CN208728218U - 一种行走式隧道管片自动清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及隧道施工辅助机械，尤其涉及一种行走式隧道管片自动清洗装置，本实用新型通过在清洗小车前端设置一个与隧道为同心圆的圆弧轨道，并在该圆弧轨道上设置能够在其上移动的清洗机构，其清洗机构靠近隧道壁的一端设置有滚刷以及水管碰嘴，从而使得其在圆弧轨道上移动并对隧道管片进行清洗。本实用新型只需人工在清洗小车中对清洗机构的移动进行操作，并在清洗完一个清洗机构的所能清洗的宽度后，再控制小车进行请进就能完成隧道管片的清洗。从而有效的避免了现有技术中通过人工进行清洗所导致效率低下、浪费人力以及水资源的情况，并且保证了隧道管片的清洁度。
Description
技术领域
本实用新型涉及隧道施工辅助机械，尤其涉及一种行走式隧道管片自动清洗装置。
背景技术
盾构法施工是一项具有世界先进水平的地下隧道施工技术，采用盾构法进行隧道掘进具有施工速度快、衬砌质量高、环境影响小等优点。在盾构施工通常需要对安装好的隧道管片进行清洗，且作为辅助功能的管片清洗很重要，它对隧道内环境、人力、物力与财力特别是水资源的占用、以及施工的工期进度和成本都起着至关重要的作用。管片清洗与盾构机掘进并非同步进行，且原本管片清洗没有固定的时间段，在工程掘进的过程中，清洗效率与清洁度质量很难保证。
传统的隧道管片清洁主要是人工采用高压水枪进行冲洗，这样就会导致浪费大量的人力及水资源，且效率低，而且洁净效果不明显。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供了一种行走式隧道管片自动清洗装置，避免现有技术中所提到的通过人工采用高压水枪进行冲洗，导致浪费大量人力及水资源，并且效率低下，洁净效果不明显。
本实用新型的技术方案如下：
为方便叙述现将双耳安装座的两个侧板称之为双耳安装座的两个耳朵。
一种行走式隧道管片自动清洗装置，包括清洗小车、行走气缸、圆弧轨道、清洗机构。
所述清洗小车滚轮以及配合其滚轮行走的轨道均参照铁路货车车轮和轨道进行设计，再通过电机连接齿轮箱带动清洗小车在轨道上行走，所述的清洗小车沿其行走方向上的清洗小车前端且远离地面的一端在清洗小车两侧壁之间设置有一根横梁，其横梁上安装有两个相互平行的“L”型支撑架，其支撑架一端竖直向上延伸即为竖直支撑架，一端沿清洗小车行走方向延伸即为横向支撑架。在所述竖直支撑架远离地面的一端沿其清洗小车行走方向安装有行走气缸，行走气缸底座安装在支撑架上，其杆头安装在圆弧轨道上方，使得其圆弧轨道能够通过行走气缸行程的变化在小车行走方向上来回移动。
进一步的，在所述清洗小车沿其行走方向上的清洗小车前端且靠近地面一端的两侧分别平行于地面水平面安装有行走气缸，其行走气缸的杆头安装在圆弧轨道上，使得圆弧轨道更加稳定。再进一步的，在所述两个横向支撑架远离小车的一端头位置处通过一根连接柱连接，且连接柱的两端向外延伸，所述连接柱两端竖直向下分别固定有一个安装柱，两个安装柱靠近地面的一端平行于水平面且垂直于清洗小车轨道焊接有一根柱体状的安装座，该安装座与靠近于行走气缸的中部位置处相连接，从而使得行走气缸与圆弧轨道更加稳定。在所述清洗小车沿其行走方向上的清洗小车前端且靠近地面一端的两侧还安装有连接杆，连接杆另一端安装在所述连接柱上，使得其整个机构更加稳定，避免清洗机构在工作时产生的震动导致整个机构摇摆不定。
所述圆弧轨道与隧道管片为同心圆，在其上安装有至少两个清洗机构，所述清洗机构包括两个双耳安装座，其两个双耳安装座的底面通过至少两个柱体安装在一起，且两个双耳安装座的耳朵朝向于同一水平面上的两个相反方向。在其任意一个双耳安装座的两个耳朵之间，且远离该双耳安装座底面处安装有至少一个轴，所述轴通过轴承安装在双耳安装座上，其轴位于双耳安装座两个耳朵之间且靠近于轴的两端位置处分别设置有导轨轮，将所述导轨轮安装于圆弧内弧面两侧所设置的导轨内。进一步的，在所述设置有导轨轮的双耳安装座上还设置有一个或两个滚轴，所述滚轴通过轴承安装于双耳安装座的两个耳朵之间且靠近双耳安装座的底面，使得其滚轴与上述的轴之间存在间隙，圆弧轨道穿过该间隙，使其轴上的导轨轮处于圆弧轨道内弧面两侧的导轨内，其滚轴处于圆弧轨道的外弧面上，使得其在圆弧轨道上运动时更加的灵活。所述的导轨轮通过电机连接轴从而带动导轨轮在圆弧轨道上运动。在另外一个双耳安装座上的双耳之间通过轴承安装有滚刷，其滚刷通过驱动电机进行驱动，且在该双耳安装座的底面其垂直于滚刷安装方向的两侧分别安装有至少一个水管喷头。
优选的，所述连接于两个双耳安装座底面的柱体共有四个，均是由一个圆桶和一个圆柱组成，所述圆桶桶底设置有弹簧，圆柱一端紧靠弹簧，一端连接双耳安装座底面，其圆桶远离地面的一端设置有阻止其圆柱脱落的阻挡部，使得可通过弹簧张力使滚刷紧靠在管片壁上，且由于在圆桶上设置有阻挡部，从而有效的防止了圆柱由于弹簧张力而使圆柱从圆桶中脱落。
进一步的，安装有所述滚轴的双耳安装座的两个耳朵的外壁上分别安装有伸缩气缸，其伸缩气缸杆头安装在其设置有滚刷的双耳安装座两个耳朵的外壁上。使得其可通过人工观察管片上泥土的附着程度来调节伸缩气缸的行程，从而达到调节滚刷与管片之间的间隙的目的。
再进一步的，由于所述圆弧管道上安装有行走气缸的杆头，因此会阻碍清洗机构在所述圆弧轨道上做圆周运动，因此针对上述问题提出一下改进，所述连接于圆弧轨道上的行走气缸杆头上还安装有连接件，所述连接件呈圆柱形，其一端垂直安装在行走气缸的杆头，另一端安装在圆弧轨道的内弧面两侧之间的中间位置处，且连接件垂直于在圆弧轨道上的安装位置所在的圆弧切线。所述安装于双耳安装座上的轴，其轴分为两段分别连接在双耳安装座的两个耳朵上，使得其轴中间位置处留有空间，并通过安装于双耳安装座耳朵外侧壁的两个电机分别对轴进行驱动。上述两段轴中间所预留的空间用于清洗机构在圆弧轨道上运动时，避免其与连接件发生碰撞，从而避免了上述圆弧轨道上安装的行走气缸杆头阻碍清洗机构在圆弧轨道上运动。
本实用新型的有益效果：
1.本实用新型通过清洗小车在铺设的轨道上运动从而使得清洗机构沿隧道方向对管片进行清洗，避免了现有技术中浪费人力及水资源的情况。
2.在所述小车与圆弧轨道之间安装行走气缸，使得圆弧轨道能够在小车行进方向上前后移动，导致安装在圆弧轨道上的清洗机构也能随圆弧轨道的运动而运动，从而可以通过人工的方式观察清洁后的隧道壁是否还存在泥土，来调节伸缩气缸的行程来进行再次清洗，从而保证了隧道清洗的洁净度。
3.其所述连接于两个双耳安装座底面的柱体是由一个圆桶和一个圆柱组成，并在其内部设置有弹簧，使得其可通过弹簧的张力使滚刷紧靠在管片壁上。
4.所述两个双耳安装座的两个耳朵侧壁分别通过一个伸缩气缸连接，从而可以通过人工调节伸缩气缸达到调节滚刷与隧道壁间隙的目的。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的清洗结构细节示意图；
附图标记说明：1.清洗小车、2.轨道、3.支撑架、4.行走气缸、5.圆弧轨道、6.清洗机构、 7.横梁、8.连接柱、9.安装柱、10.连接杆、11.安装座、601.滚刷、602.双耳安装座、603.水管喷头、604.伸缩气缸、605.滚轴、606.轴、607.导轨轮、608.柱体。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的说明。
如图1和图2所示，本实用新型的一种行走式隧道管片自动清洗装置包括清洗小车1、行走气缸4、圆弧轨道5、清洗机构6，所述清洗小车1滚轮以及配合其滚轮行走的轨道2均参照铁路货车车轮和轨道进行设计，再通过电机连接齿轮箱带动清洗小车1在轨道2上行走，所述的清洗小车1沿其行走方向上的清洗小车1前端且远离地面的一端在小车两侧壁之间设置有一根横梁7，其横梁7上安装有两个相互平行的“L”型支撑架3，其支撑架一端竖直向上延伸即为竖直支撑架，一端沿清洗小车1行走方向延伸即为横向支撑架；在所述竖直支撑架远离地面的一端沿其清洗小车1行走方向安装有行走气缸4，行走气缸4底座安装在竖直支撑架上，其杆头安装在圆弧轨道5上方，所述圆弧轨道5上安装有至少两个清洗机构6，所述清洗机构6包括两个双耳安装座602，其两个双耳安装座602的底面通过至少两个柱体608 安装在一起，且两个双耳安装座602的耳朵朝向于同一水平面上的两个相反方向；在其任意一个双耳安装座602的两个耳朵之间，且远离该双耳安装座602底面处安装有一个或两个轴 606，所述轴606通过轴承安装在双耳安装座602上，其轴606位于双耳安装座602两个耳朵之间且靠近于轴606两端位置处分别设置有导轨轮607，将所述导轨轮607安装于圆弧轨道5 内弧面两侧所设置的导轨内；在另外一个双耳安装座602上的双耳之间通过轴承安装有滚刷 601，其滚刷601通过驱动电机进行驱动，且在该双耳安装座602的底面其垂直于滚刷601安装方向的两侧分别安装有至少一个水管喷头603
具体的本实用新型通过在清洗小车1上安装水管清洗小车1拖行水管在隧道中前进或者在清洗小车1上设置水箱用于提供水源，人工在清洗小车1内通过按钮控制电机的启动，从而使的小车在轨道2上沿隧道进行运动，当需要清洗管片时，停止电机，启动控制滚刷601旋转的驱动电机，同时将连接于水管喷头603的水管开关打开，使得其只需向管片上喷水，再将用于控制清洗机构6在圆弧轨道5上进行移动的电机打开，使得清洗机构6在圆弧轨道5进行同向运动对管片进行清洗，同时在所述圆弧轨道5与清洗小车1之间是通过行走气缸4相连接的，从而可以通过工作人员控制行走气缸4，使圆弧轨道5沿清洗小车1行进方向上进行前后移动。因此可以在清洗完一环管片后再进行清洗小车1的移动，同时在发现清洗后的管环还存在泥土时，也可通过调节行走气缸4对管片进行清洗。
进一步的，在所述清洗小车1沿其行走方向上的清洗小车1前端且靠近地面一端的两侧分别平行于地面水平面安装有行走气缸4，其行走气缸4的杆头安装在圆弧轨道5上，使得圆弧轨道5更加稳定。再进一步的，在所述两个横向支撑架远离清洗小车1的一端头位置处通过一根连接柱8连接，且连接柱8的两端向外延伸，所述连接柱8两端竖直向下分别固定有一个连接柱9，两个连接柱9靠近地面的一端平行于水平面且垂直于清洗小车1轨道焊接有一根柱体状的安装座11，该安装座11与靠近于行走气缸4的中部位置处相连接，从而使得行走气缸4与圆弧轨道5更加稳定。在所述清洗小车1沿其行走方向上的清洗小车1前端且靠近地面一端的两侧还安装有连接杆10，连接杆10另一端安装在所述连接柱8上，使得其整个机构更加稳定，避免清洗机构在工作时产生的震动导致整个机构摇摆不定。
在所述设置有导轨轮607的双耳安装座602上还设置有一个或两个滚轴605，所述滚轴 605通过轴承安装于双耳安装座602的两个耳朵之间且靠近双耳安装座602的底面，使得其滚轴605与上述的轴606之间存在间隙，圆弧轨道5穿过该间隙，使其轴606上的导轨轮607 处于圆弧轨道5内弧面两侧的导轨内，其滚轴605处于圆弧轨道5的外弧面上，使得其在圆弧轨道5上运动时更加的灵活。
优选的，所述连接于两个双耳安装座602底面的柱体608共有四个，均是由一个圆桶和一个圆柱组成，所述圆桶桶底设置有弹簧，圆柱一端紧靠弹簧，一端连接双耳安装座608底面，其圆桶远离地面的一端设置有阻止其圆柱脱落的阻挡部，使得可通过弹簧张力使滚刷紧靠在管片壁上，且由于在圆桶上设置有阻挡部，从而有效的防止了圆柱由于弹簧张力而使圆柱从圆桶中脱落。
进一步的，安装有所述滚轴605的双耳安装座602的两个耳朵的外壁上分别安装有伸缩气缸604，其伸缩气缸604杆头安装在其设置有滚刷601的双耳安装座602两个耳朵的外壁上。使得其可通过人工观察管片上泥土的附着程度来调节伸缩气缸604的行程，从而达到调节滚刷601与管片之间的间隙的目的。在清洗小车1需要移动时，通过人工控制伸缩气缸604 行程回缩，使得滚刷601与管片之间存在间隙，避免了清洗小车1在移动时滚刷601与管片摩擦，从而造成滚刷损坏的可能。
再进一步的，由于所述圆弧轨道5上安装有行走气缸4的杆头，因此会阻碍清洗机构6 在所述圆弧轨道5上做圆周运动，因此针对上述问题提出一下改进，所述连接于圆弧轨道5 上的行走气缸4杆头上还安装有连接件，所述连接件呈圆柱形，其一端垂直于行走气缸4的杆头，另一端安装在圆弧轨道5的内弧面两侧之间的中间位置处，且连接件垂直于在圆弧轨道5上的安装位置所在的圆弧切线。所述安装于双耳安装座602上的轴606，其轴606分为两段分别连接在双耳安装座602的两个耳朵上，使得其轴606中间位置处留有空间，该空间用于清洗机构6在圆弧轨道5上运动时，避免其与连接件发生碰撞，从而避免了上述圆弧轨道5上安装的行走气缸4杆头阻碍清洗机构6在圆弧轨道5上运动。
Claims (8)
1.一种行走式隧道管片自动清洗装置，其特征在于，包括清洗小车(1)、行走气缸(4)、圆弧轨道(5)、清洗机构(6)，所述清洗小车(1)滚轮以及配合其滚轮行走的轨道(2)均参照铁路货车车轮和轨道进行设计，再通过电机连接齿轮箱带动清洗小车(1)在轨道(2)上行走，所述的清洗小车(1)沿其行走方向上的清洗小车(1)前端且远离地面的一端在小车两侧壁之间设置有一根横梁(7)，其横梁(7)上安装有两个相互平行的“L”型支撑架(3)，其支撑架一端竖直向上延伸即为竖直支撑架，一端沿清洗小车(1)行走方向延伸即为横向支撑架；在所述竖直支撑架远离地面的一端沿其清洗小车(1)行走方向安装有行走气缸(4)，行走气缸(4)底座安装在竖直支撑架上，其杆头安装在圆弧轨道(5)上方，所述圆弧轨道(5)与隧道管片为同心圆，其上安装有至少两个清洗机构(6)，所述清洗机构(6)包括两个双耳安装座(602)，其两个双耳安装座(602)的底面通过至少两个柱体(608)安装在一起，且两个双耳安装座(602)的耳朵朝向于同一水平面上的两个相反方向；在其任意一个双耳安装座(602)的两个耳朵之间，且远离该双耳安装座(602)底面处安装有一个或两个轴(606)，所述轴(606)通过轴承安装在双耳安装座(602)上，其轴(606)位于双耳安装座(602)两个耳朵之间且靠近于轴(606)两端位置处分别设置有导轨轮(607)，将所述导轨轮(607)安装于圆弧轨道(5)内弧面两侧所设置的导轨内；在另外一个双耳安装座(602)上的双耳之间通过轴承安装有滚刷(601)，其滚刷(601)通过驱动电机进行驱动，且在该双耳安装座(602)的底面其垂直于滚刷(601)安装方向的两侧分别安装有至少一个水管喷头(603)。
2.如权利要求1所述的一种行走式隧道管片自动清洗装置，其特征在于，所述清洗小车(1)沿其行走方向上的清洗小车(1)前端且靠近地面一端的两侧分别平行于地面水平面安装有行走气缸(4)，其行走气缸(4)的杆头安装在圆弧轨道(5)上。
3.如权利要求1或2所述的一种行走式隧道管片自动清洗装置，其特征在于，所述两个横向支撑架远离清洗小车(1)的一端头位置处通过一根连接柱(8)连接，且连接柱(8)的两端向外延伸，所述连接柱(8)两端竖直向下分别固定有一个安装柱(9)，两个安装柱(9)靠近地面的一端平行于水平面且垂直于轨道(2)焊接有一根柱体状的安装座(11)，该安装座(11)与靠近于行走气缸(4)的中部位置处相连接。
4.如权利要求3所述的一种行走式隧道管片自动清洗装置，其特征在于，所述清洗小车(1)沿其行走方向上的清洗小车(1)前端且靠近地面一端的两侧还安装有连接杆(10)，连接杆(10)另一端安装在所述连接柱(8)上。
5.如权利要求1或4所述的一种行走式隧道管片自动清洗装置，其特征在于，所述设置有导轨轮(607)的双耳安装座(602)上还设置有一个或两个滚轴(605)，所述滚轴(605)通过轴承安装于双耳安装座(602)的两个耳朵之间且靠近双耳安装座(602)的底面，使得其滚轴(605)与上述的轴(606)之间存在间隙，圆弧轨道(5)穿过该间隙，使其轴(606)上的导轨轮(607)处于圆弧轨道(5)内弧面两侧的导轨内，其滚轴(605)处于圆弧轨道(5)的外弧面上。
6.如权利要求5所述的一种行走式隧道管片自动清洗装置，其特征在于，所述连接于两个双耳安装座(602)底面的柱体(608)共有四个，均是由一个圆桶和一个圆柱组成，所述圆桶桶底设置有弹簧，圆柱一端紧靠弹簧，一端连接双耳安装座(602)底面，其圆桶远离地面的一端设置有阻止其圆柱脱落的阻档部。
7.如权利要求6所述的一种行走式隧道管片自动清洗装置，其特征在于，安装有所述滚轴(605)的双耳安装座(602)的两个耳朵的外壁上分别安装有伸缩气缸(604)，其伸缩气缸(604)杆头安装在其设置有滚刷(601)的双耳安装座(602)两个耳朵的外壁上。
8.如权利要求6或7所述的一种行走式隧道管片自动清洗装置，其特征在于，所述连接于圆弧轨道(5)上的行走气缸(4)杆头上还安装有连接件，所述连接件呈圆柱形，其一端垂直安装在行走气缸(4)的杆头，另一端安装在圆弧轨道(5)的内弧面两侧之间的中间位置处，且连接件垂直于在圆弧轨道(5)上的安装位置所在的圆弧切线；所述安装于双耳安装座(602)上的轴(606)，其轴(606)分为两段分别连接在双耳安装座(602)的两个耳朵上，使得其轴(606)中间位置处留有空间，并通过安装于双耳安装座(602)耳朵外侧壁的两个电机分别对轴(606)进行驱动。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20190412 Effective date of abandoning: 20231215 |
|
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20190412 Effective date of abandoning: 20231215 |
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| AV01 | Patent right actively abandoned | ||
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