CN211692484U - 一种隧道二衬混凝土自动布料系统 - Google Patents

Abstract

一种隧道二衬混凝土自动布料系统，其中布料小车（3）设置有浇筑伸缩管（5）和清洗伸缩管（4），布料小车（3）布置在隧道二衬台车的行走轨道（10）上且布料小车（3）底部与行走轨道（10）滑动连接，行走传感器（1）安装在行走轨道（10）左侧端上，行走传感器（1）的拉线端安装在布料小车（3）上，角度传感器（6）安装在布料小车（3）的浇筑伸缩管（5）上，角度传感器（6）的拉线端固定在布料小车（3）上，液位传感器（12）安装在左侧和右侧模板的浇筑窗门（13）下方。实现布料小车（3）与溜槽管精准无人自动对接浇筑，浇筑完自动清洗料管，从而实现有效监控二衬混凝土浇筑情况。

Description

一种隧道二衬混凝土自动布料系统

技术领域

本实用新型涉及一种混凝土浇筑布料系统，更具体的说涉及一种隧道二衬混凝土自动布料系统，属于隧道衬砌施工技术领域。

背景技术

目前，随着我国高铁的飞速发展，隧道越来越多；而随着隧道施工质量及标准化施工要求不断提高，隧道衬砌混凝土质量要求越来越高。

传统的隧道衬砌施工中，通常是将隧道二衬台车定位后再加固安装好输送泵管，通过混凝土拖泵将预拌好的混凝土送至顶部，通过溜槽人工转换，对二衬台车实行分层逐窗浇筑。但是，该种施工工艺中，由于通过溜槽自然下滑，通常会造成混凝土离析，从而造成混凝土蜂窝麻面等质量缺陷问题；且隧道二衬分层分窗浇筑完全依靠二衬工人，根据逐窗浇筑情况来更换泵管，溜槽换管强度较大、需要人力较多且会因换管时间太长而影响混凝土质量，因此传统的隧道衬砌混凝土泵送工艺已经无法满足施工需求。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术存在的上述问题，提供一种隧道二衬混凝土自动布料系统。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：一种隧道二衬混凝土自动布料系统，包括行走传感器、布料小车、角度传感器、液位传感器和台车智能控制中心，所述的布料小车设置有浇筑伸缩管和清洗伸缩管，所述的布料小车布置在隧道二衬台车的行走轨道上且布料小车底部与行走轨道滑动连接，所述的行走传感器安装在行走轨道左侧端上，行走传感器的拉线端安装在布料小车上，所述的角度传感器安装在布料小车的浇筑伸缩管上，角度传感器水平放置，角度传感器的拉线端固定在布料小车上，所述的液位传感器安装在左侧和右侧模板的浇筑窗门下方，液位传感器表面与钢模板面密封平齐，所述的台车智能控制中心安装在二衬台车上，台车智能控制中心分别与行走传感器、布料小车的电机、浇筑伸缩管的电机、清洗伸缩管的电机、角度传感器和液位传感器连接。

所述的液位传感器在整个二衬台车成梅花型布置，每层浇筑窗门布置两个液位传感器。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型实现布料小车与溜槽管精准无人自动对接浇筑，浇筑完自动清洗料管，从而实现有效监控二衬混凝土浇筑情况；避免了隧道二衬混凝土出现蜂窝麻面﹑离析等问题﹑有效解决了传统隧道衬砌混凝土质量等问题。

2、本实用新型通过台车智能控制中心控制自动实现浇筑换管无人操作，实现了二衬浇筑自动化、机械化、标准化。

3、本实用新型减少了各窗及拱顶人工换管，实现了无人自动控制，减少操作人员，节省了人工﹑降低工人劳动强度，经济、实用、简便；减少换管时间而导致的混凝土质量问题的风险，降低人员安全风险，提高了施工效率和混凝土质量。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型使用状态示意图。

图3是本实用新型俯视图。

图中：行走传感器1，模板拱顶管口2，布料小车3，清洗伸缩管4，浇筑伸缩管5，角度传感器6，混凝土管道7，进水管8，高压进风管9，行走轨道10，混凝土进料口11，液位传感器12，浇筑窗门13，钢模板面14，台车智能控制中心15。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。

参见图1至图3，一种隧道二衬混凝土自动布料系统，涉及隧道衬砌施工过程中混凝土自动浇筑、换窗、清洗管道至浇筑完成，包括行走传感器1、布料小车3、角度传感器6、液位传感器12和台车智能控制中心15，所述的布料小车3设置有浇筑伸缩管5和清洗伸缩管4；布料小车3的进料管与混凝土输送泵管对接，布料小车3的清洗进口管与分支水管、高压风管对接，布料小车3的出料管与逐层分窗料管对接，布料小车3的清洗出口管与逐层分窗料管对接。

参见图1至图3，所述的布料小车3布置在隧道二衬台车的行走轨道10上且布料小车3底部与行走轨道10滑动连接，所述的行走传感器1安装在行走轨道10左侧端上，行走传感器1的拉线端安装固定在布料小车3上；所述的角度传感器6安装在布料小车3的浇筑伸缩管5上，角度传感器6水平放置，角度传感器6可以随浇筑伸缩管5角度转动，角度传感器6的拉线端安装固定在布料小车3上；所述的液位传感器12安装在左侧和右侧模板的浇筑窗门13下方，液位传感器12表面与钢模板面14密封平齐。所述的台车智能控制中心15安装在二衬台车上，跟二衬台车一同行走；台车智能控制中心15分别通过数据线与行走传感器1、角度传感器6和液位传感器12连接，台车智能控制中心15分别通过电线与布料小车3的电机、浇筑伸缩管5的电机、清洗伸缩管4的电机连接，台车智能控制中心15通过PLC电脑程序进行自动操作控制，从而可以通过电机驱动布料小车3在行走轨道10上滑动，布料小车3拉长行走拉线，精确测量行走位置并将数据传输给台车智能控制中心15，经过台车智能控制中心15分析料管位置，实现准确定位对接。

参见图1至图3，布料小车3行走至设定料管位置时，台车智能控制中心15给出指令使浇筑伸缩管5电机开启转动，角度传感器6测得转动角度数据传输给台车智能控制中心15，台车智能控制中心15发出伸缩指令，浇筑伸缩管5伸至相应混凝土管道7位置，与混凝土管道7精准对接。

参见图1至图3，进一步的，所述的液位传感器12在整个二衬台车成梅花型布置，每层浇筑窗门13布置两个液位传感器12。

参见图1至图3，施工时，打开台车智能控制中心15，点击自动浇筑系统启动键，电脑发出指令给布料小车3，布料小车3的电机启动驱动布料小车3行走。当行走传感器1精确测得位置到1-1窗料管口时，行走传感器1将信号传给台车智能控制中心15，台车智能控制中心15发出指令，浇筑伸缩管5电机启动、开始转动；当浇筑伸缩管5转动到正对混凝土管道7时，角度传感器6将测得的信号传递给台车智能控制中心15，台车智能控制中心15发出指令使浇筑伸缩管5电机启动、伸缩对接，料管对接完成后，台车智能控制中心15启动浇筑。当混凝土浇筑至液位传感器12时，液位传感器12将信号传给台车智能控制中心15，台车智能控制中心15发出指令使清洗伸缩管4电机启动、开始转动，当清洗伸缩管4转动到正对混凝土管道7时，角度传感器6将测得的信号传递给台车智能控制中心15，台车智能控制中心15发出指令使清洗伸缩管4电机启动、伸缩对接，料管对接完成后，台车智能控制中心15启动管道清洗，清洗完成后。再次再台车智能控制中心15点击浇筑开始，布料小车3、行走传感器1、角度传感器6、液位传感器12、清洗伸缩管4重复工作，至三层窗口浇筑完。然后台车智能控制中心15发出指令，布料小车3、行走传感器1、角度传感器6重复工作与模板拱顶管口2精确对接浇筑，至二衬混凝土浇筑满，工作结束。

参见图1至图3，本布料系统通过台车智能控制中心控制二衬混凝土自动浇筑全过程，实现浇筑无人自动控制，改善了二衬混凝土质量；且人工投入少，工人劳动量小，且极大地提高了功效，同时也降低了高空作业风险。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种隧道二衬混凝土自动布料系统，其特征在于：包括行走传感器（1）、布料小车（3）、角度传感器（6）、液位传感器（12）和台车智能控制中心（15），所述的布料小车（3）设置有浇筑伸缩管（5）和清洗伸缩管（4），所述的布料小车（3）布置在隧道二衬台车的行走轨道（10）上且布料小车（3）底部与行走轨道（10）滑动连接，所述的行走传感器（1）安装在行走轨道（10）左侧端上，行走传感器（1）的拉线端安装在布料小车（3）上，所述的角度传感器（6）安装在布料小车（3）的浇筑伸缩管（5）上，角度传感器（6）水平放置，角度传感器（6）的拉线端固定在布料小车（3）上，所述的液位传感器（12）安装在左侧和右侧模板的浇筑窗门（13）下方，液位传感器（12）表面与钢模板面（14）密封平齐，所述的台车智能控制中心（15）安装在二衬台车上，台车智能控制中心（15）分别与行走传感器（1）、布料小车（3）的电机、浇筑伸缩管（5）的电机、清洗伸缩管（4）的电机、角度传感器（6）和液位传感器（12）连接。

2.根据权利要求1所述的一种隧道二衬混凝土自动布料系统，其特征在于：所述的液位传感器（12）在整个二衬台车成梅花型布置，每层浇筑窗门（13）布置两个液位传感器（12）。

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