CN107664039B - 一种隧道病害治理施工辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隧道病害治理施工辅助装置，包括行走车头、行走后座、病害治理架、液压缸和储水箱，所述行走车头一侧焊接有行走后座，所述行走后座上侧靠近行走车头的一端安装有储水箱，所述行走后座上侧中部安装有病害治理架，所述病害治理架一侧开设有施工操作口，所述行走车头下侧安装有前行走轮，所述行走后座下侧安装有后行走轮，所述储水箱上端一侧开设有注水口，本发明一种隧道病害治理施工辅助装置，通过病害治理架安装在撑座上侧，用于隧道病害治理的工作平台能够实现快速、高效地检测和维修隧道，而且便于调节病害治理架的施工操作台高度，能够到达隧道断面的各个位置高度进行检修治理。
Description
技术领域
本发明涉及隧道维护技术领域，具体是一种隧道病害治理施工辅助装置。
背景技术
隧道是修建在地下或水下或者在山体中，铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道；为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。这三类隧道中修建最多的是山岭隧道。隧道可以分为铁路隧道、公路隧道、市政隧道、矿山隧道等。这些隧道均会存在不同程度的病害，以铁路隧道为例，在对运营的5000余座铁路隧道进行技术状态检查，经统计后发现大部铁路隧道均存在不同程度的病害。隧道的病害主要包括隧道水害、衬砌裂损、隧道冻害、震害等。隧道病害的存在降低了衬砌结构的承载能力，缩短了隧道的使用寿命。为了保证隧道的安全运营，需要对隧道病害进行整治。
现有的隧道病害治理技术存在以下问题：1、现有的隧道病害治理装置不能实现快速的转移，而且不便于进行洒水对隧道进行日常维护；2、在整治隧道拱顶处的病害时，传统的方法需要搭设脚手架，工作效率低。特别是对于铁路隧道，为了保证铁路的安全运营，在不影响正常的铁路运输的情况下，对于铁路维修天窗时间有严格规定。
发明内容
本发明的目的在于提供一种隧道病害治理施工辅助装置，以解决现有技术中的问题，可实现对隧道的维护及维修，能够有效保护维修人员的人身安全，同时采用的辅助模块可帮助维修人员进行维修，具有较好的使用效果。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：本发明所述的一种隧道病害治理施工辅助装置，包括行走车头、行走后座、病害治理架和储水箱，所述行走车头后方焊接有行走后座，所述行走后座上侧靠近行走车头的一端安装有储水箱，所述行走后座上表面安装有病害治理架，所述病害治理架为无盖的笼形结构，病害治理架的后侧安装有两条竖直的滑轨，滑轨上安装有伸缩滑杆，伸缩滑杆的顶端铰接有挡板，所述挡板可由竖直状态旋转二百七十度至水平状态并位于病害治理架的正上方，不使用时可将挡板转动到竖直位置，然后降低伸缩滑杆的高度，实现挡板的收起，挡板用于在维修时抵挡落下的物体，从而保证维修人员的人身安全，且通过调节伸缩滑杆的高度可实现对挡板高度的调节，根据维修人员的使用情况，可对挡板的高度进行调节；伸缩滑杆的侧边设有支撑杆，支撑杆用于对挡板进行支撑，所述行走车头下侧安装有前行走轮，所述行走后座下侧安装有后行走轮，前行走轮和后行走轮便于本发明的移动，提高了本发明的机动性能，所述储水箱上端一侧开设有注水口，储水箱内部连接有洒水管，所述洒水管一端安装有喷水座，所述喷水座下侧安装有喷头，所述洒水管上安装有水泵，通过设置的储水箱可实现对隧道的清洗及维护。
进一步的，所述病害治理架安装在升降平台上，所述升降平台包括旋转座、伸缩悬臂和升降杆，所述旋转座安装在行走后座的后方，所述伸缩悬臂的一端安装在旋转座的转轴上，所述升降杆安装在所述伸缩悬臂的末端，所述病害治理架安装在伸缩杆的上端，所述伸缩悬臂和升降杆均采用气动，可降低本发明的重量。将病害治理架安装在升降平台上可扩大维修的范围，避免本发明整个装置的反复移动，从而降低能耗，维修人员通过控制按钮发出指令，控制器对升降平台进行控制，提高了本发明的自动化程度。
进一步的，所述挡板为透明的钢化玻璃或者工程塑料，有利于维修人员观察维修部位的情况，挡板的面积略大于病害治理架的面积，防止异物落入病害治理架中，挡板的中部设有转盘，转盘与挡板为同一材质，转盘可相对挡板转动，转盘上设置有操作孔，操作孔的侧边设有矩形槽。维修人员的双手穿过操作孔可对隧道顶部进行维修，且转盘和挡板可有效阻挡碎石掉落到维修人员身上，并且能够避免灰尘进入维修人员的眼睛，具有较好的保护作用。
进一步的，所述病害治理架拐角处安装有辅助模块，辅助模块用于对物体进行辅助固定，所述辅助模块包括竖直布置的一号伸缩杆、一号锁紧块、悬臂杆、二号锁紧块、电动推杆和安装座，所述一号伸缩杆通过螺栓竖直固定在病害治理架上，一号伸缩杆通过一号按钮控制其伸缩；所述一号锁紧块安装在一号伸缩杆的端部，一号锁紧块通过二号按钮控制其转动，所述悬臂杆水平布置并悬臂焊接在一号锁紧块上，一号锁紧块可相对一号伸缩杆转动且可使悬臂杆相对一号伸缩杆固定；所述二号锁紧块安装在悬臂杆的端部，二号锁紧块通过三号按钮控制器转动，所述电动推杆通过螺钉固定在二号锁紧块上，电动推杆通过四号按钮控制其升降，二号锁紧块的作用与一号锁紧块的作用相同；所述安装座安装在电动推杆的端部，安装座上可以安装工具放置架、机械手或者用于固定物体的顶块，电动推杆用于调节顶块与被顶物体之间的距离，所述工具放置架上设有大小不一的圆环，维修工具可插入到圆环中，所述顶块的上表面为圆弧形或者平面形，以适应不同的维修顶面。在使用时，通过一号按钮、二号按钮、三号按钮和四号按钮分别对一号伸缩杆、一号锁紧块、二号锁紧块和电动推杆进行调节，在工作时一号伸缩杆、一号锁紧块、二号锁紧块和电动推杆均固定连接。
进一步的，所述安装座上设有电磁铁，电磁铁用于吸附工具放置架，安装座上设有螺纹孔，螺纹孔用于安装机械手和顶块。
进一步的，所述喷水座的外侧设有锥形收集罩，收集罩与收集管相连接，所述收集管套设在洒水管外部，收集罩和收集管将滴落下的水进行收集，收集后的水通过过滤器过滤并被注入储水箱中，实现水的回收利用，并且可避免碎石落在路面上不便于清理。
进一步的，所述挡板的四个拐角处安装有照明灯，照明灯的照射角度可调，便于维修员在光线较暗的环境下工作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过行走后座上侧靠近行走车头的一端安装有储水箱，以及储水箱安装的喷头，便于对隧道墙体进行日常维护，同时，在喷水座外侧设有锥形的收集罩以及在洒水管外部套设直径较大的收集管，可实现对滴落的水的收集再利用，节约了水资源；本发明通过病害治理架安装在升降平台上，提高了本发明的灵活性，能够对一定范围内的隧道进行维修和养护；本发明通过设置的辅助模块能够辅助维修人员对隧道进行维修，为维修带来了极大的便利，同时设置的透明的挡板保障了维护人员的人身安全，具有较好的使用效果。
附图说明
图1为本发明的的侧视图；
图2为本发明的俯视图；
图3为本发明的病害治理架的正视图；
图中：行走车头1、行走后座2、病害治理架3、滑轨31、伸缩滑杆32、挡板33、支撑杆34、旋转座35、伸缩悬臂36、升降杆37、转盘38、操作孔39、辅助模块4、一号伸缩杆41、一号锁紧块42、悬臂杆43、二号锁紧块44、电动推杆45、安装座46、储水箱5、水泵51、注水口52、洒水管53、喷水座54、喷头55、前行走轮11、后行走轮21、照明灯6。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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3所示，本发明所述的一种隧道病害治理施工辅助装置，包括行走车头1、行走后座2、病害治理架3和储水箱5，所述行走车头1后方焊接有行走后座2，所述行走后座2上侧靠近行走车头1的一端安装有储水箱5，所述行走后座2上表面安装有病害治理架3，所述病害治理架3为无盖的笼形结构，病害治理架3的后侧安装有两条竖直的滑轨31，滑轨31上安装有伸缩滑杆32，伸缩滑杆32的顶端铰接有挡板33，所述挡板33可由竖直状态旋转二百七十度至水平状态并位于病害治理架3的正上方，不使用时可将挡板33转动到竖直位置，然后降低伸缩滑杆32的高度，实现挡板33的收起，挡板33用于在维修时抵挡落下的物体，从而保证维修人员的人身安全，且通过调节伸缩滑杆32的高度可实现对挡板33高度的调节，根据维修人员的使用情况，可对挡板33的高度进行调节；伸缩滑杆32的侧边设有支撑杆34，支撑杆34用于对挡板33进行支撑，所述行走车头1下侧安装有前行走轮11，所述行走后座2下侧安装有后行走轮21，前行走轮11和后行走轮21便于本发明的移动，提高了本发明的机动性能，所述储水箱5上端一侧开设有注水口52，储水箱5内部连接有洒水管53，所述洒水管53一端安装有喷水座54，所述喷水座54下侧安装有喷头55，所述洒水管53上安装有水泵51，通过设置的储水箱5可实现对隧道的清洗及维护。
进一步的，所述病害治理架3安装在升降平台上，所述升降平台包括旋转座35、伸缩悬臂36和升降杆37，所述旋转座35安装在行走后座2的后方，所述伸缩悬臂36的一端安装在旋转座35的转轴上，所述升降杆37安装在所述伸缩悬臂36的末端，所述病害治理架3安装在伸缩杆的上端，所述伸缩悬臂36和升降杆37均采用气动，可降低本发明的重量。将病害治理架3安装在升降平台上可扩大维修的范围，避免本发明整个装置的反复移动，从而降低能耗，维修人员通过控制按钮发出指令，控制器对升降平台进行控制，提高了本发明的自动化程度。
进一步的，所述挡板33为透明的钢化玻璃或者工程塑料，有利于维修人员观察维修部位的情况，挡板33的面积略大于病害治理架3的面积，防止异物落入病害治理架3中，挡板33的中部设有转盘38，转盘38与挡板33为同一材质，转盘38可相对挡板33转动，转盘38上设置有操作孔39，操作孔39的侧边设有矩形槽。维修人员的双手穿过操作孔39可对隧道顶部进行维修，且转盘38和挡板33可有效阻挡碎石掉落到维修人员身上，并且能够避免灰尘进入维修人员的眼睛，具有较好的保护作用。
进一步的，所述病害治理架3拐角处安装有辅助模块4，辅助模块4用于对物体进行辅助固定，所述辅助模块4包括竖直布置的一号伸缩杆41、一号锁紧块42、悬臂杆43、二号锁紧块44、电动推杆45和安装座46，所述一号伸缩杆41通过螺栓竖直固定在病害治理架3上，一号伸缩杆41通过一号按钮控制其伸缩；所述一号锁紧块42安装在一号伸缩杆41的端部，一号锁紧块42通过二号按钮控制其转动，所述悬臂杆43水平布置并悬臂焊接在一号锁紧块42上，一号锁紧块42可相对一号伸缩杆41转动且可使悬臂杆43相对一号伸缩杆41固定；所述二号锁紧块44安装在悬臂杆43的端部，二号锁紧块44通过三号按钮控制器转动，所述电动推杆45通过螺钉固定在二号锁紧块44上，电动推杆45通过四号按钮控制其升降，二号锁紧块44的作用与一号锁紧块42的作用相同；所述安装座46安装在电动推杆45的端部，安装座46上可以安装工具放置架、机械手或者用于固定物体的顶块，电动推杆45用于调节顶块与被顶物体之间的距离，所述工具放置架上设有大小不一的圆环，维修工具可插入到圆环中，所述顶块的上表面为圆弧形或者平面形，以适应不同的维修顶面。在使用时，通过一号按钮、二号按钮、三号按钮和四号按钮分别对一号伸缩杆41、一号锁紧块42、二号锁紧块44和电动推杆45进行调节，在工作时一号伸缩杆41、一号锁紧块42、二号锁紧块44和电动推杆45均固定连接。
进一步的，所述安装座46上设有电磁铁，电磁铁用于吸附工具放置架，安装座46上设有螺纹孔，螺纹孔用于安装机械手和顶块。
进一步的，所述喷水座54的外侧设有锥形收集罩，收集罩与收集管相连接，所述收集管套设在洒水管53外部，收集罩和收集管将滴落下的水进行收集，收集后的水通过过滤器过滤并被注入储水箱5中，实现水的回收利用，并且可避免碎石落在路面上不便于清理。
进一步的，所述挡板33的四个拐角处安装有照明灯6，照明灯6的照射角度可调，便于维修员在光线较暗的环境下工作。
本发明的工作原理是：将储水箱5内装入一定的水，储水箱5内部连接有洒水管53，洒水管53一端安装有喷水座54，喷水座54下侧安装有喷头55，能够进行移动洒水，便于对隧道墙体进行日常维护，通过病害治理架3安装在撑座42上侧，用能够对施工操作台实现快速、高效地检测和维修隧道，而且通过设有的液压缸4便于调节病害治理架3的施工操作台32高度，能够到达隧道断面的各个位置高度进行检修治理，通过施工操作台32上侧安装有护栏33，提高了检修时的安全性。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (7)
1.一种隧道病害治理施工辅助装置，包括行走车头(1)、行走后座(2)、病害治理架(3)和储水箱(5)，其特征在于:所述行走车头(1)后方焊接有行走后座(2)，所述行走后座(2)上侧靠近行走车头(1)的一端安装有储水箱(5)，所述行走后座(2)上表面安装有病害治理架(3)，所述病害治理架(3)为无盖的笼形结构，病害治理架(3)的后侧安装有两条竖直的滑轨(31)，滑轨(31)上安装有伸缩滑杆(32)，伸缩滑杆(32)的顶端铰接有挡板(33)，所述挡板(33)可由竖直状态旋转二百七十度至水平状态并位于病害治理架(3)的正上方，且通过调节伸缩滑杆(32)的高度可实现对挡板(33)高度的调节；伸缩滑杆(32)的侧边设有支撑杆(34)，支撑杆(34)用于对挡板(33)进行支撑，所述行走车头(1)下侧安装有前行走轮(11)，所述行走后座(2)下侧安装有后行走轮(21)，所述储水箱(5)上端一侧开设有注水口(52)，储水箱(5)内部连接有洒水管(53)，所述洒水管(53)一端安装有喷水座(54)，所述喷水座(54)下侧安装有喷头(55)，所述洒水管(53)上安装有水泵(51)。
2.根据权利要求1所述的一种隧道病害治理施工辅助装置，其特征在于：所述病害治理架(3)安装在升降平台上，所述升降平台包括旋转座(35)、伸缩悬臂(36)和升降杆(37)，所述旋转座(35)安装在行走后座(2)的后方，所述伸缩悬臂(36)的一端安装在旋转座(35)的转轴上，所述升降杆(37)安装在所述伸缩悬臂(36)的末端，所述病害治理架(3)安装在伸缩杆的上端，所述伸缩悬臂(36)和升降杆(37)均采用气动。
3.根据权利要求1所述的一种隧道病害治理施工辅助装置，其特征在于：所述挡板(33)为透明的钢化玻璃或者工程塑料，挡板(33)的面积略大于病害治理架(3)的面积，防止异物落入病害治理架(3)中，挡板(33)的中部设有转盘(38)，转盘(38)与挡板(33)为同一材质，转盘(38)可相对挡板(33)转动，转盘(38)上设置有操作孔(39)，操作孔(39)的侧边设有矩形槽。
4.根据权利要求1所述的一种隧道病害治理施工辅助装置，其特征在于：所述病害治理架(3)拐角处安装有辅助模块(4)，辅助模块(4)用于对物体进行辅助固定，所述辅助模块(4)包括竖直布置的一号伸缩杆(41)、一号锁紧块(42)、悬臂杆(43)、二号锁紧块(44)、电动推杆(45)和安装座(46)，所述一号伸缩杆(41)通过螺栓竖直固定在病害治理架(3)上；所述一号锁紧块(42)安装在一号伸缩杆(41)的端部，所述悬臂杆(43)水平布置并悬臂焊接在一号锁紧块(42)上，一号锁紧块(42)可相对一号伸缩杆(41)转动且可使悬臂杆(43)相对一号伸缩杆(41)固定；所述二号锁紧块(44)安装在悬臂杆(43)的端部，所述电动推杆(45)通过螺钉固定在二号锁紧块(44)上，二号锁紧块(44)的作用与一号锁紧块(42)的作用相同；所述安装座(46)安装在电动推杆(45)的端部，安装座(46)上可以安装工具放置架、机械手或者用于固定物体的顶块，所述工具放置架上设有大小不一的圆环，维修工具可插入到圆环中，所述顶块的上表面为圆弧形或者平面形，以适应不同的维修顶面。
5.根据权利要求4所述的一种隧道病害治理施工辅助装置，其特征在于：所述安装座(46)上设有电磁铁，电磁铁用于吸附工具放置架，安装座(46)上设有螺纹孔，螺纹孔用于安装机械手和顶块。
6.根据权利要求1所述的一种隧道病害治理施工辅助装置，其特征在于：所述喷水座(54)的外侧设有锥形收集罩，收集罩与收集管相连接，所述收集管套设在洒水管(53)外部，收集罩和收集管将滴落下的水进行收集，收集后的水通过过滤器过滤并被注入储水箱(5)中。
7.根据权利要求1所述的一种隧道病害治理施工辅助装置，其特征在于：所述挡板(33)的四个拐角处安装有照明灯(6)，照明灯(6)的照射角度可调。
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