專利名稱：一種用于建筑施工的頂升模板的控制系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提升技術(shù)，尤其涉及一種用于建筑施工的頂升模板的控制系統(tǒng) 及方法。
背景技術(shù)：
在國(guó)內(nèi)超高層建筑結(jié)構(gòu)施工領(lǐng)域，提模施工是目前應(yīng)用最多的模板施工系 統(tǒng)提升的方式。其中一種提模方式是在結(jié)構(gòu)墻體內(nèi)埋設(shè)型鋼柱，利用該鋼柱 作為提升機(jī)的支架，提動(dòng)整個(gè)平臺(tái)整體提升，考慮到提升重量的限制， 一般
鋼模板是等鋼平臺(tái)提升完成后，再采用葫蘆將鋼模板逐塊提升；另一種方式 是在新澆混凝土墻頂上放置門字形支撐架，利用門字形支撐架做支撐提升鋼 平臺(tái)，模板仍然是鋼平臺(tái)提升完成后利用葫,逐塊提升；再有一種是利用對(duì) 拉螺栓將支撐型鋼柱拉結(jié)在已澆筑混凝土的墻體兩側(cè)，多道對(duì)拉螺栓沿豎向 設(shè)置，由于多道螺栓同步受力的差異，從而導(dǎo)致每個(gè)支撐點(diǎn)位承載力比較小， 因此整個(gè)系統(tǒng)的荷載需設(shè)置多點(diǎn)來(lái)承受。目前上述三種提模方式都是先提升 鋼支架平臺(tái)，然后采用葫蘆將模板逐塊提升，從而導(dǎo)致施工工期消耗大且現(xiàn) 場(chǎng)勞動(dòng)強(qiáng)度較大，拖延了施工工期增加了成本，而且在墻體變截面的位置對(duì) 模板和吊架進(jìn)行調(diào)整非常困難。

發(fā)明內(nèi)容
基于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于建筑施工 的可以同步并快速地提升所有模板的控制系統(tǒng)及方法。
其中該控制系統(tǒng)包括平臺(tái)主架，掛設(shè)于所述平臺(tái)主架的模板，還包括 至少三個(gè)支撐于建筑墻體并支撐所述平臺(tái)主架的支撐系統(tǒng)；
5設(shè)置于所述支撐系統(tǒng)中的動(dòng)力與控制系統(tǒng)，該動(dòng)力與控制系統(tǒng)用于推動(dòng) 所述平臺(tái)主架、所述模板同步上升，并調(diào)節(jié)所述平臺(tái)主架平衡。
本發(fā)明還提供了一種用于建筑施工的頂升模板的控制方法，其包括以下步
驟
A、 上、下支撐橫梁兩端的懸臂處于受力的原始狀態(tài)，動(dòng)力與控制系 統(tǒng)控制主油缸頂升上支撐橫梁一定高度，使上支撐橫梁兩端的懸臂處于不 受力狀態(tài)；
B、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制上支撐橫梁小油缸運(yùn)作，帶動(dòng)上支撐橫梁兩 端的懸臂縮回；
C、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)通過(guò)主油缸驅(qū)動(dòng)支撐柱、帶動(dòng)上支撐橫梁、平臺(tái) 主架和模板向上提升一定行程；
D、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制上支撐橫梁小油缸運(yùn)作，帶動(dòng)上支撐橫梁兩 端的懸臂伸出；
E、 動(dòng)力及控制系統(tǒng)控制主油缸縮回，使上支撐橫梁兩端的懸臂落實(shí) 受力，同時(shí)把下支撐橫梁提升一定高度，使下支撐橫梁兩端的懸臂處于不 受力狀態(tài)；
F、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制下支撐橫梁的小油缸運(yùn)作，帶動(dòng)下支撐橫梁 兩端的懸臂縮回；
G、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)主油缸回收，帶動(dòng)下支撐橫梁提升一定行程；
H、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制下支撐橫梁的小油缸運(yùn)作，帶動(dòng)下支撐橫梁 兩端的懸臂伸出；
I、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制主油缸縮回，直到主油缸無(wú)桿腔中的壓力達(dá) 到 一定數(shù)值后停止縮回以保證上下支撐橫梁同時(shí)受力。
本發(fā)明一種用于建筑施工的頂升模板的控制系統(tǒng)的優(yōu)先實(shí)施方式是所述 支撐系統(tǒng)包括支撐所述平臺(tái)主架的支撐柱、固定于該支撐柱的上支撐橫梁、 固定連接于所述支撐柱下端的主油缸、與主油缸連接的下支撐橫梁，所述上支 撐橫梁的兩端以及所述下支撐橫梁的兩端分別設(shè)置可伸縮的懸臂。本發(fā)明 一種用于建筑施工的頂升模板的控制系統(tǒng)的另 一優(yōu)先實(shí)施方式是 所述上支撐橫梁的兩端以及所述下支撐橫梁的兩端分別設(shè)置可以驅(qū)動(dòng)所述 懸臂伸縮的小油缸。
本發(fā)明一種用于建筑施工的頂升模板的控制系統(tǒng)的另一優(yōu)先實(shí)施方式是 所述動(dòng)力與控制系統(tǒng)，包括
液控系統(tǒng)，包4舌通過(guò)液壓油管路順序連4妾的液壓泵、用于控制液壓油 流向的電》茲換向閥、用于控制液壓油流量的電,茲比例閥、平4軒閥、用于驅(qū) 動(dòng)所述支撐系統(tǒng)的主油釭，小油缸，以及驅(qū)動(dòng)所述液壓泵的電動(dòng)機(jī)；
電控系統(tǒng)，包括用于輸出電信號(hào)控制所述電磁換向閥、電磁比例閥以 及電動(dòng)機(jī)的控制臺(tái)，用于采集主油缸的行程數(shù)據(jù)并傳送至控制臺(tái)的行程傳 感器，和用于采集小油缸的行程數(shù)據(jù)并傳送至控制臺(tái)的限位傳感器。
所述主油缸的數(shù)量與所述支撐系統(tǒng)的數(shù)量相同，至少有3個(gè)，所述主 油缸的最大行程至少四米，其頂升力至少二百噸。
本發(fā)明一種用于建筑施工的頂升模板的控制方法的優(yōu)先實(shí)施方式是所述 步驟A、 C中動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制主油缸頂升的步驟具體包括
電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵，液壓泵通過(guò)液壓油管向主油缸無(wú)斥f腔輸送高壓油， 同時(shí)主油缸有桿腔出油，使主油缸做伸出動(dòng)作，頂升支撐柱；
同時(shí)行程傳感器采集各個(gè)主油缸的行程信號(hào)，傳送給控制臺(tái)，以控制 各個(gè)主油缸同步頂升支撐柱，如果控制臺(tái)根據(jù)行程信號(hào)判定有一個(gè)主油缸 行程超過(guò)同步差限值，則該主油缸暫停頂升，等到其它主油缸的行程差滿 足同步差限值后，該主油缸再繼續(xù)頂升；
各個(gè)主油缸頂升支撐柱達(dá)到預(yù)設(shè)行程后，控制臺(tái)發(fā)出信號(hào)，控制電磁 換向閥至關(guān)閉狀態(tài)，液壓泵暫停工作。
本發(fā)明一種用于建筑施工的頂升模板的控制方法的另一優(yōu)先實(shí)施方式是 所述步驟E、 G、 I中動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制主油缸收回的步驟具體包括
控制臺(tái)輸出信號(hào)給電磁換向閥，該電磁換向閥反轉(zhuǎn)油路方向，使得該 閥門至主油缸的油路反向，從而控制主油缸收回，收回過(guò)程中行程傳感器采集各個(gè)主油缸的行程信號(hào)，傳送給控制臺(tái)，以控制各個(gè)主油缸同步收回。
本發(fā)明一種用于建筑施工的頂升模板的控制方法的另一優(yōu)先實(shí)施方式是 所述步驟D和H中動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制小油缸帶動(dòng)懸臂伸出的步驟具體包 括電動(dòng)才幾驅(qū)動(dòng)液壓泵，液壓泵通過(guò)液壓油管向小油缸4lr送高壓油，小油 缸兩端裝有限位傳感器，當(dāng)小油缸伸出觸碰到限位傳感器后，限位傳感器 向控制臺(tái)發(fā)出信號(hào)，表示伸出動(dòng)作完成，則小油缸停止繼續(xù)伸出；
所述步驟B和F中動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制小油缸帶動(dòng)懸臂縮回的步驟具 體包括控制臺(tái)輸出信號(hào)給電磁換向閥，該電磁換向閥反轉(zhuǎn)油路方向，使 得該閥門至小油缸的油路反向，從而控制小油缸收回，當(dāng)小油釭收回觸碰 到限位傳感器后，限位傳感器向控制臺(tái)發(fā)出信號(hào)，表示收回動(dòng)作完成，則 小油缸停止繼續(xù)收回。
本發(fā)明的有益效果是通過(guò)動(dòng)力與控制系統(tǒng)的主油缸驅(qū)動(dòng)整個(gè)支撐系統(tǒng)， 提升支架平臺(tái)及所有模板；而且當(dāng)其中 一個(gè)主油缸提升支撐柱的行程超出預(yù) 設(shè)值，影響系統(tǒng)受力平衡的時(shí)候，動(dòng)力與控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)，控制主油缸 收回直到受力平衡，從而可以同步并快速地提升所有模板。
為使本發(fā)明更加容易理解，下面將結(jié)合附圖進(jìn)一步闡述本發(fā)明一種用于建筑 施工的頂升才莫板的控制系統(tǒng)及方法。


圖1為本發(fā)明一種用于建筑施工的頂升模板的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1中支撐系統(tǒng)3的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2所示支撐系統(tǒng)的支撐橫梁的端部的局部^L大立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為圖1中動(dòng)力與控制系統(tǒng)4的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明一種用于建筑施工的頂升4莫板的控制系統(tǒng)的立體示意圖。
圖6為圖1中平臺(tái)主架1的部分桁架組合的立體示意圖。
圖7為圖1中的平臺(tái)主架1的桁架平面布置示意圖。
圖8為本發(fā)明一種用于建筑施工的頂升模板的控制方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明應(yīng)用于建筑施工，其采用低位支撐系統(tǒng)和液壓動(dòng)力及控制系統(tǒng)，控 制整個(gè)爬升過(guò)程，本發(fā)明的工藝流程可形成標(biāo)準(zhǔn)控制程序，能夠應(yīng)用于所有 同類施工工藝。
本發(fā)明提出了一種用于高層建筑施工的頂升模板系統(tǒng)，設(shè)置于所施工的建 筑結(jié)構(gòu)墻體的頂部，如圖l所示，其包括平臺(tái)主架l,掛設(shè)于所述平臺(tái)主架的
模板2,至少三個(gè)支撐于所述建筑的墻體并支撐所述平臺(tái)主架的支撐系統(tǒng)3， 設(shè)置于所述支撐系統(tǒng)3中推動(dòng)所述平臺(tái)主架1、所述模板2同步上升并調(diào)節(jié)所 述平臺(tái)主架1平衡的動(dòng)力及控制分系統(tǒng)4。
更佳地，參考圖6、圖7，所述平臺(tái)主架1是由若干個(gè)桁架102固定連接 形成的立體平臺(tái)。桁架是由直桿組成的一般具有三角形單元的平面或空間結(jié) 構(gòu)，在本實(shí)用新型中采用的是平面桁架，其由上弦104、下弦106以及該上弦 和下弦之間的若千直桿108組成，上弦104、下弦106和直桿108連接形成若 干個(gè)三角形單元，從而形成堅(jiān)固穩(wěn)定的三角形結(jié)構(gòu)。所述桁架的上弦104位 于同一平面，所述桁架的下弦106位于同一平面。在荷載作用下，桁架102 的桿件主要承受軸向拉力或壓力，從而能充分利用材料的強(qiáng)度，在跨度較大 時(shí)可比實(shí)腹梁節(jié)省材料，減輕自重并增大剛度。
該頂升模板系統(tǒng)中的平臺(tái)主架1是由若干個(gè)桁架102固定連接形成的立體 平臺(tái)結(jié)構(gòu)，在保證足夠的結(jié)構(gòu)剛度前提下大大減輕了系統(tǒng)的整體重量，可以 節(jié)省頂升力，使得整個(gè)模板分系統(tǒng)的整體同步提升得以實(shí)現(xiàn)并且更加穩(wěn)定、 快速，避免采用葫蘆逐塊頂升模板，大大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度并提升施工速度。
更佳地，所述多功能可變整體頂升模板系統(tǒng)包括三至五個(gè)所述支撐系統(tǒng)， 該支撐系統(tǒng)的分布可根據(jù)實(shí)際建筑核心筒平面形狀設(shè)置，從而使其受力分布 更加均勻；圖2為圖1中支撐系統(tǒng)3的結(jié)構(gòu)示意圖。該支撐系統(tǒng)3包括
其包括支撐柱10、上支撐橫梁12、下支撐橫梁14、主油缸18。其中的支 撐柱10是沿縱向設(shè)置的，該支撐柱10的頂端與該支撐柱10所支撐的施工平臺(tái)系統(tǒng)30固定連接；上支撐橫梁12固定于支撐柱10靠近下端處，該上支撐橫梁 12最好與支撐柱10相互垂直，該上支撐橫梁12至少設(shè)置一個(gè)，也可以設(shè)置兩 個(gè)或者兩個(gè)以上，設(shè)置兩個(gè)支撐橫梁12可以使得支撐系統(tǒng)更加穩(wěn)固避免傾斜， 只設(shè)置一個(gè)支撐-t黃梁12可以節(jié)約成本；主油缸18的活塞桿180固定連接于所 述支撐柱10的下端，而主油缸18的缸體182連接于下支撐橫梁14,該下支撐 橫梁14與上支撐橫梁12功能相同，其設(shè)置方式以及數(shù)量可以與上支撐橫梁12 一致；上支撐橫梁12的兩端以及下支撐橫梁14的兩端分別設(shè)置支承機(jī)構(gòu)，在 該支撐系統(tǒng)所應(yīng)用的高層建筑的墻體上設(shè)置預(yù)留洞，上述支承機(jī)構(gòu)可以伸進(jìn)并 支撐于上述預(yù)留洞中，并可在必要的時(shí)候縮回并退出所述預(yù)留洞。
更具體地，上述支承機(jī)構(gòu)是可伸縮的懸臂20,該懸臂20伸出后可以伸進(jìn)上 述墻體的預(yù)留洞中，從而支撐整個(gè)支撐系統(tǒng)以及施工平臺(tái)系統(tǒng)，該懸臂20縮回 后離開(kāi)預(yù)留洞，從而在提升或頂升過(guò)程中該懸臂避開(kāi)墻體得以上升。
更佳地，參考圖3,懸臂20與支撐橫梁的端部之間的上下兩側(cè)的間隙分別 設(shè)置一組銷軸，每組所述銷軸包括三個(gè)銷軸24,該支撐橫梁包括上支撐橫梁12 以及下支撐橫梁14。銷軸在其所在的支撐橫梁與懸臂20之間轉(zhuǎn)動(dòng)，而懸臂在上 下兩組銷軸之間滑動(dòng)，從而最大限度減少懸臂伸縮時(shí)的摩擦阻力。
更佳地，繼續(xù)參考圖1，上支撐橫梁12的兩端以及下支撐橫梁14的兩端分 別設(shè)置可以驅(qū)動(dòng)所述懸臂20伸出和縮回的小油缸22。上支撐橫梁12設(shè)置的小油 缸22可以驅(qū)動(dòng)所述上支撐橫梁12的懸臂20伸進(jìn)所述預(yù)留洞以及驅(qū)動(dòng)該上支撐 橫梁的懸臂從預(yù)留洞中縮回，所述下支撐橫梁設(shè)置的小油缸可以驅(qū)動(dòng)所述下支撐 橫梁的懸臂伸進(jìn)所述預(yù)留洞以及驅(qū)動(dòng)該下懸臂從預(yù)留洞中縮回。更佳地，上述支 撐系統(tǒng)還包括固定連接于所述支撐柱10與主油缸18之間連接柱16。該連接柱 16設(shè)置的目的是在樓層高度變化的時(shí)候裝上或者卸下此連接柱16以適應(yīng)在墻體 的不同高度距離設(shè)置預(yù)留洞，增加此連接柱16可以使得預(yù)留洞的間隔距離可以 增加一定高度，增加的高度與該連接柱16的長(zhǎng)度相等。該連接柱16的截面形狀 可以與支撐柱10的截面形狀相同或者相異。更佳地，上述連接柱16是圓形鋼管 柱，因?yàn)榕c相同截面面積其它形狀的柱子相比鋼管柱的支承力最大，其強(qiáng)度剛度最好。
圖4示出了圖1中動(dòng)力與控制系統(tǒng)4的結(jié)構(gòu)示意圖；該動(dòng)力與控制系統(tǒng)4用 于頂升高層建筑施工的模板及施工平臺(tái)系統(tǒng)1，驅(qū)動(dòng)整個(gè)模板及施工平臺(tái)系統(tǒng)向 上提升，是整個(gè)模板及施工平臺(tái)系統(tǒng)的動(dòng)力之源。動(dòng)力與控制系統(tǒng)4包括
液控系統(tǒng)，包4舌通過(guò)液壓油管路64順序連4矣的液壓泵54、用于控制液壓 油流向的電》茲換向閥58、用于控制液壓油流量的電不茲比例閥56、平衡閥 57、主油缸18、小油缸22、以及驅(qū)動(dòng)所述液壓泵54的電動(dòng)機(jī)52;其中電i茲換 向閥58通過(guò)液壓油管3各64順序連"t矣于所述液壓泵54，電石茲換向閥5 8通過(guò)控 制液壓油流向來(lái)控制油缸的伸出與縮回，電石茲比例閥56通過(guò)控制液壓油 流量來(lái)控制油缸伸出與縮回的速度；平衡閥57的功能是直鎖，即在液壓泵 54不工作的狀態(tài)下，平衡閥會(huì)把油缸內(nèi)有桿腔和無(wú)桿腔內(nèi)的油都鎖在油缸 內(nèi)部，這樣可以保i正油缸在非工作狀態(tài)時(shí)不下滑
電控系統(tǒng)，包括用于輸出電信號(hào)控制所述電磁換向閥58、電磁比例閥56 以及電動(dòng)機(jī)52的控制臺(tái)60，用于采集主油缸18的行程數(shù)據(jù)并傳送至控制臺(tái)60 的行程傳感器62。和用于采集小油缸22的行程數(shù)據(jù)并傳送至控制臺(tái)60的 限位傳感器。所述主油缸18的數(shù)量與所述支撐系統(tǒng)的數(shù)量相同，至少有3 個(gè)，主油缸18的最大行程至少四米，其頂升力至少二百噸。
其動(dòng)作過(guò)程如下電動(dòng)機(jī)52驅(qū)動(dòng)動(dòng)液壓泵54,液壓泵通過(guò)液壓油管 向主油缸18輸送高壓油，行程傳感器62采集行程信號(hào)，傳送給控制臺(tái)60。 當(dāng)某個(gè)主油缸的行程出現(xiàn)明顯偏差，就是說(shuō)偏差超出預(yù)設(shè)值，影響系統(tǒng)受 力平衡，此時(shí)控制臺(tái)按照預(yù)先編程規(guī)定的程序要求發(fā)出信號(hào)至相應(yīng)的電磁 比例閥，直到受力平衡。主油缸18推進(jìn)達(dá)到預(yù)設(shè)行程后，控制臺(tái)60發(fā)出 信號(hào)，控制電磁換向閥至關(guān)閉狀態(tài)，液壓泵可以暫停工作。控制臺(tái)輸出信 號(hào)給電磁比例閥56,該閥反轉(zhuǎn)油路方向，使得該閥門至主油缸的油路反向， 從而可以控制主油缸收回。
小油缸的驅(qū)動(dòng)過(guò)程類似電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)液壓泵，液壓泵通過(guò)液壓油管 向小油缸輸送高壓油，行程傳感器采集行程信號(hào)，傳送給控制臺(tái)。小油缸推進(jìn)達(dá)到預(yù)設(shè)行程后，控制臺(tái)發(fā)出信號(hào)，控制電磁換向閥至關(guān)閉狀態(tài)，小 油缸就保持伸出狀態(tài)?？刂婆_(tái)輸出信號(hào)給電磁換向閥，該閥反轉(zhuǎn)油路方向， 使得該閥門至小油缸的油路反向，從而可以控制小油缸收回。
系統(tǒng)包括大噸位的動(dòng)力裝置，從而減少動(dòng)力裝置的數(shù)量，有利于簡(jiǎn)化 同步控制的控制系統(tǒng)，同時(shí)筒化編程的軟件處理，方便進(jìn)行控制并且減少 出錯(cuò)的幾率。動(dòng)力裝置的數(shù)量的減少，形成的系統(tǒng)較為穩(wěn)定，可以避免由 于支撐點(diǎn)過(guò)多并且各支撐點(diǎn)之間受力不平衡時(shí)而導(dǎo)致的局部受力超負(fù)荷 引起局部支撐的失效，以及進(jìn)而導(dǎo)致的動(dòng)力及控制系統(tǒng)整體失效。動(dòng)力裝 置的數(shù)量的減少，其所要求的單個(gè)支撐點(diǎn)的支撐力足夠大，而本實(shí)用新型 中單個(gè)支撐點(diǎn)的支撐力以及動(dòng)力裝置均是大噸位、大馬力的動(dòng)力裝置，局 部的不平衡相對(duì)如此大的動(dòng)力裝置是非常微小的。傳統(tǒng)上用的均是小馬力 的大量的動(dòng)力裝置推動(dòng)系統(tǒng)提升，而局部不平衡引起的局部超負(fù)荷會(huì)給小 馬力的動(dòng)力裝置帶來(lái)巨大的威脅。如此大馬力的驅(qū)動(dòng)裝置還沒(méi)有人會(huì)用之 于房建領(lǐng)域，在碼頭比較常用。所述主油缸的最大行程是五米。普通樓層 都在五米以下，我們可以設(shè)定五米為一個(gè)工藝層，因此液壓缸推進(jìn)五米的 行程就可以完成五米的頂升，將一個(gè)其所推動(dòng)的系統(tǒng)頂升一個(gè)工藝層，從 而一次頂升就可以完成一個(gè)工藝層高度的推進(jìn)，節(jié)省了頂升的循環(huán)時(shí)間， 提高了施工效率和進(jìn)度。
該動(dòng)力與控制系統(tǒng)中采用液控系統(tǒng)控制主油缸以及小油缸的推進(jìn)和縮
回；同時(shí)采用電控系統(tǒng)采集主油缸和小油缸的行程數(shù)據(jù)，向電磁比例閥輸
出控制信號(hào)對(duì)行程偏差進(jìn)行調(diào)整，向電動(dòng)機(jī)和電磁換向閥輸出信號(hào)控制液
壓泵間接控制油缸推進(jìn)和縮回；從而達(dá)到同步平衡驅(qū)動(dòng)模板系統(tǒng)提升的效
果，從而保證所述三臺(tái)液壓缸行程一致，保證該動(dòng)力及控制系統(tǒng)所推動(dòng)的 施工平臺(tái)系統(tǒng)平衡提升，保持施工平臺(tái)系統(tǒng)處于水平狀態(tài)。
行程釆集后電子信號(hào)、液壓雙控同步，通過(guò)系列電磁液壓閥，將事先 編程規(guī)定好的動(dòng)作步驟以電子信號(hào)發(fā)送至各電磁液壓閥，包括電磁換向閥 和電磁比例閥，進(jìn)而控制各液壓組件的動(dòng)作，同時(shí)采集各電A茲液壓閥相關(guān)液壓信號(hào)，返回控制臺(tái)，并以直觀的形式顯示在顯示屏上，保證各步動(dòng)作 控制準(zhǔn)確。
通過(guò)液控系統(tǒng)和電控系統(tǒng)進(jìn)行控制，三臺(tái)主油缸之間的行程同步差可 以在電控系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)定，因建筑中容許誤差的標(biāo)準(zhǔn)限制，目前該系統(tǒng)的
行程同步差i殳定為3mm，即任意兩個(gè)主油缸之間的行程差超過(guò)3mm后，系 統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，使之平衡，即是使各個(gè)主油缸的行程同步差控制在3mm 以內(nèi)，從而確保整個(gè)被支撐提升的系統(tǒng)的同步提升。
圖5示出了本發(fā)明 一種用于建筑施工的頂升才莫板的系統(tǒng)的立體示意圖。 三個(gè)支撐系統(tǒng)3呈等邊三角形分布，三個(gè)支撐系統(tǒng)3分別由3個(gè)主油 缸18提供動(dòng)力。眾所周知，三個(gè)不在同一直線上的點(diǎn)可以確定一個(gè)平面， 而三角形是最穩(wěn)固的形狀結(jié)構(gòu)，由此可知按照等邊三角形或者接近等邊三 角形的形式布置的主油缸18,其頂點(diǎn)可以確定一個(gè)平面，因此，每個(gè)主油 缸18連接的支撐系統(tǒng)3的頂點(diǎn)均可起到支撐作用，都受力；如果是四個(gè) 主油缸形成的四個(gè)支撐點(diǎn)，有可能其四個(gè)支撐點(diǎn)不在同一個(gè)平面上，可能 會(huì)導(dǎo)致沒(méi)有起到支撐功能，也就是失效。而等邊三角形布置的動(dòng)力裝置使 得受力更加平衡，所需的驅(qū)動(dòng)力也更加平衡。
圖8示出了本發(fā)明一種用于建筑施工的頂升才莫板的方法的流程圖。該方法 包括以下步驟
步驟SOl,上、下支撐橫梁兩端的懸臂處于受力的原始狀態(tài)，動(dòng)力與控制系 統(tǒng)控制主油缸頂升上支撐橫梁一定高度，約50mm (該尺寸可根據(jù)具體鋼梁計(jì)算 撓度確定并進(jìn)行調(diào)整)，使上支撐橫梁兩端的懸臂處于不受力狀態(tài)；
步驟S02,動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制上支撐橫梁小油缸運(yùn)作，帶動(dòng)上支撐橫梁兩 端的懸臂縮回，(可以是從預(yù)留洞中縮回，也可以是任何支座形式，只要能滿足 受力要求即可)；
步驟S03,動(dòng)力與控制系統(tǒng)通過(guò)主油缸驅(qū)動(dòng)支撐柱、帶動(dòng)上支撐橫梁、平臺(tái) 主架和模板向上提升一定行程；
步驟S04，動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制上支撐橫梁小油缸運(yùn)作，帶動(dòng)上支撐橫梁兩端的懸臂伸出；
步驟S05，動(dòng)力及控制系統(tǒng)控制主油缸縮回，使上支撐橫梁兩端的懸臂落實(shí) 受力，同時(shí)把下支撐橫梁提升一定高度，約100mm(該尺寸可根據(jù)具體鋼梁計(jì)算 撓度確定并進(jìn)行調(diào)整)，使下支撐橫梁兩端的懸臂處于不受力狀態(tài)；
步驟S06,動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制下支撐橫梁的小油缸運(yùn)作，帶動(dòng)下支撐橫梁 兩端的懸臂縮回；
步驟S07 ，動(dòng)力與控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)主油缸回收，帶動(dòng)下支撐橫梁提升一定行程； 步驟S08,動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制下支撐;橫梁的小油缸運(yùn)作，帶動(dòng)下支撐;橫梁 兩端的懸臂伸出；
步驟S09,動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制主油缸縮回，直到主油缸無(wú)桿腔中的壓力達(dá) 到一定數(shù)值后停止縮回(該數(shù)值可根據(jù)每個(gè)支撐點(diǎn)處總荷載確定，該數(shù)值反映 的頂升力應(yīng)達(dá)到該部位總共豎向荷載的1/2至2/3),以保證上下支撐橫梁同時(shí) 受力，且下支撐橫梁受力在總受力的2/3左右，上支撐橫梁受力在總受力的1/3 左右；因?yàn)榛炷翂Ρ谙旅娴哪虝r(shí)間長(zhǎng)一點(diǎn)更堅(jiān)固，上面的凝固時(shí)間短一點(diǎn)， 受力很容易變形，所以讓下支撐橫梁承受更多的力。
其中，所述步驟SOl、 S03中動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制主油缸頂升的步驟具體包
括
電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵，液壓泵通過(guò)液壓油管向主油缸無(wú)桿腔輸送高壓油， 同時(shí)主油缸有桿腔出油，使主油缸做伸出動(dòng)作，頂升支撐柱；
同時(shí)行程傳感器采集各個(gè)主油缸的行程信號(hào)，傳送給控制臺(tái)，以控制 各個(gè)主油缸同步頂升支撐柱，如果控制臺(tái)根據(jù)行程信號(hào)判定有一個(gè)主油缸 行程超過(guò)同步差限值，則該主油缸暫停頂升，等到其它主油缸的行程差滿 足同步差限值后，該主油缸再繼續(xù)頂升；
各個(gè)主油缸頂升支撐柱達(dá)到預(yù)設(shè)行程后，控制臺(tái)發(fā)出信號(hào)，控制電磁 換向閥至關(guān)閉狀態(tài)，液壓泵暫停工作。
所述步驟S05、 S07、 S09中動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制主油缸回收的步驟具體包
括控制臺(tái)輸出信號(hào)給電i茲換向閥，該電；茲換向閥反轉(zhuǎn)油路方向，使得該 閥門至主油缸的油路反向，從而控制主油缸收回，收回過(guò)程中行程傳感器 采集各個(gè)主油缸的行程信號(hào)，傳送給控制臺(tái)，以控制各個(gè)主油缸同步收回。
所述步驟S(M和S08中動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制小油缸帶動(dòng)懸臂伸出的步驟具 體包括電動(dòng)才幾驅(qū)動(dòng)液壓泵，液壓泵通過(guò)液壓油管向小油釭輸送高壓油， 小油缸兩端裝有限位傳感器，當(dāng)小油缸伸出觸碰到限位傳感器后，限位傳 感器向控制臺(tái)發(fā)出信號(hào)，表示伸出動(dòng)作完成，則小油缸停止繼續(xù)伸出；
所迷步驟S02和S06中動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制小油缸帶動(dòng)懸臂縮回的步驟具 體包括控制臺(tái)輸出信號(hào)給電磁換向閥，該電磁換向閥反轉(zhuǎn)油路方向，使 得該閥門至小油缸的油路反向，從而控制小油缸收回，當(dāng)小油釭收回觸碰 到限位傳感器后，限位傳感器向控制臺(tái)發(fā)出信號(hào)，表示收回動(dòng)作完成，則 小油釭停止繼續(xù)收回。
更具體的提升流程如下下支撐橫梁14的懸臂20伸進(jìn)墻體的預(yù)留洞中后， 主油缸18頂升一定距離，使上支撐橫梁的懸臂20騰空，上支撐橫梁12端部的 小油缸22回收帶動(dòng)上支撐橫梁12兩端部的懸臂20縮回，然后通過(guò)主油缸18 驅(qū)動(dòng)支撐柱10、上支撐橫梁12以及模板以及施工平臺(tái)系統(tǒng)向上提升一定的行 程，可以是一個(gè)樓層高度，使上支撐橫梁12到達(dá)墻體的上一個(gè)預(yù)留洞相應(yīng)的高 度位置，然后上支撐橫梁12的小油缸22推出帶動(dòng)上支撐橫梁12的懸臂20伸 進(jìn)墻體的上一個(gè)預(yù)留洞中；然后主油缸18回收一定距離，上支撐橫梁12的懸 臂20支撐于墻體的預(yù)留洞中，主油缸18繼續(xù)回收一段距離，使得下支撐橫梁 14的懸臂20騰空；下支撐橫梁14的小油缸22回收帶動(dòng)下支撐橫梁14端部的 懸臂20縮回并完全退出墻體的預(yù)留洞，主油缸18繼續(xù)回收，下支撐橫梁14提 升一定的行程后，下支撐橫梁14上升到墻體上一個(gè)預(yù)留洞相應(yīng)的高度位置，下 支撐橫梁14的小油缸22推出帶動(dòng)下支撐橫梁14的懸臂20伸進(jìn)結(jié)構(gòu)墻體預(yù)留 洞中，主油缸18反向頂出一定的距離直到下支撐橫梁14的懸臂20支撐于對(duì)應(yīng) 的墻體的預(yù)留洞中，通過(guò)控制主油缸內(nèi)油壓值來(lái)保證上下支撐橫梁在使用過(guò)程 中同時(shí)受力，從而完成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)提升流程，目前本實(shí)用新型的應(yīng)用中上述主油缸內(nèi)油壓值是按照7兆帕(MPa)控制，折算成頂升力約120噸。
以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明 之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范 圍。
權(quán)利要求
1. 一種用于建筑施工的頂升模板的控制系統(tǒng)，其包括平臺(tái)主架，掛設(shè)于所述平臺(tái)主架的模板，其特征在于，還包括支撐于建筑墻體并支撐所述平臺(tái)主架的支撐系統(tǒng)，其數(shù)量至少有三個(gè)；設(shè)置于所述支撐系統(tǒng)中的動(dòng)力與控制系統(tǒng)，該動(dòng)力與控制系統(tǒng)用于推動(dòng)所述平臺(tái)主架、所述模板同步上升，并調(diào)節(jié)所述平臺(tái)主架平衡。
2. 如權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述支撐系統(tǒng)包括支撐所 述平臺(tái)主架的支撐柱、固定于該支撐柱的上支撐橫梁、固定連接于所述支撐柱 下端的主油缸、與主油缸連接的下支撐橫梁，所述上支撐橫梁的兩端以及所述 下支撐橫梁的兩端分別設(shè)置可伸縮的懸臂。
3. 如權(quán)利要求2所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述上支撐橫梁的兩端以及所 述下支撐橫梁的兩端分別設(shè)置可以驅(qū)動(dòng)所述懸臂伸縮的小油缸。
4. 如權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述動(dòng)力與控制系統(tǒng)包 括液控系統(tǒng)，包括通過(guò)液壓油管路順序連接的液壓泵、用于控制液壓油 流向的電磁換向閥、用于控制液壓油流量的電磁比例閥、平衡閥、用于驅(qū) 動(dòng)所述支撐系統(tǒng)的主油缸、小油缸、以及驅(qū)動(dòng)所述液壓泵的電動(dòng)機(jī)；電控系統(tǒng)，包括用于輸出電信號(hào)控制所述電石茲換向閥、電^茲比例閥以 及電動(dòng)機(jī)的控制臺(tái)，用于采集主油缸的行程數(shù)據(jù)并傳送至控制臺(tái)的行程傳 感器，和用于采集小油缸的行程數(shù)據(jù)并傳送至控制臺(tái)的限位傳感器。
5. 如權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主油缸的數(shù)量與所 述支撐系統(tǒng)的數(shù)量相同，至少有3個(gè)。
6、 一種用于建筑施工的頂升模板的控制方法，其特征在于，包括以下步驟A、 上、下支撐橫梁兩端的懸臂處于受力的原始狀態(tài)，動(dòng)力與控制系 統(tǒng)控制主油缸頂升上支撐橫梁一定高度，使上支撐橫梁兩端的懸臂處于不 受力狀態(tài)；B、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制上支撐橫梁小油缸運(yùn)作，帶動(dòng)上支撐橫梁兩 端的懸臂縮回；C、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)通過(guò)主油缸驅(qū)動(dòng)支撐柱、帶動(dòng)上支撐橫梁、平臺(tái) 主架和模板向上提升一定行程；D、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制上支撐橫梁小油缸運(yùn)作，帶動(dòng)上支撐橫梁兩 端的懸臂伸出；E、 動(dòng)力及控制系統(tǒng)控制主油缸縮回，使上支撐橫梁兩端的懸臂落實(shí) 受力，同時(shí)把下支撐橫梁提升一定高度，使下支撐橫梁兩端的懸臂處于不 受力狀態(tài)；F、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制下支撐橫梁的小油缸運(yùn)作，帶動(dòng)下支撐橫梁 兩端的懸臂縮回；G、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)主油缸回收，帶動(dòng)下支撐橫梁提升一定行程；H、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制下支撐橫梁的小油缸運(yùn)作，帶動(dòng)下支撐橫梁 兩端的懸臂伸出；I、 動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制主油缸縮回，直到主油缸無(wú)桿腔中的壓力達(dá) 到 一 定數(shù)值后停止縮回以保證上下支撐橫梁同時(shí)受力。
7、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述步驟A、 C中動(dòng)力與控制 系統(tǒng)控制主油缸頂升的步驟具體包括電動(dòng)4/L驅(qū)動(dòng)液壓泵，液壓泵通過(guò)液壓油管向主油缸無(wú)桿腔l命送高壓油， 同時(shí)主油缸有桿腔出油，使主油缸做伸出動(dòng)作，頂升支撐柱；同時(shí)行程傳感器采集各個(gè)主油缸的行程信號(hào)，傳送給控制臺(tái)，以控制各個(gè)主油缸同步頂升支撐柱，如果控制臺(tái)根據(jù)行程信號(hào)判定有一個(gè)主油缸 行程超過(guò)同步差限值，則該主油缸暫停頂升，等到其它主油缸的行程差滿足同步差限值后，該主油缸再繼續(xù)頂升；各個(gè)主油缸頂升支撐柱達(dá)到預(yù)設(shè)行程后，控制臺(tái)發(fā)出信號(hào)，控制電磁 換向閥至關(guān)閉狀態(tài)，液壓泵暫停工作。
8、如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟E、 G、 I中動(dòng)力與 控制系統(tǒng)控制主油缸收回的步驟具體包括'.控制臺(tái)輸出信號(hào)給電磁換向閥，該電磁換向閥反轉(zhuǎn)油路方向，使得該 閥門至主油缸的油路反向，從而控制主油缸收回，收回過(guò)程中行程傳感器 采集各個(gè)主油缸的行程信號(hào)，傳送給控制臺(tái)，以控制各個(gè)主油缸同步收回。
9、如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述步驟D和H中動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制小油缸帶動(dòng)懸臂伸出的步驟具 體包括電動(dòng)才幾驅(qū)動(dòng)液壓泵，液壓泵通過(guò)液壓油管向小油缸輸送高壓油， 小油缸兩端裝有限位傳感器，當(dāng)小油缸伸出觸碰到限位傳感器后，限位傳 感器向控制臺(tái)發(fā)出信號(hào)，表示伸出動(dòng)作完成，則小油缸停止繼續(xù)伸出；所述步驟B和F中動(dòng)力與控制系統(tǒng)控制小油缸帶動(dòng)懸臂縮回的步驟具 體包括控制臺(tái)輸出信號(hào)給電磁換向閥，該電磁換向閥反轉(zhuǎn)油路方向，使 得該閥門至小油缸的油路反向，從而控制小油缸收回，當(dāng)小油缸收回觸碰 到限位傳感器后，限位傳感器向控制臺(tái)發(fā)出信號(hào)，表示收回動(dòng)作完成，則 小油缸停止繼續(xù)收回。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于建筑施工的頂升模板的控制系統(tǒng)及方法，該方法包括以下步驟A.主油缸頂升上支撐橫梁一定高度，使其兩端的懸臂處于不受力狀態(tài)；B.上支撐橫梁小油缸帶動(dòng)懸臂縮回；C.主油缸伸出，驅(qū)動(dòng)支撐柱向上提升一定行程；D.上支撐橫梁小油缸帶動(dòng)懸臂伸出；E.主油缸縮回，使上支撐橫梁兩端的懸臂落實(shí)，同時(shí)下支撐橫梁提升，使下支撐橫梁兩端的懸臂不受力；F.下支撐橫梁的小油缸帶動(dòng)懸臂縮回；G.主油缸帶動(dòng)下支撐橫梁提升；H.下支撐橫梁的小油缸帶動(dòng)懸臂伸出；I.主油缸縮回，使得上下支撐橫梁同時(shí)受力。本發(fā)明還提供了一種用于建筑施工的頂升模板的控制系統(tǒng)。本發(fā)明用于建筑施工，其通過(guò)液壓動(dòng)力及控制系統(tǒng)，同步控制整個(gè)爬升過(guò)程。
文檔編號(hào)E04G11/00GK101457586SQ200810220298
公開(kāi)日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2008年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月23日
發(fā)明者葉浩文, 向小英, 季萬(wàn)年, 瑋 楊, 顧國(guó)榮 申請(qǐng)人:中國(guó)建筑第四工程局有限公司;中建三局建設(shè)工程股份有限公司;廣州市建筑集團(tuán)有限公司