CN115583585A - 一种具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备及其使用方法，铺装成套装备包括电气仓、上平台、提升平台、动力仓、支腿机构、操作台、检修爬梯、悬挂转向结构、桩腿结构、扩展机构、组合吊具。设备整体可实现自由变跨、升降调高、悬挂摆角调整，提升平台又具备升降、横移、转向等功能，电、液控制下能够实现无级变速和无线遥控，能够在圆形、马蹄形、矩形等隧道内无轨化移动，能够起吊道床板、轨排、灰斗和混凝土搅拌罐等多种构件，同时具备自动跑偏报警、遇障报警降速、故障自诊断功能，适应能力强，集多功能于一体，有效提高了施工效率质量，节约了成本，解决了传统施工方法所存在的安全隐患问题。

Description

一种具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装 成套装备及其使用方法

技术领域

本发明属于轨枕铺设技术领域，尤其涉及一种具备自行纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备及其使用方法。

背景技术

目前的道床形式主要分为传统现浇道床和新型预制板式道床，传统现浇道床主要是利用传统的轮轨式铺轨机架设轨排以及吊运灰斗作业，需要铺设走行轨、拖拉电缆，施工效率低，受走行轨的铺设距离和电缆长度等因素影响，转运距离短；同时，走行轨的固定膨胀螺栓会破坏隧道管壁。新型预制板式道床近两年开始试用无轨化施工，现有的无轨化施工装备采用新能源电池系统作为动力，可以通过走行机构走在管壁上，但是使用功能单一，自动化程度低，且在安全性及通用性方面具有较多约束。

现有技术1（CN114318972A）公开了一种城市轨道交通用轨枕铺轨机，该铺轨机还是按传统模式先铺设临时走行轨，还设置有调节机构，仅仅达到了调节升降和加强夹持机构稳定性的功能。现有技术2（CN215886002U）公开了一种轮胎式铺轨机，该铺轨机采用轮胎形式，仅仅达到了无轨化行走，且只设置前后移动吊轨结构，功能太单一，设备本身不具备变形能力，不具备吊运类似混凝土罐等结构的能力，而用灰斗转运混凝土又会影响其性能，另外，该铺轨机也不具备避障、纠偏等能力。针对上述问题，本发明设计了一种更加智能化的无轨化轨道铺装成套装备。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备及其使用方法，具备自行变形能力，可以实现在多种类型隧道中的一机多能施工，还具备避障、纠偏、自检的能力，不仅能够吊运散料，还能够吊运混凝土搅拌罐等结构，解决了传统铺轨机作业所存在的弊端，提高了施工效率，提升了施工质量。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备，包括上平台，上平台前端焊接有用于放置电气仓的框架，上平台后端焊接有用于放置动力仓的框架，上平台下表面靠近两端的位置处均安装有支腿机构，上平台上部安装有提升平台，上平台四角位置处均安装有扩展机构，扩展机构均与桩腿结构连接，桩腿结构均连接有用于行走的悬挂转向结构；电气仓以及动力仓的仓体上均安装有激光测距仪，电气仓仓体以及动力仓仓体下方的框架中部均安装有水平检测仪；动力仓用于提供动力，电气仓用于进行动力输出控制，电气仓还与操作台信号连接，操作台安装在桩腿结构上；桩腿结构与扩展机构之间还安装有用于带动桩腿结构进行升降动作的升降油缸。

进一步地，所述提升平台包括叠放安装在上平台上的横移平台，横移平台两端均安装有一横移油缸，横移油缸的固定端与上平台连接，伸缩端与横移平台连接；上平台上安装有多个油缸支座，每个油缸支座上均安装有一台提升油缸，提升油缸均连接有钢丝绳。

进一步地，所述横移平台上靠近四角的位置处、横移平台上靠近提升油缸的位置处均安装有滑轮，钢丝绳另一端均绕过对应的滑轮后下放至上平台下方，用于吊运物料。

进一步地，所述上平台下表面焊接有两根导向梁，横移平台下表面中心位置处竖直焊接有导向柱，导向柱尾端安装有导向轴承，导向轴承位于两根导向梁之间；横移油缸带动横移平台整体做横移动作时，导向轴承在两根导向梁之间滑移。

进一步地，所述悬挂转向结构包括安装在车桥架下方的驱动轮和从动轮，驱动轮与从动轮之间通过转向连杆连接，车桥架上还安装有转向油缸，转向油缸输出端与驱动轮连接，驱动轮轮毂上直接连接驱动马达；桩腿结构通过车桥架摆动连接件与车桥架中部铰接，桩腿结构上还连接有第二摆动油缸，第二摆动油缸另一端连接在车桥架上，第二摆动油缸用于带动悬挂转向结构实现0°～50°的摆动。

进一步地，所述上平台包括钢管框架，钢管框架由不同型号的钢管、钢板、筋板、垫板焊接组装而成，钢管框架两侧靠近端部位置处焊接有延长连接法兰；电气仓仓体内部设置有新能源电池、电源管理模块、充电系统、控制系统；动力仓仓体内部设置有电机、液压泵、控制阀组、液压油箱、散热系统。

进一步地，所述支腿机构包括摆动支腿、伸缩支腿、第一摆动油缸、伸缩油缸，两根摆动支腿的一端均与上平台铰接，伸缩支腿整体呈“Π”字形结构，伸缩支腿两端分别套装在两根摆动支腿另一端的内腔中；第一摆动油缸位于两根摆动支腿之间，且第一摆动油缸的固定端与上平台铰接，旋转端通过连接杆与两根摆动支腿连接，带动摆动支腿旋转摆动；伸缩油缸的固定端通过连接杆与两根摆动支腿连接，伸缩端与伸缩支腿连接，带动伸缩支腿沿摆动支腿长度方向做伸缩运动。

进一步地，所述扩展机构包括扩张结构件和扩张油缸，扩张结构件为 “7”字型结构，包括水平段和竖直段，水平段为可伸缩式结构，水平段的一端插入上平台的延长连接法兰中并固定住，水平段的另一端与竖直段连接，竖直段另一端与桩腿结构连接，扩张油缸一端连接在扩张结构件竖直段顶部，另一端连接在上平台上，带动扩张结构件的水平段做伸缩运动；桩腿结构与扩张结构件的竖直段之间还安装有升降油缸，升降油缸通过自身的伸缩运动带动桩腿结构实现升降动作。

进一步地，位于同一侧的两个所述桩腿结构之间均焊接有多根桩腿连接横梁，桩腿连接横梁上焊接有检修爬梯；操作台包括操作平台以及安装在操作平台上的方向盘、油门踏板、操作面板，操作平台固定在桩腿结构上；提升平台的钢丝绳末端连接有组合吊具，组合吊具由基本吊具和轨排吊具可拆卸安装组成，用于吊运散料、灰斗、混凝土搅拌罐。

一种利用上述的具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备进行轨道铺装的方法，包括如下过程：

S1：施工人员站在操作台上，打开电源，启动设备，通过操作台上的方向盘、油门踏板、操作面板来控制设备工作；

S2：控制支腿机构中的第一摆动油缸、伸缩油缸工作，利用摆动支腿以及伸缩支腿将设备以吊装作业的姿态支撑在地面上；

S3：控制扩展机构中的扩张油缸工作，扩张油缸通过自身的伸缩运动带动扩张结构件的水平段做伸缩运动，进而带动悬挂转向结构以及桩腿结构整体扩张或收拢至实际施工所需的位置；

S4：控制悬挂转向结构中的第二摆动油缸工作，带动悬挂转向结构整体摆动，使得驱动轮和从动轮能够适应弧面隧道的施工作业需求；

S5：控制桩腿结构中的升降油缸工作，升降油缸通过自身的伸缩运动带动桩腿结构升降动作，进而带动驱动轮和从动轮与隧道管壁贴实；

S6：根据物料类别和尺寸，将物料与钢丝绳连接，通过控制横移油缸、提升油缸来实现对物料的吊起和下放操作，实现轨道铺装。

进一步地，所述设备在行驶铺装过程中，遇到前方有物料或车辆或施工人员侵占道路时，激光测距仪将实时检测信息传递至电气仓内的控制系统，控制系统输出报警信号，操作台的操作面板上发出声光报警，警示驾驶员注意安全操作，同时控制动力仓中的电机根据程序设定主动减小输出功率；

当设备左右高差达到一定角度时，即水平检测仪测量值达到设定阈值时，水平检测仪将测量数据传递至控制系统，控制系统输出报警信号，操作台的操作面板上发出声光报警，提示驾驶员及时进行调整；

控制系统内置故障自诊断程序，当电气仓、操作台内各部件通信信号出现异常值时，自诊断程序根据程序对应信号将提前设置好的故障代码显示在操作面板显示屏上。

本发明具有如下有益效果：

本发明设备整体可实现自由变跨、升降调高、悬挂摆角调整，起吊系统又具备升降、横移、转向等功能，电、液控制下能够实现无级变速和无线遥控，能够在圆形、马蹄形、矩形等隧道内无轨化自行移动，能够起吊道床板、轨排、灰斗和混凝土搅拌罐等多种构件，同时具备自动跑偏报警、遇障报警降速、故障自诊断功能，适应能力强，集多功能于一体，大大提升了目前铺轨技术领域的装备的自动化水平和智能化水平，有效提高了施工效率和施工质量，节约了项目成本，经济效益好，同时还解决了传统施工方法所存在的安全隐患问题。

附图说明

图1为本发明所述无轨化多功能轨道铺装成套装备整体结构示意图；

图2为上平台结构示意图；

图3为本发明所述无轨化多功能轨道铺装成套装备侧面结构示意图；

图4为电气仓内部结构布置示意图；

图5为动力仓内部结构布置示意图；

图6为提升平台与上平台安装平面示意图；

图7为提升平台下方导向柱安装示意图；

图8为支腿机构结构示意图；

图9为扩展机构结构示意图；

图10为悬挂转向结构示意图；

图11为组合吊具结构示意图。

图中：1-电气仓；1.1-激光测距仪；1.2-水平检测仪；1.3-电源管理模块；1.4-充电系统；1.5-控制系统；2-上平台；2.1-钢管框架；2.2-油缸支座；2.3-延长连接法兰；3-提升平台；3.1-横移平台；3.2-提升油缸；3.3-滑轮；3.4-钢丝绳；3.5-横移油缸；3.6-导向梁；3.7-导向柱；3.8-导向轴承；4-动力仓；4.1-电机；4.2-液压泵；4.3-控制阀组；4.4-液压油箱；4.5-散热系统；5-支腿机构；5.1-摆动支腿；5.2-伸缩支腿；5.3-第一摆动油缸；5.4-伸缩油缸；6-操作台；7-检修爬梯；8-悬挂转向结构；8.1-驱动轮；8.2-从动轮；8.3-车桥架；8.4-转向连杆；8.5-车桥架摆动连接件；8.6-驱动马达；8.7-转向油缸；9-桩腿结构；9.1-升降油缸；10-扩展机构；10.1-扩张结构件；10.2-扩张油缸；11-组合吊具。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。本实施例，术语“左”、“右”、“前”、“后”等均是基于附图所指示的方位和位置关系进行的描述，不能理解为对本发明的限制。

如图1、11所示，本发明所述的具备自行纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备，包括电气仓1、上平台2、提升平台3、动力仓4、支腿机构5、操作台6、检修爬梯7、悬挂转向结构8、桩腿结构9、扩展机构10、组合吊具11。

如图1、2所示，上平台2是本发明所述无轨化多功能轨道铺装成套装备的主框架，为钢结构件，用于连接其他各部件，还起到一定的支撑作用。如图1、2、6所示，上平台2包括钢管框架2.1，钢管框架2.1由不同型号的钢管、钢板、筋板、垫板焊接组装而成，钢管框架2.1两侧靠近端部位置处焊接有延长连接法兰2.3，钢管框架2.1上还焊接有油缸支座2.2。

如图1所示，上平台2前端焊接有用于放置电气仓1的框架，上平台2后端焊接有用于放置动力仓4的框架。如图1、3所示，电气仓1仓体前端、动力仓4仓体后端均安装有一组激光测距仪1.1，电气仓1仓体以及动力仓4仓体下方的框架中部均安装有水平检测仪1.2。如图4所示，电气仓1仓体内部设置有新能源电池、电源管理模块1.3、充电系统1.4、控制系统1.5，电气仓1用于为其他各机构提供动力输出控制。

如图5所示，动力仓4用于为本发明所述无轨化多功能轨道铺装成套装备提供动力，由控制系统1.5控制，动力仓4仓体内部设置有电机4.1、液压泵4.2、控制阀组4.3、液压油箱4.4、散热系统4.5。

如图1、6、7所示，提升平台3安装在上平台2上，提升平台3的工作动力由动力仓4中的液压系统提供。提升平台3包括横移平台3.1、提升油缸3.2、滑轮3.3、钢丝绳3.4、横移油缸3.5。

如图6、7所示，横移平台3.1通过叠放的方式安装在上平台2上，横移平台3.1前后两端均安装有一横移油缸3.5，横移油缸3.5固定端与上平台2连接，横移油缸3.5伸缩端与横移平台3.1连接，用于带动横移平台3.1整体做旋转动作或者沿左右方向做横移动作。上平台2下表面焊接有两根导向梁3.6，横移平台3.1下表面中心位置处竖直焊接有导向柱3.7，导向柱3.7尾端安装有导向轴承3.8，导向轴承3.8位于两根导向梁3.6之间，当横移油缸3.5带动横移平台3.1整体做横移动作时，导向轴承3.8能够在两根导向梁3.6之间滑移，保证两个横移油缸3.5运动的同步性，使得横移平台3.1整体做横移动作时不会出现倾斜，进一步保障物料吊装摆放的准确性。

如图1、6、7所示，四台提升油缸3.2分别安装在上平台2的四个油缸支座2.2上，每台提升油缸3.2均连接有钢丝绳3.4，在提升油缸3.2的驱动下，能够带动钢丝绳3.4下放或收回，进而实现对物料的吊装摆放操作；为了避免钢丝绳3.4缠绕，在横移平台3.1上靠近四角的位置处、横移平台3.1上靠近提升油缸3.2的位置处均安装有滑轮3.3，钢丝绳3.4另一端均绕过对应的滑轮3.3后下放至上平台2下方，用于后续与吊具连接。

如图1、8所示，上平台2下表面靠近两端的位置处均安装有支腿机构5，支腿机构5的工作动力由动力仓4中的液压系统提供。支腿机构5包括摆动支腿5.1、伸缩支腿5.2、第一摆动油缸5.3、伸缩油缸5.4；两根摆动支腿5.1的一端均与上平台2铰接，摆动支腿5.1与伸缩支腿5.2为组合式双层结构，伸缩支腿5.2整体呈“Π”字形结构，其两端分别套装在两根摆动支腿5.1内部，可沿摆动支腿5.1长度方向伸缩运动；第一摆动油缸5.3位于两根摆动支腿5.1之间，且第一摆动油缸5.3的固定端与上平台2铰接，第一摆动油缸5.3的旋转端通过连接杆与两根摆动支腿5.1连接，能够带动摆动支腿5.1旋转摆动；伸缩油缸5.4固定端通过连接杆与两根摆动支腿5.1连接，伸缩油缸5.4的伸缩端与伸缩支腿5.2连接，能够带动伸缩支腿5.2沿摆动支腿5.1长度方向做伸缩运动。

如图9所示，扩展机构10的工作动力由动力仓4中的液压系统提供，扩展机构10包括扩张结构件10.1和扩张油缸10.2，扩张结构件10.1为“7”字型结构，包括一体化的水平段和竖直段，水平段为可伸缩结构，水平段的一端插入上平台2的延长连接法兰2.3中并固定住，水平段的另一端与竖直段连接，竖直段另一端与桩腿结构9连接；扩张油缸10.2一端连接在扩张结构件10.1竖直段顶部，另一端连接在上平台2上，扩张油缸10.2通过自身的伸缩运动能够带动扩张结构件10.1的水平段做伸缩运动，进而实现带动悬挂转向结构8以及桩腿结构9整体做扩张或收拢动作。

如图1所示，桩腿结构9作为悬挂转向结构8和扩展机构10的连接件，套装在扩张结构件10.1的竖直段内部，底部与悬挂转向结构8铰接连接，桩腿结构9与扩张结构件10.1的竖直段之间还安装有升降油缸9.1，升降油缸9.1通过自身的伸缩运动能够带动桩腿结构9实现升降动作，升降油缸9.1的工作动力由动力仓4中的液压系统提供。

如图1所示，位于同一侧的两个桩腿结构9的扩张结构件10.1竖直段之间均焊接有多根桩腿连接横梁，桩腿连接横梁上焊接有检修爬梯7，便于后期供施工人员攀登检修。

如图1、10所示，悬挂转向结构8包括驱动轮8.1、从动轮8.2、车桥架8.3、转向连杆8.4、车桥架摆动连接件8.5、驱动马达8.6、转向油缸8.7、第二摆动油缸8.8。驱动轮8.1、从动轮8.2均安装在车桥架8.3下方，驱动轮8.1与从动轮8.2之间通过转向连杆8.4连接，车桥架8.3上还安装有转向油缸8.7，转向油缸8.7输出端与驱动轮8.1连接，在转向油缸8.7的驱动下，配合转向连杆8.4，能够实现驱动轮8.1和从动轮8.2同步转向。驱动轮8.1轮毂上直接连接驱动马达8.6，在驱动马达8.6的驱动下，驱动轮8.1旋转，进而带动本发明所述无轨化多功能轨道铺装成套装备实现行走功能。

如图1、10所示，车桥架摆动连接件8.5一端固定在车桥架8.3中部，另一端与桩腿结构9铰接，第二摆动油缸一端连接在桩腿结构9上，另一端连接在车桥架8.3上，在第二摆动油缸的驱动下，悬挂转向结构8能够实现以转向连杆8.4长度方向线为旋转轴线，进行0°～50°的摆动运动，使得本发明能够适应不同弧面隧道的施工作业需求。所述车桥架摆动连接件8.5由转动轴和连接耳板组成，连接耳板一端固定在车桥架8.3中部，另一端安装有转动轴，转动轴转动安装在桩腿结构9下端。

如图1所示，电气仓1与操作台6信号连接，操作台6包括操作平台以及安装在操作平台上的方向盘、油门踏板、操作面板，操作平台固定在桩腿结构9上，驾驶人员通过方向盘、油门踏板、操作面板来控制本发明的行走、转向、制动、扩张、升降动作。

如图11所示，组合吊具11由基本吊具和轨排吊具组成，可拆分使用，也可以拼接使用，提升平台3的钢丝绳3.4末端连接基本吊具后可吊起运输道床板、封边模板、钢筋、扣件等散料；基本吊具两端通过螺栓连接轨排吊具后，利用钢丝绳3.4可实现单机起吊运输轨排；拆除组合吊具11后，利用钢丝绳3.4可直接连接灰斗和混凝土搅拌罐，直接吊起灰斗和混凝土搅拌罐，实现打灰等作业。

本发明所述无轨化多功能轨道铺装成套装备是一种集吊运、铺装、浇筑全部功能于一机的具有多功能作业特点的设备，自身配带的基本吊具可吊运预制板、钢筋模板等零散物料，通过匹配轨排吊具11.2等特种吊具可实现单机吊运道床轨排的作业需求，解决两台设备同时作业时同步性差带来的安全隐患，配备特种混凝土搅拌罐可实现自密实浇筑作业，解决灰斗浇筑影响自密实质量的问题，一机多能不仅仅是节省一台设备的问题，更是减少了不同设备同一区间作业的同行干涉问题，也节省了设备的维护维保问题。

利用上述具备自行纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备进行轨道铺装的方法如下：

S1：将操作面板上的系统电源打开，电源指示灯亮起，表明通电完成，然后启动本发明所述无轨化多功能轨道铺装成套装备（以下简称设备），由驾驶员通过方向盘、油门踏板、操作面板来控制设备工作；

S2：控制支腿机构5中的第一摆动油缸5.3、伸缩油缸5.4工作，利用摆动支腿5.1以及伸缩支腿5.2将设备以吊装作业的姿态支撑在地面上；

S3：控制扩展机构10中的扩张油缸10.2工作，扩张油缸10.2通过自身的伸缩运动带动扩张结构件10.1的水平段做伸缩运动，进而带动悬挂转向结构8以及桩腿结构9整体扩张或收拢至实际施工所需的位置；

S4：控制悬挂转向结构8中的第二摆动油缸8.8工作，带动悬挂转向结构8整体摆动（摆动角度根据实际施工所需来设置），使得驱动轮8.1和从动轮8.2能够适应弧面隧道的施工作业需求；

S5：控制桩腿结构9中的升降油缸9.1工作，升降油缸9.1通过自身的伸缩运动带动桩腿结构9升降动作，进而带动驱动轮8.1和从动轮8.2与隧道管壁贴实；

S6：根据物料类别和尺寸，将物料与钢丝绳3.4连接，通过控制横移油缸3.5、提升油缸3.2来实现对物料的吊起和下放操作，实现轨道铺装；

设备在行驶铺装过程中，遇到前方有物料或车辆或施工人员侵占道路时，激光测距仪1.1将实时检测信息传递至控制系统1.5，控制系统1.5输出报警信号，操作台6的操作面板上发出声光报警，警示驾驶员注意安全操作，同时控制动力仓4中的电机4.1根据程序设定主动减小输出功率，避免带来碰撞等安全事故；

设备在行驶铺装过程中，当驾驶员操作不当造成设备左右高差达到一定角度时，即水平检测仪1.2测量值达到设定阈值时，水平检测仪1.2将测量数据传递至控制系统1.5，控制系统1.5输出报警信号，操作台6的操作面板上发出声光报警，提示驾驶员及时进行调整，避免因吊运预制板、轨排、搅拌罐等影响视野的构件时整机偏差角度过大造成的安全隐患问题；

控制系统1.5内置故障自诊断程序，当电气仓1、操作台6等电控系统部件通信信号出现异常值时，自诊断程序会根据程序对应信号将提前设置好的故障代码显示在操作面板显示屏上，以便现场人员及时向设备厂家反馈问题，并在厂家人员的指导下快速处理以降低影响。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备，其特征在于，包括上平台（2），上平台（2）前端焊接有用于放置电气仓（1）的框架，上平台（2）后端焊接有用于放置动力仓（4）的框架，上平台（2）下表面靠近两端的位置处均安装有支腿机构（5），上平台（2）上部安装有提升平台（3），上平台（2）四角位置处均安装有扩展机构（10），扩展机构（10）均与桩腿结构（9）连接，桩腿结构（9）均连接有用于行走的悬挂转向结构（8）；电气仓（1）以及动力仓（4）的仓体上均安装有激光测距仪（1.1），电气仓(1)仓体以及动力仓(4)仓体下方的框架中部均安装有水平检测仪（1.2）；动力仓（4）用于提供动力，电气仓（1）用于进行动力输出控制，电气仓（1）还与操作台（6）信号连接，操作台（6）安装在桩腿结构（9）上；桩腿结构（9）与扩展机构（10）之间还安装有用于带动桩腿结构（9）进行升降动作的升降油缸（9.1）。

2.根据权利要求1所述的具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备，其特征在于，所述提升平台（3）包括叠放安装在上平台（2）上的横移平台（3.1），横移平台（3.1）两端均安装有一横移油缸（3.5），横移油缸（3.5）的固定端与上平台（2）连接，伸缩端与横移平台（3.1）连接；上平台（2）上安装有多个油缸支座（2.2），每个油缸支座（2.2）上均安装有一台提升油缸（3.2），提升油缸（3.2）均连接有钢丝绳（3.4），横移平台（3.1）上靠近四角的位置处、横移平台（3.1）上靠近提升油缸（3.2）的位置处均安装有滑轮（3.3），钢丝绳（3.4）另一端均绕过对应的滑轮（3.3）后下放至上平台（2）下方，用于吊运物料。

3.根据权利要求2所述的具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备，其特征在于，所述上平台（2）下表面焊接有两根导向梁（3.6），横移平台（3.1）下表面中心位置处竖直焊接有导向柱（3.7），导向柱（3.7）尾端安装有导向轴承（3.8），导向轴承（3.8）位于两根导向梁（3.6）之间；横移油缸（3.5）带动横移平台（3.1）整体做横移动作时，导向轴承（3.8）在两根导向梁（3.6）之间滑移。

4.根据权利要求3所述的具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备，其特征在于，所述悬挂转向结构（8）包括安装在车桥架（8.3）下方的驱动轮（8.1）和从动轮（8.2），驱动轮（8.1）与从动轮（8.2）之间通过转向连杆（8.4）连接，车桥架（8.3）上还安装有转向油缸（8.7），转向油缸（8.7）输出端与驱动轮（8.1）连接，驱动轮（8.1）轮毂上直接连接驱动马达（8.6）；桩腿结构（9）通过车桥架摆动连接件（8.5）与车桥架（8.3）中部铰接，桩腿结构（9）上还连接有第二摆动油缸，第二摆动油缸另一端连接在车桥架（8.3）上，第二摆动油缸用于带动悬挂转向结构（8）实现0°～50°的摆动。

5.根据权利要求1所述的具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备，其特征在于，所述上平台（2）包括钢管框架（2.1），钢管框架（2.1）由不同型号的钢管、钢板、筋板、垫板焊接组装而成，钢管框架（2.1）两侧靠近端部位置处焊接有延长连接法兰（2.3）；电气仓（1）仓体内部设置有新能源电池、电源管理模块（1.3）、充电系统（1.4）、控制系统（1.5）；动力仓（4）仓体内部设置有电机（4.1）、液压泵（4.2）、控制阀组（4.3）、液压油箱（4.4）、散热系统（4.5）。

6.根据权利要求1所述的具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备，其特征在于，所述支腿机构（5）包括摆动支腿（5.1）、伸缩支腿（5.2）、第一摆动油缸（5.3）、伸缩油缸（5.4），两根摆动支腿（5.1）的一端均与上平台（2）铰接，伸缩支腿（5.2）整体呈“Π”字形结构，伸缩支腿（5.2）两端分别套装在两根摆动支腿（5.1）另一端的内腔中；第一摆动油缸（5.3）位于两根摆动支腿（5.1）之间，且第一摆动油缸（5.3）的固定端与上平台（2）铰接，旋转端通过连接杆与两根摆动支腿（5.1）连接，带动摆动支腿（5.1）旋转摆动；伸缩油缸（5.4）的固定端通过连接杆与两根摆动支腿（5.1）连接，伸缩端与伸缩支腿（5.2）连接，带动伸缩支腿（5.2）沿摆动支腿（5.1）长度方向做伸缩运动。

7.根据权利要求1所述的具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备，其特征在于，所述扩展机构（10）包括扩张结构件（10.1）和扩张油缸（10.2），扩张结构件（10.1）为“7”字型结构，包括水平段和竖直段，水平段为可伸缩式结构，水平段的一端插入上平台（2）的延长连接法兰（2.3）中并固定住，水平段的另一端与竖直段连接，竖直段另一端与桩腿结构（9）连接，扩张油缸（10.2）一端连接在扩张结构件（10.1）竖直段顶部，另一端连接在上平台（2）上，带动扩张结构件（10.1）的水平段做伸缩运动；桩腿结构（9）与扩张结构件（10.1）的竖直段之间还安装有升降油缸（9.1），升降油缸（9.1）通过自身的伸缩运动带动桩腿结构（9）实现升降动作。

8.根据权利要求1所述的具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备，其特征在于，位于同一侧的两个所述桩腿结构（9）之间均焊接有多根桩腿连接横梁，桩腿连接横梁上焊接有检修爬梯（7）；操作台（6）包括操作平台以及安装在操作平台上的方向盘、油门踏板、操作面板，操作平台固定在桩腿结构（9）上；提升平台（3）的钢丝绳（3.4）末端连接有组合吊具（11），组合吊具（11）由基本吊具和轨排吊具可拆卸安装组成，用于吊运散料、灰斗、混凝土搅拌罐。

9.一种利用权利要求1所述的具备纠偏、避障和自诊断的新型无轨化多功能轨道铺装成套装备进行轨道铺装的方法，其特征在于，包括如下过程：

S1：施工人员站在操作台（6）上，打开电源，启动设备，通过操作台（6）上的方向盘、油门踏板、操作面板来控制设备工作；

S2：控制支腿机构（5）中的第一摆动油缸（5.3）、伸缩油缸（5.4）工作，利用摆动支腿（5.1）以及伸缩支腿（5.2）将设备以吊装作业的姿态支撑在地面上；

S3：控制扩展机构（10）中的扩张油缸（10.2）工作，扩张油缸（10.2）通过自身的伸缩运动带动扩展机构（10）做伸缩运动，进而带动悬挂转向结构（8）以及桩腿结构（9）整体扩张或收拢至实际施工所需的位置；

S4：控制悬挂转向结构（8）中的第二摆动油缸（8.8）工作，带动悬挂转向结构（8）整体摆动，使得驱动轮（8.1）和从动轮（8.2）能够适应弧面隧道的施工作业需求；

S5：控制桩腿结构（9）中的升降油缸（9.1）工作，升降油缸（9.1）通过自身的伸缩运动带动桩腿结构（9）升降动作，进而带动驱动轮（8.1）和从动轮（8.2）与隧道管壁贴实；

S6：根据物料类别和尺寸，将物料与钢丝绳（3.4）连接，通过控制横移油缸（3.5）、提升油缸（3.2）来实现对物料的吊起和下放操作，实现轨道铺装。

10.根据权利要求10所述的轨道铺装的方法，其特征在于，所述设备在行驶铺装过程中，遇到前方有物料或车辆或施工人员侵占道路时，激光测距仪（1.1）将实时检测信息传递至电气仓（1）内的控制系统（1.5），控制系统（1.5）输出报警信号，操作台（6）的操作面板上发出声光报警，警示驾驶员注意安全操作，同时控制动力仓（4）中的电机（4.1）根据程序设定主动减小输出功率；

当设备左右高差达到一定角度时，即水平检测仪（1.2）测量值达到设定阈值时，水平检测仪（1.2）将测量数据传递至控制系统（1.5），控制系统（1.5）输出报警信号，操作台（6）的操作面板上发出声光报警，提示驾驶员及时进行调整；

控制系统（1.5）内置故障自诊断程序，当电气仓（1）、操作台（6）内各部件通信信号出现异常值时，自诊断程序根据程序对应信号将提前设置好的故障代码显示在操作面板显示屏上。

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