CN115283326A - 桥塔专用模板自动清理装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种桥塔专用模板自动清理装置，包括行走模板清理车和布置于模板两端的导轨，模板两端还设有滑动机架，各滑动机架与导轨滑动连接，滑动机架上设有可翻转的第一转架，行走模板清理车两端设有横架，横架与第一转架连接，行走模板清理车还设有擦洗滚刷，擦洗滚刷两端与横架转动连接，擦洗滚刷用于清理模板的表面，解决了桥塔连续化施工时混凝土模板自动清理的问题。

Description

桥塔专用模板自动清理装置

技术领域

本发明涉及桥塔模板清理领域，尤其是涉及一种桥塔专用模板自动清理装置。

背景技术

混领土模板浇筑是建筑施工中常见的方法，主要工艺为将模板拼接成需要形状，然后向模板内部空间浇筑混凝土，待混凝土凝固后拆下模板即可。一般模板拆下后需要清理残留的混凝土，一般的方法是统一拆下模型清理，因此，清理过程中，需要专人采取铲刀等工具清理，耗费人力同时影响模板的运转效率。

对于常规施工上述清理方式可行，但是对于桥塔这种高空作业、分层连续浇筑的建筑并不太可行，高空清理模板效率低下也并不安全，吊装模板更换模板又太费时费力。

另外，常规的模板为平面，而桥塔模板很多为带角度模板，一般的自动清理装置难以运行，因此亟需一种能够自动清理桥塔模板的装置满足连续化施工作业。

发明内容

本发明提供了一种桥塔专用模板自动清理装置，解决了桥塔连续化施工时混凝土模板自动清理的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种桥塔专用模板自动清理装置，包括行走模板清理车和布置于模板两端的导轨，模板两端还设有滑动机架，各滑动机架与导轨滑动连接，滑动机架上设有可翻转的第一转架，行走模板清理车两端设有横架，横架与第一转架连接，行走模板清理车还设有擦洗滚刷，擦洗滚刷两端与横架转动连接，擦洗滚刷用于清理模板的表面。

一般为了方便拆下模板，浇筑前会在模板内侧涂刷脱模剂，因此，优选的方案中，横架中部与第一转架铰接，擦洗滚刷一侧设有脱模滚刷，脱模滚刷两端与横架转动连接，横架相对于第一转架的转角可调整。

优选的方案中，擦洗滚刷远离脱模滚刷的一侧设有铲刀，铲刀用于刮铲模板表面。

优选的方案中，还设有第二转架，第二转架一端与横架铰接，第二转架另一端连接铲刀，第二转架侧面设有凸杆，横架上还设有板簧，板簧一端搭接在凸杆上。

优选的方案中，还设有转块，铲刀与转块连接，转块一端与第二转架铰接，转块另一端与第二转架之间设有拉簧，第二转架上还设有第二调节螺钉，第二调节螺钉端部抵靠转块。

优选的方案中，转块一端设有可转动的仿形滚轮，还设有仿形弯道导向块，仿形弯道导向块布置在模板两端，仿形滚轮抵靠在仿形弯道导向块上滚动。

优选的方案中，第二转架端部设有横杆，铲刀设有浮动杆，浮动杆一端与横杆连接，浮动杆上套有压簧。

优选的方案中，第一转架端部设有第一齿轮，滑动机架上设有可转动的第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合。

优选的方案中，还设有伸缩机构，伸缩机构两端分别与第一转架和横架铰接。

优选的方案中，脱模滚刷一侧设有第一喷洒管，擦洗滚刷一侧设有第二喷洒管。

本发明的有益效果为：行走模板清理车可沿模板两边加装的导轨清理模板内面，清理后能翻转至背面待命，而不影响作业施工，满足连续化作业要求；导轨与模板弯曲角度走向一致，有效引导行走模板清理车移动；擦洗滚刷一侧还设有脱模滚刷，二者可切换作业，实现模板清洗、脱模剂喷涂一体化作业；设有前置的浮动铲刀，有效提高清理能力，减少混凝土残留，提高清理效果；设有导向用的仿形滚轮，提高浮动铲刀的过弯能力；结构紧凑，自动化程度高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的侧视图。

图2是本发明的示意图。

图3是本发明的带模板示意图。

图4是本发明的斜视图。

图5是本发明的电控箱位置示意图。

图6是本发明的第一转架处示意图。

图7是本发明的行走模板清理车细节示意图。

图8是本发明的行走模板清理车A处细节斜视图。

图9是本发明的铲刀处细节示意图。

图10是本发明的仿形滚轮处细节示意图。

图11是本发明的第二转架原理示意图。

图12是本发明的铲刀浮动连接图。

图13是本发明的喷洒管示意图。

图14是本发明的过弯示意图一。

图15是本发明的过弯示意图二。

图16是本发明的过弯示意图三。

图17是本发明的行走轮机构示意图。

图18是本发明的行走模板清理车翻转状态一。

图19是本发明的行走模板清理车翻转状态二。

图中：行走模板清理车1；脱模滚刷101；擦洗滚刷102；第一转架103；横架104；伸缩机构105；滚刷电机106；中轴107；第一齿轮108；第二齿轮109；翻转电机110；第一喷洒管111；第二喷洒管112；铲刀2；仿形滚轮201；拉簧202；转块203；第二转架204；凸杆205；板簧206；连接块207；第一调节螺钉208；横杆209；浮动杆210；压簧211；第二调节螺钉212；扭簧213；行走轮机构3；导轨4；喷洒系统5；电控箱6；钩爪机构601；储液箱7；模板8；仿形弯道导向块801；滑动机架9。

具体实施方式

实施例1：

如图1-19中，一种桥塔专用模板自动清理装置，包括行走模板清理车1和布置于模板8两端的导轨4，模板8两端还设有滑动机架9，各滑动机架9与导轨4滑动连接，滑动机架9上设有可翻转的第一转架103，行走模板清理车1两端设有横架104，横架104与第一转架103连接，行走模板清理车1还设有擦洗滚刷102，擦洗滚刷102两端与横架104转动连接，擦洗滚刷102用于清理模板8的表面。

行走模板清理车1一侧还设有电控箱6，电控箱6下方设有储液箱7，电控箱6与滑动机架9通过钩爪机构601连接，钩爪机构601类似火车车厢之间连接的詹式铁钩。

导轨4的走向与模板8弯曲状态一致，滑动机架9以及电控箱6均通过行走轮机构3与导轨4连接，行走轮机构3包括多个行走轮，行走轮两纵一横，前后拉开一定距离布置。

导轨4、电控箱6、储液箱7、滑动机架9等布置在模板8两端，并不影响模板8正面的施工作业，脱模时，行走模板清理车1滚刷清理模板8正面即与混凝土接触的面，清理完成后施工时，滑动机架9行走到模板8的端头，行走模板清理车1翻到模板8的背面待命，模板8在一个区域作业完毕后再平移的下一区域作业，清理装置无须与模板8分开，可实现连续化作业。

优选的方案中，横架104中部与第一转架103铰接，擦洗滚刷102一侧设有脱模滚刷101，脱模滚刷101两端与横架104转动连接，横架104相对于第一转架103的转角可调整。

脱模滚刷101和擦洗滚刷102横跨整个模板8的面，脱模滚刷101和擦洗滚刷102中间设有中轴107，中轴107轴端设有滚刷电机106以及减速器，中轴107通过链轮链条机构驱动脱模滚刷101和擦洗滚刷102转动。

优选的方案中，擦洗滚刷102远离脱模滚刷101的一侧设有铲刀2，铲刀2用于刮铲模板8表面。

行走模板清理车1同时集成了清理和脱模功能，首先，横架104转动到擦洗滚刷102抵靠模板8表面，此时铲刀2端部抵靠在模板8表面，由于铲刀2处于行走方向的最前端，可以先刮掉残留的混凝土，然后擦洗滚刷102擦洗模板8表面，擦洗完成后，横架104转动一定角度抬起擦洗滚刷102和铲刀2，将后端的脱模滚刷101抵靠在模板8表面刷上脱模剂，模板8可以继续完成下一次合模工作。

优选的方案中，还设有第二转架204，第二转架204一端与横架104铰接，第二转架204另一端连接铲刀2，第二转架204侧面设有凸杆205，横架104上还设有板簧206，板簧206一端搭接在凸杆205上。

板簧206一端与横架104铰接，第二转架204上还设有L型的连接块207，连接块207上设有第一调节螺钉208，第一调节螺钉208端部抵靠板簧206中部，板簧206另一端设有弯钩搭住凸杆205，压住第二转架204前端，使得铲刀2持续压紧在模板8表面。

第二转架204铰接部设有扭簧213，提供反向的平衡扭矩，对抗板簧206，使第二转架204不工作时保持一定的初始角度。

优选的方案中，还设有转块203，铲刀2与转块203连接，转块203一端与第二转架204铰接，转块203另一端与第二转架204之间设有拉簧202，第二转架204上还设有第二调节螺钉212，第二调节螺钉212端部抵靠转块203。

第二调节螺钉212可调整伸出长度，改变转块203的初始角度，拉簧202和第二调节螺钉212使转块203达到动态平衡，使铲刀2可以有一定的转动余量，更好的适应模板8表面的不平整情况。

优选的方案中，转块203一端设有可转动的仿形滚轮201，还设有仿形弯道导向块801，仿形弯道导向块801布置在模板8两端，仿形滚轮201抵靠在仿形弯道导向块801上滚动。

仿形弯道导向块801在模板8端部，不影响模板8的合模作业，仿形弯道导向块801设置在模板8拐角处，仿形弯道导向块801形状也是拐角状，行走模板清理车1滑动到此处时，仿形滚轮201沿着仿形弯道导向块801滚动，带动行走模板清理车1转向。

优选的方案中，第二转架204端部设有横杆209，铲刀2设有浮动杆210，浮动杆210一端与横杆209连接，浮动杆210上套有压簧211。

浮动杆210一端设有夹套，夹套夹住横杆209，铲刀2上设有滑动导套，提高浮动杆210的滑动顺畅度，压簧211两端分别抵靠夹套和滑动导套，铲刀2不仅能够小幅度转角，还能小幅度平行伸缩，进一步提高刮动模板8表面时的自适应顺畅度。

优选的方案中，第一转架103端部设有第一齿轮108，滑动机架9上设有可转动的第二齿轮109，第二齿轮109与第一齿轮108啮合。

还设有翻转电机110及减速器，翻转电机110驱动第二齿轮109转动，使整个行走模板清理车1翻转近似一百八十度，使行走模板清理车1能在模板8正面和反面之间切换。

优选的方案中，还设有伸缩机构105，伸缩机构105两端分别与第一转架103和横架104铰接。

伸缩机构105为液压缸或电缸，顶出时横架104处于一种角度，收回时横架104处于另一角度，切换脱模滚刷101与擦洗滚刷102的接触状态。

优选的方案中，脱模滚刷101一侧设有第一喷洒管111，擦洗滚刷102一侧设有第二喷洒管112。

还设有喷洒系统5，喷洒系统5包括液泵和阀组，布置于滑动机架9上，第一喷洒管111和第二喷洒管112固定在横架104上，第一喷洒管111和第二喷洒管112侧壁开喷射破口，可向脱模滚刷101和擦洗滚刷102喷洒脱模剂或清水，或直接喷洒至模板8表面。

实施例2：

模板清洗装置通过安装在模板上下两端面的圆截面轨道来实现整体移动，装置可分为移动机构、翻转机构和清洗模块。针对最大高度为 6m，两板面夹角为 135°倾角模板，可依次实现雾化、清理铲刮和脱模剂的喷涂作业。在开模后使用，合模时不妨碍模板与待浇筑混凝土面的贴。

由于模板存在135°的夹角，轨道选用易成型与安装的空心钢管，行走装置为过弯能力较强的万向滚轮的组合方式，每个行走装置上共有 3 个行走轮，两纵一横，为前后布置。

电箱与水箱所在的行走机构与清洗机构的上行走机构相同，在电箱与水箱的行走机构处加装一个驱动电机，用于辅助模板清洗机的启动和拐弯，以提升装置的整体过弯性能。电箱内控制系统采用 PLC 控制，内部配置有伺服电机控制器、电磁阀和水泵控制器，同时配备工业级遥控器来控制模板清洗机的整体运动。

行走装置在工作过程中，两个纵向轮主要承受竖直方向由重力造成的载荷，一个横向轮主要承受清洗铲刮过程中模板对清洗装置造成的横向作用力。

旋转支架臂通过回转轴安装在移动平台上，侧方的翻转电机通过一组啮合齿轮驱动旋转支架臂翻转 180°，进行工作状态和非工作状态的切换。清洗装置在非工作状态时，回收到模板的背后，不影响模板的正常使用。

清洗机构由滚刷、滚刷电机、电缸、浮动铲刮系统、喷洒系统和连杆机构、框架、排水槽等组成。整个清洗模块通过框架与翻转机构连接，框架的内侧安装有喷洒系统的滚刷清理铲刀，框架下部安装有排水槽。

清洗装置的核心由两套滚刷组成，分别为擦洗滚刷和涂脱模剂滚刷。擦洗滚刷与涂抹滚刷安装于连杆机构上与框架相连。电缸安装在旋转支架臂和滚刷安装板之间，实现模板清洗和模板涂抹的切换。分别完成清洗和抹脱模剂。

浮动铲刮系统安装在框架前侧，包括刮刀支架、多组刮片和压紧弹簧、调节弹簧、板簧、仿形滚轮等。工作时铲刮片在压紧弹簧的作用下与模板表面贴合，对模板表面的块状的顽固污渍进行铲刮，可适应有一定翘曲的模板；当前进到模板的夹角位置时，刮刀受到模板的作用力会向后压调节弹簧，来完成夹角处的铲刮。

在模板清洗机轨道弯道旁安装有仿形轨道，当清洗机构经过倾角时，刀架上下两侧的仿形滚轮进入仿形轨道，使刀架按照仿形轨道的轮廓向上慢慢抬起，板簧受到挤压，通过弯道的过程中，板簧的压紧力将持续挤压刀架使刀片始终与模板表面接触。板簧可以通过板簧调节螺栓来改变压紧力。

工作时可分为清洗和涂抹脱模剂两个步骤。在清洗阶段，电机和电动推杆收缩一起配合带动连杆机构绕轴旋转使擦洗滚筒与模板表面接触，清洗机开始沿模板表面移动，喷洒系统向模板表面和滚刷喷洒清洗剂，先由前铲刮片清除模板表面顽固污物，然后由滚筒的毛刷进行擦洗，滚筒可由内侧喷头进行冲洗；在涂抹脱模剂阶段，电缸缩短使擦洗滚筒抬起，涂抹滚筒落下与模板表面接触，清洗机移动时喷头喷洒脱模剂，再由滚筒涂抹均匀。整个清洗与涂抹步骤结束后，由翻转机构将清洗机构翻转至模板背面。

水泵和脱模剂泵安装在行走装置的上方，将清水和脱模剂通过管道送至清洗模块的喷嘴。模板自动清洗机整体是可在各模板间快速转运的，一块模板的清洗工作完成后，通过吊车钩住吊钩环和可收缩的过渡导轨来实现清洗装置在各模块间的移动。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种桥塔专用模板自动清理装置，其特征是：包括行走模板清理车（1）和布置于模板（8）两端的导轨（4），模板（8）两端还设有滑动机架（9），各滑动机架（9）与导轨（4）滑动连接，滑动机架（9）上设有可翻转的第一转架（103），行走模板清理车（1）两端设有横架（104），横架（104）与第一转架（103）连接，行走模板清理车（1）还设有擦洗滚刷（102），擦洗滚刷（102）两端与横架（104）转动连接，擦洗滚刷（102）用于清理模板（8）的表面。

2.根据权利要求1所述桥塔专用模板自动清理装置，其特征是：横架（104）中部与第一转架（103）铰接，擦洗滚刷（102）一侧设有脱模滚刷（101），脱模滚刷（101）两端与横架（104）转动连接，横架（104）相对于第一转架（103）的转角可调整。

3.根据权利要求1所述桥塔专用模板自动清理装置，其特征是：擦洗滚刷（102）远离脱模滚刷（101）的一侧设有铲刀（2），铲刀（2）用于刮铲模板（8）表面。

4.根据权利要求3所述桥塔专用模板自动清理装置，其特征是：还设有第二转架（204），第二转架（204）一端与横架（104）铰接，第二转架（204）另一端连接铲刀（2），第二转架（204）侧面设有凸杆（205），横架（104）上还设有板簧（206），板簧（206）一端搭接在凸杆（205）上。

5.根据权利要求4所述桥塔专用模板自动清理装置，其特征是：还设有转块（203），铲刀（2）与转块（203）连接，转块（203）一端与第二转架（204）铰接，转块（203）另一端与第二转架（204）之间设有拉簧（202），第二转架（204）上还设有第二调节螺钉（212），第二调节螺钉（212）端部抵靠转块（203）。

6.根据权利要求5所述桥塔专用模板自动清理装置，其特征是：第二转架（204）端部设有横杆（209），铲刀（2）设有浮动杆（210），浮动杆（210）一端与横杆（209）连接，浮动杆（210）上套有压簧（211）。

7.根据权利要求6所述桥塔专用模板自动清理装置，其特征是：转块（203）一端设有可转动的仿形滚轮（201），还设有仿形弯道导向块（801），仿形弯道导向块（801）布置在模板（8）两端，仿形滚轮（201）抵靠在仿形弯道导向块（801）上滚动。

8.根据权利要求1所述桥塔专用模板自动清理装置，其特征是：第一转架（103）端部设有第一齿轮（108），滑动机架（9）上设有可转动的第二齿轮（109），第二齿轮（109）与第一齿轮（108）啮合。

9.根据权利要求2所述桥塔专用模板自动清理装置，其特征是：还设有伸缩机构（105），伸缩机构（105）两端分别与第一转架（103）和横架（104）铰接。

10.根据权利要求2所述桥塔专用模板自动清理装置，其特征是：脱模滚刷（101）一侧设有第一喷洒管（111），擦洗滚刷（102）一侧设有第二喷洒管（112）。

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