CN104564103A - 一种用于隧道仰拱背模拆装的定位装置 - Google Patents
一种用于隧道仰拱背模拆装的定位装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及隧道挖掘技术领域，尤其涉及一种用于隧道仰拱背模拆装的定位装置。包括台车底座、龙门架、悬臂梁、前扁担梁、后扁担梁、前扁担梁穿接框和后扁担梁穿接框，前扁担梁的两端设置有两个电葫芦，后扁担梁的两端也设置有两个电葫芦，电动葫芦通过吊链与仰拱背模支撑架连接，仰拱背膜位于仰拱背膜支撑架中；本发明提供的用于隧道仰拱背模拆装的定位装置，可替代挖掘机对仰拱背模进行安装，能够节省设备投入，同时通过四个电葫芦准确控制仰拱背模的竖向准确定位，同时前扁担梁和后扁担梁的位置在横向方向上是可调节的，通过调节前扁担梁和后扁担梁的和横向位置来对仰拱背模的横向位置进行准确定位，使得各段仰拱混凝土浇筑线型一致。
Description
技术领域
本发明涉及隧道挖掘技技术领域，尤其涉及一种用于隧道仰拱背模拆装的定位装置。
背景技术
目前，在高速铁路双线隧道的仰拱混凝土浇筑施工中，两侧边墙处仰拱混凝土面需高出仰拱填充面30厘米至45厘米，规范要求采用分段连续浇筑施工，且根据不同围岩级别，要求一次性浇筑段的长度一般为6米至8米。目前对于仰拱背模得安装都是用挖掘机吊起仰拱背模，然后再放在安装位置上，而在使用挖掘机安装仰拱背模时，需要多名工人协助挖掘机工作，对仰拱背模进行定位，将仰拱背模安放在正确的位置，而使用挖掘机安装仰拱背模存在以下缺陷：
(1)占用挖掘机时间较长，一般为1-2个小时，影响隧道其他工序的施工，影响施工进度；(2)占用施工人员多，一般为5-6人，需辅助挖掘机在吊装过程中进行定位，且相当费力，工作效率较低，同时及大地浪费了人力资源；(3)模板定位不准，精度低，仰拱浇筑后的线型很差，导致混凝土浇筑线型不一致的缺陷；(4)因挖掘机在吊装过程中的晃动，极易对仰拱钢筋造成碰撞，影响施工质量；(5)拆模困难，再次采用挖掘机硬性拆模；(6)反复施工后，因碰撞过多及挖掘机硬性拆模，导致对仰拱背模造成破坏，影响仰拱背模的整体使用寿命。
因此，针对以上不足，需要提供一种定位准确、工作效率高、施工进度快的用于隧道仰拱背模拆装的定位装置。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：现有技术中安装仰拱背模时，耗时耗力，施工进度慢，并且由于施工空间有限，经常会使仰拱背模在转运和定位过程中发生变形和损伤，影响背模的整体使用寿命；同时还存在仰拱背模的横向及竖向安装定位不准确，导致混凝土浇筑线型不一致的缺陷。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于隧道仰拱背模拆装的定位装置，包括台车底座，所述台车底座的前端固定设置有龙门架，在所述龙门架的中上部固定连接有悬臂梁，所述悬臂梁与所述台车底座位于所述龙门架的两侧，所述悬臂梁的前部设置有前扁担梁穿接框，前扁担梁位置可调节地穿接在所述前扁担梁穿接框中；所述悬臂梁的后部设置有后扁担梁穿接框，后扁担梁位置可调节地穿接在所述后扁担梁穿接框中；所述前扁担梁的两端分别设置有前内电葫芦和前外电葫芦，所述前内电葫芦和所述前外电葫芦分别通过前吊链与仰拱背模支撑架铰接在一起；所述后扁担梁的两端分别设置有后内电葫芦和后外电葫芦，所述后外电葫芦和所述后内电葫芦分别通过后吊链与仰拱背模支撑架铰接在一起，在所述仰拱背模支撑架中设置有仰拱背模。
其中，所述前扁担梁穿接框上固定设置有前伸缩液压缸，所述前伸缩液压缸的伸缩杆通过前连接挡板与所述前扁担梁固定连接，所述前液压伸缩缸可对前扁担梁的位置进行调节；所述后扁担梁穿接框上固定设置有后伸缩液压缸，所述后伸缩液压缸的伸缩杆通过后连接挡板与所述后扁担梁固定连接，所述后伸缩液压缸可对所述后扁担梁的位置进行调节。
其中，还包括前拉索和后拉索，所述前拉索的一端与所述龙门架的上端连接另一端与所述悬臂梁连接；所述后拉索的一端与所述龙门架的上端连接，另一端与所述台车底座的后端连接。
其中，在所述台车底座上还设置有配重水箱。
其中，在所述仰拱背模支撑架的顶端平台上设置有内侧定位板，所述内侧定位板与隧道初支面之间设置有定位调节螺杆，所述仰拱背模支撑架的外侧框上设置有外侧定位框，所述外侧定位框与隧道初支面之间设置有定位钢筋，在所述仰拱背模与隧道初支面之间浇筑仰拱混凝土。
其中，所述台车底座上还设置有液压控制柜和配电箱，所述液压控制柜分别与所述前伸缩液压缸和所述后伸缩液压缸连通，所述配电箱分别与所述前外电葫芦、所述前内电葫芦、所述后外电葫芦和所述后内电葫芦分别与电连接。
其中，台车底座的后部设置有万向轮，在定位装置移动过程中，可通过所述万向轮调整定位装置的横向位置。
其中，所述仰拱背模支撑架的后端设置有定位钢板。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供了一种用于隧道仰拱背模拆装的定位装置，包括台车底座，所述台车底座的前端固定设置有龙门架，在所述龙门架的中上部固定连接有悬臂梁，所述悬臂梁与所述台车底座位于所述龙门架的两侧，所述悬臂梁的前部设置有前扁担梁穿接框，前扁担梁位置可调节地穿接在所述前扁担梁穿接框中；所述悬臂梁的后部设置有后扁担梁穿接框，后扁担梁位置可调节地穿接在所述后扁担梁穿接框中；所述前扁担梁的两端分别设置有前内电葫芦和前外电葫芦，所述前内电葫芦和所述前外电葫芦分别通过前吊链与仰拱背模支撑架铰接在一起；所述后扁担梁的两端分别设置有后内电葫芦和后外电葫芦，所述后外电葫芦和所述后内电葫芦分别通过后吊链与仰拱背模支撑架铰接在一起，在所述仰拱背模支撑架中设置有仰拱背模。本发明提供的用于隧道仰拱背模拆装的定位装置可替代挖掘机对仰拱背模进行安装和拆卸，能够减少设备投入，降低施工成本，同时在其上的前、后扁担梁上各设置有两个电葫芦，通过四个电葫芦准确控制仰拱背模的竖向定位，同时前扁担梁和后扁担梁的位置在横向方向上是可调节的，通过调节前扁担梁和后扁担梁的和横向位置来对仰拱背模的横向位置进行准确定位，使得各段仰拱混凝土浇筑线型一致，同时台车底座能够带动整个定位装置移动，在吊装仰拱背模时自动化程度高，能够缩短施工时间提升工作效率，还可以节省人力投入。
附图说明
本发明上述和/或附加方面的优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明一个实施例所述的用于隧道仰拱背模拆装的定位装置的主视结构示意图；
图2是本发明一个实施例所述的用于隧道仰拱背模拆装的定位装置的俯视结构示意图；
图3是图1中I-I方向上的剖视结构示意图；
图4是图2中的A部放大结构示意图；
图5是图2中的B部放大结构示意图。
其中图1至图5中附图标记与部件名称之间的对应关系为：
1、台车底座，2、龙门架，3、悬臂梁，4、前拉索，5、后拉索，6、配重水箱，7、前吊链，8、仰拱背模支撑架，9、前扁担梁，10、后扁担梁，11、后吊链，12、仰拱背模，13、顶端平台，14、内侧定位板，15、外侧定位框，16、定位调节螺杆，17、仰拱混凝土，18、隧道初支面，19、定为钢筋，20、液压控制柜，21、前扁担梁穿接框，22、前伸缩液压缸，23、前外电葫芦，24、后扁担梁穿接框，25、后伸缩液压缸，26、后外电葫芦，27、前连接挡板，28、前内电葫芦，29、后连接挡板，30、后内电葫芦，31、定位钢板，32、万向轮。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图5所示，本发明提供了一种用于隧道仰拱背模12拆装的定位装置，包括台车底座1，所述台车底座1的前端固定设置有龙门架2，在所述龙门架2的中上部固定连接有悬臂梁3，所述悬臂梁3与所述台车底座1位于所述龙门架2的两侧，所述悬臂梁3的前部设置有前扁担梁穿接框21，前扁担梁9位置可调节地穿接在所述前扁担梁穿接框21中；所述悬臂梁3的后部设置有后扁担梁穿接框24，后扁担梁10位置可调节地穿接在所述后扁担梁穿接框24中；所述前扁担梁9的两端分别设置有前内电葫芦28和前外电葫芦23，所述前内电葫芦28和所述前外电葫芦23分别通过前吊链7与仰拱背模支撑架8铰接在一起；所述后扁担梁10的两端分别设置有后内电葫芦30和后外电葫芦26，所述后外电葫芦26和所述后内电葫芦30分别通过后吊链11与仰拱背模支撑架8铰接在一起，在所述仰拱背模支撑架8中设置有仰拱背模12。其中，所述前扁担梁穿接框21上固定设置前伸缩液压缸22，前伸缩液压缸22的伸缩杆通过前连接挡板27与前扁担梁9固定连接在一起，所述前液压伸缩缸可对前扁担梁9的位置进行调节；所述后扁担梁穿接框24上固定设置后伸缩液压缸25，后伸缩液压缸25的伸缩杆通过后连接挡板29与后扁担梁10固定连接在一起，所述后伸缩液压缸25可对所述后扁担梁10的位置进行调节；所述台车底座1上设置有四个车轮，由电机带动车轮转动，带动整个定位装置的移动，，并且，使用本发明提供的定位装置替代挖掘机对仰拱背模8进行安装，能够节约设备投入，减少施工成本；优选地，所述台车底座1上还设置有液压控制柜20和配电箱，所述液压控制柜20分别与所述前伸缩液压缸22和所述后伸缩液压缸25连通，所述配电箱分别与所述前外电葫芦23、所述前内电葫芦28、所述后外电葫芦26和所述后内电葫芦30分别与电连接，这样通过四个电控葫芦对仰拱背模12的竖向位置进行准确定位，同时通过液压控制柜20控制前伸缩液压缸22和后伸缩液压缸25伸缩来带动前扁担梁9和后扁担梁10的横向移动，对仰拱背模12的横向位置进行准确定位，使得各段仰拱混凝土17浇筑线型一致。
其中，在所述仰拱背模支撑架8的顶端平台13上设置有内侧定位板14，所述内侧定位板14与隧道初支面18之间设置有定位调节螺杆16，所述仰拱背模支撑架8的外侧框上设置有外侧定位框15，所述外侧定位框15与隧道初支面18之间设置有定位钢筋19，在所述仰拱背模12与隧道初支面18之间浇筑仰拱混凝土17，所述仰拱背模支撑架8的后端设置有定位钢板31，通过调整调节螺杆可对仰拱背模12的横向位置进行准确定位，并且在安装仰拱背模12时，仰拱背模支撑架8的后端设置的定位钢板31，搭在前段已经浇筑的仰拱填充面上，这样可对仰拱背模12的竖向位置进行准确定位，可保证仰拱矮边墙连续浇筑的线线型的准确性。
优选地，在龙门架2的上端与悬臂梁3之间设置有两根前拉索4，其中一根前拉索4位于悬臂梁3的前端，另一根前拉索4位于悬臂梁3的中部；在龙门架2的上端与台车底座1之间设置有两根后拉索5，后拉索5位于台车底座1的后部，两根后拉索5分别位于台车后部上下两部分；通过前拉索和后拉索对悬臂梁3和台车底座1进行牵引，使得整个定位装置保持平衡。并且在台车底座1上还设置有配重水箱6，将混凝土配置块更改为水箱配重，台车轴承检修时将水放掉，可解决台车因自重过大、拆卸困难而造成的台车底部装置维修困难的问题。
优选地，台车底座1的后部设置有万向轮32，在定位装置移动过程中，可通过所述万向轮32调整定位装置的横向位置，以达到定位装置精确移动至预定位置的目的。
下面来具体说明采用本发明提供的定位装置对仰拱背膜进行拆装的工作过程：
①由电机带动定位装置前轮行走，使仰拱背模移动至仰拱预浇筑位置(后部的万向轮可调整定位装置行走方向)；
②使用扁担梁上的液压缸调整模板在水平横向的位置，至设计位置(此处利用内侧横向定位调节螺杆来实现精确定位)；
③使用电动葫芦调整模板在垂直方向上的位置，至设计位置(此处利用定位钢板及外侧竖向定位钢筋来实现精确定位)；
④定位完成后加固模板，浇筑仰拱砼。
⑤达到拆模条件后，再次利用液压缸的收缩及电葫芦的提升来拆除仰拱背模。
综上所述，本发明提供的用于隧道仰拱背模拆装的定位装置，包括台车底座，所述台车底座的前端固定设置有龙门架，在所述龙门架的中上部固定连接有悬臂梁，所述悬臂梁与所述台车底座位于所述龙门架的两侧，所述悬臂梁的前部设置有前扁担梁穿接框，前扁担梁位置可调节地穿接在所述前扁担梁穿接框中；所述悬臂梁的后部设置有后扁担梁穿接框，后扁担梁位置可调节地穿接在所述后扁担梁穿接框中；所述前扁担梁的两端分别设置有前内电葫芦和前外电葫芦，所述前内电葫芦和所述前外电葫芦分别通过前吊链与仰拱背模支撑架铰接在一起；所述后扁担梁的两端分别设置有后内电葫芦和后外电葫芦，所述后外电葫芦和所述后内电葫芦分别通过后吊链与仰拱背模支撑架铰接在一起，在所述仰拱背模支撑架中设置有仰拱背模。本发明通过四个电控葫芦准确控制仰拱模板的竖向准确定位，同时通过液压控制柜控制前伸缩液压缸和后伸缩液压缸伸缩来带动前扁担梁和后扁担梁的横向移动，对仰拱背模的横向位置进行准确定位，定位钢板的设置保证了仰拱矮边墙连续浇筑的线型准确，台车底座后部设置的万向轮使定位装置在行走过程中可横向调整方向，达到定位装置精确移动至预定位置的目的。将混凝土配置块更改为水箱配重，台车轴承检修时将水放掉，可解决台车因自重过大、拆卸困难，造成的台车底部装置维修困难的问题。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种用于隧道仰拱背模拆装的定位装置，其特征在于：包括台车底座(1)，所述台车底座(1)的前端固定设置有龙门架(2)，在所述龙门架(2)的中上部固定连接有悬臂梁(3)，所述悬臂梁(3)与所述台车底座(1)位于所述龙门架(2)的两侧，所述悬臂梁(3)的前部设置有前扁担梁穿接框(21)，前扁担梁(9)位置可调节地穿接在所述前扁担梁穿接框(21)中；所述悬臂梁(3)的后部设置有后扁担梁穿接框(24)，后扁担梁(10)位置可调节地穿接在所述后扁担梁穿接框(24)中；所述前扁担梁(9)的两端分别设置有前内电葫芦(28)和前外电葫芦(23)，所述前内电葫芦(28)和所述前外电葫芦(23)分别通过前吊链(7)与仰拱背模支撑架(8)铰接在一起；所述后扁担梁(9)的两端分别设置有后内电葫芦(30)和后外电葫芦(26)，所述后外电葫芦(26)和所述后内电葫芦(30)分别通过后吊链(11)与仰拱背模支撑架(8)铰接在一起，在所述仰拱背模支撑架(8)中设置有仰拱背模(12)。
2.根据权利要求1所述的用于隧道仰拱背模拆装的定位装置，其特征在于：所述前扁担梁穿接框(21)上固定设置有前伸缩液压缸(22)，所述前伸缩液压缸(22)的伸缩杆通过前连接挡板(27)与所述前扁担梁(9)固定连接，所述前液压伸缩缸(22)可对前扁担梁(9)的位置进行调节；所述后扁担梁穿接框(24)上固定设置有后伸缩液压缸(25)，所述后伸缩液压缸(25)的伸缩杆通过后连接挡板(29)与所述后扁担梁(10)固定连接，所述后伸缩液压缸(25)可对所述后扁担梁(10)的位置进行调节。
3.根据权利要求1所述的用于隧道仰拱背模拆装的定位装置，其特征在于：还包括前拉索(4)和后拉索(5)，所述前拉索(4)的一端与所述龙门架(2)的上端连接，另一端与所述悬臂梁(3)连接；所述后拉索(5)的一端与所述龙门架(2)的上端连接，另一端与所述台车底座(1)的后端连接。
4.根据权利要求1所述的用于隧道仰拱背模拆装的定位装置，其特征在于：在所述台车底座(1)上还设置有配重水箱(6)。
5.根据权利要去1所述用于隧道仰拱背模拆装的定位装置，其特征在于：在所述仰拱背模支撑架(8)的顶端平台(13)上设置有内侧定位板(14)，所述内侧定位板(14)与隧道初支面(18)之间设置有定位调节螺杆(16)，所述仰拱背模支撑架(8)的外侧框上设置有外侧定位框(15)，所述外侧定位框(15)与隧道初支面(18)之间设置有定位钢筋(19)，在所述仰拱背模(12)与隧道初支面(18)之间浇筑仰拱混凝土(17)。
6.根据权利要求2所述的用于隧道仰拱背模拆装的定位装置，其特征在于：所述台车底座(1)上还设置有液压控制柜和配电箱，所述液压控制柜分别与所述前伸缩液压缸(22)和所述后伸缩液压缸(25)(20)连通，所述配电箱分别与所述前外电葫芦(23)、所述前内电葫芦(28)、所述后外电葫芦(26)和所述后内电葫芦(30)电连接。
7.根据权利要求1所述的用于隧道仰拱背模拆装的定位装置，其特征在于：所述台车底座(1)的后部设置有万向轮(32)，在定位装置移动过程中，可通过所述万向轮(32)调整定位装置的横向位置。
8.根据权利要求1所述的用于隧道仰拱背模拆装的定位装置，其特征在于：所述仰拱背模支撑架(8)的后端设置有定位钢板(31)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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| TR01 | Transfer of patent right |