CN110821525A - 一种隧道初支喷射混凝土工作平台 - Google Patents

一种隧道初支喷射混凝土工作平台 Download PDF

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Abstract

本发明提供的一种隧道初支喷射混凝土工作平台，包括隧道开挖结构、二衬台车系统、平台横向移动系统、平台纵向伸缩系统、平台周向旋转系统、工作平台水平调整系统及电脑控制系统；对隧道初支混凝土喷射施工工艺，实现了沿着隧道纵向、横向、周向全方位进行喷射工作，同时对于隧道初支和二衬采用一种设备，减少施工现场设备，保证了施工质量，本发明专利具有结构简单，便于平台上高空作业人员作业，安全可靠，操作方便，施工效率高等特点。

Description

一种隧道初支喷射混凝土工作平台
技术领域
本发明专利属于高空作业辅助工装技术领域，涉及一种隧道初支喷射混凝土工作平台。
背景技术
目前山岭隧道混凝土初期支护采用大型工作平台，二衬采用模板台车，由于隧道施工空间狭小，两台大型设备作业不仅增加工程成本，增加了施工困难，为了科学合理进行隧道初期支护及二次衬砌，研究一种能够进行隧道初支和二衬的施工设备对于施工单位具有重要意义，特别是混凝土初期支护，提供一个工作平台满足混凝土喷射作业，CN207863973U提出一种钢模台车用旋转平台，它包括槽板、平台、倾斜支撑件和滑动件，通过位于槽板双壁腔体中的滑动件与平台和倾斜支撑件连接，平台和倾斜支撑件绕滑动件旋转，滑槽内壁的连接件与衬砌模板台车的立柱连接固定，平台和倾斜支撑件可绕滑槽旋转。克服了原隧道混凝土二次衬砌作业过程中，操作不方便，作业效率低的问题。本实用新型具有结构简单，便于平台上高空作业人员作业，安全可靠，操作方便，施工效率高特点。本发明针对上述问题，在模板台车设备上安装了智能控制操作平台，进行混凝土喷射作业不仅降低了施工成本，而且加快了施工进度。提高了工程质量，对于施工单位具有重要意义。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明专利所采用技术方案是：一种隧道初支喷射混凝土工作平台，它包括隧道开挖结构、二衬台车系统、平台横向移动系统、平台纵向伸缩系统、平台周向旋转系统、工作平台水平调整系统及电脑控制系统；其中隧道开挖结构包括隧道开挖轮廓线，隧道二衬建筑界限；二衬台车系统包括二衬台车，二衬台车行走轨道；平台横向移动系统包括平台横向移动系统上滑槽、平台横向移动系统下滑槽、平台横向移动系统上滑道、平台横向移动系统下滑道、平台横向移动系统上动力电机、平台横向移动系统下动力电机；平台横向移动系统动力电机齿轮、平台横向移动系统齿轮；平台纵向伸缩系统包括平台纵向伸缩杆、液压系统；平台周向旋转系统包括旋转电机、主动旋转齿轮、从动旋转齿轮、平台周向旋转杆；工作平台水平调整系统包括平台水平调整电机、平台周向旋转杆角度铅垂线、平台周向旋转杆角度监测器、旋转轴、工作平台、电脑控制系统。
隧道开挖轮廓线内安装二衬台车，二衬台车在隧道开挖地面上安装二衬台车行走轨道纵向行进，二衬台车控制隧道初支喷射混凝土厚度；在二衬台车前端横梁内设置凹槽用于安装平台横向移动系统，平台横向移动系统中间为平台纵向伸缩杆，平台纵向伸缩杆尾端与液压系统连接；平台纵向伸缩杆前端与平台周向旋转系统连接，平台周向旋转系统与平台周向旋转杆连接，平台周向旋转杆另一端与工作平台水平调整系统连接，工作平台水平调整系统与工作平台连接。
所述平台横向移动系统，凹槽上缘设置两道平台横向移动系统上滑槽，凹槽下缘设置两道平台横向移动系统下滑槽，平台横向移动系统上滑槽对应位置为平台横向移动系统上滑道，平台横向移动系统下滑槽对应位置为平台横向移动系统下滑道；凹槽上缘分别设置两台平台横向移动系统上动力电机；凹槽下缘分别设置两台平台横向移动系统下动力电机；动力电机与平台横向移动系统动力电机齿轮连接，平台横向移动系统动力电机齿轮与平台横向移动系统齿轮相互咬合工作。
所述平台周向旋转系统一端与平台周向旋转杆连接，平台周向旋转杆两侧分别为从动旋转齿轮，从动旋转齿轮与主动旋转齿轮咬合工作，主动旋转齿轮与旋转电机连接。
所述在工作平台上安装电脑控制系统，平台周向旋转杆一侧与工作平台连接，另一侧与平台水平调整电机连接，工作平台与平台水平调整电机通过旋转轴连接，平台水平调整电机外侧安装平台周向旋转杆角度铅垂线及平台周向旋转杆角度监测器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种隧道初支喷射混凝土工作平台，通过设置二衬台车系统、平台横向移动系统、平台纵向伸缩系统、平台周向旋转系统、工作平台水平调整系统及电脑控制系统，对隧道初支混凝土喷射施工工艺，实现了沿着隧道纵向、横向、周向全方位进行喷射工作，同时对于隧道初支和二衬采用一种设备，减少施工现场设备，保证了施工质量，本发明专利具有结构简单，便于平台上高空作业人员作业，安全可靠，操作方便，施工效率高等特点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明专利作进一步说明。
图1为本发明专利的结构主视图。
图2为本发明专利的结构侧视图。
图3为A局部放大图。
图4为D截面左视图。
图5为D截面右视图。
图6为B局部主视图。
图7为B局部侧视图。
图8为B局部工作主视图。
图中：隧道开挖轮廓线1；隧道二衬建筑界限2；二衬台车3；二衬台车行走轨道4；平台横向移动系统5；平台横向移动系统上滑槽51；平台横向移动系统下滑槽52；平台横向移动系统上滑道53；平台横向移动系统下滑道54；平台横向移动系统上动力电机55；平台横向移动系统下动力电机56；平台横向移动系统动力电机齿轮57；平台横向移动系统齿轮58；平台纵向伸缩杆6；液压系统7；平台周向旋转系统8；旋转电机81；主动旋转齿轮82；从动旋转齿轮83；平台周向旋转杆9；工作平台水平调整系统10；平台水平调整电机101；平台周向旋转杆角度铅垂线102；平台周向旋转杆角度监测器103；旋转轴104；工作平台11；电脑控制系统12。
具体实施方式
如图1-图8中，一种隧道初支喷射混凝土工作平台，一种隧道初支喷射混凝土工作平台，它包括隧道开挖结构、二衬台车系统、平台横向移动系统、平台纵向伸缩系统、平台周向旋转系统、工作平台水平调整系统及电脑控制系统；其中隧道开挖结构包括隧道开挖轮廓线1，隧道二衬建筑界限2；二衬台车系统包括二衬台车3，二衬台车行走轨道4；平台横向移动系统包括平台横向移动系统上滑槽51、平台横向移动系统下滑槽52、平台横向移动系统上滑道53、平台横向移动系统下滑道54、平台横向移动系统上动力电机55、平台横向移动系统下动力电机56；平台横向移动系统动力电机齿轮57、平台横向移动系统齿轮58；平台纵向伸缩系统包括平台纵向伸缩杆6、液压系统7；平台周向旋转系统8包括旋转电机81、主动旋转齿轮82、从动旋转齿轮83、平台周向旋转杆9；工作平台水平调整系统包括平台水平调整电机101、平台周向旋转杆角度铅垂线102、平台周向旋转杆角度监测器103、旋转轴104、工作平台11、电脑控制系统12。
隧道开挖轮廓线1内安装二衬台车3，二衬台车3在隧道开挖地面上安装二衬台车行走轨道4纵向行进，二衬台车3控制隧道初支喷射混凝土厚度；在二衬台车3前端横梁内设置凹槽用于安装平台横向移动系统5，平台横向移动系统5中间为平台纵向伸缩杆6，平台纵向伸缩杆6尾端与液压系统7连接；平台纵向伸缩杆6前端与平台周向旋转系统8连接，平台周向旋转系统8与平台周向旋转杆9连接，平台周向旋转杆9另一端与工作平台水平调整系统10连接，工作平台水平调整系统10与工作平台11连接。
所述平台横向移动系统5，凹槽上缘设置两道平台横向移动系统上滑槽51，凹槽下缘设置两道平台横向移动系统下滑槽52，平台横向移动系统上滑槽51对应位置为平台横向移动系统上滑道53，平台横向移动系统下滑槽对应位置为平台横向移动系统下滑道54；凹槽上缘分别设置两台平台横向移动系统上动力电机55；凹槽下缘分别设置两台平台横向移动系统下动力电机56；动力电机与平台横向移动系统动力电机齿轮57连接，平台横向移动系统动力电机齿轮57与平台横向移动系统齿轮58相互咬合工作。
所述平台周向旋转系统8一端与平台周向旋转杆9连接，平台周向旋转杆9两侧分别为从动旋转齿轮83，从动旋转齿轮83与主动旋转齿轮82咬合工作，主动旋转齿轮82与旋转电机81连接。
所述在工作平台11上安装电脑控制系统12，平台周向旋转杆9一侧与工作平台11连接，另一侧与平台水平调整电机101连接，工作平台11与平台水平调整电机101通过旋转轴104连接，平台水平调整电机101外侧安装平台周向旋转杆角度铅垂线102及平台周向旋转杆角度监测器103。
工作原理。
在隧道工程施工中，采用爆破开挖工艺后需要进行初期支护，在初支完成段地面铺设二衬台车行走轨道供台车纵向行进。
爆破后将石渣运出施工现场，准备初支工作；首先工作人员进入工作平台(11)启动电脑控制系统(12)，调整工作平台(11)工作范围后进行混凝土喷射作业，通过启动平台横向移动系统上动力电机(55)和平台横向移动系统下动力电机(56)，动力电机转动带动平台横向移动系统动力电机齿轮(57)旋转，通过带动平台横向移动系统齿轮(58)转动，平台横向移动系统(5)通过平台横向移动系统上滑道(53)和平台横向移动系统下滑道(54)沿着平台横向移动系统上滑槽(51)和平台横向移动系统下滑槽(52)进行横向移动，完成隧道横向混凝土喷射作业。
通过液压系统(7)控制，平台纵向伸缩杆(6)通过液压系统(7)调整工作平台沿着隧道纵向方向完成混凝土喷射作业。
当喷射混凝土需要沿着隧道周向喷射时，可以启动平台周向旋转系统(8)，启动旋转电机(81)，旋转电机(81)带动主动旋转齿轮(82)转动，主动旋转齿轮(82)带动从动旋转齿轮(83)转动，从动旋转齿轮(83)带动平台周向旋转杆(9)转动，通过平台周向旋转杆角度铅垂线(102)与平台周向旋转杆角度及平台周向旋转杆角度监测器(103)，启动平台水平调整电机(101)，通过平台周向旋转杆角度监测器(103)监测角度通过旋转轴(104)转动工作平台(11)，保证工作平台始终处于水平状态，保证施工人员安全。
上述的实施例仅为本发明专利的优选技术方案，而不应视为对于本发明专利的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明专利的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明专利的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种隧道初支喷射混凝土工作平台，其特征是：它包括隧道开挖结构、二衬台车系统、平台横向移动系统、平台纵向伸缩系统、平台周向旋转系统、工作平台水平调整系统及电脑控制系统；其中隧道开挖结构包括隧道开挖轮廓线(1)，隧道二衬建筑界限(2)；二衬台车系统包括二衬台车(3)，二衬台车行走轨道(4)；平台横向移动系统包括平台横向移动系统上滑槽(51)、平台横向移动系统下滑槽(52)、平台横向移动系统上滑道(53)、平台横向移动系统下滑道(54)、平台横向移动系统上动力电机(55)、平台横向移动系统下动力电机(56)；平台横向移动系统动力电机齿轮(57)、平台横向移动系统齿轮(58)；平台纵向伸缩系统包括平台纵向伸缩杆(6)、液压系统(7)；平台周向旋转系统(8)包括旋转电机(81)、主动旋转齿轮(82)、从动旋转齿轮(83)、平台周向旋转杆(9)；工作平台水平调整系统包括平台水平调整电机(101)、平台周向旋转杆角度铅垂线(102)、平台周向旋转杆角度监测器(103)、旋转轴(104)、工作平台(11)、电脑控制系统(12)；隧道开挖轮廓线(1)内安装二衬台车(3)，二衬台车(3)在隧道开挖地面上安装二衬台车行走轨道(4)纵向行进，二衬台车(3)控制隧道初支喷射混凝土厚度；在二衬台车(3)前端横梁内设置凹槽用于安装平台横向移动系统(5)，平台横向移动系统(5)中间为平台纵向伸缩杆(6)，平台纵向伸缩杆(6)尾端与液压系统(7)连接；平台纵向伸缩杆(6)前端与平台周向旋转系统(8)连接，平台周向旋转系统(8)与平台周向旋转杆(9)连接，平台周向旋转杆(9)另一端与工作平台水平调整系统(10)连接，工作平台水平调整系统(10)与工作平台(11)连接。
2.根据权利要求1所述的一种隧道初支喷射混凝土工作平台，其特征是：所述平台横向移动系统(5)，凹槽上缘设置两道平台横向移动系统上滑槽(51)，凹槽下缘设置两道平台横向移动系统下滑槽(52)，平台横向移动系统上滑槽(51)对应位置为平台横向移动系统上滑道(53)，平台横向移动系统下滑槽对应位置为平台横向移动系统下滑道(54)；凹槽上缘分别设置两台平台横向移动系统上动力电机(55)；凹槽下缘分别设置两台平台横向移动系统下动力电机(56)；动力电机与平台横向移动系统动力电机齿轮(57)连接，平台横向移动系统动力电机齿轮(57)与平台横向移动系统齿轮(58)相互咬合工作。
3.根据权利要求1所述的一种隧道初支喷射混凝土工作平台，其特征是：所述平台周向旋转系统(8)一端与平台周向旋转杆(9)连接，平台周向旋转杆(9)两侧分别为从动旋转齿轮(83)，从动旋转齿轮(83)与主动旋转齿轮(82)咬合工作，主动旋转齿轮(82)与旋转电机(81)连接。
4.根据权利要求1所述的一种隧道初支喷射混凝土工作平台，其特征是：所述在工作平台(11)上安装电脑控制系统(12)，平台周向旋转杆(9)一侧与工作平台(11)连接，另一侧与平台水平调整电机(101)连接，工作平台(11)与平台水平调整电机(101)通过旋转轴(104)连接，平台水平调整电机(101)外侧安装平台周向旋转杆角度铅垂线(102)及平台周向旋转杆角度监测器(103)。
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