迈步式液压金属模板设计与应用

迈步式液压金属模板设计与应用

1图1:美国统一机制下的“两网”迈步式金属模型是一种适用于冻裂法施工井壁的新模型。如图1所示，钢丝绳连接到如图1所示的移动设备。它的优点是能够简化井口设备布置、有效减轻井架负荷、提高凿井效率,能适用于深立井筑壁,该模板不依赖地面稳车等其他设备,利用已砌井壁作为支撑,通过迈步装置使模板成为独立行走的设备,同时具有上行砌壁和下行砌壁2种功能,井壁上的副产物梁窝可以用于吊挂各种施工设备。2金属涂料的设计总体结构为双缝单铰式,总体分为三大块,这种模板强度大抗变形能力好,并且收缩间距较大,脱模容易。(1)液压同步增力滑升机构脱模方式采用液压同步增力五杆机构来进行脱模,此时每个伸缩缝只需一个液压缸就足够,且脱模时能够得到很好的同步。液压同步增力脱模机构如图2所示。液压缸2与液压缸支座1和增力机构铰接。增力机构是由2道水平杆3、水平杆支座4、竖直杆5组成。液压同步增力脱模机构在脱模和立模时,滑模板伸缩缝上、下端的同步伸缩是靠液压缸驱动竖向连杆,并带动2道水平杆来实现的。其中导向槽钢6在整个过程中起到平稳导向的作用。(2)液压缸长、短件长预留件伸缩机构分上下2排,沿模板径向各均匀布置6个,且上、下2排间距小于迈步装置最大步长,预留件的外形尺寸大于迈步装置中的伸缩牛腿。通过多路换向阀操纵的液压缸来实现伸缩,省时省力。伸缩机构如图3所示,预留件1与一个液压缸4铰接,且自由度为1,只保留与液压缸伸缩同方向的自由度。根据工况需要,图中支撑架7还可以设计成可折叠式的,以节省模板内空间。3钢板导向槽和牛视频生长如图4所示的迈步装置中,径向均布和5相同的4个迈步油缸,迈步环7、8是由钢板焊接、栓接而成。上、下层钢板之间焊有加强肋板(如图5中2所示),上层钢板1上部和下层钢板2下部各有4道呈口字形布置的加强角钢6。迈步环沿径向均匀布置6条牛腿,牛腿的伸缩机构与预留件伸缩机构原理相同。导向杆10穿过上、下迈步环,在杆的端头分别用螺母拧紧固定好导向杆,导向角钢9是为了减小导向杆的弯曲变形,防止出现较大导向偏差。同样迈步装置中各液压缸也是通过多路换向阀来操纵。如图5所示,导向槽1在牛腿伸缩时为其导向。槽钢环3为折弯成环状的槽钢,直径一大一小,开口相对布置,用于联接上、下钢板并与其组成封闭的空间,防止灰尘的进入。4液压系统方案设计综合考虑迈步式液压操作整体金属模板的使用工况、执行机构的运动方式、外负载特性以及安全可靠性、经济性、重量、外形尺寸等因素,制定液压系统方案,液压系统如图6所示。(1)滑阀之间的互锁本系统采用5路换向阀控制回路,采用串并联联接方式。此时5路换向阀的每一联滑阀的进油腔都与前一联滑阀的中位回油通道相通,每一联的滑阀的回油腔则直接与总回油口相联,即各滑阀的进油腔串联,回油腔并联,当一个执行元件工作时,后面的执行元件的进油道被切断。因此5路换向阀中只能有一个滑阀工作,即各滑阀之间有互锁功能,各元件只能实现单动或顺序动作。阀1控制脱模油缸,阀2控制迈步油缸,阀3控制上、下两预留件装置,阀4控制下吊环伸缩油缸,阀5控制上吊环油缸,当有一个阀工作时,其他阀都不能动作。(2)农膜缸压缩性的影响在液压缸的两侧油路上各串接一个液控单向阀,使得活塞可以在行程的任何位置上长期锁紧,不会因外界原因而窜动,其锁紧精度只受液压缸的泄漏和油液压缩性的影响。图6中3.1、4.1和5.13对液控单向阀以及配合使用的多个液控单向阀1.3与1.4,2.3与2.4,都起到了锁紧的作用,保证液压缸停止位置的安全可靠。(3)分流集流阀实现动态同步在两并联液压缸的进油路上分别串联一个分流集流阀,控制进入两液压缸的流量,可使它们在承受不同负载时仍能实现速度同步。图6中,分流集流阀1.1可实现两脱模油缸的同步;2.1代表的是2个分流集流阀并联后再与另一个分流集流阀串联,通过这种联接形式来保证4个迈步油缸的动作同步。回路中的液控单向阀1.3和2.3用来防止在活塞停止时,两油缸因负载不同而通过分流集流阀的内节流孔窜油。(4)ssr值的检测图6中1.2、2.2、3.2、4.2和5.2是压力表。通过压力表来监测多路换向阀联接的各路负载的压力状况,从而进行相应的操作。压力表1.2监测脱模油缸进出口油路压力变化,压力显示变化较大直到安全阀设定压力时,说明立模或脱模到位,换向阀1复位。压力表2.2、3.2、4.2和5.2分别监测迈步油缸、上下预留件伸缩油缸、下迈步环油缸和上迈步环油缸的进出口油路的压力变化,方法和原理与压力表1.2相同。5板单元的安装和维修方便对迈步式液压金属模板的模板主体和迈步装置进行合理的优化设计,能使