CN201679506U - 陡坡斜井衬砌施工用大吨位衬砌台车辅助牵引装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种衬砌施工配套设备，具体为一种陡坡斜井衬砌施工用大吨位衬砌台车辅助牵引装置，解决现有衬砌台车存在无法移动、定位，影响二次衬砌施工的问题，包括固定在大吨位衬砌台车左右大梁上的销轴，两个销轴上分别固定有连接板，还包含与每个连接板连接的动轮滑和安装在陡坡斜井斜坡预埋件上端的定滑轮构成的滑轮组，滑轮组通过环绕在其轮周上的钢丝绳与卷扬机的卷筒连接。增加了大吨位衬砌台车的使用范围及功能，提高了大吨位衬砌台车的移动、定位效率，实现了对衬砌台车的牵引、下放、定位等功能，而且结构简单、制作简便。同时，此技术改进还减少了大量的人力物力的投资，同时大大的提高了工作效率，创造了可观的经济效益。

Description

陡坡斜井衬砌施工用大吨位衬砌台车辅助牵引装置

技术领域

本实用新型涉及一种衬砌施工配套设备，具体为一种陡坡斜井衬砌施工用大吨位衬砌台车辅助牵引装置。

背景技术

台车是铁路、公路隧道混凝土衬砌一次成型设备，由行走机构、台车架、钢模板、模板垂直升降和侧向伸缩机构、液压系统、电气控制系统6部分组成，根据用户提供的隧道断面设计制造，能保证边开挖、边衬砌，其门架净空高度和宽度能保证有轨和无轨运输车辆通行；在台车架上部和模板之间留有空间供安装隧道通风管道用。

其工作原理是：台车整机行走采用电机—机械驱动；模板采用全液压操纵，利用液压缸支(收)模机械锁定，各部分结构及功能如下：

行走机构由主动、被动两部分组成，共4套装置，分别安装于台车架两端的门架立柱下端，整机行走由2套主动行走机构完成，即行走电动机带动减速器，通过链条传动，使主动轮驱动整机行走，被动轮随动。行走传动机构带有液压推杆制动器，以保证整机在坡道上仍能安全驻车。

台车架由端门架、中间门架、上下纵梁、斜拉杆、支承杆等组成，各部分通过螺栓联为一体，两端门架支承于行走轮架上，中门架下端装有支承螺杆，衬砌施工时，混凝土载荷通过模板传递到4个门架上，并分别通过行走轮和支承丝杠传至轨道——地面。在行走状态下，螺杆应缩回，门架上部前段装有操作平台，放置液压及电气装置。

模板是直接衬砌混凝土的工作部件，是由螺栓联为一体的数块顶模和侧模组成，顶模与侧模采用铰接，侧模可相对顶模绕销轴转动，支模时，顶部液压缸将顶模伸到位，再操纵侧向液压缸，将侧模伸到位，调整顶部、侧部支承丝杠、完成支模；收模时，按上述相反顺序实施。不需拆模板，采用衬砌台车提高了衬砌质量和施工效率，降低了劳动强度，另外在顶模上安装有数台附着式振动器，供混凝土振捣用，每块模板上有工作窗口，用于灌注混凝土。

液压系统由电动机、液压泵、手动换向阀、垂直及侧向液压缸、液压锁、油箱及管路组成，其功用是快捷、方便地完成支收模、即顶模升降和支承侧模。手动换向阀分别控制模板垂直升降和两侧模的侧向伸缩，当液压缸将模板支承到位后，再调整支承丝杠到位，灌注混凝土对模板产生的垂直和侧向载荷主要由液压缸和丝杠承载。

但是在实际施工过程中，由于大倾角斜井坡度大，在向前移动大吨位衬砌台车时，将无法按照传统的行走方式移动，因为大吨位衬砌台车在斜面上移动、固定将受到重力分力的影响，如果不采取技术改进将无法实现大吨位衬砌台车在斜面上移动和定位，也将无法正常完成二次衬砌施工。

发明内容

本实用新型为了解决现有衬砌台车用于大倾角斜井衬砌施工时存在台车无法移动和定位，从而影响二次衬砌施工的问题，提供一种陡坡斜井衬砌施工用大吨位衬砌台车辅助牵引装置。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：陡坡斜井衬砌施工用大吨位衬砌台车辅助牵引装置，包括分别固定在大吨位衬砌台车左右大梁上的销轴，两个销轴上分别固定有连接板，还包含与每个连接板连接的动轮滑和安装在斜井斜坡预埋件上端的定滑轮构成的滑轮组，滑轮组通过环绕在其轮周上的钢丝绳与卷扬机的卷筒连接。所述卷扬机为现有公知产品，通常包括卷筒、行星减速机构、刹车机构等。

本发明通过对大吨位衬砌台车在斜面上的受力进行分析，通过给大吨位衬砌台车增加一套辅助设施(即增加一套由卷扬机和滑轮组组成的牵引系统，用于在斜面上固定、牵引衬砌台车)，增加了大吨位衬砌台车的使用范围及功能，从而实现了对衬砌台车的牵引、下放、定位等功能，而且结构简单、制作简便，此技术改进还减少了大量的人力物力的投资，同时大大的提高了工作效率，创造了可观的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-大吨位衬砌台车；2-销轴；3-连接板；4-动轮滑；5-预埋件；6-定滑轮；7-钢丝绳；8-卷扬机。

具体实施方式

陡坡斜井衬砌施工用大吨位衬砌台车辅助牵引装置，如图1所示，包括分别固定在大吨位衬砌台车1左右大梁上的销轴2，两个销轴上分别固定有连接板3，还包含与每个连接板3连接的动轮滑4和安装在斜井斜坡预埋件5上端的定滑轮6构成的滑轮组，滑轮组通过环绕在其轮周上的钢丝绳7与卷扬机8的卷筒连接，上述滑轮组的数量可根据衬砌台车吨位确定，本实用新型采用4个动滑轮、三个定滑轮，卷扬机采用5T慢速卷扬机。

该辅助牵引装置的使用极其简单，在对衬砌台车进行牵引、下放、定位时，只需要将钢丝绳的一端与预埋件连接牢固，然后启动卷扬机电源，移动过程中，对台车模板进行调整，就位后，关闭电源。

下面就两种不同的牵引方式(一种是采用绞车牵引，一种是采用本发明所述的滑轮组和慢速卷扬机组成的牵引系统牵引)作一个经济性对比。

1、功率比较

5T慢速卷扬机功率为11KW/台，则两台卷扬机总功率为22KW，电费按0.82元/度考虑，根据现场施工实际情况，每一板衬砌台车定位需要30分钟，则消耗电费金额为22×0.5×0.82＝9.02元。由于大相岭隧道斜井总长度为1822米，衬砌台车长6米，每板衬砌施工5.9米，其中有10cm搭接量，则实际需要施工1822/5.9＝308.8板衬砌，这里按309板衬砌考虑，需消耗电费总金额为309×9.02＝2787.2元。

2JK-2.5×1.5/20型矿井提升机功率为280KW，电费按0.82元/度考虑，每施工一板衬砌，台车定位时间按30分钟考虑，则消耗电费金额为：280×0.5×0.82＝114.8元，按309板衬砌考虑，需消耗电费总金额为309×114.8＝35473.2元。

2、设备费用比较

2套4×3滑轮组和两台5T慢速卷扬机设备购置费为51150元，2JK-2.5×1.5/20型矿井提升机设备购置费为1330000元。

采用2套4×3滑轮组和两台5T慢速卷扬机牵引衬砌台车，安全系数是按照大于两倍台车下滑力考虑，降低了安全隐患，延长了台车的使用寿命，台车除更换油管和液压油外，维修费用为0元。采用2JK-2.5×1.5/20型矿井提升机牵引衬砌台车，速度快，安全隐患大，台车易变形，难定位，无形中增加了工时费和台车的修理费。

3、其它比较

采用2套4×3滑轮组和两台5T慢速卷扬机牵引衬砌台车，2JK-2.5×1.5/20型矿井提升机在不影响衬砌施工的前提下，可以用于隧道其他工序的施工。斜井掘进每月按50米考虑，则正常施工工期为36个月，采用2JK-2.5×1.5/20型矿井提升机牵引衬砌台车，将影响隧道其他工序的施工，延长施工工期达18个月(按一个月施工衬砌，二个月掘进考虑)，每月隧道管理费用按6万元考虑，则增加项目部隧道管理费用108万元。

通过三方面比较，采用2套4×3滑轮组和两台5T慢速卷扬机牵引衬砌台车，截止工程完工，总共需要花费2787.2元；采用2JK-2.5×1.5/20型矿井提升机牵引衬砌台车，不考虑工时费、台车修理费，总共需要花费1115473.2元。

Claims (1)

1.一种陡坡斜井衬砌施工用大吨位衬砌台车辅助牵引装置，其特征包括分别固定在大吨位衬砌台车(1)左右大梁上的销轴(2)，两个销轴上分别固定有连接板(3)，还包含与每个连接板(3)连接的动轮滑(4)和安装在斜井斜坡预埋件(5)上端的定滑轮(6)构成的滑轮组，滑轮组通过环绕在其轮周上的钢丝绳(7)与卷扬机(8)的卷筒连接。

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