首页 > 给排水工程 专利正文
一种城市沉井施工全过程智能化控制设备的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

一种城市沉井施工全过程智能化控制设备的制作方法

1.本发明涉及建筑施工领域,具体是一种城市沉井施工全过程智能化控制设备。


背景技术:

2.将事先在地面上用钢筋混凝土制成的井筒形状的结构作为基坑坑壁的支撑,在井壁的保护下,用机械和人工在井内挖土,并在其自重作用下沉入土中的结构物称为沉井。所以,沉井施工,实质上就是将一个在地面上事先浇制好的构筑物通过挖土沉入到地下一定深度后成为地下构筑物的施工过程。
3.目前在沉井过程中,前期在针对沉井底部进行封底时,由于地下水的渗透,水泥在凝固后的顶部无法形成平滑均匀的平面,现有的装置无法对凝固后的水泥底部进行打磨,若用以人工打磨则会造成打磨不均匀,且打磨后的碎渣无法清理干净,造成后续在底面进行再次浇筑时,由于两个接触面的不均匀接触导致建筑质量达不到标准。
4.因此,针对以上现状,迫切需要开发一种城市沉井施工全过程智能化控制设备,以克服当前实际应用中的不足。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供一种城市沉井施工全过程智能化控制设备,以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种城市沉井施工全过程智能化控制设备,包括十字板,所述十字板的上侧设置有升降电机,所述升降电机的输出端的底端于模具总成内部连接有二号转动电机,二号转动电机下侧固定设置有连接板,连接板的上侧设置有多个一号转动电机,一号转动电机的输出端于连接板的下方连接有主动齿轮,主动齿轮的侧面啮合连接有多个从动齿轮,从动齿轮的下侧设置有转动柱,转动柱的底端配合滑动插接有六角柱,六角柱的另一端连接有对位板,对位板的下侧设置有安装孔,安装孔内塞有弹性摩擦片,且弹性摩擦片的长度大于对位板,转动柱的下侧与对位板之间设置有多个压缩弹簧,压缩弹簧的上下两端分别固定在转动柱的下侧和对位板的上侧;所述升降电机、一号转动电机和二号转动电机均连接有控制器。
7.作为本发明进一步的方案:所述十字板的下侧设置有多个支撑杆,支撑杆的另一端连接有中心板,所述中心板上侧设置有吸泵,吸泵的抽气端连接有吸气管,中心板下侧远离十字板的位置设置有安装板。
8.作为本发明进一步的方案:所述安装板上设置有调整板,且调整板能够在安装板上滑动连接,调整板的下侧设置有第二防水片,若干个第二防水片能拼装成一个小圆环,第二防水片的外侧设置有多个固定杆,固定杆的另一端连接有第一防水片,且若干个第一防水片能够组装成一个半径比小圆环大的大圆环。
9.作为本发明进一步的方案:所述安装板的两个突出部分的下侧通过固定螺栓分别连接有一个安装圈,安装圈的中心位置固定设置有立柱,立柱的底端连接有底板,底板的上
侧以立柱为对称点对称设置有多个定位螺栓,底板远离大圆环圆心的一端连接有水平仪,底板的另一端连接有承接筒,承接筒内设置有限位槽,所述限位槽内设置有调整弹簧,调整弹簧靠近大圆环中心的一侧连接有连接头,且连接头能够在承接筒的内壁上进行横向滑动,连接头上开设有开槽,开槽内转动连接有伸缩杆,伸缩杆的另一端转动连接有卡环,卡环的下侧设置有可伸缩的定插杆,定插杆上设置有顶层。
10.作为本发明进一步的方案:所述顶层的上侧设置有多个能够与定插杆一一对应插接的标准孔,顶层上设置有水泥浇灌槽,水泥浇灌槽的底部开设有多个漏孔,且水泥浇灌槽的内壁上设置有多个防止顶层变形的加固杆,顶层的下侧还设置有多个连接槽,相邻两个所述顶层的相对两个面上分别设置有卡接头和卡接槽,且卡接头能够与卡接槽配合纵向滑动插接,顶层的下侧设置有若干个标准层,标准层的上下两侧分别设置有二号连接槽和能够与连接槽配合插接的插块,标准层的下侧设置有刃脚层,且刃脚层的上侧设置有能够与二号连接槽配合插接的二号插接块,刃脚层的下侧设置有刃脚,且刃脚层、顶层与多个标准层共同拼装成模具总成。
11.作为本发明进一步的方案:所述连接板的下侧还设置有卡柱,卡柱的底端设置有底摩擦片,卡柱的侧面锲入多个气扇,气扇的吹风口为斜向上且气扇的风力输出方向与水平面成四十五度夹角,卡柱内部设置有能够带动气扇工作的电源。
12.作为本发明进一步的方案:所述安装板的下侧设置有安装框,所述安装框的侧面内壁上设置有多个u形板,相邻两个u形板互相远离的一侧均转动连接有卡板,相邻两个卡板的相对一侧转动连接有限位辊筒,卡板远离安装框下侧内壁的一侧设置有卡接板,相邻两个卡接板的相对一侧固定设置有转动板,转动板与安装框上侧内壁之间设置有多个复位弹簧,且安装框的上侧设置有与复位弹簧一一对应的圆台形通孔,圆台形通孔内插接有圆台形的卡块,且复位弹簧的底端固定连接在卡块的下侧,且卡块的底面半径大于圆台形通孔,卡块的上侧设置有绳子,绳子的另一端连接有卡帽,卡帽的半径大于圆台形通孔的上侧端面半径。
13.作为本发明进一步的方案:所述连接板的上滑动插接有拉伸柱,拉伸柱靠近限位辊筒的一侧设置有曲边连接块,曲边连接块靠近限位辊筒的一侧斜面的凹凸分布按照从上到下的位置分为先凸后凹,拉伸柱的下侧设置有伸缩组件,伸缩组件靠近大圆环中心位置的一侧设置有阻力连接件,阻力连接件的另一端为带有弹性的弧形块,所述弧形块紧贴在模具总成的外侧,且拉伸柱能够与伸缩组件的帽状部分配合上下滑动插接,连接板的下侧与伸缩组件之间设置有限位弹簧,限位弹簧套接在位于连接板下方的部分拉伸柱上,限位弹簧的上下两端分别固定在连接板的下侧和拉伸柱的侧面。
14.与现有技术相比,本发明的有益效果是:其一,通过设置一号转动电机、主动齿轮和从动齿轮,一号转动电机带动主动齿轮和从动齿轮转动,进而带动转动柱和弹性摩擦片转动,通过设置二号转动电机带动连接板和转动柱转动,进而保证弹性摩擦片能够对凝固的底面进行打磨,通过设置二号转动电机带动连接板转动能够保证连接板和弹性摩擦片在底面形成圆形的打磨范围,升降电机带动弹性摩擦片逐渐贴近底面,此时由于压缩弹簧的压缩力,保证弹性摩擦片在紧贴地面的同时弹性摩擦片与底面的接触压力都相同,保证了打磨的均匀性,通过设置气扇对产生的碎渣进行吹起,通过设置吸泵和吸气管将碎渣进行收集,同时风力可以对底面的残留水分进
行吹干,保证了后续施工的质量能够达到合格标准;其二,通过设置拉伸柱和和拉伸柱,向上抽拽拉伸柱,拉伸柱在向上运动的过程中对限位弹簧产生压缩,此时设置在拉伸柱上的曲边连接块也向上运动,设置在转动板与安装框之间的复位弹簧因为复位弹簧的回复力而带动转动板和安装框向安装框的的侧面内壁方向转动,限位辊筒在与曲边连接块的曲面接触滚动的过程中产生一定的摩擦力减缓拉伸柱复位的过程,当拉伸柱不再受到向上的拉力,受限位弹簧回复力影响,拉伸柱带动曲边连接块复位,限位辊筒在伸缩组件曲面滚动的过程中,当限位辊筒在曲边连接块的凸起部分滚动时,限位辊筒对曲边连接块的过于靠近,复位弹簧带动限位辊筒在曲边连接块的表面产生的摩擦力足够大,进而使得拉伸柱的复位过程缓慢,而与伸缩组件帽状部分相连的阻力连接件会对模具总成形成一个较小的向下的力,该力加快模具总成向下沉入地面的速度,而前半过程相对较为缓慢,防止过大的向下的力让装置不稳,通过设置卡块,用绳子带动卡块完全插入到圆台形通孔内并使卡块保持插紧状态,也可以用力使得卡块脱离圆台形通孔内,通过调整卡块与圆台形通孔的紧密插入数量,可以控制复位弹簧对转动板的拉力大小,进一步控制限位辊筒与曲边连接块之间的摩擦力大小,最终可以控制拉伸柱的复位过程的快慢,进而可以调整模具总成的下坠速度,保证在合理的下坠速度下,模具总成能够最大效率的沉入地面;其三,通过设置定位螺栓和水平仪,首先使用工具将定位螺栓锤入土中,在实施过程中同时对定位螺栓进行锤入,保证定位螺栓的受力方向相同,定位螺栓的共同发力保证模具总成在沉入地面的过程中能够最大限度的保持稳定,通过设置水平仪对各来个方向的定位螺栓不断的,保证在定位螺栓不断被锤入地面的过程中能够保证水平状态,避免装置整体发生倾斜;其四,通过设置多个第一防水片和多个第二防水片,多个第一防水片拼接成第一防水圆筒,多个第二防水片拼接成第二防水圆筒,第一防水圆筒和第二防水圆筒均插入土面,共同协作,防止在沉井过程中由于地下水的土壤溢出对摆放在地面上的人员和其他沉井设备造成损害。
附图说明
15.图1为本发明整体结构示意图。
16.图2为本发明承接筒与连接头连接处结构示意图。
17.图3为本发明刃脚层结构示意图。
18.图4为本发明模具总成结构示意图。
19.图5为本发明俯视结构示意图。
20.图6为本发明连接板底部结构示意图。
21.图7为本发明拉伸柱与安装框连接处结构示意图。
22.图8为本发明六角柱与对位板连接处结构示意图。
23.图中:1、第一防水片;2、第二防水片;3、安装板;4、调整板;5、立柱;6、安装圈;7、固定杆;8、转动柱;9、底板;10、定位螺栓;11、插杆;12、卡环;13、伸缩杆;14、承接筒;15、调整弹簧;16、连接头;17、水平仪;18、卡接头;19、卡接槽;20、连接槽;21、刃脚;22、刃脚层;23、标准孔;24、顶层;25、中心板;26、吸泵;27、吸气管;28、十字板;29、阻力连接件;30、气扇;
31、底摩擦片;32、主动齿轮;33、从动齿轮;34、连接板;35、拉伸柱;36、限位弹簧;37、卡块;38、转动板;39、复位弹簧;40、限位辊筒;41、伸缩组件;42、曲边连接块;43、安装框;44、压缩弹簧;45、卡板;46、弹性摩擦片;47、对位板;48、六角柱;49、一号转动电机,50、二号转动电机。
具体实施方式
24.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
25.下面详细描述本专利的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本专利,而不能理解为对本专利的限制。
26.实施例1请参阅图1-8,本发明实施例中,一种城市沉井施工全过程智能化控制设备,主要包括有多个第一防水片1。
27.多个所述第一防水片1为弧形板,且若干个第一防水片1能够组装成一个大圆环,第一防水片1的内侧设置有多个固定杆7,固定杆7的另一端连接有第二防水片2,第二防水片2与第一防水片1的数量相同,且若干个第二防水片2也能拼装成一个比大圆环半径更小的小圆环,第二防水片2的上侧设置有调整板4,调整板4上设置有安装板3,且调整板4能够在安装板3上滑动连接。
28.所述安装板3的两个突出部分的下侧通过固定螺栓分别连接有一个安装圈6,安装圈6的中心位置固定设置有立柱5,立柱5的底端连接有底板9,底板9的上侧以立柱5为对称点对称设置有多个定位螺栓10,底板9远离大圆环圆心的一端连接有水平仪17,底板9的另一端连接有承接筒14,承接筒14内设置有限位槽,所述限位槽内设置有调整弹簧15,调整弹簧15靠近大圆环中心的一侧连接有连接头16,且连接头16能够在承接筒14的内壁上进行横向滑动,连接头16上开设有开槽,开槽内转动连接有伸缩杆13,伸缩杆13的另一端转动连接有卡环12,卡环12的下侧设置有可伸缩的定插杆11,定插杆11上设置有顶层24。
29.所述顶层24的上侧设置有多个能够与定插杆11一一对应插接的标准孔23,顶层24上设置有水泥浇灌槽,水泥浇灌槽的底部开设有多个漏孔,且水泥浇灌槽的内壁上设置有多个防止顶层24变形的加固杆,顶层24的下侧还设置有多个连接槽20,相邻两个所述顶层24的相对两个面上分别设置有卡接头18和卡接槽19,且卡接头18能够与卡接槽19配合纵向滑动插接,顶层24的下侧设置有若干个标准层,标准层的上下两侧分别设置有二号连接槽和能够与连接槽20配合插接的插块,标准层的下侧设置有刃脚层22,且刃脚层22的上侧设置有能够与二号连接槽配合插接的二号插接块,刃脚层22的下侧设置有刃脚21,且刃脚层22、顶层24与多个标准层共同拼装成模具总成。
30.所述安装板3的于靠近大圆环的位置设置有中心板25,所述中心板25上侧设置有吸泵26,吸泵26的抽气端连接有吸气管27,吸气管27的端口处于模具总成内部设置有进气头,中心板25的上侧还设置有支撑杆,支撑杆的另一端连接有十字板28,十字板28的上侧设置有升降电机,所述升降电机的输出端的底端于模具总成内部连接有二号转动电机50,二号转动电机50下侧固定设置有连接板34,连接板34的上侧设置有多个一号转动电机49,一号转动电机49的输出端于连接板34的下方连接有主动齿轮32,主动齿轮32的侧面啮合连接
有多个从动齿轮33,从动齿轮33的下侧设置有转动柱8,转动柱8的底端配合滑动插接有六角柱48,六角柱48的另一端连接有对位板47,对位板47的下侧设置有安装孔,安装孔内塞有弹性摩擦片46,且弹性摩擦片46的长度大于对位板47,转动柱8的下侧与对位板47之间设置有多个压缩弹簧44,压缩弹簧44的上下两端分别固定在转动柱8的下侧和对位板47的上侧;所述升降电机、一号转动电机49和二号转动电机50均连接有控制器,控制器用于控制升降电机、一号转动电机49和二号转动电机50的工作,其中,所述控制器可以为plc单片机。
31.所述连接板34的下侧还设置有卡柱,卡柱的底端设置有底摩擦片31,卡柱的侧面锲入多个气扇30,气扇30的吹风口为斜向上且气扇30的风力输出方向与水平面成四十五度夹角,卡柱内部设置有能够带动气扇30工作的电源。
32.所述安装板3的下侧设置有安装框43,所述安装框43的侧面内壁上设置有多个u形板,相邻两个u形板互相远离的一侧均转动连接有卡板45,相邻两个卡板45的相对一侧转动连接有限位辊筒40,卡板45远离安装框43下侧内壁的一侧设置有卡接板,相邻两个卡接板的相对一侧固定设置有转动板38,转动板38与安装框43上侧内壁之间设置有多个复位弹簧39,且安装框43的上侧设置有与复位弹簧39一一对应的圆台形通孔,圆台形通孔内插接有圆台形的卡块37,且复位弹簧39的底端固定连接在卡块37的下侧,且卡块37的底面半径大于圆台形通孔,卡块37的上侧设置有绳子,绳子的另一端连接有卡帽,卡帽的半径大于圆台形通孔的上侧端面半径。
33.所述连接板34的上滑动插接有拉伸柱35,拉伸柱35靠近限位辊筒40的一侧设置有曲边连接块42,曲边连接块42靠近限位辊筒40的一侧斜面的凹凸分布按照从上到下的位置分为先凸后凹,拉伸柱35的下侧设置有伸缩组件41,伸缩组件41靠近大圆环中心位置的一侧设置有阻力连接件29,阻力连接件29的另一端为带有弹性的弧形块,所述弧形块紧贴在模具总成的外侧,且拉伸柱35能够与伸缩组件41的帽状部分配合上下滑动插接,连接板34的下侧与伸缩组件41之间设置有限位弹簧36,限位弹簧36套接在位于连接板34下方的部分拉伸柱35上,限位弹簧36的上下两端分别固定在连接板34的下侧和拉伸柱35的侧面。
34.本发明的工作原理是:通过设置多个第一防水片1和多个第二防水片2,多个第一防水片1拼接成第一防水圆筒,多个第二防水片2拼接成第二防水圆筒,第一防水圆筒和第二防水圆筒均插入土面,共同协作,防止在沉井过程中由于地下水的土壤溢出对摆放在地面上的人员和其他沉井设备造成损害。
35.通过设置定位螺栓10和水平仪17,首先使用工具将定位螺栓10锤入土中,在实施过程中同时对定位螺栓10进行锤入,保证定位螺栓10的受力方向相同,定位螺栓10的共同发力保证模具总成在沉入地面的过程中能够最大限度的保持稳定,通过设置水平仪17对各来个方向的定位螺栓10不断的,保证在定位螺栓10不断被锤入地面的过程中能够保证水平状态,避免装置整体发生倾斜。
36.通过设置拉伸柱35和和拉伸柱35,向上抽拽拉伸柱35,拉伸柱35在向上运动的过程中对限位弹簧36产生压缩,此时设置在拉伸柱35上的曲边连接块42也向上运动,设置在转动板38与安装框43之间的复位弹簧39因为复位弹簧39的回复力而带动转动板38和安装框43向安装框43的的侧面内壁方向转动,限位辊筒40在与曲边连接块42的曲面接触滚动的过程中产生一定的摩擦力减缓拉伸柱35复位的过程,当拉伸柱35不再受到向上的拉力,受限位弹簧36回复力影响,拉伸柱35带动曲边连接块42复位,限位辊筒40在伸缩组件41曲面
滚动的过程中,当限位辊筒40在曲边连接块42的凸起部分滚动时,限位辊筒40对曲边连接块42的过于靠近,复位弹簧39带动限位辊筒40在曲边连接块42的表面产生的摩擦力足够大,进而使得拉伸柱35的复位过程缓慢,而与伸缩组件41帽状部分相连的阻力连接件29会对模具总成形成一个较小的向下的力,该力加快模具总成向下沉入地面的速度,而前半过程相对较为缓慢,防止过大的向下的力让装置不稳,通过设置卡块37,用绳子带动卡块37完全插入到圆台形通孔内并使卡块37保持插紧状态,也可以用力使得卡块37脱离圆台形通孔内,通过调整卡块37与圆台形通孔的紧密插入数量,可以控制复位弹簧39对转动板38的拉力大小,进一步控制限位辊筒40与曲边连接块42之间的摩擦力大小,最终可以控制拉伸柱35的复位过程的快慢,进而可以调整模具总成的下坠速度,保证在合理的下坠速度下,模具总成能够最大效率的沉入地面。
37.通过设置一号转动电机49、主动齿轮32和从动齿轮33,一号转动电机49带动主动齿轮32和从动齿轮33转动,进而带动转动柱8和弹性摩擦片46转动,通过设置二号转动电机50带动连接板34和转动柱8转动,进而保证弹性摩擦片46能够对凝固的底面进行打磨,通过设置二号转动电机50带动连接板34转动能够保证连接板34和弹性摩擦片46在底面形成圆形的打磨范围,升降电机带动弹性摩擦片46逐渐贴近底面,此时由于压缩弹簧44的压缩力,保证弹性摩擦片46在紧贴地面的同时弹性摩擦片46与底面的接触压力都相同,保证了打磨的均匀性,通过设置气扇30对产生的碎渣进行吹起,通过设置吸泵26和吸气管27将碎渣进行收集,同时风力可以对底面的残留水分进行吹干,保证了后续施工的质量能够达到合格标准。
38.以上的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的发明性。