邁步式液壓金屬模板設(shè)計(jì)與應(yīng)用

邁步式液壓金屬模板設(shè)計(jì)與應(yīng)用

1圖1:美國統(tǒng)一機(jī)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(dòng)設(shè)備。它的優(yōu)點(diǎn)是能夠簡(jiǎn)化井口設(shè)備布置、有效減輕井架負(fù)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(dú)立行走的設(shè)備,同時(shí)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(jì)總體結(jié)構(gòu)為雙縫單鉸式,總體分為三大塊,這種模板強(qiáng)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(jī)構(gòu)脫模方式采用液壓同步增力五桿機(jī)構(gòu)來進(jìn)行脫模,此時(shí)每個(gè)伸縮縫只需一個(gè)液壓缸就足夠,且脫模時(shí)能夠得到很好的同步。液壓同步增力脫模機(jī)構(gòu)如圖2所示。液壓缸2與液壓缸支座1和增力機(jī)構(gòu)鉸接。增力機(jī)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(jī)構(gòu)在脫模和立模時(shí),滑模板伸縮縫上、下端的同步伸縮是靠液壓缸驅(qū)動(dòng)豎向連桿,并帶動(dòng)2道水平桿來實(shí)現(xiàn)的。其中導(dǎo)向槽鋼6在整個(gè)過程中起到平穩(wěn)導(dǎo)向的作用。(2)液壓缸長、短件長預(yù)留件伸縮機(jī)構(gòu)分上下2排,沿模板徑向各均勻布置6個(gè),且上、下2排間距小于邁步裝置最大步長,預(yù)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(shí)現(xiàn)伸縮,省時(shí)省力。伸縮機(jī)構(gòu)如圖3所示,預(yù)留件1與一個(gè)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(jì)成可折疊式的,以節(jié)省模板內(nèi)空間。3鋼板導(dǎo)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(gè)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(qiáng)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(qiáng)角鋼6。邁步環(huán)沿徑向均勻布置6條牛腿,牛腿的伸縮機(jī)構(gòu)與預(yù)留件伸縮機(jī)構(gòu)原理相同。導(dǎo)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(dǎo)向桿,導(dǎo)向角鋼9是為了減小導(dǎo)向桿的彎曲變形,防止出現(xiàn)較大導(dǎo)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(dǎo)向槽1在牛腿伸縮時(shí)為其導(dǎo)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(duì)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(jìn)入。4液壓系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)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(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方式、外負(fù)載特性以及安全可靠性、經(jīng)濟(jì)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(shí)5路換向閥的每一聯(lián)滑閥的進(jìn)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(jìn)油腔串聯(lián),回油腔并聯(lián),當(dāng)一個(gè)執(zhí)行元件工作時(shí),后面的執(zhí)行元件的進(jìn)油道被切斷。因此5路換向閥中只能有一個(gè)滑閥工作,即各滑閥之間有互鎖功能,各元件只能實(shí)現(xiàn)單動(dòng)或順序動(dòng)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(yù)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(dāng)有一個(gè)閥工作時(shí),其他閥都不能動(dòng)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(gè)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(huì)因外界原因而竄動(dòng),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(duì)液控單向閥以及配合使用的多個(gè)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(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)同步在兩并聯(lián)液壓缸的進(jìn)油路上分別串聯(lián)一個(gè)分流集流閥,控制進(jìn)入兩液壓缸的流量,可使它們?cè)诔惺懿煌?fù)載時(shí)仍能實(shí)現(xiàn)速度同步。圖6中,分流集流閥1.1可實(shí)現(xiàn)兩脫模油缸的同步;2.1代表的是2個(gè)分流集流閥并聯(lián)后再與另一個(gè)分流集流閥串聯(lián),通過這種聯(lián)接形式來保證4個(gè)邁步油缸的動(dòng)作同步?；芈分械囊嚎貑蜗蜷y1.3和2.3用來防止在活塞停止時(shí),兩油缸因負(fù)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(cè)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(cè)多路換向閥聯(lián)接的各路負(fù)載的壓力狀況,從而進(jìn)行相應(yīng)的操作。壓力表1.2監(jiān)測(cè)脫模油缸進(jìn)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(shí),說明立?；蛎撃５轿?換向閥1復(fù)位。壓力表2.2、3.2、4.2和5.2分別監(jiān)測(cè)邁步油缸、上下預(yù)留件伸縮油缸、下邁步環(huán)油缸和上邁步環(huán)油缸的進(jìn)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(duì)邁步式液壓金屬模板的模板主體和邁步裝置進(jìn)行合理的優(yōu)化設(shè)計(jì),能使