CN110284906B - 一种隧道衬砌拱顶的振捣装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及隧道衬砌技术领域,尤其是涉及一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,包括用于将振捣装置安装到衬砌台车上的安装组件、振捣组件、用于对振捣组件进行限位的限位组件以及带动振捣组件插入拱顶的驱动组件,振捣组件包括安装板、振捣棒、辅助管以及调节件,安装板水平设置,振捣棒竖直设置在安装板上并且向上延伸,辅助管共设置有多个,多个辅助管相互套接,半径最小的辅助管套设在振捣棒上,调节件设置在振捣棒上用于带动辅助管向靠近或者远离安装板的方向移动,达到了扩大振捣装置的适用范围的效果。

Description

一种隧道衬砌拱顶的振捣装置
技术领域
本发明涉及隧道衬砌技术领域,尤其是涉及一种隧道衬砌拱顶的振捣装置。
背景技术
目前隧道衬砌施工过程中要求进行混凝土振捣作业,以排除混凝土中的气泡、提高混凝土的密实度、保证混凝土构件的质量,尤其是在衬砌拱顶位置时,由于拱顶位置空间狭小、振捣作业窗口有限、振捣施工难度较大,更容易产生空洞和掉碴现象。
现有的公告号为CN207634087U的中国专利公开了一种用于隧道拱顶衬砌的振捣装置,法兰板联接在衬砌台车的拱顶模板下端,门形支架联接在法兰板的下端,俩导轨对称联接在支架内两侧,在支架下端内联接推杆安装板,电动推杆的电机端联接在推杆安装板的正中,电动推杆的推杆端联接在振棒安装板的下端并使振棒安装板能沿俩导轨上下移动,振捣棒通过减振橡胶环被联接固定在振棒安装板的上端,在法兰板上端面凹孔内联接密封橡胶套,密封橡胶套的内经等于振捣棒的外径,在任一导轨的上端联接上限位开关,在任一导轨的下端联接下限位开关,拱顶振捣装置安装在衬砌台车顶部的拱顶模板上。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷:使用振捣装置对不同的隧道的拱顶进行振捣时,根据模具上振捣孔的不同需要选用不同直径的振捣棒,但是现有的振捣装置内部的振捣棒的直径无法变化,导致现有的振捣装置的适用范围较小。
发明内容
本发明的目的是提供一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,达到了扩大振捣装置的适用范围的效果。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,包括用于将振捣装置安装到衬砌台车上的安装组件、振捣组件、用于对振捣组件进行限位的限位组件以及带动振捣组件插入拱顶的驱动组件,振捣组件包括安装板、振捣棒、辅助管以及调节件,安装板水平设置,振捣棒竖直设置在安装板上并且向上延伸,辅助管共设置有多个,多个辅助管相互套接,半径最小的辅助管套设在振捣棒上,调节件设置在振捣棒上用于带动辅助管向靠近或者远离安装板的方向移动。
通过采用上述方案,需要使用振捣装置对隧道衬砌拱顶进行振捣时,先通过安装组件将振捣装置安装到衬砌台车的顶部;先通过调节件带动振捣棒上的多个辅助管一起向靠近安装板的方向移动,然后在对拱顶模具上的振捣孔进行观察,因为振捣棒在插入到混凝土内部之后,振捣棒与侧模保持50-100mm的距离为佳,如果振捣棒与侧模之间的距离超过100mm,那么工作人员可以通过调节件按照半径由小到大的顺序向远离安装板的方向移动辅助管,直到将要插入到混凝土内部的辅助管与侧模之间的距离位于50-100mm的范围内即可,这样就达到了扩大振捣装置的适用范围的效果;并且通过调节件对辅助管进行调节时,将要插入到混凝土内部进行振捣的辅助管的上端面与振捣棒的上端面保持平齐,这样可以使振捣棒以及辅助管对混凝土的振捣效果更佳。
本发明进一步设置为,内径大于振捣棒半径的辅助管的下端面设置有辅助环,辅助环的内径小于辅助环所在辅助管的内径。
通过采用上述方案,当插入到混凝土随振捣棒一起对混凝土进行振捣的辅助管数量较多时,因为内径大于振捣棒半径的辅助管的下端面设置有辅助环,并且辅助环的内径小于辅助环所在辅助管的内径,所以工作人员只需要使用调节件对插入到混凝土内部半径最大的辅助管进行调节即可,该辅助管会带动其内部辅助管一起移动,而半径大于该辅助管的将会在自身的重力作用下下落在安装板上。
本发明进一步设置为,调节件包括支撑杆、滑动件以及升降件,支撑杆竖直设置在辅助管下方用于对辅助管进行支撑,滑动件设置在支撑杆的下方用于带动支撑杆向靠近或者远离振捣棒轴线的方向移动,升降件设置在支撑杆上用于带动支撑杆沿竖直方向上下移动。
通过采用上述方案,使用调节件对辅助管进行调节时,根据振捣棒与侧模保持50-100mm的距离为佳的要求选定好将要插入到混凝土内部的半径最大的辅助管之后,通过滑动件可以带动支撑杆向靠近或者远离振捣棒轴线方向移动到选定好的辅助管的下方,通过升降件可以对选定好的辅助管以及半径小于选定好的辅助管的高度进行调节,而且在支撑杆向远离振捣棒的轴线方向移动时,升降件可以避免支撑杆与辅助环发生碰撞的情况。
本发明进一步设置为,升降件包括固定管、调节环以及固定环,固定环套设在振捣棒上,固定管竖直设置在固定环,支撑杆的下端头延伸到固定管内部,调节环套设在支撑杆的周面上并且与支撑杆螺纹连接,调节环与固定管转动连接。
通过采用上述方案,对辅助管的高度进行调节时,可以对调节环进行旋转,因为调节环与支撑杆螺纹连接,固定管设置在固定环的上表面,所以调节环会带动支撑杆在固定管内部沿竖直方向上下移动,这样就可以实现对辅助管的高度的调节。
本发明进一步设置为,滑动件包括滑动块,滑动块设置在固定管的下端面,固定环的上表面开设有与滑动块相适配的滑动槽,滑动槽的延伸方向与固定环的径向方向相同。
通过采用上述方案,需要通过滑动件对支撑杆的位置进行调节时,先通过升降件对支撑杆的高度进行调节,然后在滑动槽内部对滑动块进行移动,因为滑动块设置在固定管的下端面,所以滑动块会带动固定管以及支撑杆一起移动,这样就实现了通过滑动件对支撑杆位置的调节。
本发明进一步设置为,辅助管的下端面开设有供支撑杆插入的支撑槽。
通过采用上述方案,支撑杆对辅助管进行支撑时,支撑杆会插入到辅助管下端面的支撑槽内部,这样可以使支撑杆对辅助管的支撑作用更加有效稳定。
本发明进一步设置为,固定环与振捣棒螺纹连接,固定环的上表面开设有与滑动块相适配的环状的让位槽。
通过采用上述方案,使用振捣装置对不同厚度的混凝土进行振捣时,振捣棒插入到混凝土内部的深度也不同,因为固定环与振捣棒螺纹连接,使得辅助管在振捣棒上上下移动的范围变大;并且对固定环进行转动时,固定管下端的滑动块会在固定环上表面的让位槽内部滑动,这样可以进一步扩大振捣组件的适用范围。
本发明进一步设置为,限位组件包括上限位板、下限位板以及调节组件,上限位板水平设置在安装板的上方,下限位板水平设置在安装板的下方,调节组件设置在安装板的一侧并且带动上限位板或者下限位板沿竖直方向移动。
通过采用上述方案,根据混凝土的厚度,振捣棒插入到混凝土内部的深度也不同,工作人员可以根据插入到混凝土内部的深度使用调节组件对上限位板以及下限位板的位置进行调节,在初始状态下,安装板的下表面与下限位板的上表面相抵接;在驱动组件带动振捣棒以及辅助管向靠近混凝土的方向移动,并且振捣棒以及辅助管插入到混凝土内部的深度达到要求之后,安装板会与上限位板的下表面相抵接,这样就实现了对振捣组件的限位作用。
本发明进一步设置为,调节组件包括转动丝杠、上限位环以及下限位环,转动丝杠沿竖直方向延伸,转动丝杠贯穿上限位板以及下限位板,上限位环以及下限位环套设在转动丝杠上并且均与转动丝杠螺纹连接,上限位环设置在上限位板的上下两侧,下限位环设置在下限位板的上下两侧。
通过采用上述方案,使用调节组件对上限位板以及下限位板进行调节时,在转动丝杠上对上限位环以及下限位环进行转动,上限位环以及下限位环会在转动丝杠的周面上上下移动,因为上限位环设置在上限位板的上下两侧,下限位环设置在下限位板的上下两侧,所以上限位环和下限位环可以分别对上限位板以及下限位板的位置进行调整。
综上所述,本发明具有以下技术效果:
1.通过设置了振捣棒作用范围可以调节的振捣装置,振捣装置可以适用于多种不同振捣孔的模具内部,达到了扩大振捣装置的适用范围的效果;
2.通过设置了与振捣棒螺纹连接的固定环,固定环可以带动支撑杆沿竖直方向上下移动,达到了扩大支撑杆适用范围的效果;
3.通过设置了限位组件,当安装板带动振捣棒以及辅助管上下移动的过程中,限位组件可以对安装板的位置进行限位,达到了方便对振捣棒以及辅助管插入到混凝土的深度进行控制的效果。
附图说明
图1是本发明中的振捣装置安装到衬砌台车上时的结构图;
图2是本发明的整体结构图;
图3是突出显示辅助管结构的主视剖视图;
图4是图2中A处局部放大图。
图中,1、安装组件;11、固定板;12、承接板;13、连接杆;14、橡胶垫;15、固定片;2、振捣组件;21、安装板;22、振捣棒;23、辅助管;231、支撑槽;24、调节件;241、支撑杆;2421、滑动块;243、升降件;2431、固定管;2432、调节环;2433、固定环;2434、让位槽;25、辅助环;3、限位组件;31、上限位板;32、下限位板;33、调节组件;331、转动丝杠;332、上限位环;333、下限位环;4、驱动组件;5、衬砌台车。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1,本发明提供了一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,包括安装组件1、振捣组件2、限位组件3以及驱动组件4,安装组件1可以将振捣装置安装到衬砌台车5上,振捣组件2设置在拱顶的下方,振捣组件2插入到混凝土内部之后可以对混凝土进行振捣,驱动组件4设置在振捣组件2的下方并且可以带动振捣组件2沿竖直方向移动,限位组件3设置在振捣组件2的两侧并且可以对振捣组件2沿竖直方向移动的距离进行限位。
参照图2和图3,振捣组件2包括安装板21、振捣棒22、辅助管23以及调节件24,安装板21水平设置,振捣棒22竖直设置在安装板21上并且向上延伸,振捣棒22的直径为25mm,辅助管23共设置有三个,三个辅助管23的外径由小到大依次是35mm、50mm和70mm,三个辅助管23相互套接,半径为35mm的辅助管23内径为25mm,调节件24设置在振捣棒22上用于带动辅助管23向靠近或者远离安装板21的方向移动。
需要使用振捣装置对混凝土进行振捣时,先通过安装组件1将振捣装置安装到衬砌台车5的顶部;通过调节件24带动振捣棒22上的多个辅助管23一起向靠近安装板21的方向移动,然后在对拱顶模具上的振捣孔进行观察,因为振捣棒22在插入到混凝土内部之后,振捣棒22与侧模保持50-100mm的距离为佳,如果振捣棒22与侧模之间的距离超过100mm,那么工作人员可以通过调节件24按照半径由小到大的顺序向远离安装板21的方向移动辅助管23,直到将要插入到混凝土内部的辅助管23与侧模之间的距离位于50-100mm的范围内即可,这样就达到了扩大振捣装置的适用范围的效果;并且通过调节件24对辅助管23进行调节时,将要插入到混凝土内部进行振捣的辅助管23的上端面与振捣棒22的上端面保持平齐,这样可以使振捣棒22以及辅助管23对混凝土的振捣效果更佳。
参照图3,为了方便调节件24对辅助管23进行限位,在半径为50mm以及70mm的辅助管23的下端面上设置有辅助环25,并且辅助环25的内径小于辅助环25所在辅助管23的内径。
参照图4,调节件24包括支撑杆241、滑动件以及升降件243,支撑杆241竖直设置在辅助管23的下方,在辅助管23的下端面开设有供支撑杆241插入的支撑槽231(见图3),滑动件设置在支撑杆241的下方用于带动支撑杆241沿着振捣棒22的径向方向移动,升降件243设置在支撑杆241上用于带动支撑杆241沿竖直方向上下移动。使用调节件24对辅助管23进行调节时,根据振捣棒22与侧模保持50-100mm的距离为佳的要求选定好将要插入到混凝土内部的半径最大的辅助管23之后,通过滑动件可以带动支撑杆241沿着振捣棒22的径向方向移动到选定好的辅助管23的下方,通过升降件243可以对选定好的辅助管23以及半径小于选定好的辅助管23的高度进行调节,而且在支撑杆241向远离振捣棒22的轴线方向移动时,升降件243可以避免支撑杆241与辅助环25发生碰撞的情况。
参照图4,升降件243包括固定管2431、调节环2432以及固定环2433,固定环2433套设在振捣棒22上,固定管2431竖直设置在固定环2433,支撑杆241的下端头延伸到固定管2431内部,调节环2432套设在支撑杆241的周面上并且与支撑杆241螺纹连接,调节环2432与固定管2431转动连接。对辅助管23的高度进行调节时,可以对调节环2432进行旋转,因为调节环2432与支撑杆241螺纹连接,固定管2431设置在固定环2433的上表面,所以调节环2432会带动支撑杆241在固定管2431内部沿竖直方向上下移动,这样就可以实现对辅助管23的高度的调节。
参照图4,滑动件包括滑动块2421,滑动块2421设置在固定管2431的下端面,固定环2433的上表面开设有与滑动块2421相适配的滑动槽,滑动槽的延伸方向与固定环2433的径向方向相同。需要通过滑动件对支撑杆241的位置进行调节时,先通过升降件243对支撑杆241的高度进行调节,然后在滑动槽内部对滑动块2421进行移动,因为滑动块2421设置在固定管2431的下端面,所以滑动块2421会带动固定管2431以及支撑杆241一起移动,这样就实现了通过滑动件对支撑杆241位置的调节。
参照图4,为了进一步扩大辅助管23在振捣棒22上的移动距离,固定环2433与振捣棒22螺纹连接,固定环2433的上表面开设有与滑动块2421相适配的环状的让位槽2434。
回看图2,安装组件1包括固定板11、承接板12、连接杆13、橡胶垫14以及固定片15,固定板11水平设置在安装板21的下方,承接板12水平设置在安装板21的上方,在承接板12上开设有供振捣棒22以及辅助管23穿过的过孔,橡胶垫14的形状为环状,橡胶垫14设置在过孔内部,连接杆13竖直设置在固定板11与承接板12之间,固定片15设置在固定板11以及承接板12的同一侧,驱动组件4设置在固定板11上。需要使用振捣装置时,通过固定片15可以将振捣装置安装到衬砌台车5上。
参照图2,驱动组件4的具体结构可参考公告号为CN207634087U的中国专利。
参照图2,限位组件3包括上限位板31、下限位板32以及调节组件33,上限位板31水平设置在安装板21的上方,下限位板32水平设置在安装板21的下方,连接杆13贯穿上限位板31以及下限位板32,上限位板31与下限位板32均与连接杆13滑动连接,调节组件33设置在安装板21的一侧并且带动上限位板31或者下限位板32沿竖直方向移动。根据混凝土的厚度,振捣棒22插入到混凝土内部的深度也不同,工作人员可以根据插入到混凝土内部的深度使用调节组件33对上限位板31以及下限位板32的位置进行调节,在初始状态下,安装板21的下表面与下限位板32的上表面相抵接;在驱动组件4带动振捣棒22以及辅助管23向靠近混凝土的方向移动,并且振捣棒22以及辅助管23插入到混凝土内部的深度达到要求之后,安装板21会与上限位板31的下表面相抵接,这样就实现了对振捣组件2的限位作用。
参照图2,调节组件33包括转动丝杠331、上限位环332以及下限位环333,转动丝杠331沿竖直方向延伸,转动丝杠331贯穿上限位板31以及下限位板32,上限位环332以及下限位环333套设在转动丝杠331上并且均与转动丝杠331螺纹连接,上限位环332设置在上限位板31的上下两侧,下限位环333设置在下限位板32的上下两侧。使用调节组件33对上限位板31以及下限位板32进行调节时,在转动丝杠331上对上限位环332以及下限位环333进行转动,上限位环332以及下限位环333会在转动丝杠331的周面上上下移动,因为上限位环332设置在上限位板31的上下两侧,下限位环333设置在下限位板32的上下两侧,所以上限位环332和下限位环333可以分别对上限位板31以及下限位板32的位置进行调整。
综上所述,本发明的使用过程为:需要使用振捣装置对混凝土进行振捣时,通过固定片15将振捣装置安装到衬砌台车5上;旋转固定环2433,使三个辅助管23全部下落,然后观察振捣棒22与侧目之间的距离,如果振捣棒22与侧模之间的距离超过100mm,工作人员可以先将半径为35mm的辅助管23向上移动,然后继续观察,直到辅助管23与侧模之间的距离位于50-100mm之间时,再次旋转固定环2433,固定环2433带动支撑杆241向上移动,直到支撑杆241插入到待使用的半径最大的辅助管23的支撑槽231内部;然后在对上限位环332以及下限位环333进行旋转,这样可以对振捣棒22以及待使用的辅助管23插入到混凝土的深度进行调节;调节完成之后,开启驱动组件4以及振捣棒22,当振捣棒22插入到混凝土内部之后开始对混凝土进行振捣工作。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,包括用于将振捣装置安装到衬砌台车(5)上的安装组件(1)、振捣组件(2)、用于对振捣组件(2)进行限位的限位组件(3)以及带动振捣组件(2)插入拱顶的驱动组件(4),其特征在于:振捣组件(2)包括安装板(21)、振捣棒(22)、辅助管(23)以及调节件(24),安装板(21)水平设置,振捣棒(22)竖直设置在安装板(21)上并且向上延伸,辅助管(23)共设置有多个,多个辅助管(23)相互套接,半径最小的辅助管(23)套设在振捣棒(22)上,调节件(24)设置在振捣棒(22)上用于带动辅助管(23)向靠近或者远离安装板(21)的方向移动。
2.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,其特征在于:内径大于振捣棒(22)半径的辅助管(23)的下端面设置有辅助环(25),辅助环(25)的内径小于辅助环(25)所在辅助管(23)的内径。
3.根据权利要求2所述的一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,其特征在于:调节件(24)包括支撑杆(241)、滑动件以及升降件(243),支撑杆(241)竖直设置在辅助管(23)下方用于对辅助管(23)进行支撑,滑动件设置在支撑杆(241)的下方用于带动支撑杆(241)向靠近或者远离振捣棒(22)轴线的方向移动,升降件(243)设置在支撑杆(241)上用于带动支撑杆(241)沿竖直方向上下移动。
4.根据权利要求3所述的一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,其特征在于:升降件(243)包括固定管(2431)、调节环(2432)以及固定环(2433),固定环(2433)套设在振捣棒(22)上,固定管(2431)竖直设置在固定环(2433)的上表面,支撑杆(241)的下端头延伸到固定管(2431)内部,调节环(2432)套设在支撑杆(241)的周面上并且与支撑杆(241)螺纹连接,调节环(2432)与固定管(2431)转动连接。
5.根据权利要求4所述的一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,其特征在于:滑动件包括滑动块(2421),滑动块(2421)设置在固定管(2431)的下端面,固定环(2433)的上表面开设有与滑动块(2421)相适配的滑动槽,滑动槽的延伸方向与固定环(2433)的径向方向相同。
6.根据权利要求3所述的一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,其特征在于:辅助管(23)的下端面开设有供支撑杆(241)插入的支撑槽(231)。
7.根据权利要求5所述的一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,其特征在于:固定环(2433)与振捣棒(22)螺纹连接,固定环(2433)的上表面开设有与滑动块(2421)相适配的环状的让位槽(2434)。
8.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,其特征在于:限位组件(3)包括上限位板(31)、下限位板(32)以及调节组件(33),上限位板(31)水平设置在安装板(21)的上方,下限位板(32)水平设置在安装板(21)的下方,调节组件(33)设置在安装板(21)的一侧并且带动上限位板(31)或者下限位板(32)沿竖直方向移动。
9.根据权利要求8所述的一种隧道衬砌拱顶的振捣装置,其特征在于:调节组件(33)包括转动丝杠(331)、上限位环(332)以及下限位环(333),转动丝杠(331)沿竖直方向延伸,转动丝杠(331)贯穿上限位板(31)以及下限位板(32),上限位环(332)以及下限位环(333)套设在转动丝杠(331)上并且均与转动丝杠(331)螺纹连接,上限位环(332)设置在上限位板(31)的上下两侧,下限位环(333)设置在下限位板(32)的上下两侧。
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