一种用于浇筑混凝土构件的自动装配模板制造技术

一种用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，包括外模和内模；内模设有四块模板，四块模板之间相互铰接或搭接，构成构件截面所需的形状，通过四个驱动部分和传动链，分别将电机动力传递至四块模板，完成整个预制构件内模的收紧或打开。本发明专利技术操作简单、易于自动化，预制构件生产周期短，节约能耗。本发明专利技术还克服了人工装配模板费事费力的缺点，具有装配拆卸速度快、结构整体性能好、安全系数高、减轻劳动强度的优点。除此之外，人工装配模板使用的材料不统一，随意性大，模板拆卸后无利用价值，只能当做废物，既浪费能源，又污染环境，而本发明专利技术的内模构件，可重复使用，大大节约了预制构件的材料成本。料成本。料成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于浇筑混凝土构件的自动装配模板


[0001]本专利技术涉及建筑技术，特别是一种混凝土浇筑的自动装配模板。

技术介绍

[0002]目前，在建筑
，大量使用着各种槽、管、箱类的构件，用这些构件来构筑输送水、污水或其他各种液体的管路。制备大型槽管类构件一般在施工现场浇筑，用于浇筑成型的模板由外模板和内模板构成，在内外模板之间预先配置好预应力加强筋，加强筋绑扎结实后在内外模板的间隙中浇筑搅拌好的混凝土，待混凝土凝固后将模板拆掉，这类构件即制备完成。由于浇筑混凝土的工艺比较简单，利用混凝土搅拌运输车边运输边搅拌，浇筑一旦开始将在很短时间内完成，因此决定这类构件制备周期的长短主要取决于模板的装配时间，然而，由于大型内模的支撑结构较为复杂，其装配、拆卸繁琐，需要完全依靠人工将多种板材、角铁、管材、异型构件等通过不同的连接件组装在一起，费时费力，远不能满足争时间抢进度的施工要求。而且，由于装配空间狭小，人在其中操作，极易碰伤，存有安全隐患。因此，研究内模的快速装配，即成为制约这类建筑构件制作速度的关键步骤。
[0003]专利技术人以分类号E04G、模板、槽(管、箱)为关键词在中国专利数据库中搜索，查到相关技术专利13925篇、授权专利技术1573篇，但没有发现与本专利技术技术方案类似的模板结构。比如中国专利CN2020107108313号、名称为“一种模板化自适应门窗洞口可调模板系统及其施工方法”，它公开了一种封闭框型建筑构件的混凝土浇筑模板，但其模板支撑系统仍需人工搭建，且这种模板结构难以支持大型厚重的混凝土浇筑。又如中国专利CN202022960366.7、名称为“一种用于雨污水检查井流槽施工的定制模板”，它给出的技术方案为“所述矩形定型模板包括方形内支撑，所述方形内支撑相对两侧固定安装有方形模板，所述弧形定型模板包括弧形内支撑，所述弧形内支撑外侧固定安装有弧形模板；所述矩形定型模板与弧形定型模板之间为拆卸连接”。但其模板分为矩形定型模板和弧形定型模板两部分，其截面形状为开口式结构，并不适用于封闭的槽、管、箱类的构件，且在装配时仍需人工操作，不能解决模板装配自动化的问题。
[0004]另外，在建筑物的突发事故中，需要快速完成损毁建筑物或城市给排水系统的搭建，重建时间紧、任务重，现场快速浇筑槽、管、箱类构件成为第一关键要素，而模板装配又成为耗时最多的工序。有鉴于此，业内普遍要求开发一种可快速自动化装配的模板结构来代替人工装配，以高效完成浇筑模板的组装和拆卸。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服上述已有技术之缺陷、提供一种用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，它以电机为驱动力，在单片机的控制下，自动控制浇筑模板各部件的收放，完成混凝土浇筑模板的组装；同时，在混凝土浇筑完毕后，又能自动收缩，减少粘结阻力，迅速使模板与混凝土层脱离，为内模拖移减少阻力。本专利技术的浇筑模板可反复拆装，具有结构简单、装配效率高、避免材料浪费的优点。
[0006]本专利技术的目的是以下述技术方案实现的：一种用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，包括外模和内模；所述外模由左外模板和右外模板构成；所述内模设有四块模板，分为左上模板、左下模板、右上模板和右下模板，其中，所述左上模板的形状为角形，构成角形的两条边为竖直梁和水平梁，所述左下模板、右上模板和右下模板的形状、结构与左上模板相同；左上模板的竖直梁和左下模板的竖直梁在左铰接轴处铰接，两者构成内模的左半部分，内模的右半部分与左半部分对称，且结构相同；四块模板中角形的水平梁搭接；内模的右半部分与左半部分装配成为一个整体，与对应的左外模板和右外模板间隔配置；两者间的腔隙浇筑混凝土；内模板的水平梁与相应的驱动部分连接，驱动部分提供模板装配与拆卸的动力。
[0007]上述用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，所述内模还设有四个驱动部分，分别是左上驱动部分、左下驱动部分、右上驱动部分和右下驱动部分，其中，左下驱动部分包括左下连杆、左下曲柄和左下驱动轴，左下曲柄固定在左下驱动轴上，左下曲柄和左下连杆传动连接，左下连杆和左下模板的水平梁铰接在铰接点；其余三个驱动部分的结构与左下驱动部分的结构相同；四个驱动部分的动力由电机通过传动部分提供；所述传动部分分为左半传动系和右半传动系，所述左半传动系包括左上驱动轴、左下驱动轴、主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮固定在左下驱动轴上，左下驱动轴由第一电机经减速机减速后带动其旋转；所述从动齿轮固定在左上驱动轴上，主动齿轮和从动齿轮啮合，两者齿数和模数相同；所述右半传动系和左半传动系的结构相同、传动链相同。
[0008]上述用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，增设模板的竖直梁之间的水平间距调节机构,所述水平间距调节机构包括左支撑座、右支撑座、调节螺套、左旋螺杆、右旋螺杆和托架；所述托架固定在左下模板上，调节螺套的两端分别与左旋螺杆和右旋螺杆构成旋向相反的螺纹副；所述左支撑座的两端分别骑跨在铰接的模板上；左支撑座的右端面设有盲孔，盲孔中设有第一压力传感器P1，左旋螺杆左端触压在第一压力传感器P1上，第一压力传感器P1用于检测左铰接轴处模板的压力数值，第一压力传感器P1的输出连接至控制部分。
[0009]上述用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，增设间隔配置的左限位导向块、右限位导向块，托架的数量为两个，分别固定在左下模板和右下模板上，左限位导向块和右限位导向块则分别固定在左上模板和右上模板上；所述左限位导向块和右限位导向块的横截面均为“L”状，托架设有上部开口的槽状，与左旋螺杆配合的部位设计成弧型的开口，左支撑座穿过左限位导向块插入托架的槽状腔体内，右支撑座的插入方式与此相同；当水平间距调节机构减少水平尺寸时，左旋螺杆的牵引力作用在封盖上，封盖再通过托架作用在模板上，完成左右模板间距的调节。
[0010]上述用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，增设模板的水平梁之间的竖直间距调节机构，所述竖直间距调节机构的数量为2
‑
8个，分别对称设置在左上模板和左下模板的水平梁之间或右上模板和右下模板的水平梁之间；所述竖直间距调节机构由液压连杆、液压缸和压力传感器支座组成，其中，液压连杆连接液压缸的活塞杆，其另一端与右上模板铰接，液压缸支撑在压力传感器支座上，压力传感器支座安装在右下模板的水平梁上，压力传感器支座的底部装有第二压力传感器P2，第二压力传感器P2的输出连接至控制部分。
[0011]上述用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，所述左上模板的水平梁的端部和右上模板的水平梁的端部搭接，搭接部分为平行的斜面，斜面与水平线的夹角α为30
°‑
45
°
。
[0012]上述用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，增设水平位置检测传感器，所述水平位置检测传感器为两个，其中，所述第一水平位置检测传感器S1由左固定座、右固定座、磁钢和霍尔传感器组成，左固定座和右固定座分别固定在左上模板的水平梁的端部和右上模板的水平梁的端部，磁钢和霍尔传感器则分别固定在左固定座和右固定座最接近的相对的侧面；第二水平位置检测传感器S2固定在左下模板的水平梁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，包括外模和内模；其特征是：所述外模由左外模板（1）和右外模板（2）构成；所述内模设有四块模板，分为左上模板（3）、左下模板（4）、右上模板（5）和右下模板（6），其中，所述左上模板（3）的形状为角形，构成角形的两条边为竖直梁和水平梁，所述左下模板（4）、右上模板（5）和右下模板（6）的形状与结构与左上模板（3）相同；左上模板（3）的竖直梁和左下模板（4）的竖直梁在左铰接轴（13）处铰接，两者构成内模的左半部分，内模的右半部分与左半部分对称，且结构相同；四块模板中角形的水平梁搭接；内模的右半部分与左半部分装配成为一个整体，与对应的左外模板（1）和右外模板（2）间隔配置；两者间的腔隙浇筑混凝土；内模板的水平梁与相应的驱动部分连接，驱动部分提供模板装配与拆卸的动力。2.根据权利要求1所述的用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，其特征是：所述内模还设有四个驱动部分，分别是左上驱动部分、左下驱动部分、右上驱动部分和右下驱动部分，其中，左下驱动部分包括左下连杆（10）、左下曲柄（9）和左下驱动轴（16），左下曲柄（9）固定在左下驱动轴（16）上，左下曲柄（9）和左下连杆（10）传动连接，左下连杆（10）和左下模板（4）的水平梁铰接在铰接点（17）；其余三个驱动部分的结构与左下驱动部分的结构相同；四个驱动部分的动力由第一电机（25）通过传动部分提供；所述传动部分分为左半传动系和右半传动系，所述左半传动系包括左上驱动轴（15）、左下驱动轴（16）、主动齿轮（28）和从动齿轮（29），所述主动齿轮（28）固定在左下驱动轴（16）上，左下驱动轴（16）由第一电机（25）经减速机（30）减速后带动其旋转；所述从动齿轮（29）固定在左上驱动轴（15）上，主动齿轮（28）和从动齿轮（29）啮合，两者齿数和模数相同；所述右半传动系和左半传动系的结构相同、传动链相同。3.根据权利要求1所述的用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，其特征是：增设模板的竖直梁之间的水平间距调节机构，所述水平间距调节机构包括左支撑座（22）、右支撑座（31）、调节螺套（21）、左旋螺杆（19）、右旋螺杆（20）和托架（33）；所述托架（33）固定在左下模板上，调节螺套（21）的两端分别与左旋螺杆（19）和右旋螺杆（20）构成旋向相反的螺纹副；所述左支撑座（22）的两端分别骑跨在铰接的两个模板上；左支撑座（22）的右端面设有盲孔，盲孔中设有第一压力传感器P1，左旋螺杆（19）的左端触压在第一压力传感器P1上，第一压力传感器P1用于检测左铰接轴（13）处模板的压力数值，第一压力传感器P1的输出连接至控制部分。4.根据权利要求1所述的用于浇筑混凝土构件的自动装配模板，其特征是：增设间隔配置的左限位导向块（41）、右限位导向块，托架（33）的数量为两个，分别固定在左下模板（4）和右下模板（6）上，左限位导向块（41）和右限位导...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘泽泉，刘志彬，杜瑞民，许志国，郭侠杰，赵建华，李晓燕，史军伟，邢大庆，王灏，刘春龙，杜伟，娄亚鹏，霍保华，苗海敏，胡鹏，马延锐，刘鑫，杨超，李翠果，赵振光，李小飞，王胜雷，吴宁，李清超，张智锋，
申请(专利权)人：河北广通路桥集团有限公司，
类型：发明
国别省市：