CN114320454A

CN114320454A - 一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置

Info

Publication number: CN114320454A
Application number: CN202111452571.5A
Authority: CN
Inventors: 郑克洪; 沈益源; 张曦彦; 占懿; 翟梓良; 邱冰静; 王振宇; 刘国华
Original assignee: Zhejiang University ZJU; Sinohydro Bureau 12 Co Ltd
Current assignee: Zhejiang University ZJU; Sinohydro Bureau 12 Co Ltd
Priority date: 2021-12-01
Filing date: 2021-12-01
Publication date: 2022-04-12
Anticipated expiration: 2041-12-01
Also published as: CN114320454B

Abstract

本发明公开了一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，包括：轨道、牵引车、工作车、驱动缸，所述轨道铺设在斜井内沿；所述牵引车和工作车均设置在所述轨道上，两者通过驱动缸连接。所述牵引车和工作车均包括：车体、车轮座、车轮、固定结构和卡紧装置，所述车轮座安装在所述车体上；所述车轮安装在所述车轮座上；所述固定结构固定在所述车轮座上或固定在所述轨道上；所述卡紧装置均安装在所述车轮座上。具有高效、操作方便的优点。

Description

一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置

技术领域

本申请涉及水利水电站斜井施工领域，尤其涉及一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的斜井轨道爬坡车。

背景技术

抽水蓄能引水系统的斜井施工是引水系统施工的关键，引水系统常采用斜井式布置，引水系统的斜井施工存在着施工距离长，坡度陡等特点，为斜井安全高效施工带来巨大挑战。目前，在斜井段混凝土衬砌施工阶段，大多采用滑模施工工艺，在此阶段常需多系统协同运作，如模板系统、轨道系统、牵引系统及混凝土下料系统等，且施工人员在牵引系统的牵引下站在台车上沿轨道系统进行施工，设备安装成本高，施工安全风险性极大，无法实现无人作业，对施工人员亦带来健康隐患，施工质量可控性差。

发明内容

本申请实施例要解决的技术问题是提供的目的是提供一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，该装置可以实现长距离高坡度自行走，安全实施高坡度作业，设备安装简单，减低安全风险，且装置操作方便，施工效率高。

根据本申请实施例，提供一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，包括：

轨道，所述轨道铺设在斜井内沿；

牵引车，所述牵引车设置在所述轨道上，可沿所述轨道运动；

工作车，所述工作车设置在所述轨道上，可沿所述轨道运动；

驱动缸，所述驱动缸连接所述牵引车和所述工作车；

其中所述牵引车和工作车结构相同，均包括：

车体；

车轮座，所述车轮座安装在所述车体上；

车轮，所述车轮安装在所述车轮座上；

固定结构，所述固定结构固定在所述车轮座上或固定在所述轨道上；

卡紧装置，所述卡紧装置均安装在所述车轮座上；

当所述固定结构固定在所述轨道上时，在要进行定位时，所述卡紧装置插入所述固定结构，实现定位；

当所述固定结构固定在所述车轮座上时，所述固定结构和所述卡紧装置布置在所述车轮的两侧，所述轨道上还开设有多个定位孔，在要进行定位时，所述卡紧装置穿过所述定位孔后插入所述固定结构，实现定位。

进一步地，所述轨道上开设有沟槽，所述车轮置于所述沟槽中。

进一步地，所述轨道的横截面呈工字型。

进一步地，多个所述定位孔沿所述轨道均匀分布。

进一步地，所述车轮上具有一凸环，所述凸环置于所述沟槽中。

进一步地，所述固定结构包括：

第一固定件，所述第一固定件固定在所述车轮座上；及

凸块，所述凸块固定在所述固定件上，所述凸块上开有固定孔。

进一步地，所述卡紧装置包括：

第二固定件，所述第二固定件固定在所述车轮座上；

卡紧液压缸，所述卡紧液压缸的基座端固定在所述第二固定件上；

插销，所述插销的一端与所述卡紧液压缸的推杆端相连，所述插销的轴线与所述固定孔轴线重合。

进一步地，所述卡紧装置还包括：

复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别与所述插销和所述第二固定件相连，初始状态下，所述复位弹簧处于压缩状态，使所述插销收回。

进一步地，在爬坡或下移过程中，所述牵引车及工作车上的卡紧装置交替工作，驱动缸两端的油口交替通入液压油。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

由上述实施例可知，本申请牵引车与工作车之间通过驱动缸连接，其中牵引车及工作车上均安装有固定结构及卡紧装置，通过驱动缸两端油口进排油的控制及牵引车和工作车上卡紧装置的交替工作，可实现牵整个小车装置爬坡或者下降的目的。本发明实施例采用自动控制的液压驱动方式，可解决在斜坡上轻型货物的自动运输，且具有高效、操作方便的优点。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的斜井轨道自动爬坡装置示意图。

图2是根据一示例性实施例示出的斜井轨道自动爬坡装置底面结构示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的斜井轨道示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的牵引车示意图。

图5是根据一示例性实施例示出的固定结构示意图。

图6是根据一示例性实施例示出的卡紧装置示意图。

图中的附图标记有：

1、轨道；11、沟槽；12、定位孔；2、牵引车；21、车体；22、车轮座；23、车轮；231、凸环；24、固定结构；241、第一固定件；242、凸块；243、固定孔；25、卡紧装置；251、第二固定件；252、卡紧液压缸；253、插销；254、复位弹簧；26、连接架；3、工作车；4、驱动缸。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

参考图1-图6，本发明实施例提供一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，包括：轨道1、牵引车2、工作车3、驱动缸4，所述轨道1铺设在斜井内沿；所述牵引车2设置在所述轨道1上，可沿所述轨道1运动；所述工作车3设置在所述轨道1上，可沿所述轨道1运动；所述驱动缸4连接所述牵引车2和所述工作车3。所述牵引车2和工作车3结构相同，均包括：车体21、车轮座22、车轮23、固定结构24和卡紧装置25，所述车轮座22安装在所述车体21上；所述车轮23安装在所述车轮座22上；所述固定结构24固定在所述车轮座22上或固定在所述轨道1上；所述卡紧装置25均安装在所述车轮座22上；当所述固定结构24固定在所述轨道1上时，在要进行定位时，所述卡紧装置25插入所述固定结构24，实现定位；当所述固定结构24固定在所述车轮座22上时，所述固定结构24和所述卡紧装置25布置在所述车轮23的两侧，所述轨道1上还开设有多个定位孔12，在要进行定位时，所述卡紧装置25穿过所述定位孔12后插入所述固定结构24，实现定位。

在一实施例中，所述轨道1上开设有沟槽11，所述车轮23置于所述沟槽11中。具体地，所述轨道1的横截面呈工字型。沟槽11不仅对车轮23起到导向作用，且可对车轮23起到限位作用并防止爬坡车因偏心力产生侧翻的现象，保证爬坡车的安全可靠性。

进一步地，所述定位孔12具有多个，具体数量根据实际情况设定，不失一般性，多个定位孔12沿所述轨道1均匀分布。通过多个定位孔可实现爬坡车的定点停车，并对爬坡车在运动及停车时起到锁定功能。

在一实施例中，所述车轮23上具有一凸环231，牵引车2和工作车3沿轨道1运行，且凸环231在运行期间置于沟槽11内。在沟槽导向作用下，运输车沿轨道运动，沟槽对车轮产生一定的防侧翻力。

在一实施例中，所述固定结构24包括：第一固定件241、凸块242，所述第一固定件241通过螺栓固定在所述车轮座22一侧；所述凸块242固定在所述固定件上，所述凸块242上开有固定孔243。固定结构采用独立结构形式，方便安装，易维修替换。

在一实施例中，所述卡紧装置25包括：第二固定件251、卡紧液压缸252、插销253，所述第二固定件251通过螺栓固定在所述车轮座22另一侧；所述卡紧液压缸252的基座端固定在所述第二固定件251上；所述插销253的一端与所述卡紧液压缸252的推杆端相连，所述插销253的轴线与所述固定孔243轴线重合。卡紧液压缸252与插销253为分体式结构，在卡紧液压缸252作动使得插销253工作时，可防止车体车体对插销253产生的弯矩作用于卡紧液压缸252上，有利于保证卡紧液压缸252的工作可靠性。

进一步地，所述卡紧装置25还包括：复位弹簧254，所述复位弹簧254的两端分别与所述插销253和所述第二固定件251相连，初始状态下，所述复位弹簧254处于压缩状态，使所述插销253收回，在牵引车2运动工况下，插销253在复位弹簧254的作用下处于原始位置。当牵引车2的车轮23运行至轨道1上开设的定位孔12位置时，通过开启牵引车2车轮23上的所有卡紧液压缸252，使液压缸活塞推出，驱动插销253穿过轨道1上的定位孔12并与凸块242上开设的固定孔243配合，将车轮23固定于定位孔12位置。通过卡紧装置25的动作，可使牵引车2和工作车3在交替动作时其中一个车体的定点固定，保持爬坡车的稳定工作。

在一实施例中，所述牵引车2上有连接架26，所述的驱动缸4一端通过连接架26与牵引车2相连，驱动缸4的另一端固定于工作车3底面。通过驱动缸液压缸进排液的控制，可实现牵引车和工作车的交替爬坡动作。

本发明实施例提供的一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置的工作原理如下：

通过驱动缸4两端油口进排油的控制及牵引车2和工作车3上卡紧油缸的交替工作，实现牵引车2及工作车3的先后运动，从而达到整个小车装置爬坡或者下降的目的。以上坡爬行为例，在工作车3运动时，牵引车2的车轮23在卡紧装置25的作用下处于固定位置，而驱动缸4活塞处于静止状态，驱动缸4在牵引车2侧的油口通入液压油，工作车3侧油口排出液压油，驱动缸4缸筒带动工作车3上移至特定位置；工作车3上的卡紧装置25工作使得工作车3处于固定位置，牵引车2上的插销253在复位弹簧254的作用下处于原始位置，此时驱动缸4在工作车3侧油口通油，牵引车2侧油口排出，牵引车2上移至固定位置后通过卡紧装置25固定，牵引车2和工作车3依次运动实现爬坡。

本发明实施例中的牵引车2上可用于安装控制牵引车2及运动车爬坡及定位的油源及控制阀块等，工作车3可用于为工作人员提供工作平台及井下装置的安装。

本发明实施例液压驱动自行走的爬行装置，结构简单，可在该平台上安装自动喷浆装置，扒渣装置，从而实现多功能运行，实现远程控制，提高工程质量可控性。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的内容后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims

1.一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，其特征在于，包括：

轨道，所述轨道铺设在斜井内沿；

驱动缸，所述驱动缸连接所述牵引车和所述工作车；

其中所述牵引车和工作车结构相同，均包括：

车体；

车轮座，所述车轮座安装在所述车体上；

车轮，所述车轮安装在所述车轮座上；

卡紧装置，所述卡紧装置均安装在所述车轮座上；

2.根据权利要求1所述的一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，其特征在于，所述轨道上开设有沟槽，所述车轮置于所述沟槽中。

3.根据权利要求1所述的一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，其特征在于，所述轨道的横截面呈工字型。

4.根据权利要求1所述的一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，其特征在于，多个所述定位孔沿所述轨道均匀分布。

5.根据权利要求1所述的一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，其特征在于，所述车轮上具有一凸环，所述凸环置于所述沟槽中。

6.根据权利要求1所述的一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，其特征在于，所述固定结构包括：

第一固定件，所述第一固定件固定在所述车轮座上；及

7.根据权利要求6所述的一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，其特征在于，所述卡紧装置包括：

第二固定件，所述第二固定件固定在所述车轮座上；

8.根据权利要求7所述的一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，其特征在于，所述卡紧装置还包括：

9.根据权利要求1所述的一种适用于抽水蓄能电站斜井施工的自行走轨道爬行装置，其特征在于，在爬坡或下移过程中，所述牵引车及工作车上的卡紧装置交替工作，驱动缸两端的油口交替通入液压油。