CN104500102A - 一种可伸缩式隧道衬砌台车及该种台车的快速移动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可伸缩式隧道衬砌台车，包括含有左托架总成1和右托架总成21的门架总成、分别与门架总成通过伸缩支撑杆铰接的侧模板和顶模板、设置在门架总成上部的托架总成，托架总成设置有分别与侧模板和顶模板的铰接，在门架总成顶部设置门架横梁7，在左托架总成1、右托架总成21和门架横梁7之间设置分别使左托架总成1和右托架总成21在门架横梁7上左右移动的伸缩装置。通过该装置实现了对不同截面尺寸的隧道内壁进行衬砌，而且组装方便快捷，能快速实现对不同隧道截面进行衬砌时的切换；本发明还提供了一种移动台架及其与该移动台架配合使用的可伸缩式隧道衬砌台车的快速移动方法，通过采用该移动方法，实现了衬砌台车相对于两个相距很远的隧道截面的快速移动，为缩短隧道施工期提供了必要的技术保障。
Description
技术领域
本发明涉及隧道衬砌施工设备，具体的说是一种可伸缩式隧道衬砌台车及该种台车的快速移动方法。
背景技术
目前在隧道下锚断面、风机断面等加宽断面节段性、间歇性衬砌施工时，多采用简易台架支撑小块组合模板施工或对正常截面台车进行改装之后进行施工。简易台架支撑小块组合模板的方式存在通用性差，不能满足不同的隧道截面尺寸的要求，到下一节段施工需要再次拼装调试、施工周期长等问题；正常截面台车改装之后亦存在不能从正常截面通行，到下一节段施工需要再次拼装调试、施工周期长等问题。
中国专利201110225624.X公布了一种隧道紧急避车带的衬砌方法及隧道衬砌，该种隧道衬砌台车是由两台具有独立行走的衬砌台车组成，该种衬砌台车通过调整与模板连接的伸缩支撑杆从而实现对不同的隧道截面尺寸进行施工，但是调整过程复杂且该种台车也不是整体结构，使用不便且结构不够紧凑，而且不能很好的实现左右衬砌的一致性。
当对节段性或间歇性的隧道截面进行施工时，为了提高施工效率，通常先进行同种隧道截面尺寸的施工，这样的话就不用重新拼装和调整台车的整体尺寸，直接将台车移动至相同尺寸的隧道截面即可进行衬砌，但是如果在长隧道或特长隧道衬砌施工时，同种加宽段截面就会相距较远，而现有的台车行走速度较慢（一般在10米/分钟以下），行至下一衬砌节段，需要非常长的时间，误工误时，不能保证施工如期完成。
发明内容
为能对不同截面宽度的隧道内壁进行衬砌，本发明提供了一种可伸缩式隧道衬砌台车，通过调整托架总成的横向距离，从而实现对不同截面尺寸的隧道内壁进行衬砌，而且组装方便快捷，能快速实现对不同隧道截面进行衬砌时的切换。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：包括含有左托架总成和右托架总成的门架总成、分别与门架总成通过伸缩支撑杆铰接的侧模板和顶模板、设置在门架总成上部的托架总成，托架总成设置有分别与侧模板和顶模板的铰接，在门架总成顶部设置门架横梁，在左托架总成、右托架总成和门架横梁之间设置分别使左托架总成和右托架总成在门架横梁上左右移动的伸缩装置。
当进行衬砌时，根据隧道截面尺寸，调整使左托架总成和右托架总成在框式门架横梁上左右移动的伸缩装置，使托架总成的宽度适应隧道截面的宽度，由于设计了托架总成设置有分别与侧模板和顶模板的铰接，从而带动与托架总成铰接的侧模板和顶模板往隧道内壁方向移动，从而实现对不同隧道内壁截面尺寸进行衬砌；由于设计了左托架总成和右托架总成、伸缩装置，实现了对台车的左右两个方向的同时调节，保证了对隧道左右截面进行衬砌时的一致性，满足了施工的质量要求。
本发明设计了，所述伸缩装置包括左纵梁、右纵梁、设置在左托架总成和右托架总成之间并分别与左托架总成和右托架总成的端部相互插入的伸缩框、分别固定设置在门架横梁左右端部的液压缸，两个液压缸的伸缩杆端部分别连接左纵梁和右纵梁的底端，左右纵梁的顶部分别与左右托架总成的底部固定连接，其底部分别与门架横梁的顶部通过滑轮进行滚动连接。
本发明设计了，伸缩框底部设置有与门架横梁的铰接，其内部设置导向轮和与左右托架总成的插入端分别设置定位孔。
本发明设计了，所述顶模板包括左侧顶弧模板和右侧顶弧模板，所述侧模板包括左侧模板和右侧模板，在左侧模板与左侧顶弧模板之间和右侧模板与右侧顶弧模板之间分别铰接左侧中间模板和右侧中间模板，左侧中间模板和右侧中间模板的端部分别铰接左托架总成和右托架总成的端部。
本发明设计了，分别在左侧顶弧模板与左托架总成之间和右侧顶弧模板与右托架总成之间设置可移除的立梁a和立梁b，在门架横梁和右侧顶弧模板设置可移除的立梁c，分别在左右侧模板和门架总成之间连接侧向液压油缸。
本发明设计了，在门架总成两侧的支撑腿上分别设置调节门架总成高度的竖向液压油缸。
本发明设计了，一种与可伸缩式隧道衬砌台车配合使用的移动台架，所述移动台架为框架式结构，其底端设置有与移动车辆的固定连接，其顶端设置有与门架横梁底端相互配合的托盘。
为了加快衬砌台车的移动速度，满足施工工期的要求，本发明提供一种与移动台架配合使用的可伸缩式隧道衬砌台车的快速移动方法，通过将侧模板和顶模板快速从隧道内壁上撤下，并将该台车移动并固定在车辆上，能快速的将该台车移动到下一个截面尺寸相同的隧道进行衬砌。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
①将侧向液压油缸收至最小行程状态使左右侧模板脱离隧道衬砌内壁，分别移除侧向液压油缸、侧模板与门架总成之间的支撑杆；
②移除立梁a、立梁b、立梁c，调整可伸缩支撑杆分别将左右顶弧模板往下移动和脱离隧道衬砌内壁；
③移除伸缩框与左右托架总成之间的定位销，驱动液压缸带动左右托架总成往伸缩框内插入，使侧模板和顶模板脱离隧道衬砌内壁；
④分别调整门架总成两侧竖向液压油缸将门架总成升起至带有移动台架的车辆可以驶入其底部，将带有移动台架的移动车辆驶入门架总成底部，使移动台架的托盘正对与门架横梁的配合处，调整竖向液压油缸将门架总成放在移动台架的托盘，最后通过竖向液压油缸收起门架总成的支撑腿。
附图说明
图1为发明的主视图；
图2为发明的左视图；
图3为发明的收模状态一图；
图4为发明的收模状态二图；
图5为发明的收模状态三图；
图6为台车与移动台架固定在移动车辆的主视图；
图7为台车与移动台架固定在移动车辆的左视图；
图8为台车与移动台架固定配合处放大图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述：
如图1-8所示为本发明的一个具体实施例，该可伸缩式隧道衬砌台车，如图1-2所示，包括门架总成，分别与门架总成通过伸缩支撑杆铰接的左侧模板16、右侧模板17、左侧顶模板11和右侧顶模板31，在左侧模板16与左侧顶弧模板11之间和右侧模板17与右侧顶弧模板31之间分别铰接左侧中间模板14和右侧中间模板15，设置在门架总成上部的由左托架总成1和右托架总成21组成的托架总成，左侧中间模板14和右侧中间模板15的端部分别铰接左托架总成1和右托架总成21的端部，将门架总成顶部设置为框式门架横梁7，
还包括左纵梁2、右纵梁22、设置在左托架总成1和右托架总成21之间并分别与左托架总成1和右托架总成21的端部插入式连接的伸缩框6、分别固定设置在框式门架横梁7左右端部的液压缸8，门架横梁7左右端的液压缸8的伸缩杆端部分别连接左纵梁2和右纵梁22的底端，左右纵梁的顶部分别与左右托架总成的底部固定连接，其底部分别与框式门架横梁7的顶部通过滑轮进行滚动连接，当需要调整门架总成的横向宽度时，分别启动门架横梁7左右端部的液压缸8，液压缸8通过其缸杆带动左右纵梁在门架横梁7上左右移动，左右纵梁从而带动左右托架总成左右移动，左右托架总成分别通过铰接的左侧中间模板14和右侧中间模板15从而带动整体左侧模板和整体右侧模板往隧道内壁方向移动。
在本实例中，伸缩框6底部设置有与门架横梁7的铰接，其内部设置导向轮和与左右托架总成的插入端分别设置定位孔。
在本实例中，分别在左侧顶弧模板11与左托架总成1之间和右侧顶弧模板31与右托架总成21之间设置可移除的立梁a3和立梁b4，在门架横梁7和右侧顶弧模板31设置可移除的立梁c5，分别在左右侧模板和门架总成之间连接侧向液压油缸18，通过移除或安装立梁a3、立梁b4、立梁c5，以及其他模板和门架总成之间的可伸缩支撑杆和改变侧向液压油缸18的支撑杆的位置，完成台车的组装和拆卸工作。
在本实例中，在门架总成两侧的支撑腿上分别设置调节门架总成高度的竖向液压油缸9。
在本实例中，一种与该可伸缩式隧道衬砌台车配合使用的移动台架，所述移动台架25为框架式结构，其底端设置有与移动车辆的固定连接，其顶端设置有与门架横梁8底端相互配合的托盘
图3-8为本发明的可伸缩式隧道衬砌台车的快速移动方法：
① 如图3，将侧向液压油缸18收至最小行程状态使左右侧模板脱离隧道内壁，分别移除侧向液压油缸18、侧模板与门架总成之间的支撑杆，；
② 如图4，移除立梁a3、立梁b4、立梁c5，调整可伸缩支撑杆分别将左右顶弧模板往下移动和脱离隧道内壁；
③ 如图5，移除伸缩框6与左右托架总成之间的定位销，驱动液压缸8带动左右托架总成往伸缩框6内插入，使侧模板和顶模板完全脱离隧道内壁；
④ 如图6-8，分别调整门架总成两侧竖向液压油缸9将门架总成升起至带有移动台架25的车辆可以驶入其底部，将带有移动台架25的移动车辆驶入门架总成底部，使移动台架25的托盘正对与门架横梁的配合处，调整竖向液压油缸9将门架总成放在移动台架25的托盘，最后通过竖向液压油缸9收起门架总成的支撑腿。
本发明的技术效果是：
1. 由于设计了伸缩装置、托架总成设置有分别与侧模板和顶模板的铰接，实现了左右托架总成的横向位移，从而带动侧模板和顶模板往隧道内壁方向移动，依据隧道的截面尺寸，调整该台车的施工尺寸，满足了对不同截面尺寸的是施工要求，尤其是对截面尺寸较宽的隧道截面进行衬砌的要求。
2.由于设计了左托架总成1和右托架总成21、伸缩装置，实现了对台车的左右两个方向的同时调节，保证了对隧道左右截面进行衬砌时的一致性，满足了施工质量要求。
3.由于设计了左纵梁2、右纵梁22、分别与左托架总成1和右托架总成21的端部插入式连接的伸缩框6、液压缸8，实现了左右托架总成的左右位移，满足了根据隧道截面尺寸改变台车的衬砌尺寸的要求。
4.由于设计了伸缩框6底部设置有与门架横梁7的铰接，有时门架横梁的轴线与施工隧道的轴线存在较小的偏差，可以松开铰接处的销轴进行门架横梁与施工隧道轴线的微调，满足了施工精度的要求。
5.由于设计伸缩框6内部导向轮和与左右托架总成之间的定位孔，导向轮保证了左右托架总成的移动轨迹；定位孔满足了左右托架总成的定位和固定要求。
6. 由于设计了可移除的立梁a3、立梁b4、立梁c5，除了起到固定支撑的作用之外，还减少了该台车的组装和拆卸时间，提高了工作效率。
7. 由于设计了侧向液压油缸18，能通过该油缸的往复动作，实现对左右侧模板的支撑和配合拆卸。
8. 由于设计了竖向液压油缸9，实现了该台车的高度调节，满足了隧道截面尺寸的施工要求，同时能将该台车的高度调节为与移动设备配合使用。
9. 由于设计了移动台架25，方便了该台车在与移动设备配合使用时，能快速实现在移动设备上的定位和安装，为快速移动改台车提供了必要的支撑。
当然，上述说明并非是对发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种可伸缩式隧道衬砌台车，其特征是：包括含有左托架总成(1)和右托架总成(21)的门架总成、分别与门架总成通过伸缩支撑杆铰接的侧模板和顶模板、设置在门架总成上部的托架总成，托架总成设置有分别与侧模板和顶模板的铰接，在门架总成顶部设置门架横梁(7)，在左托架总成(1)、右托架总成(21)和门架横梁(7)之间设置分别使左托架总成(1)和右托架总成(21)在门架横梁(7)上左右移动的伸缩装置。
2.根据权利要求1所述的可伸缩式隧道衬砌台车，其特征是：所述伸缩装置包括左纵梁(2)、右纵梁(22)、设置在左托架总成(1)和右托架总成(21)之间并分别与左托架总成(1)和右托架总成(21)的端部相互插入的伸缩框(6)、分别固定设置在门架横梁(7)左右端部的液压缸(8)，两个液压缸(8)的伸缩杆端部分别连接左纵梁(2)和右纵梁(22)的底端，左右纵梁的顶部分别与左右托架总成的底部固定连接，其底部分别与门架横梁(7)的顶部通过滑轮进行滚动连接。
3.根据权利要求2所述的可伸缩式隧道衬砌台车，其特征是：伸缩框(6)底部设置有与门架横梁(7)的铰接，其内部设置导向轮和与左右托架总成的插入端分别设置定位孔。
4.根据权利要求1所述的可伸缩式隧道衬砌台车，其特征是：所述顶模板包括左侧顶弧模板(11)和右侧顶弧模板(31)，所述侧模板包括左侧模板(16)和右侧模板(17)，在左侧模板(16)与左侧顶弧模板(11)之间和右侧模板(17)与右侧顶弧模板(31)之间分别铰接左侧中间模板(14)和右侧中间模板(15)，左侧中间模板(14)和右侧中间模板(15)的端部分别铰接左托架总成(1)和右托架总成(21)的端部。
5.根据权利要求4所述的可伸缩式隧道衬砌台车，其特征是：分别在左侧顶弧模板(11)与左托架总成(1)之间和右侧顶弧模板(31)与右托架总成(21)之间设置可移除的立梁a(3)和立梁b(4)，在门架横梁(7)和右侧顶弧模板(31)设置可移除的立梁c(5)，分别在左右侧模板和门架总成之间连接侧向液压油缸(18)。
6.根据权利要求1-5任一项所述的可伸缩式隧道衬砌台车，其特征是：在门架总成两侧的支撑腿上分别设置调节门架总成高度的竖向液压油缸(9)。
7.一种与权利要求6所述的可伸缩式隧道衬砌台车配合使用的移动台架，所述移动台架(25)为框架式结构，其底端设置有与移动车辆的固定连接，其顶端设置有与门架横梁(8)底端相互配合的托盘。
8.一种与权利要求7所述的移动台架配合使用的可伸缩式隧道衬砌台车的快速移动方法， 包括以下步骤：
①将侧向液压油缸(18)收至最小行程状态使左右侧模板脱离隧道衬砌内壁，分别移除侧向液压油缸(18)、侧模板与门架总成之间的支撑杆；
②移除立梁a(3)、立梁b(4)、立梁c(5)，调整可伸缩支撑杆分别将左右顶弧模板往下移动和脱离隧道衬砌内壁；
③移除伸缩框(6)与左右托架总成之间的定位销，驱动液压缸(8)带动左右托架总成往伸缩框(6)内插入，使侧模板和顶模板完全脱离隧道衬砌内壁；
④分别调整门架总成两侧竖向液压油缸(9)将门架总成升起至带有移动台架(25)的车辆可以驶入其底部，将带有移动台架(25)的移动车辆驶入门架总成底部，使移动台架(25)的托盘正对与门架横梁的配合处，调整竖向液压油缸(9)将门架总成放在移动台架(25)的托盘，最后通过竖向液压油缸(9)收起门架总成的支撑腿。
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