一种可自动合模和脱模的圆形空心墩柱内模系统的制作方法

本实用新型涉及一种圆形空心墩柱内模施工用模板，具体涉及一种可自动合模和脱模的圆形空心墩柱内模系统。

背景技术：

在铁路、公路施工中，相对于实心墩柱，在满足载荷使用条件下空心墩可以有效降低成本、加快施工效率、符合节能环保的要求，所以空心墩柱应用日益增多，尤其是圆形空心墩柱。

目前常见的空心墩柱内模的设计普遍有两种方式，第一种方式为大块模板采用液压控制来实现合模、脱模操作，这种液压控制结构基本上能够实现空心墩柱的施工要求，但存在以下不足之处：

1、集中控制同步性难保证，模板动作的同步精度较差。

2、液压系统的管路和液压元件多，占用空间较大，挤压工人上、下操作空间。

3、单节独立操作时，工人必须进入内腔操作油管各节之间的连接，存在液压油溢出污染模板和内腔的风险；

4、浇筑过程中液压系统受振捣影响，结构不稳定，需要增加机械支撑，工作量大、不方便操作。

第二种方式采用单一散拼结构，工人进入空心墩柱内部操作，通过人工机械式来实现合模、脱模。这种结构虽然可以节省部分采购成本，但后期的人工成本、管理成本将大幅增加，结构同时存在以下不足之处：

1、合模、脱模操作完全依赖于人工，只能逐一单独操作，效率极低。

2、现场组装困难，效率极低，质量不可控。

3、安全隐患非常大。

所以以上两种方式均不适用于内腔直径较小而墩柱高度较高的空心墩柱的施工。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种无需工人进入内腔操作、可自动同步合模和脱模的圆形空心墩柱内模系统。

本实用新型提供的这种可自动合模和脱模的圆形空心墩柱内模系统，包括一节或上下相接的若干节模板单元，各节模板单元包括固定模、转动模、平动模和电动推杆；固定模、转动模和平动模均为弧形模，它们可围成一个整圆；电动推杆的一端连接于固定模的内壁，平动模连接于电动推杆的另一端；两转动模对称铰接于固定模的两侧，它们的另一侧内壁分别通过连杆与平动模铰接；上、下节模板单元之间可轴向定位装配；通过电动推杆的顶推和回缩运动同时实现转动模和平动模的合模及脱模。

上述技术方案的一种实施方式中，所述电动推杆包括驱动电机和其驱动的若干根推杆，相邻的推杆之间通过联轴器、连接轴及紧固件连接。

上述技术方案的一种实施方式中，所述驱动电机连接有航空插头，通过航空插头实现与配套电气系统之间的电连接。

上述技术方案的一种实施方式中，所述推杆上设置有分别用于控制其顶推和回缩动作是否到位的行程开关。

上述技术方案的一种实施方式中，所述平动模上设置有多个推杆铰接座和多组连杆铰接座，所述推杆和连杆分别通过铰接销轴与相应的铰接座铰接。

上述技术方案的一种实施方式中，所述固定模轴向两端的端板上分别设置有锥形销和销套，锥形销和销套的数量至少设置有关于固定模轴向中心面对称的两组，上、下节模板单元之间通过锥形销和销套轴向定位装配。

本实用新型将内模设计为可围成整圆的固定模、转动模及平动模，转动模的轴向两侧分别与固定模和平动模铰接，而电动推杆的两端分别与固定模和平动模连接，所以，电动推杆的顶推和回缩运动推拉平动模的同时，可使转动模与平动模合拢和分离。内模装配时，先将各节模板单元装配好，然后将上、下节模板单元之间轴向定位装配好，各节模板单元的电动推杆独立与配套的电气系统电连接。然后即可通过电气系统来单独控制或者同步控制各节模板单元的电动推杆同步顶推平动模，实现整个内模的合模，工作效率高，无需工人进入模板内腔中操作，且电动推杆占用空间小。而且各电动推杆的同步动作可保证整个内模的合模精度高，从而可保证墩柱的成型质量。另外，电动推杆还可作为混凝土浇筑过程模板的支撑装置。模板的脱模操作和合模操作相反。从上述分析可以看出，本圆形空心墩柱内模系统很好的解决了背景技术中两种空心墩柱内模设计方式存在的缺陷，尤其适用于内腔直径较小、墩柱较高的空心墩柱施工。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例工作状态的俯视示意图。

图2为本实施例脱模状态的俯视示意图。

图3为本实施例中上、下单元节之间的轴向定位装配节点示意图。

图4为本实施例中电动推杆的结构示意图。

图5为本实施例中各节模板单元之间的电连接示意图。

具体实施方式

本实施例公开的这种可自动合模和脱模的圆形空心墩柱内模系统，根据墩柱的高度及吊装设备的起吊高度将内模设定为一节模板单元或者若干节上下相接的模板单元，每节模板单元包括可围成整圆的四块模板及实现四块模板合模和脱模的电动推杆，上下相邻的模板单元之间通过销套结构轴向定位装配。每节模板单元的电动推杆独立与配套的电气系统之间电连接，这样可通过电气系统来单独控制或者同时控制各模板单元的合模和脱模。

如图1所示，本实施例每节模板单元的四块模板分别为一块固定模1、两块转动模2和一块平动模3。

从图1、图2可以看出：两块转动模2通过对称铰接于固定模1的轴向两侧，两者之间的铰接结构为铰接座、铰接耳板及铰接销轴。

从图4可以看出，每节模板单元的电动推杆5包括一台驱动电机51及多根推杆52，推杆的具体数量根据模板单元的长度确定，图中示出了三根推杆，相邻的推杆之间通过联轴器53、连接轴54及紧固螺栓连接，驱动电机、推杆及联轴器均可外购。为了保证各推杆52的顶推和回缩到位，保证正常的合模和脱模，在各推杆52上分别设置有两个行程开关6，分别用于控制推杆的顶推行程和回缩行程。

驱动电机51的接电导线连接航空插头7。

从图1、图2可以看出：电动推杆5安装于固定模1的弧长方向中间位置内壁，在固定模1上设置与推杆52数量相同的安装座11，将各推杆的固定端分别连接于各安装座上。平动模3的弧长方向中间位置内壁设置与推杆32数量相同的铰接座，各推杆的伸缩端端部分别通过铰接销轴与铰接座连接。

两转动模2和平动模1之间通过连杆4铰接，在转动模2的内壁沿轴向设置多个铰接座，连杆4的两端分别设置铰接环，铰接环分别通过铰接销轴与平动模和转动模铰接。

结合图1、图2和图3可以看出，固定模1两端端板的对应位置处分别设置锥形销12和销套13，且至少设置关于固定模1弧长方向中间位置对称的两组(图1、图2中为两组)。

当墩柱高度需要有多节模板单元装配时，相邻的上、下节模板单元装配时，上节模板单元下端的锥形销插入下节模板单元上端的销套中轴向定位，这样可快速完成两节模板单元的轴向装配。

各节模板单元上节连接好后，将各电动推杆5的各推杆52上的行程开关6与配套的电气系统电连接，将各驱动电机51连接的航空插头7与电气系统电连接，如图5所示。

图1为本内模系统处于工作状态，即合模状态。此时，电动推杆5的各推杆52均处于顶推状态，平动模3插接于两转动模2之间。平动模3和转动模2的合模面为匹配的斜面。

图2为本内模系统处于脱模状态，此时，电动推杆5的各推杆均处于回缩状态，平动模3退出两转动模板2之间，同时两转动模2脱离墩柱的内壁。

本实用新型将内模设计为可围成整圆的固定模、转动模及平动模，转动模的轴向两侧分别与固定模和平动模铰接，而电动推杆的两端分别与固定模和平动模连接，所以，电动推杆的顶推和回缩运动推拉平动模的同时，可使转动模与平动模合拢和分离。内模装配时，先将各节模板单元装配好，然后将上、下节模板单元之间轴向定位装配好，各节模板单元的电动推杆独立与配套的电气系统电连接。然后即可通过电气系统来单独控制或者同步控制各节模板单元的电动推杆同步顶推平动模，实现整个内模的合模，工作效率高，无需工人进入模板内腔中操作，且电动推杆占用空间小。而且各电动推杆的同步动作可保证整个内模的合模精度高，从而可保证墩柱的成型质量。另外，电动推杆还可作为混凝土浇筑过程模板的支撑装置。模板的脱模操作和合模操作相反。

本实用新型尤其适用于内腔直径较小、墩柱较高的空心墩柱施工。