邁步式液壓金屬模板設(shè)計與應(yīng)用

邁步式液壓金屬模板設(shè)計與應(yīng)用

1圖1:美國統(tǒng)一機制下的“兩網(wǎng)”邁步式金屬模型是一種適用于凍裂法施工井壁的新模型。如圖1所示，鋼絲繩連接到如圖1所示的移動設(shè)備。它的優(yōu)點是能夠簡化井口設(shè)備布置、有效減輕井架負荷、提高鑿井效率,能適用于深立井筑壁,該模板不依賴地面穩(wěn)車等其他設(shè)備,利用已砌井壁作為支撐,通過邁步裝置使模板成為獨立行走的設(shè)備,同時具有上行砌壁和下行砌壁2種功能,井壁上的副產(chǎn)物梁窩可以用于吊掛各種施工設(shè)備。2金屬涂料的設(shè)計總體結(jié)構(gòu)為雙縫單鉸式,總體分為三大塊,這種模板強度大抗變形能力好,并且收縮間距較大,脫模容易。(1)液壓同步增力滑升機構(gòu)脫模方式采用液壓同步增力五桿機構(gòu)來進行脫模,此時每個伸縮縫只需一個液壓缸就足夠,且脫模時能夠得到很好的同步。液壓同步增力脫模機構(gòu)如圖2所示。液壓缸2與液壓缸支座1和增力機構(gòu)鉸接。增力機構(gòu)是由2道水平桿3、水平桿支座4、豎直桿5組成。液壓同步增力脫模機構(gòu)在脫模和立模時,滑模板伸縮縫上、下端的同步伸縮是靠液壓缸驅(qū)動豎向連桿,并帶動2道水平桿來實現(xiàn)的。其中導向槽鋼6在整個過程中起到平穩(wěn)導向的作用。(2)液壓缸長、短件長預留件伸縮機構(gòu)分上下2排,沿模板徑向各均勻布置6個,且上、下2排間距小于邁步裝置最大步長,預留件的外形尺寸大于邁步裝置中的伸縮牛腿。通過多路換向閥操縱的液壓缸來實現(xiàn)伸縮,省時省力。伸縮機構(gòu)如圖3所示,預留件1與一個液壓缸4鉸接,且自由度為1,只保留與液壓缸伸縮同方向的自由度。根據(jù)工況需要,圖中支撐架7還可以設(shè)計成可折疊式的,以節(jié)省模板內(nèi)空間。3鋼板導向槽和牛視頻生長如圖4所示的邁步裝置中,徑向均布和5相同的4個邁步油缸,邁步環(huán)7、8是由鋼板焊接、栓接而成。上、下層鋼板之間焊有加強肋板(如圖5中2所示),上層鋼板1上部和下層鋼板2下部各有4道呈口字形布置的加強角鋼6。邁步環(huán)沿徑向均勻布置6條牛腿,牛腿的伸縮機構(gòu)與預留件伸縮機構(gòu)原理相同。導向桿10穿過上、下邁步環(huán),在桿的端頭分別用螺母擰緊固定好導向桿,導向角鋼9是為了減小導向桿的彎曲變形,防止出現(xiàn)較大導向偏差。同樣邁步裝置中各液壓缸也是通過多路換向閥來操縱。如圖5所示,導向槽1在牛腿伸縮時為其導向。槽鋼環(huán)3為折彎成環(huán)狀的槽鋼,直徑一大一小,開口相對布置,用于聯(lián)接上、下鋼板并與其組成封閉的空間,防止灰塵的進入。4液壓系統(tǒng)方案設(shè)計綜合考慮邁步式液壓操作整體金屬模板的使用工況、執(zhí)行機構(gòu)的運動方式、外負載特性以及安全可靠性、經(jīng)濟性、重量、外形尺寸等因素,制定液壓系統(tǒng)方案,液壓系統(tǒng)如圖6所示。(1)滑閥之間的互鎖本系統(tǒng)采用5路換向閥控制回路,采用串并聯(lián)聯(lián)接方式。此時5路換向閥的每一聯(lián)滑閥的進油腔都與前一聯(lián)滑閥的中位回油通道相通,每一聯(lián)的滑閥的回油腔則直接與總回油口相聯(lián),即各滑閥的進油腔串聯(lián),回油腔并聯(lián),當一個執(zhí)行元件工作時,后面的執(zhí)行元件的進油道被切斷。因此5路換向閥中只能有一個滑閥工作,即各滑閥之間有互鎖功能,各元件只能實現(xiàn)單動或順序動作。閥1控制脫模油缸,閥2控制邁步油缸,閥3控制上、下兩預留件裝置,閥4控制下吊環(huán)伸縮油缸,閥5控制上吊環(huán)油缸,當有一個閥工作時,其他閥都不能動作。(2)農(nóng)膜缸壓縮性的影響在液壓缸的兩側(cè)油路上各串接一個液控單向閥,使得活塞可以在行程的任何位置上長期鎖緊,不會因外界原因而竄動,其鎖緊精度只受液壓缸的泄漏和油液壓縮性的影響。圖6中3.1、4.1和5.13對液控單向閥以及配合使用的多個液控單向閥1.3與1.4,2.3與2.4,都起到了鎖緊的作用,保證液壓缸停止位置的安全可靠。(3)分流集流閥實現(xiàn)動態(tài)同步在兩并聯(lián)液壓缸的進油路上分別串聯(lián)一個分流集流閥,控制進入兩液壓缸的流量,可使它們在承受不同負載時仍能實現(xiàn)速度同步。圖6中,分流集流閥1.1可實現(xiàn)兩脫模油缸的同步;2.1代表的是2個分流集流閥并聯(lián)后再與另一個分流集流閥串聯(lián),通過這種聯(lián)接形式來保證4個邁步油缸的動作同步。回路中的液控單向閥1.3和2.3用來防止在活塞停止時,兩油缸因負載不同而通過分流集流閥的內(nèi)節(jié)流孔竄油。(4)ssr值的檢測圖6中1.2、2.2、3.2、4.2和5.2是壓力表。通過壓力表來監(jiān)測多路換向閥聯(lián)接的各路負載的壓力狀況,從而進行相應(yīng)的操作。壓力表1.2監(jiān)測脫模油缸進出口油路壓力變化,壓力顯示變化較大直到安全閥設(shè)定壓力時,說明立?；蛎撃５轿?換向閥1復位。壓力表2.2、3.2、4.2和5.2分別監(jiān)測邁步油缸、上下預留件伸縮油缸、下邁步環(huán)油缸和上邁步環(huán)油缸的進出口油路的壓力變化,方法和原理與壓力表1.2相同。5板單元的安裝和維修方便對邁步式液壓金屬模板的模板主體和邁步裝置進行合理的優(yōu)化設(shè)計,能使