CN116180742B - 一种高速公路拱形骨架滑模成形装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明高速公路护坡施工领域，具体涉及一种高速公路拱形骨架滑模成形装置及其使用方法；该滑模成形装置包括滑模机构和滑模操作平台；所述滑模操作平台上设有旋转平台、所述旋转平台上安装有伸缩杆，所述滑模机构安装在所述伸缩杆上；所述伸缩杆带动所述滑模机构至高速公路两侧护坡的坡面上方进行拱形骨架滑模成形；所述滑模操作平台置于高速公路两侧护坡的顶部平面上，且可沿顶部平面移动；该装置的使用方法，简单快捷，减少了设备转场的次数，易于自动化施工；与现有技术相比，本发明具有精准定位施工地点、自动化程度高等优点。

Description

一种高速公路拱形骨架滑模成形装置及其使用方法

技术领域

本发明属于高速公路护坡施工领域，具体涉及一种高速公路拱形骨架滑模成形装置及其使用方法。

背景技术

目前高速公路拱形骨架护坡的施工过程主要为坡面的初步成型、划线开槽、混凝土浇筑模型的搭建、混凝土浇筑；而滑模成型机是完成施工过程的有利工具，其类型主要分为两种：1）挤压成型；2）振捣成型；其中挤压式滑模机的成型机原理是通过螺旋叶片转动推挤混凝土脱模成型，可以选普通液压或者柴油机直接链接螺旋叶片轴的方式来完成；但是绞龙叶片能力有限，不能加工较大的混凝土构件，同时绞龙叶片属于消耗品，要及时更换；振捣式滑模机的成型机原理实际是依靠自身的重量成型的，但是在这个成型的过程中，需要震动混凝土，可以选择使用振捣棒或者平板振动器。经过振捣后的混凝土会把内部的空气震出来，使得混凝土密实度增强，也可以把混凝土的水泥浆振捣出来，这样脱模后的混凝土构件表面光滑无需人工收光，但是其购机成本较贵，且机器占地大，有些地形不适合。

发明内容

本发明就是针对上述中所存在的问题，针对性地设计一种高速公路拱形骨架滑模成形装置，能够缩短施工工期，降低施工成本，减少设备专场次数，实现拱形骨架滑模成型的一次成形的功能。

为实现上述目的，本发明提供一种高速公路拱形骨架滑模成形装置，包括滑模机构和滑模操作平台；所述滑模操作平台上设有旋转平台、所述旋转平台上安装有伸缩杆，所述滑模机构安装在所述伸缩杆上；所述伸缩杆带动所述滑模机构至高速公路两侧护坡的坡面上方进行拱形骨架滑模成形；

所述滑模操作平台置于高速公路两侧护坡的顶部平面上，且可沿顶部平面移动。

进一步的，所述滑模机构包括直线滑模模具一、直线滑模模具二、圆弧滑模模具一、圆弧滑模模具二、电机和连杆；所述直线滑模模具一固定在所述滑模机构的本体上，所述连杆为多个，所述直线滑模模具二、圆弧滑模模具一、圆弧滑模模具二分别与其相对应的连杆的一端连接，所述电机固定安装在所述滑模机构的本体上，且与各所述连杆的另一端驱动连接；所述伸缩杆与所述滑模机构的本体固定连接。

进一步的，所述滑模操作平台还包括行走底盘、发电机组和液压泵站；所述行走底盘底端设置有行走履带，用于使所述滑模操作平台的行走，所述旋转平台、发电机组和液压泵站均安装于所述行走底盘上端；

所述旋转平台上还安装有驾驶室、前臂、吊臂、一级液压缸、二级液压缸；所述驾驶室与所述发电机组通信连接；

所述前臂的一端与所述旋转平台铰接，其另一端与所述吊臂的中上部铰接；所述一级液压缸的缸体与所述旋转平台铰接，所述一级液压缸的缸体空间上位于所述前臂和高速公路两侧护坡之间；所述一级液压缸的液压杆与所述前臂的中部下方铰接；

所述吊臂的下端与所述伸缩杆液压伸缩连接；所述二级液压缸（225）的缸体与所述前臂（222）的中部上方铰接，所述二级液压缸（225）的液压杆与所述吊臂（223）的顶端铰接；

所述一级液压缸（224）和所述二级液压缸（225）均与所述液压泵站（24）液压管路连接，形成液压系统；所述操作室（221）与所述液压系统电气控制连接。

本发明还提出一种高速公路拱形骨架滑模成形装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤一 使用吊车将滑模成形装置吊至施工位置，使其能够在高速公路两侧护坡的顶部平稳移动；

步骤二 高速公路拱形骨架护坡的施工顺序分解为三步，分别为：直线段的滑模成形、拱形段的滑模成形、挡水条的滑模成形；

步骤三 先进行外侧直线段滑模成形施工；驾驶员进入驾驶室，控制前臂带动吊臂向待施工的护坡移动，使滑模机构悬于护坡上方；在直线滑模模具一中注入斜坡滑模快速成型水泥混凝土材料，通过伸缩杆的伸缩完成外侧直线段滑模成形的施工；用同样的方法，通过直线滑模模具二完成与拱形连接的直线段部分的滑模成形；通过行走底盘的行走带动完成顶部直线段的施工；

步骤四 再进行拱形段的滑模成型；操作所述前臂、吊臂将圆弧滑模模具一定位到拱形直线段部分的顶端，在所述圆弧滑模模具一中注入斜坡滑模快速成型水泥混凝土材料，通过运转电机使与圆弧滑模模具一连接的连杆进行定轴转动完成拱形段的滑模成形；

步骤五 最后运用步骤四中所述方法，运用圆弧滑模模具二，通过运转电机使与圆弧滑模模具二连接的连杆进行定轴转动完成挡水条的滑模成形；

步骤六 进行人工填补。

综上所述，本发明的一种高速公路拱形骨架滑模成形装置及其使用方法具有如下的优点和有益技术效果：

本发明的滑模成形装置能够精准定位施工地点，减少设备转场次数，提高作业效率。

本发明的滑模成形装置自动化程度高，能够完成直线段、拱形段和挡水条的滑模成形。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明的一种高速公路拱形骨架滑模成形装置的主视结构示意图；

图2是本发明的一种高速公路拱形骨架滑模成形装置的B向结构视图；

图3是本发明的一种高速公路拱形骨架滑模成形装置的工作时主视图；

图4是拱形骨架直线段的滑模施工示意图，其中（a）展示了与拱形连接的直线段滑模施工示意图，（b）展示了顶部直线段滑模施工示意图；

图5是拱形骨架拱形段和外侧直线段滑模施工示意图，其中（a）展示了拱形段的滑模施工示意图；（b）展示了外侧直线段滑模施工示意图；

图6是挡水条的滑模施工示意图。

附图中的附图标记为：

1-滑模机构；11-直线滑模模具一；12-直线滑模模具二；13-圆弧滑模模具一；14-圆弧滑模模具二；15-电机；16-连杆；

2-滑模操作平台；21-行走底盘；

22-旋转平台；221-驾驶室；222-前臂；223-吊臂；224-一级液压缸；225-二级液压缸；226-伸缩杆；

23-发电机组；24-液压泵站。

实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，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；所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；下面通过参考附图描述的实施例以及方位性的词语均是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明:

【实施例1】

如图1所示，一种高速公路拱形骨架滑模成形装置，包括滑模机构1和滑模操作平台2；滑模操作平台2上设有旋转平台22、旋转平台22上安装有伸缩杆226，滑模机构1安装在伸缩杆226上；伸缩杆226带动滑模机构1至高速公路两侧护坡的坡面上方进行拱形骨架滑模成形；滑模操作平台2置于高速公路两侧护坡的顶部平面上，且可沿顶部平面移动。

如图1、图2和图3所示，滑模机构1包括直线滑模模具一11、直线滑模模具二12、圆弧滑模模具一13、圆弧滑模模具二14、电机15和连杆16；直线滑模模具一11固定在所述滑模机构1的本体上，连杆16为三个，直线滑模模具二12、圆弧滑模模具一13、圆弧滑模模具二14分别与其相对应的连杆16的一端连接，电机15固定安装在滑模机构1的本体上，且与各连杆16的另一端驱动连接；伸缩杆226与滑模机构1的本体固定连接。

如图1、图2和图3所示，滑模操作平台2还包括行走底盘21、发电机组23和液压泵站24；行走底盘21底端设置有行走履带，用于使滑模操作平台2的行走，旋转平台（22）、发电机组23和液压泵站24均安装于行走底盘21上端；旋转平台22上还安装有驾驶室221、前臂222、吊臂223、一级液压缸224、二级液压缸225；驾驶室221与发电机组23通信连接；前臂222的一端与旋转平台22铰接，其另一端与吊臂223的中上部铰接；一级液压缸224的缸体与旋转平台22铰接，一级液压缸224的缸体空间上位于前臂222和高速公路两侧护坡之间；一级液压缸224的液压杆与前臂222的中部下方铰接；吊臂223的下端与伸缩杆226液压伸缩连接；二级液压缸225的缸体与前臂222的中部上方铰接，二级液压缸225的液压杆与吊臂223的顶端铰接；一级液压缸224和二级液压缸225均与液压泵站24液压管路连接，形成液压系统；操作室221与液压系统电气控制连接。

【实施例2】

如图4、图5和图6所示，本实施例公开了一种高速公路拱形骨架滑模成形装置的使用方法，具体为：

步骤一 使用吊车将滑模成形装置吊至施工位置，使其能够在高速公路两侧护坡的顶部平稳移动；

步骤二 高速公路拱形骨架护坡的施工顺序分解为三步，分别为：直线段的滑模成形、拱形段的滑模成形、挡水条的滑模成形；

步骤三 先进行外侧直线段滑模成形施工；如图5b所示，驾驶员进入驾驶室221，控制前臂222带动吊臂223向待施工的护坡移动，使滑模机构1悬于护坡上方；在直线滑模模具一11中注入斜坡滑模快速成型水泥混凝土材料，通过伸缩杆226的伸缩完成外侧直线段滑模成形的施工；用同样的方法，如图4a和图4b所示，通过直线滑模模具二12完成与拱形连接的直线段部分的滑模成形；通过行走底盘21的行走带动完成顶部直线段的施工；

步骤四 再进行拱形段的滑模成型；如图5a所示，操作所述前臂222、吊臂223将圆弧滑模模具一13定位到拱形直线段部分的顶端，在圆弧滑模模具一13中注入斜坡滑模快速成型水泥混凝土材料，通过运转电机15使与圆弧滑模模具一13连接的连杆16进行定轴转动完成拱形段的滑模成形；

步骤五 最后运用步骤四中所述方法，运用圆弧滑模模具二14，通过运转电机15使与圆弧滑模模具二14连接的连杆16进行定轴转动完成挡水条的滑模成形；

步骤六 进行人工填补；根据图6所示区域，进行人工填补抹平。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (1)

1.一种高速公路拱形骨架滑模成形装置，其特征在于：包括滑模机构（1）和滑模操作平台（2）；所述滑模操作平台（2）上设有旋转平台（22）、所述旋转平台（22）上安装有伸缩杆（226），所述滑模机构（1）安装在所述伸缩杆（226）上；所述伸缩杆（226）带动所述滑模机构（1）至高速公路两侧护坡的坡面上方进行拱形骨架滑模成形；

所述滑模操作平台（2）置于高速公路两侧护坡的顶部平面上，且可沿顶部平面移动；

所述滑模机构（1）包括直线滑模模具一（11）、直线滑模模具二（12）、圆弧滑模模具一（13）、圆弧滑模模具二（14）、电机（15）和连杆（16）；所述直线滑模模具一（11）固定在所述滑模机构（1）的本体上，所述连杆（16）为多个，所述直线滑模模具二（12）、圆弧滑模模具一（13）、圆弧滑模模具二（14）分别与其相对应的连杆（16）的一端连接，所述电机（15）固定安装在所述滑模机构（1）的本体上，且与各所述连杆（16）的另一端驱动连接；所述伸缩杆（226）与所述滑模机构（1）的本体固定连接；

所述滑模操作平台（2）还包括行走底盘（21）、发电机组（23）和液压泵站（24）；所述行走底盘（21）底端设置有行走履带，用于使所述滑模操作平台（2）的行走，所述旋转平台（22）、发电机组（23）和液压泵站（24）均安装于所述行走底盘（21）上端；

所述旋转平台（22）上还安装有驾驶室（221）、前臂（222）、吊臂（223）、一级液压缸（224）、二级液压缸（225）；所述驾驶室（221）与所述发电机组（23）通信连接；

所述前臂（222）的一端与所述旋转平台（22）铰接，其另一端与所述吊臂（223）的中上部铰接；所述一级液压缸（224）的缸体与所述旋转平台（22）铰接，所述一级液压缸（224）的缸体空间上位于所述前臂（222）和高速公路两侧护坡之间；所述一级液压缸（224）的液压杆与所述前臂（222）的中部下方铰接；

所述吊臂（223）的下端与所述伸缩杆（226）液压伸缩连接；所述二级液压缸（225）的缸体与所述前臂（222）的中部上方铰接，所述二级液压缸（225）的液压杆与所述吊臂（223）的顶端铰接；

所述一级液压缸（224）和所述二级液压缸（225）均与所述液压泵站（24）液压管路连接，形成液压系统；所述驾驶室（221）与所述液压系统电气控制连接；

包括如下步骤：

步骤一使用吊车将滑模成形装置吊至施工位置，使其能够在高速公路两侧护坡的顶部平稳移动；

步骤二 高速公路拱形骨架护坡的施工顺序分解为三步，分别为：直线段的滑模成形、拱形段的滑模成形、挡水条的滑模成形；

步骤三 先进行外侧直线段滑模成形施工；驾驶员进入驾驶室（221），控制前臂（222）带动吊臂（223）向待施工的护坡移动，使滑模机构（1）悬于护坡上方；在直线滑模模具一（11）中注入斜坡滑模快速成型水泥混凝土材料，通过伸缩杆（226）的伸缩完成外侧直线段滑模成形的施工；用同样的方法，通过直线滑模模具二（12）完成与拱形连接的直线段部分的滑模成形；通过行走底盘（21）的行走带动完成顶部直线段的施工；

步骤四 再进行拱形段的滑模成型；操作所述前臂（222）、吊臂（223）将圆弧滑模模具一（13）定位到拱形直线段部分的顶端，在所述圆弧滑模模具一（13）中注入斜坡滑模快速成型水泥混凝土材料，通过运转电机（15）使与圆弧滑模模具一（13）连接的连杆（16）进行定轴转动完成拱形段的滑模成形；

步骤五 最后运用步骤四中所述方法，运用圆弧滑模模具二（14），通过运转电机（15）使与圆弧滑模模具二（14）连接的连杆（16）进行定轴转动完成挡水条的滑模成形；

步骤六 进行人工填补。