CN102251785A - 一种隧道衬砌台车的提升系统及隧道衬砌台车 - Google Patents

Abstract

一种隧道衬砌台车的提升系统及隧道衬砌台车，包括卷扬机（1）、钢丝绳（2）、电动葫芦（9）、工字钢（5），两所述工字钢（5）平行间隔排列，连接于台车顶部横梁（6）的下部并沿所述台车纵向延伸；每一工字钢（5）吊挂有起吊和走行速度相同的所述电动葫芦（9），在两电动葫芦（9）之间连接有第一横梁（8）；所述卷扬机（1）连接于台车下部横梁（11）相应位置；卷扬机（1）的卷筒（101）的线速度与所述电动葫芦（9）的走行速度相同，卷扬机（1）启动及停止与所述电动葫芦（9）同步。该提升系统结构简单，成本低廉，可以解决台车在大坡度隧道施工中混凝土起吊和输送的问题。

Description

一种隧道衬砌台车的提升系统及隧道衬砌台车

技术领域

本发明涉及一种物料提升机械，尤其是涉及一种隧道衬砌台车的提升系统；此外，本发明还涉及一种包括上述隧道衬砌台车的提升系统的隧道衬砌台车。

背景技术

公知的隧道衬砌台车在进行二次衬砌的时候，都是通过泵送混凝土进行浇注的，隧道衬砌台车没有提升系统。通过泵送混凝土的方式进行浇注，由于泵送系统对混凝土骨料大小有限制，另外还需要增加附属设备，不利于成本降低；另一方面，当隧道衬砌台车在大坡度隧道施工过程中，例如在水电站泄水洞的施工中，由于坡度大，地面倾斜，一般起吊系统不能满足施工要求。

发明内容

本发明旨在提供一种基于现有通用设备组合的结构简单、成本低廉的隧道衬砌台车的提升系统，以解决隧道衬砌台车在二次衬砌时泵送系统对混凝土输送造成的上述不足；此外，还可以解决台车在大坡度隧道施工中一般起吊系统不能满足施工要求的技术问题。

本发明之隧道衬砌台车的提升系统，包括卷扬机、电动葫芦、工字钢，钢丝绳，两工字钢平行间隔排列，连接于台车顶部横梁的下部并沿台车纵向延伸，每一工字钢吊挂有走行和起吊速度相同的电动葫芦，在两电动葫芦之间连接有第一横梁；所述卷扬机连接于台车下部横梁上，该卷扬机的卷筒的线速度与电动葫芦的走行速度相同，卷扬机启动及停止与电动葫芦同步。

进一步地，两工字钢的前端之间连接有第二横梁，后端之间连接有第三横梁，第三横梁中部连接定滑轮。

进一步地，第一横梁两端部与两电动葫芦之间的相应侧板螺栓连接。

进一步地，第一横梁的中部朝向定滑轮的一侧固结有钢丝绳拉板。

进一步地，第二横梁两端部及第三横梁两端部与两工字钢之间的腹板螺栓连接。

进一步地，卷扬机的卷筒的轴线与定滑轮的轴线平行，且卷筒的中部位于通过定滑轮钢丝绳槽中点且与定滑轮的轴线垂直的面上。

进一步地，还包括料斗，该料斗为双拼料斗，具有两个进料口和两个出料口，两侧设有挂钩。

进一步地，钢丝绳的一端由卷扬机的卷筒经连接在第三横梁上的定滑轮连接至钢丝绳拉板。

本发明还提供一种隧道衬砌台车，该隧道衬砌台车包括前面所述的用于隧道衬砌台车的提升系统。

本发明可以实现如下有益效果；

（1）、由于两工字钢平行间隔排列，连接于台车顶部横梁的下部并沿台车纵向延伸，每一工字钢吊挂有起吊和走行速度相同的电动葫芦，在两电动葫芦之间连接有第一横梁。这样两电动葫芦起吊重量大，可实现同步起吊和沿台车纵向的同步走行；

（2）、由于卷扬机连接于台车下部横梁相应位置，进而，卷扬机卷筒的轴线与定滑轮的轴线平行，且卷筒的中部位于通过定滑轮钢丝绳槽中点且与定滑轮的轴线垂直的面上，而且，卷扬机的卷筒的线速度与电动葫芦的走行速度相同，其卷扬机启动及停止与电动葫芦同步，钢丝绳的一端由卷扬机的卷筒经连接在第三横梁上的定滑轮连接至钢丝绳拉板；这样，当台车在大坡度隧道作业时，通过卷扬机提供的辅助动力，可以有效克服两电动葫芦上坡走行时打滑的现象，满足台车在大坡度隧道作业的施工需要；

（3）、由于两工字钢的前端之间连接有第二横梁，后端之间连接有第三横梁，通过第一和第三横梁将两工字钢的两端连接成框架结构，增强了吊挂其上的两电动葫芦工作稳定性；

（4）、本发明基于现有通用设备进行优化组合，构成隧道衬砌台车的提升系统，解决了现有技术采用泵送混凝土的方式存在的不足；同时，有效解决了台车在大坡度隧道施工中混凝土起吊输送问题；结构简单，加工成本低廉，对现有隧道衬砌台车进行改装，也很方便。

附图说明

图1为本发明隧道衬砌台车的提升系统实施例的整体结构示意图；

图2为图1中沿A-A向剖视图；

图3为图1中沿B-B向剖视图；

图4为图1所示定滑轮局部放大结构示意图；

图5为本发明隧道衬砌台车的提升系统安装于隧道衬砌台车后的位置主视图；

图6为本发明隧道衬砌台车的提升系统安装于隧道衬砌台车后的位置侧视图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参照图1、图2、图3，本发明隧道衬砌台车的提升系统实施例包括卷扬机1、钢丝绳2、定滑轮3、第三横梁4、工字钢5、台车顶部横梁6，第二横梁7、第一横梁8、电动葫芦9、料斗10、台车下部横梁11。

两工字钢5平行间隔排列，其中，每一工字钢5吊挂有通用的电动葫芦9，而且，两电动葫芦9的起吊电机的起吊速度相同，走行电机的走行速度相同。在两电动葫芦9的侧板901相对应的横向之间螺栓连接有第一横梁8。两工字钢5的前端之间连接有第二横梁7，后端之间连接有第三横梁4。进一步，第二横梁7两端部及第三横梁4两端部与两工字钢5之间的腹板501螺栓连接，在第三横梁4的中下部连接定滑轮3。

参照图4，第三横梁4采用双拼工字钢或双拼H型钢组焊而成，目的是增加定滑轮3连接处的承载强度，定滑轮3安装在一个公知的滑轮座中，该滑轮座用螺栓连接于第三横梁4的下侧壁。

前述的第一横梁8的中部朝向定滑轮3的一侧固结有拉板801。这样，由于两工字钢5通过前端的第二横梁7、后端的第三横梁4连接成整体框架结构，增强了吊挂其上的两电动葫芦9工作稳定性，采用双电动葫芦9可以加大起重量，两电动葫芦9的起吊电机的起吊速度相同，走行电机的走行速度相同可以实现同步起吊和沿台车纵向的同步走行。

钢丝绳2的一端由卷扬机1的卷筒101绕经连接在第三横梁4上的定滑轮3再到第一横梁8的中部固结的拉板801，钢丝绳2的头部连接拉板801。

此外，还包括料斗10，为增加料斗10的斗容量，料斗10为双拼料斗，具有两个进料口和两个出料口。这样是为了卸料均匀，减少混凝土对布料机输送带的冲击。料斗10的两侧分别设有起吊挂钩，实用时两电动葫芦9的吊钩分别挂接于料斗10的起吊挂钩。

本发明提供一种隧道衬砌台车，该隧道衬砌台车包括前面所述的隧道衬砌台车的提升系统。

图5、图6示出了本发明隧道衬砌台车的提升系统安装于隧道衬砌台车后的正面位置及侧向位置，从图中可以看出，若干顶部横梁6沿台车纵向间隔排列，两工字钢5与顶部横梁6相互垂直，对称地连接于顶部横梁6的中间下部的两侧，两工字钢5长度方向沿台车纵向延伸。卷扬机1，采用螺栓安装在台车下部横梁11上，优选地，安装位置使卷扬机1的卷筒101的轴线与定滑轮3的轴线平行，且卷筒101的中部位于通过定滑轮3钢丝绳槽中点且与定滑轮3的轴线相垂直的面上，这样可以避免钢丝绳2与定滑轮3产生偏载而损坏定滑轮3的情况发生。值得注意的是，为保证两电动葫芦9在大坡度隧道作业时负载走行不至于产生打滑现象，满足台车在大坡度隧道作业的施工需要为，卷扬机1的卷筒101的线速度与电动葫芦9的走行速度相同，而且，卷扬机1启动及停止必须与电动葫芦9同步。

工作过程

参见图1和图2，台车在没有坡度或小坡度的情况下进行隧道衬砌作业时，先将混凝土装入料斗10，两电动葫芦9的吊钩挂接于料斗10两侧的挂钩，启动电动葫芦9起吊电机，由于两电动葫芦9同步起吊，料斗10稳定的起升到需要高度，再启动电动葫芦9的走行电机，同时也启动了卷扬机1，通过纵向的行走，将料斗10移动到台车布料机处，即可将混凝土布于布料机上，进行隧道的二次衬砌。由于电动葫芦9的走行电机的速度与卷扬机1的卷筒101的线速度相同，即拉动电动葫芦9的钢丝绳2的线速度与电动葫芦9的走行速度相同，在走行中不会产生干扰现象。如果台车长期在坡度很小或无坡度的隧道作业，也可以拆卸钢丝绳2与拉板801的连接，工作时无需启动卷扬机1。

参见图5，在大坡度的情况下，主要是水利水电隧道的衬砌，启动电动葫芦9的起吊电机，吊起料斗10达到需要的高度后，启动电动葫芦9的走行电机，同时也启动了卷扬机1，料斗10在电动葫芦9和卷扬机1的同步联合拉动下向左方坡度方向移动，或者释放拉力，依靠料斗10重力的分力作用使料斗10向右方移动，直到料斗10移动到台车布料机处，即可将混凝土布于布料机上，进行隧道的二次衬砌。

从以上所述可以看出，本发明基于现有通用设备和标准件，例如电动葫芦9，卷扬机1，工字钢5，钢丝绳2，定滑轮3等进行优化组合后，构成隧道衬砌台车的提升系统，以解决现有技术采用泵送混凝土的方式存在对骨料大小的限制，以及还需增加相应的附属设备，不利于混凝土的成本降低的技术问题；此外，还有效解决了台车在大坡度隧道施工中一般起吊系统不能满足施工要求的技术问题；结构简单，加工成本低廉，只需对现有台车稍加改装，拓宽了台车使用范围，提高了台车利用率。

Claims (9)

1.一种隧道衬砌台车的提升系统，其特征在于，包括卷扬机（1）、钢丝绳（2）、电动葫芦（9）、工字钢（5），两所述工字钢（5）平行间隔排列，连接于台车顶部横梁（6）的下部并沿所述台车纵向延伸；每一工字钢（5）吊挂有起吊和走行速度相同的所述电动葫芦（9），在两电动葫芦（9）之间连接有第一横梁（8）；所述卷扬机（1）连接于台车下部横梁（11）相应位置；卷扬机（1）的卷筒（101）的线速度与所述电动葫芦（9）的走行速度相同，卷扬机（1）启动及停止与所述电动葫芦（9）同步。

2.根据权利要求1所述的隧道衬砌台车的提升系统，其特征在于，所述两工字钢（5）的前端之间连接有第二横梁（7），后端之间连接有第三横梁（4），所述第三横梁（4）中部连接定滑轮（3）。

3.根据权利要求2所述的隧道衬砌台车的提升系统，其特征在于，所述第一横梁（8）两端部与两电动葫芦（9）之间的相应侧板（901）螺栓连接。

4.根据权利要求3所述的隧道衬砌台车的提升系统，其特征在于，所述第一横梁（8）的中部朝向所述定滑轮（3）的一侧固结有钢丝绳拉板（801）。

5.根据权利要求4所述的隧道衬砌台车的提升系统，其特征在于，第二横梁（7）两端部及第三横梁（4）两端部与两所述工字钢（5）之间的腹板（501）螺栓连接。

6.根据权利要求5所述的隧道衬砌台车的提升系统，其特征在于，所述卷扬机（1）的卷筒（101）的轴线与所述定滑轮（3）的轴线平行，且卷筒（101）的中部位于通过所述定滑轮（3）钢丝绳槽中点且与定滑轮（3）的轴线垂直的面上。

7.根据权利要求1所述的隧道衬砌台车的提升系统，其特征在于，还包括料斗（10），所述料斗（10）为双拼料斗，具有两个进料口和两个出料口，两侧设有挂钩。

8.根据权利要求1至6中任意一项所述的隧道衬砌台车的提升系统，其特征在于，所述钢丝绳（2）的一端由所述卷扬机（1）的卷筒（101）经连接在第三横梁（4）上的定滑轮（3）连接至钢丝绳拉板（801）。

9.一种隧道衬砌台车，其特征在于，包括权利要求1至8中任意一项所述的隧道衬砌台车的提升系统。

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