专利名称:用于建筑物顶升施工的随动液压油缸的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及桥梁加高技术,具体涉及一种用于建筑物顶升施工的随动液压油缸。
背景技术:
目前现在的河道、铁路、公路改造中,桥梁的净空及现有桥梁线形与新建桥梁线形衔接等问题是改造中的难点问题。目前国内许多跨河道高速道路桥梁,由于桥下净空不足,面临着改造的问题。对于旧桥的改造,传统的方法是将旧桥拆除重建,这将耗费大量财力物力,且施工周期较长对社会影响较大。桥梁顶升技术作为一种新型的桥梁改造技术,具有经 济合理,施工周期短,对社会环境影响较小的优点,具有传统方法无可比拟的优势。为了尽可能减少对社会影响,缩短施工周期,甚至不中断交通,需要对桥梁进行顶升施工。目前,桥梁顶升技术中常用的施工方法是液压油缸顶升,尤其在大吨位的桥梁顶升工程中,液压顶升是唯一选择。液压油缸体系能提供强大的顶升力,整个液压液压油缸体系由油管连接,所以在顶升时可共同发挥作用。目前液压油缸整体顶升体系尤其是同步顶升技术已基本成熟,采用PLC液压同步控制顶升已在多项目工程中成功运用。在以往工程中液压顶升体系本身也作为桥梁顶升工程中的支撑体系。但是,液压顶升体系作为支撑体系存在很大的风险顶升时若出现液压内泄、油管爆裂等意外,会使桥梁顶升的安全性受到威胁,甚至发生不可估量的安全事故。在中国专利200910046134中披露了一种自动随动支撑系统及方法,该专利中使用了一种利用电机驱动的随动支撑装置来对于上部结构进行支撑,通过测微计和控制器测量随动支撑装置和上部结构之间的距离,控制电机转动驱动随动支撑装置进行自动随动顶升。该方法和该系统设计的目的是在液压油缸失压时作为辅助支撑工具,但是在实际使用中具有如下缺点一、该方法(系统)中采用测微计测量随动支撑装置和上部结构间距的方式来控制随动支撑装置进行顶升,该设计构思在实际施工中较难实现。不同于机加工技术领域,在建筑施工技术领域中一般无法做到较高的精度,上部结构的底部的平整度相对较差,在此种环境中采用测微计会出现较大的误差。二、即使抛开上述误差因素,上述随动支撑系统仍有无法被克服的问题。由于测微计无法测量微小的距离,导致随动支撑装置无法紧密贴合上部结构而始终存在一个间隙。如该专利实施例中所提及的分界值为1_,即意味着随动支撑装置顶升到位后与上部结构之间仍然存在I mm左右的间隙。除上述无法被克服的间隙外,经过实验证实,当顶升液压油缸受力托换到随动支撑系统受力时,随着上部荷载转换到随动支撑系统上时,随动支撑装置还会出现较大位移压缩,位移压缩原因分析有两点其一、随动支撑系统内部是采用机械螺纹来承载,通过机械螺纹的弹性变形来承受上部的荷载,当上部结构荷载转换时,机械螺纹部件被压缩,产生一个位移变化值;其二、由于受力支点位置的变化,引起的上部结构自身的压缩变形,由于随动支撑装置无法主动跟进,不能消除上部结构自身的变形量。当转换受力时,数千吨的荷载由顶升液压油缸处转移到随动支撑装置处,对应的上部结构产生压缩变形。由上述的原理可以得出,当转换受力时,上部结构会出现一个明显的下落,该下落的位移行程为以上所描述的间隙加上位移压缩的总和。当然,在常规的垫块支撑上部结构时上述现象同样存在,但是由于顶升液压油缸收缸过程中,荷载是逐渐转换的,故此上部结构下落的过程始终处于被支撑的状态。而当顶升液压油缸失压回落时,荷载瞬间转换,此时上部结构将以近乎没有支撑的方式下落,而这样下落在施工中是非常危险的。三、随动支撑装置上外挂的伺服电机较大,使得随动支撑装置平面尺寸较大,使用时不易安装。由以上论述可知,该自动随动支撑系统及方法在实际使用中存在一定无法克服的缺陷,应用到桥梁顶升施工中仍然存在较大的风险。
发明内容本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处,提供一种用于建筑物顶升施 工的随动液压油缸,该随动液压油缸固定安装在待顶升的上部结构底部,并随动顶升液压油缸的顶升同步顶升,同时在缸体上设置一个支撑表面,使得在油缸的油压突然消失时通过随动液压油缸的顶举机构或者支撑表面仍能有效支撑上部顶升桥梁、避免上部桥梁滑落。本实用新型目的实现由以下技术方案完成一种用于建筑物顶升施工的随动液压油缸,所述随动液压油缸包括具有底座的缸体及顶举机构,其特征在于所述缸体相对于所述底座的另一端具有垂直于所述顶举机构顶升方向的支撑表面,所述随动液压油缸处于最小高度时,所述顶举机构的顶升面与所述支撑表面位于同一平面、或位于所述支撑表面和所述基座之间。所述支撑表面呈中间开孔的封闭环状,所述开孔和所述顶举机构间隙配合。所述随动液压油缸为液压液压油缸。所述随动液压油缸为螺旋液压油缸。所述支撑表面的面积不小于所述顶举机构的顶升面面积。本实用新型的优点如下I、本实用新型的随动液压油缸采用机械承载,避免了液压泄漏或密封漏油等事故,相对于液压液压油缸具有很好的安全可靠度。2、本实用新型的随动液压油缸采用液压驱动,在多台随动顶共同随动时,保证了多台随动顶作用时的同步性,试验验证了这一点。液压驱动的随动顶无需伺服电机,所以相对于机械驱动体量较小,易于安装和使用。3、经过数次试验的对比验证,该实用新型具有很高的安全可靠度,具有良好的同步性,可操作性以及整体受力性能,能够作为一种在油缸的油压突然消失或油管爆裂时仍能有效支撑上部桥升桥梁,避免上部桥梁滑落的随动支撑机构,从而为桥梁顶升工程安全提供可靠保证。
附图I为随动液压油缸整体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明,以便于同行业技术人员的理解如图I所示,标号1-5分别表示上部结构I、缸体2、底座3、顶举机构4、支撑表面5。参见图1,本实施例中随动液压油缸采用液压液压油缸,主要由缸体2及顶举机构4构成,其中顶举机构4同轴设置于缸体2的油缸内,包括活塞等构件。缸体2底部设置有底座3,底座3和定居机构4的轴线垂直设置。和常规液压油缸不同,缸体2的顶端(相对于所述底座2的另一端)具有垂直于所述顶举机构4轴向的支撑表面5,且支撑表面5的高度超过随动液压油缸处于最小高度时顶举机构4的顶升面高度,或者支撑表面5与随动液压油缸处于最小高度时顶举机构4的顶升面位于同一平面。支撑表面5呈中间开孔的封闭环 状,所述开孔和所述顶举机构4间隙配合。当随动液压油缸收缸时,其缸体2构成一个支撑物,且其支撑的高度为底座3的底面到支撑表面5的高度,此时支撑表面单独承载载荷或者支撑表面和顶举机构4的顶升面组合承受载荷。设置随动液压油缸是为了避免在顶升液压油缸的油压突然消失时,建筑物上部结构滑落。随动液压油缸5由液压驱动泵站驱使进行工作,其内部采用机械螺纹来承载,通过机械螺纹的弹性变形来承受上部的荷载,随动液压油缸为被动受力,即可以承受较大的荷载,而提供的主动力远小于可承受载荷。需要注意的是,和对比文件相比,跟随液压油缸的主动力可以使其顶紧反力基础,并抵消一部分自身的变形量和上部结构的变形量,当顶升液压油缸失压回落,荷载瞬间转换时,上部结构虽仍然会出现一定的位移,但此时的位移是受到随动液压油缸4的支撑的。随动液压油缸的内侧密封,安装进出油管,油管连接至液压泵站或者称为控制泵站上。顶升时,把该泵站打开,泵站内的油通过油管进入随动液压油缸内,通过油压驱动随动液压油缸内部的螺纹装置,随动液压油缸自动跟进;收缸时,回油,随动液压油缸内的油进入泵站。随动液压油缸的内部旋转动力由液压泵站提供,通过调节旋转方向即可实现装置的上升和下降。在施工时,随动液压油缸紧邻顶升液压油缸设置,其底座固定在上部结构I的底部。当顶升作业时,顶升液压油缸顶升上部结构,随动液压油缸自动跟进;当顶升液压油缸顶升到预订行程后,顶升液压油缸停止顶升,随动液压油缸停止跟进;之后随动液压油缸收缸,之后在缸体2的支撑表面5下方垫放垫块;之后顶升液压油缸收缸,支撑表面5压紧垫块并受力,桥梁全部荷载由顶升液压油缸转换到缸体2和垫块上;之后在顶升液压油缸下放置垫块;顶升液压油缸下垫块放置好后,重复上述步骤,直至顶升到略高于设计标高。尽管以上通过实施例的详细描述对于本实用新型的技术方案进行说明,但是应当理解,该描述的法律范围由本实用新型所附的权利要求书的言辞来限定。上述实施例中对于限位装置的详细描述应被解释为仅是示例性的,而不是包括每一种可能的实施例。因为穷举每一可能的实施例即使不是不可能的也是不切实际的。故此本领域技术人员显然应当能够认识到,上述实施例中对于液压油缸种类的选择,也不仅仅局限于此,也可以根据具 体工况选择液压油缸,机械式液压油缸、电动液压油缸等,而这仍落入权利要求书的范围之内。
权利要求1.一种用于建筑物顶升施工的随动液压油缸,所述随动液压油缸包括具有底座的缸体及顶举机构,其特征在于所述缸体相对于所述底座的另一端具有垂直于所述顶举机构顶升方向的支撑表面,所述随动液压油缸处于最小高度时,所述顶举机构的顶升面与所述支撑表面位于同一平面、或位于所述支撑表面和所述基座之间。
2.根据权利要求I所述的一种用于建筑物顶升施工的随动液压油缸,其特征在于所述支撑表面呈中间开孔的封闭环状,所述开孔和所述顶举机构间隙配合。
3.根据权利要求I所述的一种用于建筑物顶升施工的随动液压油缸,其特征在于所述随动液压油缸为液压液压油缸。
4.根据权利要求I所述的一种用于建筑物顶升施工的随动液压油缸,其特征在于所述随动液压油缸为螺旋液压油缸。
5.根据权利要求I所述的一种用于建筑物顶升施工的随动液压油缸,其特征在于所述支撑表面的面积不小于所述顶举机构的顶升面面积。
专利摘要本实用新型涉及桥梁加高技术,具体涉及一种用于建筑物顶升施工的随动液压油缸。所述随动液压油缸包括具有底座的缸体及顶举机构,其特征在于所述缸体相对于所述底座的另一端具有垂直于所述顶举机构顶升方向的支撑表面,所述随动液压油缸处于最小高度时,所述顶举机构的顶升面与所述支撑表面位于同一平面、或位于所述支撑表面和所述基座之间。其优点是具有很高的安全可靠度,具有良好的同步性,可操作性以及整体受力性能,能够作为一种在油缸的油压突然消失或油管爆裂时仍能有效支撑上部桥升桥梁,避免上部桥梁滑落的随动支撑机构,从而为桥梁顶升工程安全提供可靠保证。
文档编号F15B15/20GK202509412SQ201220136808
公开日2012年10月31日 申请日期2012年4月1日 优先权日2012年4月1日
发明者丁瑜, 于国伦, 张斌, 李亚雯, 桂钰, 陈俊良 申请人:上海城建市政工程(集团)有限公司