CN110566232B - 钢模台车及钢模台车的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢模台车和钢模台车的施工方法，包括台车本体、设于台车本体的两侧用于支撑台车本体并使台车本体行走的行走机构、至少一组设于台车本体的下表面用于顶升台车本体的顶升机构，行走机构包括支撑部和滑轨，支撑部沿台车本体的长度方向设于台车本体的下表面上并用于随台车本体上升以提升滑轨，滑轨的一侧设于支撑部内，滑轨沿长度方向可滑动地设于支撑部上，顶升机构包括顶升件，提升的滑轨通过在滑轨与支撑部之间留有的竖向滑动间隙的范围内运动进而形成沿前进方向倾斜向下设置的滑轨，从而减小滑轨沿前进方向滑动进行滑轨换步时的阻力。本发明提供的钢模台车，解决了现有的钢模台车施工过程繁琐、劳动强度大的技术问题。

Description

钢模台车及钢模台车的施工方法

技术领域

本发明涉及钢模台车技术领域，特别地，涉及一种钢模台车。本发明还涉及一种钢模台车的施工方法。

背景技术

钢模台车是一种为提高隧道衬砌表面光洁度和衬砌速度，并降低劳动强度而设计、制造的专用设备。钢模台车由于适用性强、操作简便，可用于交通隧道、市政隧道、海底隧道、矿山隧道施工等多个领域。

在隧道衬砌施工中，当完成一次混凝土浇筑之后，钢模台车需要移动至下一工位进行下一工位的混凝土浇筑；而在钢模砌台车移动至下一个工位之前，需要将钢模台车前一工位上的滑轨移动至钢模砌台车下一工位上，然后再将钢模台车移至下一个工位上进行施工。

如图1所示，目前，由于钢模台车与滑轨分离地设置，通常需要人工将钢模台车和滑轨分离后，采用人工移动并铺设滑轨，然后再拖动钢模台车沿滑轨前进至下一个工位，轨道铺设复杂，整个施工过程繁琐、劳动强度大、人工成本高、效率低、精度差。

发明内容

本发明提供的低压控制钢模台车，以解决现有的钢模台车施工过程繁琐、劳动强度大的技术问题。

本发明提供的一种钢模台车用滑轨行走装置，包括台车本体、设于台车本体的两侧用于支撑台车本体并使台车本体行走的行走机构、至少一组设于台车本体的下表面用于顶升台车本体的顶升机构，行走机构包括支撑部和滑轨，支撑部沿台车本体的长度方向设于台车本体的下表面上并用于随台车本体上升以提升滑轨，滑轨的一侧设于支撑部内，滑轨的另一侧凸出于支撑部设置以从地面支撑支撑部，滑轨与支撑部之间留有竖向滑动间隙，滑轨沿长度方向可滑动地设于支撑部上，顶升机构包括顶升件，多个顶升件沿滑轨的长度方向排布，以使顶升件顶升台车本体时台车本体通过支撑部提升滑轨，提升的滑轨通过在滑轨与支撑部之间留有的竖向滑动间隙的范围内运动进而形成沿前进方向倾斜向下设置的滑轨，从而减小滑轨沿前进方向滑动进行滑轨换步时的阻力。

进一步地，台车本体包括框架机构、模板机构以及连接件，模板机构通过连接件支撑在框架机构的外侧以便于在模板机构的外表面进行混凝土浇筑，支撑部和顶升件分别设于框架机构的下侧。

进一步地，滑轨包括支撑块和滑动块，支撑块的两侧向中间内陷并与滑动块组合形成的夹持槽，支撑部包括设于框架机构下表面上的第一支撑架、纵向车轮组件以及驱动单元，两个第一支撑架相对地设于滑轨的两侧并形成有内腔，两个第一支撑架分别朝向支撑块的方向弯曲并悬设于夹持槽内，滑轨沿长度方向可滑动地设于内腔内，纵向车轮组件可转动地设于内腔内，纵向车轮组件的转动轴伸出至第一支撑架并与驱动单元的输出端连接，纵向车轮组件与滑动块之间留有竖向滑动间隙以使滑轨可竖向滑动地设置。

进一步地，第一支撑架包括夹块和挡板，夹块的楔形端设于夹持槽内，夹块的固定端与挡板的第一侧固定连接，挡板的第二侧固定设于框架机构的下表面上，纵向车轮组件包括支承在两个夹块之间的车轮轴和固定设于车轮轴上的纵向车轮，车轮轴穿过一侧的夹块向外伸出，纵向车轮与滑动块之间留有竖向滑动间隙，驱动单元固定设于挡板的侧壁上并与车轮轴的伸出端连接以驱动车轮轴转动。

进一步地，行走机构还包括设于挡板的侧壁上的用于测量支撑部向前移动的距离的纵向定位激光测距装置。

进一步地，框架机构包括支撑框架、支撑横梁以及分别设于支撑框架两侧的左右行走微调机构，支撑框架通过左右行走微调机构可横向滑动地设于支撑横梁上，左右行走微调机构包括第二支撑架、固定架、液压伸缩杆以及横向车轮组件，第二支撑架的第一侧固定设于支撑框架上，第二支撑架的第二侧设有横向车轮组件并使横向车轮组件与支撑横梁的上表面滚动接触，固定架固定设于支撑横梁的上表面上，液压伸缩杆的一端与固定架固定连接，液压伸缩杆的第二端与支撑框架连接以带动支撑框架沿横向运动，支撑横梁的下表面上设有行走机构。

本发明还提供一种钢模台车的施工方法，包括上述的钢模台车，包括如下步骤：

S101，举升框架机构使框架机构提升行走机构，

具体地：举升框架机构并使框架机构沿前进方向向下倾斜设置从而带动行走机构的支撑部提升滑轨并使滑轨的前端位置高于滑轨的后端位置；

S102，移动滑轨使滑轨沿倾斜方向前进一个工位以完成滑轨的换步；

S103，下降框架机构使行走机构从地面上支撑框架机构，

具体地：下降顶升件，框架机构下降带动行走机构下降，行走机构的支撑部带动滑轨下降以使滑轨支撑在地面上，行走机构进一步下降使支撑部支撑在滑轨上；

S104，移动框架机构使框架机构随支撑部沿滑轨前进一个工位，完成框架机构的换步。

进一步地，S101具体包括：

S1011，从框架机构的内侧解除底模板的竖向支撑件和/或横向抱紧件的约束以使底模板和侧模板分离；

S1012，解除侧向连接梁和侧向连接油缸的限制并收缩侧模板；

S1013，收缩顶升件，框架机构整体下降，使模板机构与已被复成型的混凝土面完全脱模，完成钢模台车的脱模动作；

S1014，顶升框架机构使框架机构沿朝向下一个工位的方向向下倾斜设置；

S102具体包括：

S10121，分别顶升框架机构10前端和后端的举升液压油缸，使框架机构10沿前进方向呈前底后高向下倾斜设置。

进一步地，S103具体包括：

S1031，下降顶升件，框架机构随顶升件下降带动行走机构下降，行走机构的支撑部带动滑轨下降使滑轨的支撑块与地面接触；

1032，行走机构进一步下降，使滑轨的滑动块顶抵纵向车轮组件。

进一步地，在步骤S101之前，包括步骤S105：

预先在下一个工位上放置与侧梁匹配的备用的底模板，以避免框架机构换步后不便于安装底模板。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的钢模台车，通过包括台车本体、设于台车本体的两侧并用于支撑台车本体使台车本体行走的行走机构、至少一组设于台车本体的下表面用于顶升台车本体的顶升机构，可以使台车本体在换步时沿行走机构前进，提高了钢模台车的操作的灵活性；在钢模台车完成当前工位的施工进入下一个工位的施工时，首先需要进行轨道的铺设，行走机构包括支撑部和滑轨，支撑部沿台车本体的长度方向设于台车本体的下表面上并用于随台车本体上升以提升滑轨，滑轨的一侧设于支撑部内，滑轨的另一侧凸出于支撑部设置以从地面支撑支撑部，滑轨与支撑部之间留有竖向滑动间隙，顶升机构包括顶升件，多个顶升件沿滑轨的长度方向排布，以使顶升件顶升台车本体时所台车本体通过支撑部提升滑轨，提升的滑轨通过在滑轨与支撑部之间留有的竖向滑动间隙的范围内运动进而形成沿前进方向倾斜向下设置的滑轨，从而减小滑轨沿前进方向滑动进行滑轨换步时的阻力，在举升钢模台车时，可以使钢模台车沿前进方向向下倾斜，从而使提升的滑轨沿前进方向倾斜并不被卡住，由于重力作用，减小了铺设滑轨时移动滑轨的劳动强度；通过滑轨沿长度方向可滑动地设于支撑部上，由于支撑部的限制作用，避免了滑轨前进时左右摆动导致滑轨在下一个工位的位置相对上一个工位的位置的中心线偏差大，保证了滑轨的铺设精度；通过行走机构和顶升组件的相互配合实现了滑轨倾斜前进的换步。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。其中，箭头表示空气的气流走向，在附图中：

图1是现有技术的钢模台车的主视图；

图2是本发明优选实施例的钢模台车的主视图；

图3是本发明优选实施例的钢模台车的侧视图；

图4是图2中A处的放大图；

图5是图2中B处的放大图；

图6是图2中C处的放大图；

图7是本发明优选实施例的钢模台车的施工方法的流程图；

图8是发明的钢模台车脱模时的第一状态示意图；

图9是发明的钢模台车脱模时第二状态示意图；

图10是发明的钢模台车脱模时第三状态示意图；

图11是发明的钢模台车在换步时的状态示意图。

图例说明：

100、钢模台车；10、框架机构；11、支撑框架；111、本体；112、竖梁；12、支撑横梁；13、左右行走微调机构；131、第二支撑架；132、固定架；133、液压伸缩杆；134、横向车轮组件；14、宽度测距激光装置；15、水平高程定位激光装置；20、模板机构；21、侧模板；22、拱顶模板；23、底模板；231、活动挡块；232、竖向支撑件；2321、螺母筒；2322、支撑螺杆；233、横向抱紧件；30、连接件；31、侧向连接梁；32、侧向连接油缸；40、行走机构；41、支撑部；411、第一支撑架；4111、夹块；4112、挡板；412、纵向车轮组件；4121、车轮轴；4122、纵向车轮；413、驱动单元；42、滑轨；421、支撑块；422、滑动块；423、夹持槽；43、纵向定位激光测距装置；50、顶升件；51、举升液压油缸；52、机械千斤顶。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是现有技术的钢模台车的主视图；图2是本发明优选实施例的钢模台车的主视图；图3是本发明优选实施例的钢模台车的侧视图；图4是图2中A处的放大图；图5是图2中B处的放大图；图6是图2中C处的放大图；图7是本发明优选实施例的钢模台车的施工方法的流程图；图8是发明的钢模台车脱模时的第一状态示意图；图9是发明的钢模台车脱模时第二状态示意图；图10是发明的钢模台车脱模时第三状态示意图；图11是发明的钢模台车在换步时的状态示意图。

如图2、图3、图4、图5和图6所示，本发明提供的钢模台车100，包括台车本体、设于台车本体的两侧并用于支撑台车本体使台车本体行走的行走机构40、至少一组设于台车本体的下表面用于顶升台车本体的顶升机构，行走机构40包括支撑部41和滑轨42，支撑部41沿台车本体的长度方向设于台车本体的下表面上并用于随台车本体上升以提升滑轨42，滑轨42的一侧设于支撑部41内，滑轨42的另一侧凸出于支撑部41设置以从地面支撑支撑部41，滑轨42与支撑部41之间留有竖向滑动间隙，滑轨42沿长度方向可滑动地设于支撑部41上，顶升机构包括顶升件50，多个顶升件50沿滑轨的长度方向排布，以使顶升件50顶升台车本体时台车本体通过支撑部41提升滑轨42，提升的滑轨42通过在滑轨42与支撑部41之间留有的竖向滑动间隙的范围内运动进而形成沿前进方向倾斜向下设置的滑轨42，从而减小滑轨42沿前进方向滑动进行滑轨42换步时的阻力。本发明提供的钢模台车100，通过包括台车本体、设于台车本体的两侧并用于支撑台车本体使台车本体行走的行走机构40、至少一组设于台车本体的下表面用于顶升台车本体的顶升机构，可以使台车本体在换步时沿行走机构40前进，提高了钢模台车100的操作的灵活性；在钢模台车100完成当前工位的施工进入下一个工位的施工时，首先需要进行轨道的铺设，行走机构40包括支撑部41和滑轨42，支撑部41沿台车本体的长度方向设于台车本体的下表面上并用于随台车本体上升以提升滑轨42，滑轨42的一侧设于支撑部41内，滑轨42的另一侧凸出于支撑部41设置以从地面支撑支撑部41，滑轨42与支撑部41之间留有竖向滑动间隙，顶升机构包括顶升件50，多个顶升件50沿滑轨的长度方向排布，以使顶升件50顶升台车本体时台车本体通过支撑部41提升滑轨42，提升的滑轨42通过在滑轨42与支撑部41之间留有的竖向滑动间隙的范围内运动进而形成沿前进方向倾斜向下设置的滑轨42，从而减小滑轨42沿前进方向滑动进行滑轨42换步时的阻力，在举升钢模台车100时，可以使钢模台车100沿前进方向向下倾斜，从而使提升的滑轨42沿前进方向倾斜并不被卡住，由于重力作用，减小了铺设滑轨42时移动滑轨42的劳动强度；通过滑轨42沿长度方向可滑动地设于支撑部41上，由于支撑部41的限制作用，避免了滑轨42前进时左右摆动导致滑轨42在下一个工位的位置相对上一个工位的位置的中心线偏差大，保证了滑轨42的铺设精度；通过行走机构40和顶升组件的相互配合实现了滑轨42倾斜前进的换步。

可以理解地，顶升件50的数量可以是四个，具体地，在台车本体的前端和后端各设置一对顶升件50，以从台车本体的四个角支撑台车本体。

可以理解地，支撑部41的数量可以是两个，也可以是多个，只要支撑部41沿台车本体的长度方向设置，支撑部41的一侧支撑在滑轨42上，支撑部41的另一侧支撑框架机构10，且在举升框架机构10带动支撑部41提升滑轨42时可以使滑轨42倾斜设置即可。在本实施例中，为了便于通过支撑部41提升滑轨42时使滑轨42倾斜设置，单个的滑轨42上的支撑部41的数量为两个，分别设于滑轨42的前端和后端。

进一步地，台车本体包括框架机构10、模板机构20以及连接件30，模板机构20通过连接件30支撑在框架机构10的外侧以便于在模板机构20的外表面进行混凝土浇筑，支撑部41和顶升件50分别设于框架机构10的下侧。可以理解地，通过钢模台车100包括框架机构10、模板机构20以及连接件30，模板机构20通过连接件30支撑在框架机构10的外侧以在模板机构20的外表面进行混凝土浇筑，可以在复杂的环境下进行混凝土浇筑完成隧道的施工，施工范围大。

更优地，框架机构10的前端和后端分别设有高度激光测距装置。具体地，高度激光测距装置的发射器发射激光至隧道的地面上，激光经地面反射被高度激光测距装置的接收器接收，从而计算框架机构距离地面的距离；通过设置高度激光测距装置，可以精准控制框架机构10沿前进方向倾斜的角度。

更优地，两组模板机构20分别设于框架机构10的两侧，一侧的模板机构20与对应的框架机构10的侧壁通过连接件30连接，两个支撑部41分别设于框架机构10的两侧，多组顶升件50间隔设于框架机构10的下侧。

进一步地，滑轨42包括支撑块421和滑动块422，支撑块421的两侧向中间内陷并与滑动块422组合形成的夹持槽423，支撑部41包括设于框架机构10下表面上的第一支撑架411、纵向车轮组件412以及驱动单元413，两个第一支撑架411相对地设于滑轨42的两侧并形成有内腔，两个第一支撑架411分别朝向支撑块421的方向弯曲并悬设于夹持槽423内，滑轨42沿长度方向可滑动地设于内腔内，纵向车轮组件412可转动地设于内腔内，纵向车轮组件412的转动轴伸出至第一支撑架411并与驱动单元413的输出端连接，纵向车轮组件412与滑动块422之间留有竖向滑动间隙以使滑轨42可竖向滑动地设置。在钢模台车100进行下一个工位的施工时，可以首先通过举升钢模台车100从而使支撑部41提升滑轨42，然后拉动滑轨42使滑轨42向下一个工位前进，具体地，由于纵向车轮组件412与滑动块422之间留有竖向滑动间隙以使滑轨42可竖向滑动地设置，在提升滑轨42时，使钢模台车100的前端位置的高度值低于钢模台车100后端位置的高度值，从而使滑轨42沿前进方向向下倾斜设置而不容易被支撑部41卡住，由于重力作用，减小了拉动滑轨42铺设进行滑轨42换步时的劳动强度；通过纵向车轮组件412设于两个第一支撑架411形成的内腔内，第一支撑架411的一侧朝向支撑块421的方向弯曲设于夹持槽423内以使滑动块422沿滑轨42的长度方向可滑动地设于两个第一支撑架411形成的内腔内，由于滑轨42的两侧的第一支撑架411的限制作用，避免了滑轨42前进时左右摆动导致滑轨42在下一个工位的位置相对上一个工位的位置的中心线偏差大，保证了滑轨42的铺设精度。

进一步地，第一支撑架411包括夹块4111和挡板4112，夹块4111的楔形端设于夹持槽423内，夹块4111的固定端与挡板4112的第一侧固定连接，挡板4112的第二侧固定设于框架机构10的下表面上，纵向车轮组件412包括支承在两个夹块4111之间的车轮轴4121和固定设于车轮轴4121上的纵向车轮4122，车轮轴4121穿过一侧的夹块4111向外伸出，纵向车轮4122与滑动块422之间留有竖向滑动间隙，驱动单元413固定设于挡板4112的侧壁上并与车轮轴4121的伸出端连接以驱动车轮轴4121转动。可以理解地，驱动单元413可以是伺服电机，也可以是步进电机或力矩电机，车轮轴4121可以通过支撑轴承可转动地设于挡板4112上，夹块4111的第二端与挡板4112固定连接，可以是夹块4111的第二端与挡板4112通过螺栓连接，也可以是夹块4111的第二端与挡板4112焊接连接。通过设置驱动单元413，在铺设滑轨42完成滑轨42的换步后，可以下降框架机构10，使滑轨42从地面支撑框架机构10，然后通过驱动单元413的驱动使支撑部41沿滑轨42运动带动框架机构10移动至下一个工位完成换步；通过设置夹块4111与挡板4112，在车轮组件受损时，便于拆卸和更换车轮组件。

更优地，滑动块422的底面为由一端向另一端逐渐向上倾斜的斜坡面，夹块4111的横截面的形状为L形，挡板4112的横截面的形状为L形，夹块4111与挡板4112为叠合的L形组合结构，夹块4111的外伸端设于夹持槽423内，夹块1211的固定端贴合紧固设于挡板1212的内侧。通过将L形的夹块4111与L形的挡板4112贴合连接，在保证夹块4111与滑轨42紧密贴合支撑的同时，便于安装和拆卸夹块4111。

更优地，夹块4111朝向滑动块422的上表面设有凹槽，多个凹槽沿滑轨的长度方向布设，凹槽内设有滚珠，以减小滑动块422沿夹块4111的上表面滑动换步时的阻力。

进一步地，行走机构40还包括设于挡板4112的侧壁上的用于测量支撑部41的前进距离的纵向定位激光测距装置43。可以理解地，可以在挡板4112的侧壁上设有纵向定位激光测距装置43的发射器和接收器，在台车的正前方设置纵向定位激光测距装置43的反射器，发射器发射的激光随反射器返回，通过接收器接受返回的激光，计算激光从发射至反射的时间从而计算支撑部41前进的纵向距离，不仅可以测量支撑部41前进的距离，而且由于发射器发射的激光沿直线扩散，还可以在滑轨42前移过程中进行滑轨42的中轴线偏离校准，判断滑轨42在移动至下一个工位后滑轨42的中轴线是否发生偏差，并且，可以通过纵向定位激光测距装置43判断下一个工位上的支撑部41相对上一个工位上的支撑部41的中轴线是否发生偏移，降低了行走误差，保证滑轨42换步的精度。

进一步地，框架机构10包括支撑框架11、支撑横梁12以及分别设于支撑框架11两侧的左右行走微调机构13，支撑框架11通过左右行走微调机构13可横向滑动地设于支撑横梁12上，左右行走微调机构13包括第二支撑架131、固定架132、液压伸缩杆133以及横向车轮组件134，第二支撑架131的第一侧固定设于支撑框架11上，第二支撑架131的第二侧设有横向车轮组件134并使横向车轮组件134与支撑横梁12的上表面滚动接触，固定架132固定设于支撑横梁12的上表面上，液压伸缩杆133的一端与固定架132固定连接，液压伸缩杆133的第二端与支撑框架11连接以带动支撑框架11沿横向运动，支撑横梁12的下表面上设有行走机构40。可以理解地，框架机构10是由基本的槽钢、工字钢、H型钢焊接而成为一个整体，稳定安全可靠，由于左右行走微调机构13可以带动支撑框架11左右摆动从而带动模板机构20左右摆动调整模板机构20与隧道侧壁的距离，为了消除钢模台车100换步后的下一个工位与钢模台车100换步前的上一个工位的中轴线的偏差，可以通过移动左右行走微调机构13进行微调，从而保证每一个工位上的模板机构20的两侧与隧道侧壁的距离，从而使钢模台车100达到精准定位后进行施工。

更优地，支撑横梁12的两侧的侧壁上分别设有宽度测距激光装置14。可以理解地，宽度测距激光装置14的发射器发射的激光可以通过位于支撑横梁12两侧的模板机构20进行反射后由宽度测距激光装置14的接收器接收，然后通过测量激光的传递时间测量模板机构20与支撑横梁12之间的距离，从而便于控制支撑横梁12的侧壁与两侧的模板机构20宽度距离，有利于控制钢模台车100的筑模宽度。

进一步地，支撑框架11包括本体111和设于本体111两侧用于支撑本体111的竖梁112，第二支撑架131的第一侧固定设于竖梁112上，第二支撑架131的第二侧设有横向车轮组件134并使横向车轮组件134与支撑横梁12的上表面滚动接触。可以理解地，为了便于调整钢模台车100的筑模尺寸以及扩大钢模台车100的使用范围，支撑框架11的本体111可以是剪式支撑架，通过设置第二支撑架131和横向车轮组件134与宽度测距激光装置14的配合使用，可使得第二支撑架131带动竖梁112从而拖动整个框架机构10在支撑横梁12上进行左右的精准移动，以便于在钢模台车100换步后调整调整钢模台车100的支撑框架11相对支撑横梁12位置，保证每一个工位施工时支撑框架11和支撑横梁12的一致性。相比于现有的前行、横移和升降三位一体结构设计，左右行走微调机构13安装于竖梁112之上，左右距离调节大，可容易消除产生的误差，过程稳定，容易操控，不容易产生损坏现象。

更优地，竖梁112朝向隧道的侧壁上设有水平高程定位激光装置15。可以理解地，水平高程定位激光装置15的激光发射至隧道的侧壁上，由于隧道的侧壁设有等高的标记线，判断水平高程定位激光装置15发射的激光是否与等高的标记线重合从而调整钢模台车100筑模的高度。

进一步地，模板机构20包括侧模板21、拱顶模板22和底模板23，两个侧模板21分别设于支撑横梁12的两侧，拱顶模板22设于本体111的上侧，拱顶模板22的两侧分别插设于对应侧的侧模板21内，侧模板21的下侧与底模板23可拆卸地连接以防止浇筑混凝土时混凝土从地面渗入钢模台车内，连接件30包括侧向连接梁31、侧向连接油缸32，侧模板21与对应的竖梁112通过侧向连接梁31铰接，侧模板21与对应的第二支撑架131通过侧向连接油缸32连接，顶模板与本体111通过竖向连接梁铰接。可以理解地，在侧向连接油缸32工作时侧向连接油缸32不能伸缩，保证了侧模板21与左右行走微调机构13之间的承力性能，在侧向油缸不工作时，可以调节侧向连接油缸32的伸缩长度，侧向连接横梁的数量为多个，沿竖梁112的高度方向间距均匀地设置，以使侧模的受力平衡，竖向连接单元包括竖梁112连接梁和/或千斤顶。

进一步地，底模板23包括活动挡块231、竖向支撑件232以及设于竖向支撑件232一侧的横向抱紧件233，活动挡块231为L形块，包括竖板和设于竖板下侧的横板，所示竖板设于侧模板21的外侧，横板设于侧模板21的下方，竖向支撑件232可拆卸地设于横板和横板和侧模板21的下表面之间，竖向支撑件232用于竖向顶抵横板以使横板沿竖向运动紧密支撑在地面上并对竖板进行预定位使竖板与侧模板21的一侧贴合设置，横向抱紧件233分别与竖板和侧模板21连接用于横向抱紧竖板以使竖板和侧模板21贴合固定。

可以理解地，通过设置底模板23包括活动挡块231、竖向支撑件232以及设于竖向支撑件232一侧的横向抱紧件233，底模板23和侧模板21安装简单，保证了底模板23的横板与地面的紧密连接，防止在进行水泥浇筑时水泥从地面处进入钢模台车100内侧；并且由于活动挡块231与侧模板21为可拆卸地连接，在拆卸快速底模拆卸机构时，只需手动解除横向抱紧件233和竖向支撑件232的约束限制，然后将钢模台车100移动至下一个工位后将完整的底模板23拆卸机构取出即可，实现了底模板23与侧模板21的快速安装与拆卸，避免了现有技术中需要强力拆卸(敲击拆卸)底模与侧模的连接部位)，强力拆除底模带来的不便以及拆除过程对底模的损坏而影响底模的二次使用。

可以理解地，竖向支撑件232用于竖向顶抵横板以使横板紧密支撑在地面上，竖向支撑件232的第一端设于横板上，竖向支撑件232的第二端设于侧模板21的下表面，即竖向支撑件232工作时用于使横板沿竖直方向相对侧模板21远离，从而使横板与地面紧密接触并且不易竖直活动；横向抱紧件233用于横向抱紧竖板以使竖板和侧模板21紧密连接，即横向抱紧件233工作时使竖板相对侧模板21沿横向夹紧从而是竖板不易左右摆动；横向抱紧件233可以是抱箍、螺栓紧固件或卡扣紧固件等，只要用于横向抱紧竖板以使竖板和侧模板21紧密连接即可。在横向紧固件是抱箍时，可以是在竖梁112上设有供抱箍穿过的孔，抱箍穿过竖梁112与侧模板21抱紧连接。

进一步地，竖向支撑件232包括固定设于侧模板21的下表面的螺母筒2321和支撑螺杆2322，支撑螺杆2322的平头端设于横板的上表面，支撑螺杆2322的螺纹端插入螺母筒2321设置。可以理解地，在另一实施例中，也可以是竖向支撑件232包括固定设于横板的上表面的螺母筒2321和支撑螺杆2322，支撑螺杆2322的螺纹端插入螺母筒2321设置，支撑螺杆2322的平头端与侧模板21的下表面抵接设置。通过设置支撑螺杆2322与螺母筒2321配合使横板受力竖向运动与地面紧密连接，结构简单。并且，在拆卸钢模台车100用快速拆卸底模机构时，只需将支撑螺杆2322旋入螺母筒2321即可解除活动挡块231的竖向约束。

进一步地，为了便于转动支撑螺杆2322，在支撑螺杆2322的螺纹端上设有第一插销孔和/或第一方形转动块以方便施力转动支撑螺杆2322，从而调整侧模板21与横板之间的垂直距离。具体地，可以通过将L型把手的一端插入第一插销孔内旋转支撑螺杆2322，也可以通过扳手与第一方形转动块配合旋转支撑螺杆2322。

更优地，竖向支撑件232为千斤顶，千斤顶的底端设于横板的上表面，千斤顶的顶端与侧模板21的下表面抵接。可以理解地，千斤顶可以是液压千斤顶也可以是机械千斤顶52，只要可以使横板沿竖向受力与地面紧密连接即可；竖向支撑件232包括固定设于侧模板21的下表面的第一螺母、固定设于横板上表面的第二螺母以及花篮螺杆，第一螺母和第二螺母同轴地设置，花篮螺杆的两端分别螺纹连接第一螺母和第二螺母。通过设置花篮螺杆分别与第一螺母和第二螺母配合使横板受力竖向运动与地面紧密连接，结构简单；为了便于转动花篮螺杆，花篮螺杆上设有第二插销孔和/或第二方形转动块以方便施力转动花篮螺杆，从而调整侧模板21与横板之间的垂直距离。

更优地，横向抱紧件233包括与竖板相对设置的夹块4111、连接螺杆和紧固螺母，连接螺杆的平头段与竖板的侧壁铰接，连接螺杆的螺纹段穿过夹块4111设置，紧固螺母与连接螺杆的螺纹段螺纹紧固连接以使夹块4111夹紧竖板。通过设置夹块4111与连接螺杆螺纹紧固使竖板受力夹紧与侧模板21紧密连接，结构简单。并且，在拆卸钢模台车100用快速拆卸底模机构时，只需拆除紧固螺母即可解除活动挡块231的横向约束。

更优地，为了提水泥浇筑时钢模台车100的密封性能，竖板和横板一体成型地设计。竖向支撑件232包括固定设于侧模板21的下表面的螺母筒2321和支撑螺杆2322，支撑螺杆2322的平头端设于横板的上表面，支撑螺杆2322的螺纹端插入螺母筒2321设置，支撑螺杆2322的螺纹端上设有第一插销孔和/或第一方形转动块以方便施力转动支撑螺杆2322，从而调整侧模板21与横板之间的垂直距离。

进一步地，顶升件50为举升液压油缸51和/或机械千斤顶52，可以理解地，可以沿钢模台车100的宽度方向设有多组顶升件50，每组顶升件50的举升液压油缸51和/或机械千斤顶52沿钢模台车100的长度方向间隔布设。通常，为了双层保护，在支撑横梁1222的两侧设置举升液压油缸51，在举升液压油缸51之间设置多个机械千斤顶52。可以理解地，由于现有的钢模台车100的行走、主升、平移三位一体，行走机构40安装在行走车轮组的上方，通过行走轨道下侧小面积支撑地面，使得整个台车不稳定，容易产生晃动；本发明中的钢模台车100，采用行走、主升、平移三位分离的安装方法，多套举升油缸和机械千斤顶52安装于横梁的下表面上，使得多套举升液压油缸51直接接触地面，接触面积大，台车稳定，不容易产生晃动，可以适用于比较恶劣的环境之中，施工场地要求低，并且通过举升液压油缸51的举升动作，可为台车和地面留有足够多的间隙，方便后面的施工，解决了原有的三位一体设计产生的不稳定、容易晃动的问题。

具体地，本发明的钢模台车100需要向前移动时，操作举升液压油缸51举升框架机构10，通过举升框架机构10提行走机构40连同滑轨42离开地面一定高度且使滑轨42使框架机构10呈前低后高状态，即可轻轻松松通过人工辅助推动使轨道向前滑动适当的距离，然后通过举升油缸的下降运动，使台车整体落在地面上，操作行走系统即可使台车向前移动适当距离。12米的台车从上一个被复工作端移动到下一个被复工作面只需要2个这样的工作循环即可实现。这样台车移动时不再需要通过人力把后面的轨道拆卸后，又很费劲地把轨道搬运到前面并对接安装。这种结构的应用极大地减轻了施工人员的劳动强度，提高了工作效率、而且运行更加安全方便；通过底模板23包括活动挡块231、竖向支撑件232以及设于竖向支撑件232一侧的横向抱紧件233，在脱模过程中，举升油缸举起台车，留出空隙，利用插销孔旋出支撑螺杆2322，然后拧松支撑螺杆2322，使得侧模板21与地面留有足够的间隙，一方面有利于收回侧模板21而不干涉地面，另一方面方便台车向前行走不摩擦墙壁，方便可靠，采用两套无底模结构就可完成整个台车的活动流程，打破原有采用活动模板的设计，减少了人力物力，提高了效率，保证了人员安全；通过左右行走微调机构13和激光测距仪的测量，可使得第二支撑架131拖动整个框架机构10在支撑横梁12的上表面进行左右距离准确移动，左右距离调节大，可容易消除产生的误差，过程稳定，容易操控，不容易产生损坏现象，避免了现有的三位一体结构设计的台车，左右行走微调机构13安装于立柱之上，可移动距离小的问题。

具体地，在本发明中，纵向定位激光测距装置43安装在滑轨42自行式行走机构40上，既可实现台车的远程直线定位，又可实现近距离滑轨42前移定位。在直线段被复作业，当钢模台车100第一段定位时，即可通过激光的远程直线定位使台车每段运行时都能对准第一次的定位点，保证了台车多段被复作业时都不产生偏差，使整体直线精准。滑轨42前移定位时，纵向定位激光装置的激光能在15米范围内清晰发出镭射频谱线，当滑轨42向前移动时，只要让轨道中线标记点对准镭射频谱线即可实现轨道的精准定位，使台车运行到此地时不产生中轴线偏离，以此保证台车每移动一次作业面时都能精准定位施工。此结构的应用甚至不必使台车再使用左右微调机构来进行中轴线偏离校准了。此结构的应用既保证了台车的精准定位，又使我们滑轨42自行式设计更具实际操作意义。宽度测距激光装置14安装于支撑横梁12上，与侧向连接油缸32配合使用，可以通过宽度测距激光装置14的测量，调节液压伸缩杆133油缸的伸缩尺寸与侧向连接油缸32配合使用来精准控制台车的整体宽度，免除以往通过卷尺丈量的老办法，不仅提高了工作效率，更是提高了施工精度。水平高程定位激光装置15安装在纵向的竖梁112上，当台车在被复作业点需要主升到施工高度时，通过水平高程定位激光装置15发射的激光即可知道台车前后左右需要顶升的精确高程，同样免除了以往通过卷尺丈量的老办法，使台车定位的速度和精度更快更好更精准。

本发明中使用的电气装置，例如驱动单元413的电动机、激光装置的激光测距仪以及液压装置的驱动器等为低压电器装置。

请参考图7、图8、图9、图10和图11所示，其中，图8具体为解除框架机构和模板机构的约束以及解除底模板的竖向支撑件和/或横向抱紧件的约束的示意图，图9具体为收缩侧模板的示意图，图10具体为收缩举升油缸使台车整体落地示意图，图11具体为钢模台车在换步时呈前底后高状态时的示意图，本发明还提供一种钢模台车100的施工方法，包括上述的钢模台车100，包括如下步骤：

S101，举升框架机构10使框架机构10提升行走机构40，

具体地：举升框架机构10并使框架机构10沿前进方向倾斜设置从而带动行走机构40的支撑部41提升滑轨42并使滑轨42的前端位置高于滑轨42后端的位置；

S102，移动滑轨42使滑轨42沿倾斜方向前进一个工位以完成滑轨42的换步；

S103，下降框架机构10使行走机构40从地面上支撑框架机构10，

具体地：下降框架机构10使行走机构40随框架机构10下降，行走机构40的支撑部41带动滑轨42下降以使滑轨42支撑在地面上，行走机构40进一步下降使支撑部41支撑在滑轨42上，

S104，移动(启动行走系统)使框架机构10使框架机构10随支撑部41沿滑轨42前进一个工位，完成框架机构10的换步。

可以理解地，可以通过纵向测距激光装置测量行走距离以确定是否达到下一个工位。

进一步地，S101具体包括：

S1011，从框架机构10的内侧解除底模板23的竖向支撑件232和/或横向抱紧件233的约束以使底模板23和侧模板21分离；

S1012，解除侧向连接梁31和侧向连接油缸32的限制并收缩侧模板21；

S1013，收缩顶升件50，框架机构10整体下降，使模板机构20与已被复成型的混凝土面完全脱模，完成钢模台车的脱模动作；

S1014，顶升框架机构10使框架机构10沿朝向下一个工位的方向向下倾斜设置；

S102具体包括：

S10121，分别顶升框架机构10前端和后端的举升液压油缸51，使框架机构10沿前进方向呈前底后高向下倾斜设置。

进一步地，在具体操作时，分别顶升框架机构10前端和后端的举升液压油缸51；通过高度激光测距装置分别判断框架机构10的前端和后端相对隧道地面的高度是否达到预设位置在框架机构10的前端到达预设位置时，完成框架机构10的前端的举升油缸51的顶升；在框架机构10的后端到达预设位置时，完成框架机构10的后端的举升油缸51的顶升，从而使框架机构10沿前进方向向下倾斜设置。

进一步地，S103具体包括：

S103具体包括：

S1031，下降顶升件50，框架机构10随顶升件50下降带动行走机构40下降，行走机构40的支撑部41带动滑轨42下降使滑轨42的支撑块421与地面接触；

1032，行走机构40进一步下降，使滑轨42的滑动块422顶抵纵向车轮组件412。

进一步地，在步骤S101之前，包括步骤S105：

预先在下一个工位上放置与侧梁匹配的备用的底模板23，以避免框架机构10换步后不便于安装底模板23。

采用两套快速拆卸底模机构就可完成整个台车的活动流程，打破原有采用活动模板(底模螺丝连接)的设计，减少了人力物力，提高了效率，保证了人员安全。

进一步地，在步骤S105之后，包括步骤：

S1061，通过纵向定位激光测距装置43判断下一个工位上的框架机构10的中心线相对上一个工位上的框架机构10的中心线是否发生偏移，

S1062，在框架机构10的中心线发生横向偏移时，调整框架机构10的左右行走微调机构13进行校正。

进一步地，在步骤S1062之后，包括如下步骤：

S107，顶升机械千斤顶52使框架机构10达到预设工作位置；预设位置为钢模台车在施工进行混凝土位置浇筑时的工作位置；其中，预设位置为钢模台车100在施工进行混凝土位置浇筑时的工作位置，具体地，预设工作位置为设于竖梁112上的水平高程定位激光与隧道上的等高线重合的位置，

具体地，预设工作位置为设于竖梁112上的水平高程定位激光与隧道上的等高线重合的位置，

S108，通过连接件30支撑侧模板21和拱顶模板22，

S109，快速连接侧模板21和底模板23，完成钢模台车100的筑模动作。

在具体施工时，钢模台车100的施工方法包括钢模台车100脱模、滑轨42换步、框架机构10换步、钢模台车100筑模：在举升油缸的举升运动和机械千斤顶52的带动下，整个钢模台车100被举起，钢模台车100下方留有足够多的间隙，并且由于举升油缸的作用，台车呈现前低后搞的形态请参考图9，整个动作一方面有利于行走机构40的滑轨42被很容易的向前拖动适当的距离；另一方面有利于底模板23的拆卸，然后通过拆卸侧向连接梁31，收回侧向连接油缸32，在互不干涉的情况下，使得两侧模板21向里面夹紧，最后拆掉机械千斤顶52，最后举升油缸完成下降运动，行走机构40落在地面，完成脱模；在驱动单元413的带动下，与纵向车轮4122组配合，使得整个钢模台车100沿滑轨42自行前进，通过纵向激光测距装置的测量，钢模台车100到达下一个工位，接下来举升油缸举起台车，安装上机械千斤顶52，用来承载整个台车的重量，打开侧向连接油缸32，两侧模板21回到原来的位置，在下一个此工位时如有误差，可以左右平横移微调机构通过工作调节来消除误差，使得侧模板21与隧道墙壁配合准确安装到所需位置，从而保持钢模台车100每一个工位上工作的一致性；安装快速底模拆卸机构，最后完成钢模台车100的筑模。避免了原有的钢模台车100采用主升、行走、平移三位一体结构，左右平移微调机构移动较大距离来调节轨道铺设误差后，使三者重心不在同一条铅垂线上，容易出现台车倾斜不稳定；侧模板21和底模板23通过螺丝连接并且只能在狭小空间内人工费力的安装和拆卸，以及三位一体的结构设计的钢模台车100由于轨道一直在承受整个台车的重量不能实现行走轨道的自行前进的问题。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种钢模台车，其特征在于，

包括台车本体、设于所述台车本体的两侧用于支撑所述台车本体并使所述台车本体行走的行走机构（40）、至少一组设于所述台车本体的下表面用于顶升所述台车本体的顶升机构，

所述行走机构（40）包括支撑部（41）和滑轨（42），所述支撑部（41）沿所述台车本体的长度方向设于所述台车本体的下表面上并用于随所述台车本体上升以提升所述滑轨（42），所述滑轨（42）的一侧设于所述支撑部（41）内，所述滑轨（42）的另一侧凸出于所述支撑部（41）设置以从地面支撑所述支撑部（41），所述滑轨（42）与所述支撑部（41）之间留有竖向滑动间隙，所述滑轨（42）沿长度方向可滑动地设于所述支撑部（41）上，

所述顶升机构包括顶升件（50），多个所述顶升件（50）沿所述滑轨的长度方向排布，以使所述顶升件（50）顶升所述台车本体时所述台车本体通过所述支撑部（41）提升所述滑轨（42），提升的所述滑轨（42）通过在所述滑轨（42）与所述支撑部（41）之间留有的竖向滑动间隙的范围内运动进而形成沿前进方向倾斜向下设置的所述滑轨（42），从而减小所述滑轨（42）沿前进方向滑动进行滑轨（42）换步时的阻力；

所述台车本体包括框架机构（10）、模板机构（20）以及连接件（30），所述模板机构（20）通过所述连接件（30）支撑在所述框架机构（10）的外侧以便于在所述模板机构（20）的外表面进行混凝土浇筑，所述连接件（30）包括侧向连接梁（31）、侧向连接油缸（32）；

所述支撑部（41）和所述顶升件（50）分别设于所述框架机构（10）的下侧；

所述框架机构（10）包括支撑框架（11）、支撑横梁（12）以及分别设于所述支撑框架（11）两侧的左右行走微调机构（13），所述支撑框架（11）通过所述左右行走微调机构（13）可横向滑动地设于所述支撑横梁（12）上；支撑框架（11）包括本体（111）和设于本体（111）两侧用于支撑本体（111）的竖梁（112）；

模板机构（20）包括侧模板（21）、拱顶模板（22）和底模板（23），两个侧模板（21）分别设于支撑横梁（12）的两侧，拱顶模板（22）设于本体（111）的上侧，拱顶模板（22）的两侧分别插设于对应侧的侧模板（21）内，侧模板（21）的下侧与底模板（23）可拆卸地连接以防止浇筑混凝土时混凝土从地面渗入钢模台车内；底模板（23）包括活动挡块（231）、竖向支撑件（232）以及设于竖向支撑件（232）一侧的横向抱紧件（233）；

所述滑轨（42）包括支撑块（421）和滑动块（422），所述支撑块（421）的两侧向中间外凸并与所述滑动块（422）组合形成的夹持槽（423），

所述支撑部（41）包括设于所述框架机构（10）下表面上的第一支撑架（411）、纵向车轮组件（412）以及驱动单元（413），两个所述第一支撑架（411）相对地设于所述滑轨（42）的两侧并形成有内腔，

两个所述第一支撑架（411）分别朝向所述支撑块（421）的方向弯曲并悬设于所述夹持槽（423）内，所述滑轨（42）沿长度方向可滑动地设于所述内腔内，

所述纵向车轮组件（412）可转动地设于所述内腔内，所述纵向车轮组件（412）的转动轴伸出所述第一支撑架（411）并与所述驱动单元（413）的输出端连接，

所述纵向车轮组件（412）与所述滑动块（422）之间留有竖向滑动间隙以使所述滑轨（42）可竖向滑动地设置。

2.根据权利要求1所述的钢模台车，其特征在于，

所述第一支撑架（411）包括夹块（4111）和挡板（4112），所述夹块（4111）的楔形端设于所述夹持槽（423）内，所述夹块（4111）的固定端与所述挡板（4112）的第一侧固定连接，所述挡板（4112）的第二侧固定设于所述框架机构（10）的下表面上，

所述纵向车轮组件（412）包括支承在两个所述挡板（4112）之间的车轮轴（4121）和固定设于所述车轮轴（4121）上的纵向车轮（4122），所述车轮轴（4121）穿过一侧的所述挡板（4112）向外伸出，所述纵向车轮（4122）与所述滑动块（422）之间留有竖向滑动间隙，

所述驱动单元（413）固定设于所述挡板（4112）的侧壁上并与所述车轮轴（4121）的伸出端连接以驱动所述车轮轴（4121）转动。

3.根据权利要求2所述的钢模台车，其特征在于，

所述行走机构（40）还包括设于所述挡板（4112）的侧壁上的用于测量所述支撑部（41）向前移动的距离的纵向定位激光测距装置（43）。

4.根据权利要求3所述的钢模台车，其特征在于，

所述左右行走微调机构（13）包括第二支撑架（131）、固定架（132）、液压伸缩杆（133）以及横向车轮组件（134），所述第二支撑架（131）的第一侧固定设于所述支撑框架（11）上，所述第二支撑架（131）的第二侧设有所述横向车轮组件（134）并使所述横向车轮组件（134）与所述支撑横梁（12）的上表面滚动接触，所述固定架（132）固定设于所述支撑横梁（12）的上表面上，所述液压伸缩杆（133）的一端与所述固定架（132）固定连接，所述液压伸缩杆（133）的第二端与所述支撑框架（11）连接以带动所述支撑框架（11）沿横向运动，

所述支撑横梁（12）的下表面上设有所述行走机构（40）。

5.一种钢模台车的施工方法，包括如权利要求1至4任一项所述的钢模台车，其特征在于，包括如下步骤：

S101，举升框架机构（10）使框架机构（10）提升行走机构（40），

具体地：举升所述框架机构（10）并使所述框架机构（10）沿前进方向向下倾斜设置从而带动所述行走机构（40）的支撑部（41）提升滑轨（42）并使所述滑轨（42）的前端位置低于所述滑轨（42）的后端位置；

S102，移动所述滑轨（42）使所述滑轨（42）沿倾斜方向前进一个工位以完成所述滑轨（42）的换步；

S103，下降所述框架机构（10）使所述行走机构（40）从地面上支撑所述框架机构（10），

具体地：下降顶升件（50），所述框架机构（10）下降带动所述行走机构（40）下降，所述行走机构（40）的所述支撑部（41）带动所述滑轨（42）下降以使所述滑轨（42）支撑在地面上，所述行走机构（40）进一步下降使所述支撑部（41）支撑在所述滑轨（42）上；

S104，移动所述框架机构（10）随所述支撑部（41）沿所述滑轨（42）前进一个工位，完成所述框架机构（10）的换步。

6.根据权利要求5所述的钢模台车的施工方法，其特征在于，

S101具体包括：

S1011，从所述框架机构（10）的内侧解除所述底模板（23）的所述竖向支撑件（232）和/或所述横向抱紧件（233）的约束以使所述底模板（23）和所述侧模板（21）分离；

S1012，解除所述侧向连接梁（31）和所述侧向连接油缸（32）的限制并收缩所述侧模板（21）；

S1013，收缩所述顶升件（50），所述框架机构（10）整体下降，使所述模板机构（20）与已被复成型的混凝土面完全脱模，完成所述钢模台车的脱模动作；

S1014，顶升所述框架机构（10）使所述框架机构（10）沿朝向下一个工位的方向向下倾斜设置；

S1014具体包括：

S10141，分别顶升所述框架机构10前端和后端的所述举升液压油缸（51），使所述框架机构10沿前进方向呈前低后高向下倾斜设置。

7.根据权利要求6所述的钢模台车的施工方法，其特征在于，

S103具体包括：

S1031，下降所述顶升件（50），所述框架机构（10）随所述顶升件（50）下降带动所述行走机构（40）下降，所述行走机构（40）的所述支撑部（41）带动所述滑轨（42）下降使所述滑轨（42）的支撑块（421）与地面接触；

1032，所述行走机构（40）进一步下降，使所述滑轨（42）的滑动块（422）顶抵纵向车轮组件（412）。

8.根据权利要求7所述的钢模台车的施工方法，其特征在于，

在步骤S101之前，包括步骤S105：

预先在下一个工位上放置与侧梁匹配的备用的底模板（23），以避免所述框架机构（10）换步后不便于安装所述底模板（23）。