CN114808615B - 一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备，包括车体、模板、料斗和控制器；所述车体上连接有支撑架和升降机构，所述支撑架上固定连接着料斗，所述车体下侧固定连接有行走轮，所述车体一侧分别连接有顶杆和拉杆，所述拉杆上连接有套筒，所述套筒与模板连接；所述模板上分别开设有入料口和固定连接有套杆。本设备体型小，可适用于受限空间内污水沟连续浇筑作业，具有操作简单、省时省力、工作效率高等优点，实现了一次性将污水沟碾压成型的功能。

Description

一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备及使用方法

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，具体涉及一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备及使用方法。

背景技术

公路隧道建筑施工中，隧道两侧设计为水沟和电缆槽，水沟又分为污水沟和清水沟，一般情况清水沟在下，污水沟在清水沟盖板上，用于排除沥青路面上面的污水流，为保证污水的排出，一般污水沟均为现浇混凝土结构，沟底连续性好，排污效果好，但是施工中由于异型污水沟与沥青路面相衔接，人工抹灰容易出现断面尺寸和沟底纵坡不符合设计要求，且曲线段线形较差，排污困难。

为此提供一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备，本设备体型小，可适用于受限空间内污水沟连续浇筑作业，具有操作简单、省时省力、工作效率高等优点，实现了一次性将污水沟碾压成型的功能。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备，包括车体、模板、料斗和控制器；

所述车体上连接有支撑架和升降机构，所述支撑架上固定连接着料斗，所述车体下侧固定连接有行走轮，所述车体一侧分别连接有顶杆和拉杆，所述拉杆上连接有套筒，所述套筒与模板连接；所述模板上分别开设有入料口和固定连接有套杆。

而且，所述车体包括车架、电池盒、横向连接耳和竖向连接耳；所述顶杆与竖向连接耳通过螺杆连接，所述拉杆与横向连接耳通过螺杆连接；

所述横向连接耳和竖向连接耳数量均为四个。

而且，所述顶杆包括连接块一、伸缩杆、顶轮，所述连接块一与伸缩杆的一端固定连接，所述伸缩杆另一端转动连接有顶轮；

所述拉杆包括连接块二、调距杆、调高杆、拉伸杆和模板连接耳，所述连接块二与调距杆的一端固定连接，所述调距杆的下侧和另一端分别固定连接有调高杆和拉伸杆，所述调高杆另一端转动连接有支撑轮，所述拉伸杆另一端转动连接有滚动轮，所述调距杆下侧且连接耳和调高杆之间还固定连接有模板连接耳，所述模板连接耳与套筒通过螺杆连接，所述套筒与套杆滑动连接；

其中顶轮、支撑轮和滚动轮的表面层均为弹性材质；伸缩杆、调距杆、调高杆和拉伸杆为可伸缩式，且伸缩至相应的需求长度时可进行固定（固定方式可为销孔销轴固定或卡块固定或卡环固定，可根据需求进行任一选择）。

而且，所述支撑架下侧固定连接有支撑架连接耳，所述支撑架连接耳为四个且呈矩阵式分布在支撑架底部。

而且，所述升降机构为电动推杆；所述电动推杆的底座与车架螺栓连接，所述电动推杆的推杆连接头与支撑架连接耳通过螺杆转动连接。

而且，所述料斗两侧均开设有下料口，其中一个下料口上固定连接着下料管，所述下料管另一端与入料口连接，其中另一个下料口堵有封盖；

所述料斗内腔底部向两个下料口倾斜，此设计形成的坡度有助于料斗3内的混凝土往下料口31流动；

所述下料管为可伸缩的软管，此下料管可满足一定范围内的角度及间距调节后连接下料口和入料口。

而且，所述行走轮为AGV减震舵轮，所述AGV减震舵轮呈矩阵式分布固定连接在车架底部。

而且，所述控制器包括电源、控制板、接收器和与接收器相配对的遥控器；

所述电源为至少两个的电池组，所述电池组固定放置在电池盒内。

而且，所述行走轮、升降机构、控制板、接收器和与电源电性连接。

而且，本发明还提出了一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备的使用方法，包括以下步骤：

S1：将本设备移至作业现场，通过顶杆抵接于清水沟外墙面上，之后通过拉杆接触于电缆沟侧壁顶面和电缆沟内壁，最终将模板的侧壁接触于电缆沟的外壁、模板的内壁与防水砂浆和清水沟预制盖板的侧面相接触，形成浇筑空间；

S2：将模板装入套筒内腔，将模板的内表面位于防水砂浆上方需求位置后将模板固定在套筒内；

S3：然后在料斗上固定安装下料管，将下料管的另一端与模板固定安装；

S4：开始往料斗内倒入混凝土，混凝土通过料斗底部的坡面流入形成的浇筑空间内，通过遥控器将多个行走轮同步速度下向前怠速行进，行进速度为3-5米/分；

S5：可通过远离浇筑一侧的升降机构的升降，使料斗向浇筑一侧倾斜使下料速度加快；如此一直向前连续浇筑直至本设备行进到隧道出口处，期间要一直补给混凝土防止浇筑间断。

而且，本发明还提出了一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备的使用方法，具体扩展为以下步骤：

S1：将本设备移至作业现场，通过伸缩杆将顶轮顶于清水沟外墙面上，之后通过调节调距杆将支撑轮对准电缆沟侧壁顶面及滚动轮接触于电缆沟内壁，随后通过调节调高杆将支撑轮落于电缆沟侧壁顶面上，然后通过调节拉伸杆将滚动轮全面接触于电缆沟内壁，最终将模板的侧壁接触于电缆沟的外壁、模板的内壁与防水砂浆和清水沟预制盖板的侧面相接触，形成浇筑空间；

S2：通过控制套杆装入套筒内腔的深度将模板的内表面位于防水砂浆上方需求位置后将套杆固定在套筒内；

S3：然后将料斗远离模板一侧的下料口用封盖堵住，在另一个下料口上固定安装下料管，将下料管的另一端与入料口固定安装；

S4：开始往料斗内倒入混凝土，混凝土通过料斗底部的坡面流向下料口，通过下料管流入形成的浇筑空间内，通过遥控器将四个AGV减震舵轮同步速度下向前怠速行进，行进速度为3-5米/分；

S5：可通过远离浇筑一侧的两个电动推杆的升降或四个电动推杆进行升降，使料斗向浇筑一侧倾斜使下料速度加快；如此一直向前连续浇筑直至本设备行进到隧道出口处，期间要一直补给混凝土防止浇筑间断。

本发明的有益效果是：

1.本发明体型小，可适用于受限空间内污水沟连续浇筑作业，具有操作简单、省时省力、工作效率高、便于施工等优点。

2.将本发明置于已浇筑的混凝土仰拱填充的基础路面上，分别通过侧面可伸缩的顶杆抵接于清水沟墙上和侧面可伸缩的拉杆勾住电缆沟内墙壁，在可伸缩的顶杆和可伸缩的拉杆配合下使车体沿沟帮沟底定线前进，使车体到清水沟墙面的距离始终限制在一定范围内，保证浇筑污水沟的模板的位置准确不产生位移性偏差；通过向料斗内倒入混凝土，再将料斗通过升降机构倾斜将混凝土倒出，实现污水沟连续浇筑，可调角度料斗可以控制混凝土下料速度，以便于施工。

2.本发明中，通过AGV减震舵轮提供驱动动力及转向，且AGV减震舵轮的减震功能提高车体的稳定性，保证设备在颠簸的路面完成连续浇筑，避免断面尺寸和沟底纵坡的浇筑情况，并且本设备在作业现场可360°任意方向的移动，避免大型台车设备带来的移动困难的情况。

3.本发明中，通过顶杆、拉杆、套杆可对模板进行调节来适应不同尺寸高度的作业现场，并且调节快速，可快速拆卸安装于车体任一侧，操作简单、省时省力、适应能力强，进而可快速进入作业状态。

4.本发明中，顶轮、支撑轮和滚动轮的表面层均为弹性材质，减少电缆沟和清水沟的粗糙墙面对拉杆和顶杆的震动，进一步提高模板的稳定性，保证设备在恶劣的环境中完成连续浇筑，且避免断面尺寸和沟底纵坡的浇筑情况。

5.本发明在浇筑过程中可通过操作遥控器对设备进行移动，并可怠速行进，将倒入料斗内的混凝土通过电动推杆将其向两侧的下料口倾斜倒出，并通过调节倾斜的角度对下料的速度进行把控，在组装作业完成后完全可以通过遥控器来操作，避免对作业过程中的设备造成肢体接触而带来的震动。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的另一角度的立体结构示意图；

图3为本发明中车体的立体结构示意图；

图4为本发明的安装支撑架和行走轮后的示意图；

图5为本发明的安装料斗后的示意图；

图6为本发明中模板的结构示意图；

图7为本发明中顶杆的结构示意图；

图8为本发明中拉杆的结构示意图；

图9为隧道横截面示意图；

图10为本发明施工示意图；

图11为本发明浇筑过程示意图；

图12为本发明的电路连接图；

图中：1、车体；11、车架；12、升降机构支撑座；13、电池盒；14、横向连接耳；15、竖向连接耳；2、模板；21、入料口；22、套杆；3、料斗；31、下料口；32、下料管；33、封盖；4、支撑架；41、支撑架连接耳；5、AGV减震舵轮；6、顶杆；61、连接块一；62、伸缩杆；63、顶轮；7、拉杆；71、连接块二；72、调距杆；73、调高杆；74、拉伸杆；75、模板连接耳；76、支撑轮；77、滚动轮；8、套筒；9、电动推杆；10、电池组；101、隧道拱墙；102、电缆沟；103、清水沟；104、成型污水沟；105、防水砂浆；106、清水沟预制盖板；107、基础路面层；108、沟帮沟底。

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。

实施例

如图1-12所示，一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备，包括车体1、模板2、料斗3和控制器；

车体1上连接有支撑架4和升降机构，支撑架4上固定连接着料斗3，车体1下侧固定连接有行走轮，车体1一侧分别连接有顶杆6和拉杆7，拉杆7上连接有套筒8，套筒8与模板2连接；模板2上分别开设有入料口21和固定连接有套杆22；在浇筑成型时模板2的辗压力度出现不足的情况下，可在模板2上放置相应的配重来辗压出所需求的成型污水沟浇注体。

优选地，所述车体1还包括车架11、电池盒13、横向连接耳14和竖向连接耳15；顶杆6与竖向连接耳15通过螺杆连接，拉杆7与横向连接耳14通过螺杆连接；横向连接耳14的设计可使拉杆7在车体1上进行上下转动来适应不同高度的沟帮沟底108；竖向连接耳15的设计可使顶杆6在必要情况下在车体1上进行向后转动使前后两个顶杆6的间距放大，进一步稳固车体1与清水沟103的接触，在施工时将连接顶杆6和竖向连接耳15的螺杆通过螺帽拧紧使其固定；

横向连接耳14和竖向连接耳15数量均为四个；

在施工过程中在顶杆6和拉杆7的配合下使车体1沿沟帮沟底108定线前进，使车体到清水沟103墙面的距离始终限制在一定范围内，保证浇筑污水沟的模板2的位置准确不产生位移性偏差。

优选地，所述顶杆6包括连接块一61、伸缩杆62、顶轮63，连接块一61与伸缩杆62的一端固定连接，伸缩杆62另一端转动连接有顶轮63；

拉杆7包括连接块二71、调距杆72、调高杆73、拉伸杆74和模板连接耳75，连接块二71与调距杆72的一端固定连接，调距杆72的下侧和另一端分别固定连接有调高杆73和拉伸杆74，调高杆73另一端转动连接有支撑轮76，拉伸杆74另一端转动连接有滚动轮77，调距杆72下侧、且模板连接耳75和调高杆73之间还固定连接有模板连接耳75，模板连接耳75与套筒8通过螺杆连接，套筒8与套杆22滑动连接；

其中顶轮63、支撑轮76和滚动轮77的表面层均为弹性材质；伸缩杆62、调距杆72、调高杆73和拉伸杆74为可伸缩式，且伸缩至相应的需求长度时可进行固定，固定方式可为销孔销轴固定。

优选地，所述支撑架4下侧固定连接有支撑架连接耳41，支撑架连接耳41为四个且呈矩阵式分布在支撑架4底部。

优选地，所述升降机构为电动推杆9；电动推杆9的底座与车架11螺栓连接，电动推杆9的推杆连接头与支撑架连接耳41通过螺杆转动连接；

其中四个电动推杆9与相应的支撑架连接耳41连接后料斗3可实现水平升降、也可实现向两边倾斜的升降，水平升降可使整体高度进行抬高来适应不同尺寸的沟帮沟底108，倾斜升降可使料斗3内的混凝土加快下料。

优选地，所述料斗3两侧均开设有下料口31，其中一个下料口31上固定连接着下料管32，下料管32另一端与入料口21连接，其中另一个下料口31堵有封盖33；

料斗3内腔底部向两个下料口31倾斜，此设计形成的坡度有助于料斗3内的混凝土往下料口31流动；

下料管32为可伸缩的软管。

优选地，所述行走轮为AGV减震舵轮5，AGV减震舵轮5呈矩阵式分布固定连接在车架11底部；

其中通过AGV减震舵轮5提供驱动动力及转向，且AGV减震舵轮5的减震功能提高车体的稳定性，保证设备在颠簸的路面完成连续浇筑，避免断面尺寸和沟底纵坡的浇筑情况，并且本设备在作业现场可360°任意方向的移动，避免大型台车设备带来的移动困难的情况。

优选地，所述控制器包括电源、控制板、接收器和与接收器相配对的遥控器；

电源为至少两个的电池组10，电池组10固定放置在电池盒13内；至少两个的电池组10可拆下轮流充电使用；

其中本设备在浇筑过程中可通过操作遥控器对设备进行移动，并可怠速行进，将倒入料斗3内的混凝土通过电动推杆9将其向两侧的下料口31倾斜倒出，并通过调节倾斜的角度对下料的速度进行把控，在组装作业完成后完全可以通过遥控器来操作，避免对作业过程中的设备造成肢体接触而带来的震动。

优选地，所述行走轮、升降机构、控制板、接收器和与电源电性连接。

一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备使用方法，具体包括以下步骤：

S1：将本设备移至作业现场，通过伸缩杆62将顶轮63顶于清水沟103外墙面上，之后通过调节调距杆72将支撑轮76对准电缆沟102侧壁顶面及滚动轮77接触于电缆沟102内壁，随后通过调节调高杆73将支撑轮76落于电缆沟102侧壁顶面上，然后通过调节拉伸杆74将滚动轮77全面接触于电缆沟102内壁，最终将模板2的侧壁接触于电缆沟102的外壁、模板2的内壁与防水砂浆105和清水沟预制盖板106的侧面相接触，形成浇筑空间；

S2：通过控制套杆22装入套筒8内腔的深度将模板2的内表面位于防水砂浆105上方需求位置后将套杆22固定在套筒8内；

S3：然后将料斗3远离模板2一侧的下料口31用封盖33堵住，在另一个下料口31上固定安装下料管32，将下料管32的另一端与入料口21固定安装；

S4：开始往料斗3内倒入混凝土，混凝土通过料斗3底部的坡面流向下料口31，通过下料管32流入形成的浇筑空间内，通过遥控器将四个AGV减震舵轮5同步速度下向前怠速行进，行进速度为3-5米/分；

S5：可通过远离浇筑一侧的两个电动推杆9的升降或四个电动推杆9进行升降，使料斗3向浇筑一侧倾斜使下料速度加快；如此一直向前连续浇筑直至本设备行进到隧道出口处，期间要一直补给混凝土防止浇筑间断。

其中，如本领域技术人员所熟知的，AGV减震舵轮5、控制器和遥控器的工作原理和接线方法是属于常规手段或者公知常识，在此就不再赘述，本领域技术人员可以根据其需要或者便利进行任意的选配。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备，包括车体（1）、模板（2）、料斗（3）和控制器，其特征在于：所述车体（1）上连接有支撑架（4）和升降机构，所述支撑架（4）上固定连接着料斗（3），所述车体（1）下侧固定连接有行走轮，所述车体（1）一侧分别连接有顶杆（6）和拉杆（7），所述拉杆（7）上连接有套筒（8），所述套筒（8）与模板（2）连接；所述模板（2）上分别开设有入料口（21）和固定连接有套杆（22）；

所述车体（1）包括车架（11）、电池盒（13）、横向连接耳（14）和竖向连接耳（15）；所述顶杆（6）与竖向连接耳（15）通过螺杆连接，所述拉杆（7）与横向连接耳（14）通过螺杆连接；所述横向连接耳（14）和竖向连接耳（15）数量均为四个；

所述顶杆（6）包括连接块一（61）、伸缩杆（62）、顶轮（63），所述连接块一（61）与伸缩杆（62）的一端固定连接，所述伸缩杆（62）另一端转动连接有顶轮（63）；所述拉杆（7）包括连接块二（71）、调距杆（72）、调高杆（73）、拉伸杆（74）和模板连接耳（75），所述连接块二（71）与调距杆（72）的一端固定连接，所述调距杆（72）的下侧和另一端分别固定连接有调高杆（73）和拉伸杆（74），所述调高杆（73）另一端转动连接有支撑轮（76），所述拉伸杆（74）另一端转动连接有滚动轮（77），所述调距杆（72）下侧、且模板连接耳（75）和调高杆（73）之间还固定连接有模板连接耳（75），所述模板连接耳（75）与套筒（8）通过螺杆连接，所述套筒（8）与套杆（22）滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备，其特征在于：所述支撑架（4）下侧固定连接有支撑架连接耳（41），所述支撑架连接耳（41）为四个且呈矩阵式分布在支撑架（4）底部。

3.根据权利要求1所述的一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备，其特征在于：所述升降机构为电动推杆（9）；所述电动推杆（9）的底座与车架（11）螺栓连接，所述电动推杆（9）的推杆连接头与支撑架连接耳（41）通过螺杆转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备，其特征在于：所述料斗（3）两侧均开设有下料口（31），其中一个下料口（31）上固定连接着下料管（32），所述下料管（32）另一端与入料口（21）连接，其中另一个下料口（31）堵有封盖（33）；所述料斗（3）内腔底部向两个下料口（31）倾斜；所述下料管（32）为可伸缩的软管。

5.根据权利要求1所述的一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备，其特征在于：所述行走轮为AGV减震舵轮（5），所述AGV减震舵轮（5）呈矩阵式分布固定连接在车架（11）底部。

6.根据权利要求1所述的一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备，其特征在于：所述控制器包括电源、控制板、接收器和与接收器相配对的遥控器；所述电源为至少两个的电池组（10），所述电池组（10）固定放置在电池盒（13）内。

7.根据权利要求6所述的一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备，其特征在于：所述行走轮、升降机构、控制板、接收器和与电源电性连接。

8.种根据权利要求3所述的一种用于隧道异型污水沟连续浇筑设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将本设备移至作业现场，通过顶杆（6）抵接于清水沟（103）外墙面上，之后通过拉杆（7）接触于电缆沟（102）侧壁顶面和电缆沟（102）内壁，最终将模板（2）的侧壁接触于电缆沟（102）的外壁、模板（2）的内壁与防水砂浆（105）和清水沟预制盖板（106）的侧面相接触，形成浇筑空间；

S2：将模板（2）装入套筒（8）内腔，将模板（2）的内表面位于防水砂浆（105）上方需求位置后将模板（2）固定在套筒（8）内；

S3：然后在料斗（3）上固定安装下料管（32），将下料管（32）的另一端与模板（2）固定安装；

S4：开始往料斗（3）内倒入混凝土，混凝土通过料斗（3）底部的坡面流入形成的浇筑空间内，通过遥控器将多个行走轮同步速度下向前怠速行进，行进速度为3-5米/分；S5：可通过远离浇筑一侧的升降机构的升降，使料斗（3）向浇筑一侧倾斜使下料速度加快；如此一直向前连续浇筑直至本设备行进到隧道出口处，期间要一直补给混凝土防止浇筑间断。