CN207063988U - 一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置，自动伸缩丝杠装置包括左支撑块、右支撑块、丝杠、齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ、套筒以及气动马达系统，丝杠螺纹连接在左支撑块与右支撑块之间，气动马达系统安装在右支撑块上，在右支撑块外侧面设有固定轴承Ⅰ和固定轴承Ⅱ，套筒套接在丝杠上，套筒通过固定轴承Ⅰ和固定轴承Ⅱ来固定位置，齿轮Ⅰ加工在套筒的外表面上，齿轮Ⅱ与气动马达系统的气动马达输出轴连接；该自动伸缩丝杠装置自动化程度高，安全、可靠，使用便捷，减轻了施工人员的工作量，而且能够满足模板各个位置的不同顶紧力。
Description
技术领域
本实用新型属于隧道衬砌模板台车的整体结构领域，具体涉及一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置。
背景技术
目前隧道二次衬砌的施工过程中，通常为了防止台车模板在注浆过程中坍塌，都会加上若干丝杠，支撑模板，其基本原理是通过拧紧装于台车模板和车架之间的丝杠，让其在装模的过程中提供顶紧力，顶起模板，更好的进行隧道二次衬砌。然而，通过人工拧紧丝杆的方式来加固模板支撑强度的方式实施起来相当困难，扭紧丝杠的工作量较大，且无法保证安装的丝杠可以提供足够的顶紧力，而且还需施工人员进入施工的隧道中进行作业，容易遇到隧道坍塌的危险。因此，需要设计出一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置，来代替施工人员完成扭紧丝杠的工作。
发明内容
针对上述存在的问题，本实用新型旨在提供一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置，该自动伸缩丝杠装置自动化程度高，安全、可靠，使用便捷，减轻了施工人员的工作量，而且能够满足模板各个位置的不同顶紧力。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置，所述自动伸缩丝杠装置包括左支撑块、右支撑块、丝杠、齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ、套筒以及气动马达系统，所述丝杠螺纹连接在所述左支撑块与所述右支撑块之间，所述气动马达系统安装在所述右支撑块上，在所述右支撑块外侧面设有固定轴承Ⅰ和固定轴承Ⅱ，所述套筒套接在所述丝杠上，所述套筒通过固定轴承Ⅰ和固定轴承Ⅱ来固定位置，所述齿轮Ⅰ加工在所述套筒的外表面上，所述齿轮Ⅱ与所述气动马达系统的气动马达输出轴连接。
所述的丝杠采用传统的滚珠丝杠，丝杠的光滑部分形状为正六边形，两侧加工成螺纹，且安装在套筒里面；所述齿轮Ⅰ和齿轮Ⅱ为直齿圆柱齿轮，齿轮Ⅰ是在套筒的外表面上加工的，与套筒成一体，齿轮Ⅱ通过花键安装在气动马达的输出轴上；所述的固定轴承Ⅰ、固定轴承Ⅱ两侧均为滚珠且贴在套筒的外表面上。
所述套筒与齿轮Ⅰ加工为一个整体，套筒内侧形状为正六边形，且与丝杠为间隙配合；所述气动马达系统通过销铰接安装于右支撑块，且该气动马达系统内部接有溢流阀；所述的固定轴承Ⅰ、固定轴承Ⅱ装于右支撑块上，且与右支撑块焊成一体，用来固定套筒的位置，使得套筒可以进行旋转运动但不可以进行直线运动；所述丝杠、齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ、气动马达系统的输出轴的转动方向均是从左往右看；所述丝杠从左向右看逆时针转动时，丝杠伸长并拧紧，给两侧支撑块施加顶紧力，丝杠从左往右看顺时针转动，丝杠缩短并拧松，减少对两侧支撑块的顶紧力。
所述气动马达系统主要由双向定量马达、三位四通电磁换向阀、过滤器、溢流阀和气泵组成，可以通过三位四通电磁换向阀工作在不同位置来实现气压马达系统的顺时针转动和逆时针转动；所述双向定量马达两侧接入三位四通电磁换向阀的两个工作油口，进油口接入气泵，回油口直接接入空气，气泵再接入过滤器，过滤器直接接入空气；所述三位四通电磁换向阀采用O型中位机能，其特点是换向阀处于中位时，整个气路切断；当三位四通电磁换向阀电磁阀的电磁铁DT1得电，换向阀处于左侧工作位置，双向定量马达逆时针转动；当三位四通电磁换向阀的电磁铁DT2得电，换向阀右侧工作位置，双向定量马达顺时针转动。
本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型的优点是，
首先，本实用新型设计了一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置，无需人工进行扭紧丝杠，减轻了施工人员工作量，且施工人员无需进入隧道就可以完成此项工作，保证了施工人员的安全；
其次，本实用新型的自动伸缩丝杠机构，可以根据各丝杠需要的顶紧力计算不同位置的丝杠装置上气动马达的额定压力，满足模板各个位置的不同顶紧力，提高了模板的支撑精度。
附图说明
图1为本实用新型自动伸缩丝杠装置的结构图。
图2为图1中A-A部分的截面图。
图3为本实用新型B部分的放大图。
图4为本实用新型气动马达系统的原理图。
图5为本实用新型自动伸缩丝杠装置的安装实施图。
图1中：1.丝杠；2.套筒；3.齿轮Ⅰ；4.齿轮Ⅱ；5.气动马达系统；6. 气动马达输出轴；7.固定轴承Ⅰ；8.固定轴承Ⅱ；9.左支撑块；10.右支撑块；11.双向定量马达；12.三位四通电磁换向阀；13.溢流阀；14.气泵；15. 过滤器；16.自动伸缩丝杠Ⅰ；17.自动伸缩丝杠Ⅱ；18.台车车架；19.模板； 20.隧道口。
具体实施方式
为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的描述。
参照附图1-3所示的一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置，所述自动伸缩丝杠装置包括左支撑块9、右支撑块10、丝杠1、齿轮Ⅰ3、齿轮Ⅱ4、套筒2以及气动马达系统5，所述丝杠1螺纹连接在所述左支撑块9与所述右支撑块10之间，所述气动马达系统5安装在所述右支撑块10上，在所述右支撑块10外侧面设有固定轴承Ⅰ7和固定轴承Ⅱ8，所述套筒2套接在所述丝杠1上，所述套筒2通过固定轴承Ⅰ7和固定轴承Ⅱ8来固定位置，所述齿轮Ⅰ3加工在所述套筒2的外表面上，所述齿轮Ⅱ4与所述气动马达系统5的气动马达输出轴6连接；
丝杠1通过螺纹安装于左右支撑块9和10上，所述左支撑块9与模板19固定连接，所述右支撑块10与台车车架18固定连接，套筒2内侧为正六角形，与丝杠1间隙配合安装，套筒2的外表面加工成齿轮3，齿轮3和齿轮4啮合，齿轮4通过圆形花键与气动马达输出轴6相连，气动马达系统5两侧铰接于右支撑块10上，当气动马达系统5的马达顺时针转动，其输出轴带动齿轮4顺时针转动，齿轮3与齿轮4啮合，齿轮3逆时针转动，套筒也逆时针转动，丝杠1逆时针转动，丝杠1将其旋转运动转化为直线运动，丝杠1伸长并拧紧，增加对左右支撑块9和10的顶紧力；当气动马达系统5的马达逆时针转动，其输出轴带动齿轮4逆时针转动，齿轮3与齿轮4啮合，齿轮3顺时针转动，套筒顺时针转动，丝杠顺时针转动，丝杠1将其旋转运动转化为直线运动，丝杠1缩短并拧松，减少对左右支撑块9和10的顶紧力。
图4所示为该自动丝杠伸缩装置中气动马达系统的原理图，双向定量马达11两侧分别接入三位四通电磁换向阀12的两个工作油口，该换向阀进油口接入气泵14，回油口直接接入空气，气泵再接入过滤器15，过滤器直接接入空气中；溢流阀13安装在气泵与三位四通电磁换向阀的回路上，起到安全保护的作用，给溢流阀13设定相应的额定压力，当达到其额定压力时，溢流阀开始工作，气动马达停止转动；当三位四通电磁换向阀12处于中位，气路切断，双向变量马达11不转动；当换向阀处于左侧工作位置时，气路接通，双向变量马达11顺时针转动；当换向阀处于右侧工作位置时，气路接通，双向变量马达11逆时针转动。
图5所示为该自动伸缩丝杠装置的安装实施图，左侧和右侧的装置一样，以左侧的装置来说明，自动伸缩丝杠装置16和17铰接安装固定在台车车架18和模板19上，根据不同位置丝杠所需的顶紧力分析计算自动伸缩丝杠16和17的气动马达系统的溢流阀设定相应的额定压力；模板需要加固时，使得换向阀处于右侧工作位置，气动马达17驱动丝杠1顺时针转动，自动伸缩丝杠装置16伸长，给两侧装置提供顶紧力，撑起模板，当达到各自的额定压力，溢流阀开启，进行压力保护，气动马达停止工作，丝杠不再进行直线运动，模板加固工作完成；施工完成后，模板19与隧道口20连成一体，需要卸下丝杠。此时，使得换向阀处于左侧工作位置，气动马达17驱动丝杠1顺时针转动，自动伸缩丝杠装置16缩短，卸载对两侧装置的顶紧力，不再撑起模板，完成丝杠卸载。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置，其特征在于：所述自动伸缩丝杠装置包括左支撑块、右支撑块、丝杠、齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ、套筒以及气动马达系统，所述丝杠螺纹连接在所述左支撑块与所述右支撑块之间，所述气动马达系统安装在所述右支撑块上，在所述右支撑块外侧面设有固定轴承Ⅰ和固定轴承Ⅱ，所述套筒套接在所述丝杠上，所述套筒通过固定轴承Ⅰ和固定轴承Ⅱ来固定位置，所述齿轮Ⅰ加工在所述套筒的外表面上，所述齿轮Ⅱ与所述气动马达系统的气动马达输出轴连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置，其特征在于：所述气动马达系统包括双向定量马达、三位四通电磁换向阀、过滤器、溢流阀和气泵。
3.根据权利要求2所述的一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置，其特征在于：所述双向定量马达两侧连接所述三位四通电磁换向阀的两个工作油口，分别为进油口和回油口，所述进油口连接所述气泵，所述气泵再接入过滤器。
4.根据权利要求1所述的一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置，其特征在于：所述套筒内侧形状为正六边形，且与丝杠为间隙配合。
5.根据权利要求1所述的一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置，其特征在于：所述气动马达系统通过销铰接安装于右支撑块。
6.根据权利要求1所述的一种用于隧道衬砌模板台车的自动伸缩丝杠装置，其特征在于：所述左支撑块与模板固定连接，所述右支撑块与台车车架固定连接。
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