[發明專利]基于液壓驅動的立井施工邁步式模板系統

在審

• 申請號: 202011507314.2
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112855634A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 王浩;趙繼云;曹超;李冉;王云飛;滿家祥;于鳴泉
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: F15B11/17
• 分類號: F15B11/17;F15B1/02;E21D5/12
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

本發明涉及一種基于液壓驅動的立井施工邁步式模板系統，包括撐靴部分、模板部分以及液壓控制系統；撐靴部分由上、下撐靴油缸活塞桿的伸出或收回對應地實現上、下撐靴撐緊混凝土井壁或脫離井壁，由邁步油缸活塞桿的伸出或者收回實現上、下撐靴的同步移動，上撐靴油缸、邁步油缸和下撐靴油缸的交替動作實現撐靴邁步式行走，二是模板部分，模板由鋼絲繩懸吊在下撐靴下方，通過下撐靴的下移帶動模板的向下行走，逐步完成立井井壁的砌筑。利用中空導軌實現液壓管路的隨動布置，避免液壓管路大面積暴露在外面。本發明能夠有效增大撐靴和模板的距離、提高立井掘進速度、增加施工過程的安全性，以及保護液壓管路。

技術領域

本發明涉及礦建立井施工用技術領域，尤其涉及一種基于液壓驅動的立井施工邁步式模板。

背景技術

立( 豎) 井是礦山開采的一種主要開拓方式，近年來在新建礦井約占開工礦井總數的 45%。隨著新區建設和礦山開采向深部發展，立井開拓方式的比例還會增大。立井井筒工程施工技術復雜，作業場所狹窄，工作環境惡劣，而且經常會受到地質情況變化。因而，其工程量雖僅占全礦井井巷工程量的 6%左右，但其建設工期通常占全礦井建設總工期的40%以上。

目前的相關方案中還存在一定不足：立井套壁整體液壓模板（CN103850686A）占用大量穩車和鋼絲繩等設備材料，無法適應深井開采；立井無懸吊分段邁步下行式整體金屬模板（CN107083976A）僅能通過縱向支撐導向實現移動無法正在避免移動時上下模板的周向運動；基于液壓驅動的立井施工邁步式模板（CN110863831A）撐靴和模板距離太近且液壓管路大面積暴露在立井之中。

基于上述情況，迫切需要一種能適應惡劣工作環境、能夠自動移架的基于液壓驅動的立井施工邁步式模板。該模板不僅需要模板與支撐靴的距離比較大（一方面使撐靴和模板之間有足夠的空間來完成其他工作，另一方面使撐靴部分遠離爆破工作面，保護液壓閥），而且需要采用合適的方法避免因誤操作導致裝備脫離井壁掉落。此外，還要合理地布置液壓管路，增加液壓管路使用壽命。

發明內容

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種基于液壓驅動的立井施工邁步式模板系統，包括撐靴部分、模板部分以及液壓控制系統；所述的模板部分包括模板油缸組以及模板，模板通過模板油缸組撐緊或脫離立井井壁；所述的撐靴部分包括撐靴以及撐靴油缸組，撐靴通過撐靴油缸組撐緊或脫離立井井壁；所述的液壓控制系統包括液壓站以及液壓管路，模板油缸組、撐靴油缸組以及邁步油缸均能夠通過液壓管路與液壓站之間形成供油/泄油回路；撐靴部分包括分體設置的上撐靴、下撐靴，下撐靴設置在上撐靴下方；

撐靴油缸組包括兩類，分別為上撐靴油缸組、下撐靴油缸組；

上撐靴通過上撐靴油缸組撐緊或脫離立井井壁，下撐靴通過下撐靴油缸組撐緊或脫離立井井壁；

所述的模板，通過鋼絲繩組懸吊在所述下撐靴的下方；鋼絲繩組的一端與下撐靴連接，另一端則與模板連接；

所述的邁步油缸，設置在撐靴部分的內環，且邁步油缸的上端通過邁步油缸上端法蘭與上撐靴連接，下端通過邁步油缸下端法蘭與下撐靴連接；

所述的液壓管路，通過固定在所述撐靴部分的管路鋪設組件鋪設；

所述的撐靴部分，在上撐靴油缸組、邁步油缸和下撐靴油缸組的交替作動下，能夠沿著立井井壁的豎向邁步；

模板、管路鋪設組件能夠隨著撐靴部分的邁步而邁步。

優選地，所述液壓站，通過懸吊在下撐靴與模板之間的吊盤安裝固定；鋼絲繩組沿著吊盤的外側布置；

所述的管路鋪設組件，包括沿著立井井壁的豎向所布置的中空導軌；中空導軌的上端通過導軌法蘭安裝至上撐靴，下端穿過下撐靴設置，并與下撐靴上所設置的導向輪調節機構導向連接；

液壓管路沿著所述中空導軌的內腔鋪設，并能夠穿出所述的中空導軌，與下撐靴油缸組、上撐靴油缸組、邁步油缸、模板油缸組對接。