CN211314243U - 一种用于隧道挂布的一体化施工台车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于隧道挂布的一体化施工台车，包括沿隧道走向设置的多个门架，门架外侧分别设有作业平台与弧形轨道，所述门架的顶端安装有牵引电机；所述弧形轨道上安装有环向小车，所述环向小车通过牵引绳与所述牵引电机连接，驱使环向小车沿弧形轨道移动；所述环向小车的外侧固设有用于固定挂布材料卷的夹持装置。台车上活动平台设在侧固定平台的底端，向外延伸时则与侧固定平台一起构成一个用于工人操作的大工作空间；而当需要吊装原料时，则将活动平台收缩至侧固定平台的下方，方便原料的吊装操作。并且实现了防水板铺挂机械化、自动化、提高了土工布、防水板、钢筋绑扎施工质量减轻了工人的劳动强度。

Description

一种用于隧道挂布的一体化施工台车

技术领域

本实用新型涉及隧道施工专用机械技术领域，特别涉及一种用于隧道挂布的一体化施工台车。

背景技术

随着我国基础建设的发展，隧道施工中，通过机械来代替人力是必然趋势，现今对基础建设的施工标准如能耗要求、安全质量等要求不断提高，在隧道施工中要求越来越高，在隧道防排水施工中，目前主要是采用型钢焊接钢架制成施工台车来进行隧道挂布(防水板或防水布等)及钢筋绑扎操作，其施工台车包括沿轨道移动的门架、架设在门架外周的弧形拱架、以及架设在门架和弧形拱架之间的作业平台，连接作业平台之间的人行梯道。但由于隧道为弧形结构，作业平台也是弧形上升结构，挂布及钢筋绑扎等工作主要是通过工人在作业平台来进行登高操作，由于作业平台是位于门架和弧形拱架之间的，其操作空间较小；且位于弧形拱架外部的空间无法涉及，对钢筋绑扎存在安全隐患，所以存在操作难度大、工期长、不安全等问题。另外，成卷的防水板或防水布一般是从顶端向下挂设的，通过人工牵引存在困难。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于隧道挂布的一体化施工台车，通过环向小车进行防水板或防水布、钢筋等原料的运输，并扩工人的作业空间，提高了施工效率和安全保障，并减轻工人的劳动强度。

为了实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种用于隧道挂布的一体化施工台车，包括沿隧道走向设置的多个门架，门架外侧分别设有作业平台与弧形轨道，所述门架的顶端安装有牵引电机；所述弧形轨道上安装有环向小车，所述环向小车通过牵引绳与所述牵引电机连接，驱使环向小车沿弧形轨道移动；所述环向小车的外侧固设有用于固定挂布材料卷的夹持装置。

进一步方案，所述作业平台包括沿弧形轨道布置且固定在门架上的侧固定平台、上平台，所述侧固定平台的下方设有向弧形轨道方向伸缩移动的活动平台。活动平台位于侧固定平台的底端，向外延伸时则与侧固定平台一起构成一个用于工人操作的大工作空间；而当需要吊装原料时，则将活动平台收缩至侧固定平台的下方，方便原料的吊装操作。

更进一步方案，所述侧固定平台的两端分别通过一水平滑轨固定在门架的立柱上，滑轨的底端之间固定连接有纵向钢梁；所述活动平台的两端卡设在所述滑轨的凹槽内相配合滑动，所述纵向钢梁上固设有驱动装置驱使活动平台沿着所述滑轨移动。

即侧固定平台的端部焊接在水平滑轨的顶端，而活动平台的端部固定连接有滚轮，所述滚轮卡设在水平滑轨的凹槽内进行相配合滑动。

优选的，所述驱动装置包括固定在纵向钢梁上的三相异步电机、升降丝杆，所述活动平台的外侧边固接有固定杆，所述固定杆与纵向钢梁位于同一水平面且平行设置；所述升降丝杆的螺杆一端与固定杆连接，所述升降丝杆的螺母通过连杆与三相异步电机连接。

进一步方案，所述驱动装置还包括固定在纵向钢梁上的导向滑靴，所述导向滑靴的两端分别固定在纵向钢梁和固定杆上；所述导向滑靴、升降丝杆分别设有两个，对称设置于在三相异步电机的两端。

进一步方案，位于中部的侧固定平台的纵向钢梁上垂直安装有伸缩滑靴，所述伸缩滑靴的外滑靴内部安装有用于控制内滑靴伸缩移动的伸缩油缸，所述伸缩滑靴的内滑靴的端部固定有吊钩；伸缩滑靴的外滑靴、内滑靴的底端分别安装一滑轮，位于外滑靴下方的侧固定平台上安装有卷扬机。

进一步方案，相邻侧固定平台之间通过爬梯连接，位于顶部的固定平台与上平台之间通过梯道平台连接；所述侧固定平台、上平台的两侧均固设有扶手栏杆。

进一步方案，所述夹持装置包括张紧装置和悬挂装置，所述张紧装置包括固定在环向小车上的外套筒，所述外套筒的后端螺纹连接有调节螺栓、前端活动套接有内套筒，所述内套筒的外端连接有橡胶轮；位于内套筒和调节螺栓之间通过弹簧连接；

所述悬挂装置包括用于穿设挂布材料卷的支撑杆，所述支撑杆两端分别套接在夹紧件中；所述夹紧件包括固定在环向小车上的基座，所述基座活动连接有卡环，所述卡环与基座对接并通过销轴连接后将支撑杆夹持固定。

悬挂装置实现将成卷的防水板等材料通过支撑杆进行相对固定住，再通过张紧装置的橡胶轮将其活动端抵压在隧道初支面上，即给予了一定的压力，又不损伤防水板的表面。并且在起升过程中，因重力与抵压力的作用，将防水板从卷芯上拉出而进行挂设。

进一步方案，所述门架包括立柱和连接在立柱顶端之间的顶梁，立柱和顶梁之间固接有斜撑柱，位于同一侧的相邻门架之间的立柱之间通过纵梁连接；所述立柱的底端分别设有行走轮和升降装置。

进一步方案，所述牵引绳为链条或钢丝绳，弧形轨道的形状与隧道开挖面的形状相适配。

本实用新型中牵引电机、卷扬机、行走轮、油缸等均为已知现有的产品，可直接市购来使用即可。另外，牵引电机、卷扬机、行走轮、油缸等可通过电路进行连接，实现一键控制操作。

本实用新型提供了隧道用挂布及钢筋绑扎一体化施工台车，不但保重了防水板铺挂机械化、自动化、提高了土工布、防水板、钢筋绑扎施工质量减轻了工人的劳动强度。

本实用新型的台车工作过程如下：

通过行走轮驱动台车行走至隧道合适位置，再调节立柱下部的升降装置，调整门架至合适高度。通过三相异步电机带动升降丝杆由转动转变为直线运动，从而带动活动平台一起收回到侧固定平台的正下方。然后开启伸缩油缸，伸缩滑靴中的伸缩油缸将带有吊钩的内滑靴从外滑靴中向外伸出；将成卷的防水板通过绳索捆绑，绳索的一端与吊钩连接，另一端依次穿过外滑靴、内滑靴上的滑轮后与位于下方侧固定平台上的卷扬机进行连接。开启卷扬机后将放置在地面上的成卷的防水板吊装到第一层侧固定平台上。解开绳索后，再驱使伸出活动平台，为工人提供充足的操作空间。

使用支撑杆穿过成卷的防水板上的卷芯，然后将其两端卡在基座的凹槽中，再将卡环转动180度，将其与基座扣合后用销轴进行固定连接，从而将支撑杆夹持固定住。即将防水板固定在环向小车上。最后将防水板的活动端平铺在张紧装置上，绕过张紧装置而向下下垂。调整张紧装置中的调节螺栓，使橡胶轮将挂布材料按压在隧道初支面上实现挂布。

启动牵引电机，通过链条或钢丝绳将固定在环向小车上的防水板一起沿着弧形轨道运动升高，则成卷的防水板逐渐沿着隧道初支面展开，并同时由张紧装置压紧，从而能匀速地进行挂布；环向小车每移动到相应的侧固定平台后，则将其连接的活动平台伸出。随着防水板的展开，则可在侧固定平台、梯道平台、上平台上对防水板进行螺栓固定或焊接等操作。操作完成后，将环向小车返回原位，沿隧道进深方向移动台车，重复上述操作再次安装防水板，直到达到铺设要求宽度。

本实用新型的台车还适用于在防水板铺设之前的土工布铺设，以及防水板铺设之后的钢筋绑扎等操作，通过活动平台为工人提供充足的操作空间，并且不阻碍物料的吊起、运输操作。即本实用新型的台车仅为其提供安全的施工平台。

本实用新型提供的一体化施工台车通过环向小车解决了现有防水板或防水布等铺设过程中存在的机械化程度低、劳动强度大、铺设质量差等问题；通过活动平台的设置增大的作业平台，方便了钢筋绑扎操作，保障了操作过程中的安全性问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的侧视图；

图3是本实用新型中夹持装置和环向小车连接主视图；

图4是本实用新型中夹持装置和环向小车连接俯视图；

图5是本实用新型中两个侧固定平台的俯视立体图；

图6是本实用新型中两个侧固定平台的仰视立体图。

图中标号：11立柱，12斜撑柱，13纵梁，14行走轮，15升降装置，21弧形轨道,22牵引电机，23环向小车，24张紧装置，241橡胶轮，242内套筒，243 外套筒，244弹簧，245调节螺栓；25夹紧件，251基座，252卡环；26支撑杆， 31侧固定平台，311水平滑轨，312纵向钢梁；32上平台，33梯道平台，34爬梯，35活动平台，351固定杆，352导向滑靴，353升降丝杆，354连杆，355 三相异步电机；36扶手栏杆；4防水板，51-伸缩滑靴，52吊钩；6隧道初支面。

具体实施方式

参见图1-6所示：

一种用于隧道挂布的一体化施工台车，包括沿隧道走向设置的多个门架，门架外侧分别设有作业平台与弧形轨道21，所述门架的顶端安装有牵引电机22；所述弧形轨道21上安装有环向小车23，所述环向小车23通过牵引绳与所述牵引电机22连接，驱使环向小车23沿弧形轨道21移动；所述环向小车23的外侧固设有用于固定挂布材料卷的夹持装置。

即本实施例中环向小车23通过底轮卡扣在弧形轨道21上的轨道槽中，牵引电机22工作，通过牵引绳拉着环向小车23沿着轨道槽进行移动，其中轨道槽对其进行限位与导向的作用。

进一步方案，所述作业平台包括沿弧形轨道21布置且固定在门架上的侧固定平台31、上平台32，所述侧固定平台31的下方设有向弧形轨道21方向伸缩移动的活动平台35。在吊装挂布材料卷或其他材料时，活动平台35处于收缩状态，方便吊装操作。材料吊装到位后，活动平台35向弧形轨道21方向延伸并位于弧形轨道21的外侧，便于工人对隧道初支面6进行近距离操作，如钢筋绑扎、挂布等。

更进一步方案，如图5-6所示，所述侧固定平台31的两端分别通过一水平滑轨311固定在门架的立柱11上，滑轨311的底端之间固定连接有纵向钢梁312；所述活动平台35的两端卡设在所述滑轨311的凹槽内相配合滑动，所述纵向钢梁312上固设有驱动装置驱使活动平台35沿着所述滑轨311移动。

即所述侧固定平台31的端部焊接在水平滑轨311的顶端，活动平台35的端部固定连接有滚轮，所述滚轮卡设在水平滑轨的凹槽内相配合滑动。通过滚轮进行移动从而能减少活动平台35伸缩运动阻力，并起到导向作用。

优选的，所述驱动装置包括固定在纵向钢梁312上的三相异步电机355、升降丝杆353，所述活动平台35的外侧边固接有固定杆351，所述固定杆351与纵向钢梁312位于同一水平面且平行设置；所述升降丝杆353的螺杆一端与固定杆 351连接，所述升降丝杆353的螺母通过连杆354与三相异步电机355连接。

进一步方案，所述驱动装置还包括固定在纵向钢梁312上的导向滑靴352，所述导向滑靴352的两端分别固定在纵向钢梁312和固定杆351上；所述导向滑靴352、升降丝杆353分别设有两个，对称设置于在三相异步电机355的两端，其目的也是为了使活动平台35伸缩移动时平稳。

导向滑靴352主要起导向作用，使活动平台35伸缩移动时平稳。

三相异步电机355工作时，带动升降丝杆353上的螺母转动而驱使其螺杆进行水平伸缩移动，由于升降丝杆353的螺杆一端与固接在活动平台35的外侧边的固定杆351连接，从而带动活动平台35一起实现伸缩运动。

进一步方案，位于中部的侧固定平台31的纵向钢梁312上垂直安装有伸缩滑靴51，所述伸缩滑靴51的外滑靴内部安装有用于控制内滑靴伸缩移动的伸缩油缸，所述伸缩滑靴51的内滑靴的端部固定有吊钩52；伸缩滑靴51的外滑靴、内滑靴的底端分别安装一滑轮，位于外滑靴下方的侧固定平台31上安装有卷扬机。

通过伸缩油缸动作而驱使内滑靴沿外滑靴进行移动，待吊装材料通过绳索一端与吊钩52连接，另一端依次穿过外滑靴、内滑靴上的滑轮后与位于下方侧固定平台31上的卷扬机进行连接。在使用卷扬机前，先将活动平台35通过升降丝杆353收回到侧固定平台31的正下方。然后开启伸缩油缸，利用伸缩油缸将带有吊钩的内滑靴从外滑靴中向外伸出，开启卷扬机将放置在地面上的待吊装材料吊装到侧固定平台31上。

进一步方案，相邻侧固定平台31之间通过爬梯34连接，位于顶部的固定平台31与上平台32之间通过梯道平台33连接；所述侧固定平台31、上平台32 的两侧均固设有扶手栏杆36。即方便工作登高操作，还保障了人员的安全性。

进一步方案，如图3-4所示，所述夹持装置包括张紧装置24和悬挂装置，所述张紧装置24包括固定在环向小车23上的外套筒243，所述外套筒243的后端螺纹连接有调节螺栓245、前端活动套接有内套筒242，所述内套筒242的外端连接有橡胶轮241；位于内套筒242和调节螺栓245之间通过弹簧244连接；

所述悬挂装置包括用于穿设挂布材料卷的支撑杆26，所述支撑杆26两端分别套接在夹紧件25中；所述夹紧件25包括固定在环向小车23上的基座251，所述基座251活动连接有卡环252，所述卡环252与基座251对接并通过销轴连接后将支撑杆26夹持固定。

将支撑杆26穿在挂布材料卷的卷芯处，然后将其两端卡在基座251的凹槽中，再将卡环252转动180度，将其与基座251扣合后用销轴进行固定连接，从而将支撑杆26夹持固定住。最后将挂布材料的活动端按照图4所示的箭头所指方向平铺在张紧装置24上，绕过张紧装置24而向下下垂。调整调节螺栓245，让内置的弹簧244弹力松紧合适，从而使橡胶轮241将挂布材料按压在隧道初支面6上实现挂布。

进一步方案，所述门架包括立柱11和连接在立柱11顶端之间的顶梁，立柱 11和顶梁之间固接有斜撑柱12，位于同一侧的相邻门架之间的立柱11之间通过纵梁13连接；所述立柱11的底端分别设有行走轮14和升降装置15。门架结构是已知，升降装置15可为油缸、气缸或电机，本实施例优选为油压，实现门架高度的调整，使其更适应隧道的高度操作。

进一步方案，所述牵引绳为链条或钢丝绳，弧形轨道21的形状与隧道开挖面6的形状相适配。

本实用新型的台车工作过程如下，如图1所示，本实施例优选为三层侧固定平台31、两层上平台32。

通过行走轮14驱动本实用新型的台车行走至隧道合适位置，再调节立柱11 下部的升降装置15，升降装置15为油缸，调整门架至合适高度。通过人工或机械设备将成卷的防水板4运输至台车一侧，通过三相异步电机355带动升降丝杆 353上的螺母转动而驱使其螺杆进行水平缩回移动，从而带动活动平台35一起收回到侧固定平台31的正下方。然后开启伸缩油缸，伸缩滑靴51中的伸缩油缸将带有吊钩的内滑靴从外滑靴中向外伸出，将成卷的防水板4通过绳索捆绑，绳索的一端与吊钩52连接，另一端依次穿过外滑靴、内滑靴上的滑轮后与位于下方侧固定平台31上的卷扬机进行连接。开启卷扬机后将放置在地面上的成卷的防水板4吊装到第一层侧固定平台31上。解开绳索后，再驱使伸出位于第一层的活动平台35，为工人提供充足的操作空间。

使用支撑杆26穿过成卷的防水板4上的卷芯，然后将其两端卡在基座251 的凹槽中，再将卡环252转动180度，将其与基座251扣合后用销轴进行固定连接，从而将支撑杆26夹持固定住。即将防水板4固定在环向小车23上。最后将防水板4的活动端按照图4所示的箭头所指方向平铺在张紧装置24上，绕过张紧装置24而向下下垂。调整调节螺栓245，让内置的弹簧244弹力松紧合适，从而使橡胶轮241将挂布材料按压在隧道初支面6上实现挂布。

启动牵引电机22，通过链条或钢丝绳将固定在环向小车23上的防水板4一起沿着弧形轨道21运动升高，则成卷的防水板4逐渐沿着隧道初支面6展开，并同时由张紧装置24压紧，从而能匀速地进行挂布；环向小车23每移动到相应的侧固定平台31处，则将其连接的活动平台35伸出。随着防水板4的展开，则可在侧固定平台31、梯道平台33，上平台32上对防水板4进行螺栓固定或焊接等操作。操作完成后，将环向小车23返回原位，沿隧道进深方向移动台车，重复上述操作再次安装防水板4，直到达到铺设要求宽度。

在防水板4铺设之前的土工布铺设，以及防水板铺设之后的钢筋绑扎等都可同前述的防水板4操作一样进行操作，即都是将相应的钢筋等原料运输至台车一侧后，收回台车所有的活动平台35，利用卷扬机的钢丝绳穿过卷扬机支点部件 52的滑轮，先将钢筋等材料吊运到第一层的侧固定平台31，然后伸出第一层的活动平台35，为工人提供充足的操作空间。然后利用环向小车23沿着弧形轨道 21运动升高，而进行相应位置的铺设和绑扎。本实用新型的台车仅为其提供安全的施工平台。

本实用新型提供的一体化施工台车通过环向小车解决了现有防水板或防水布等铺设过程中存在的机械化程度低、劳动强度大、铺设质量差等问题；通过活动平台的设置增大的作业平台，方便了钢筋绑扎操作，保障了操作过程中的安全性问题。

Claims (10)

1.一种用于隧道挂布的一体化施工台车，包括沿隧道走向设置的多个门架，门架外侧分别设有作业平台与弧形轨道(21)，其特征在于：所述门架的顶端安装有牵引电机(22)；所述弧形轨道(21)上安装有环向小车(23)，所述环向小车(23)通过牵引绳与所述牵引电机(22)连接，驱使环向小车(23)沿弧形轨道(21)移动；所述环向小车(23)的外侧固设有用于固定挂布材料卷的夹持装置；所述作业平台包括沿弧形轨道(21)布置且固定在门架上的侧固定平台(31)、上平台(32)，所述侧固定平台(31)的下方设有向弧形轨道(21)方向伸缩移动的活动平台(35)。

2.根据权利要求1所述的一体化施工台车，其特征在于：所述侧固定平台(31)的两端分别通过一水平滑轨(311)固定在门架的立柱(11)上，滑轨(311)的底端之间固定连接有纵向钢梁(312)；所述活动平台(35)的两端卡设在所述滑轨(311)的凹槽内相配合滑动，所述纵向钢梁(312)上固设有驱动装置驱使活动平台(35)沿着所述滑轨(311)移动。

3.根据权利要求2所述的一体化施工台车，其特征在于：所述驱动装置包括固定在纵向钢梁(312)上的三相异步电机(355)、升降丝杆(353)，所述活动平台(35)的外侧边固接有固定杆(351)，所述固定杆(351)与纵向钢梁(312)位于同一水平面且平行设置；所述升降丝杆(353)的螺杆一端与固定杆(351)连接，所述升降丝杆(353)的螺母通过连杆(354)与三相异步电机(355)连接。

4.根据权利要求3所述的一体化施工台车，其特征在于：所述驱动装置还包括固定在纵向钢梁(312)上的导向滑靴(352)，所述导向滑靴(352)的两端分别固定在纵向钢梁(312)和固定杆(351)上；所述导向滑靴(352)、升降丝杆(353)分别设有两个，对称设置于在三相异步电机(355)的两端。

5.根据权利要求1所述的一体化施工台车，其特征在于：位于中部的侧固定平台(31)的纵向钢梁(312)上垂直安装有伸缩滑靴(51)，所述伸缩滑靴(51)的外滑靴内部安装有用于控制内滑靴伸缩移动的伸缩油缸，所述伸缩滑靴(51)的内滑靴的端部固定有吊钩(52)；伸缩滑靴(51)的外滑靴、内滑靴的底端分别安装一滑轮，位于外滑靴下方的侧固定平台(31)上安装有卷扬机。

6.根据权利要求1所述的一体化施工台车，其特征在于：相邻侧固定平台(31)之间通过爬梯(34)连接，位于顶部的固定平台(31)与上平台(32)之间通过梯道平台(33)连接；所述侧固定平台(31)、上平台(32)的两侧均固设有扶手栏杆(36)。

7.根据权利要求1所述的一体化施工台车，其特征在于：所述夹持装置包括张紧装置(24)和悬挂装置，所述张紧装置(24)包括固定在环向小车(23)上的外套筒(243)，所述外套筒(243)的后端螺纹连接有调节螺栓(245)、前端活动套接有内套筒(242)，所述内套筒(242)的外端连接有橡胶轮(241)；位于内套筒(242)和调节螺栓(245)之间通过弹簧(244)连接。

8.根据权利要求7所述的一体化施工台车，其特征在于：所述悬挂装置包括用于穿设挂布材料卷的支撑杆(26)，所述支撑杆(26)两端分别套接在夹紧件(25)中；所述夹紧件(25)包括固定在环向小车(23)上的基座(251)，所述基座(251)活动连接有卡环(252)，所述卡环(252)与基座(251)对接并通过销轴连接后将支撑杆(26)夹持固定。

9.根据权利要求1所述的一体化施工台车，其特征在于：所述门架包括立柱(11)和连接在立柱(11)顶端之间的顶梁，立柱(11)和顶梁之间固接有斜撑柱(12)，位于同一侧的相邻门架之间的立柱(11)之间通过纵梁(13)连接；所述立柱(11)的底端分别设有行走轮(14)和升降装置(15)。

10.根据权利要求1所述的一体化施工台车，其特征在于：所述牵引绳为链条或钢丝绳，弧形轨道(21)的形状与隧道开挖面(6)的形状相适配。

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