辅助支撑柱502包括多个螺纹连接的标准段组成。辅助支撑柱采用钢管，钢管的直径为60～80mm，辅助支撑柱由3～4标准节，每标准节长度为400mm，标准节之间采用螺纹连接，当操作长度是标准节的整数倍时，通过拆卸标准节来实施；当操作长度难以通过标准节组合时，通过调整拆卸式支杆之间采用螺纹旋转进行调整操作长度。
在本发明提供的另一些实施例中，支撑柱500底部粘结有橡胶垫。主支撑柱或辅助支撑柱下面设置橡胶垫，橡胶垫厚度为10mm，长度和宽度均为100mm，主支撑柱或辅助支撑柱与橡胶垫之间通过高强胶水粘结固定。橡胶垫可有效地缓冲和减小混凝土输送时产生的震动。
本发明还提供了一种用于混凝土浇捣输送中的减震方法，采用上述用于混凝土浇捣输送中的减震支撑装置，控制器根据应力计检测的形变数据转换成压力数据，并根据该数据控制充流泵充流或泄流调整囊体内的压力值；控制参数如下：当应力计数据小于15MPa时，囊体压力采用0.8MPa，当应力计数据大于等于15MPa且小于20MPa时，囊体压力采用1.2MPa，当应力计数据大于等于20MPa且小于25MPa时，囊体压力采用1.6MPa，当应力计数据大于等于25MPa且小于30MPa时，囊体压力采用2MPa，当应力计数据大于等于30MPa时，囊体压力采用2.4MPa。由此，控制器根据应力计检测的形变数据转换成压力数据，并根据该数据控制充流泵充流或泄流调整囊体内的压力值，使与混凝土管间接接触的囊体通过内部压力的填充或衰减，降低混凝土管在输送中震动力对质量的影响。
本申请中的充流泵为气压调节空气压缩机，或具有正反转功能的泵体，通过控制器控制可以调节囊体内的压力。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (1)

1.一种有控制器的减震支撑架，其特征在于，包括：
弹性支撑架(100)，所述弹性支撑架(100)顶部限定出混凝土管(G)的支撑槽(101)；
囊体(200)，所述弹性支撑架(100)中填充有囊体(200)，所述囊体(200)上具有充放流体阀门；
传力柱(300)，所述传力柱(300)顶端固定于所述弹性支撑架(100)底部；
刚性支撑板(400)，所述传力柱(300)底端与所述刚性支撑板(400)顶部滚动接触；
支撑柱(500)，所述刚性支撑板(400)底部与所述支撑柱(500)顶部连接；
应力计(600)，所述支撑柱(500)上部安装有用于检测其因上部震动力产生形变的所述应力计(600)；
及控制器(700)，所述控制器(700)与所述应力计(600)电性连接，且根据所述应力计(600)实时反馈的测量数据，控制充流泵(800)为所述囊体(200)内充流或泄流，调节所述囊体(200)内的压力值，减小所述混凝土管(G)受到的震动力；
所述刚性支撑板(400)顶部对应所述传力柱(300)数量布置对应数量的定位部件(401)，所述定位部件(401)通过多个钢板焊接形成位于所述刚性支撑板(400)顶部的定位槽，所述传力柱(300)底部设置有与定位槽滚动接触的钢滚珠；
控制器根据应力计检测的形变数据转换成压力数据，并根据该数据控制充流泵充流或泄流调整囊体内的压力值；控制参数如下：当应力计数据小于15MPa时，囊体压力采用0.8MPa，当应力计数据大于等于15MPa且小于20MPa时，囊体压力采用1.2MPa，当应力计数据大于等于20MPa且小于25MPa时，囊体压力采用1.6MPa，当应力计数据大于等于25MPa且小于30MPa时，囊体压力采用2MPa，当应力计数据大于等于30MPa时，囊体压力采用2.4MPa。
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