CN212535691U - 一种隧道施工用可行走式衬砌台车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隧道施工用可行走式衬砌台车，包括一门架，数个模板通过支撑总成与门架铰接，所述支撑总成动作，带动模板伸张与收缩，行走机构设置于门架底部，带动衬砌台车前后行进，减震机构设置于行走机构与门架之间，传感器设置于门架近模板开口端内侧，警报器安装于门架顶部侧面，警示灯安装于门架内侧顶部，所述传感器、警报器以及警示灯保持电气连接，通过外接控制器控制，缓冲机构安装于门架近模板开口端外侧面，本发明设计合理，降低衬砌台车行走过程中车体上下波动，防止工程车与门架碰撞。

Description

一种隧道施工用可行走式衬砌台车

技术领域

本实用新型涉及建筑施工领域，具体来讲涉及的是一种隧道施工用可行走式衬砌台车。

背景技术

隧道衬砌台车是一种用于隧道二次衬砌施工作业的专用设备，随着我国经济的发展，我国铁路与公路建设不断加快，铁路、公路隧道及水利涵洞建设数量也不断增多，而在隧道的施工过程中，隧道混凝土的二次衬砌是一个非常重要的工序，衬砌台车已是隧道施工中的必用设备。然而，目前也出现了一些结构不同的衬砌台车。

经检索发现，专利号CN201610266932.X的实用新型提供一种双铰接可翻转式隧道衬砌台车钢端模及隧道衬砌台车，包括：端模本体，为具有内弧面和外弧面的扇形结构；受力机构，包括沿端模本体的弧度方向延伸的次受力槽钢、沿端模本体的宽度方向延伸的受力槽钢，次受力槽钢夹设在端模本体与受力槽钢之间，受力槽钢上靠近内弧面的端头连接有第一连接板、靠近外弧面的端头装设有可伸缩固定杆；伸缩机构，包括沿端模本体的长度方向延伸的次受力角钢，次受力槽钢与次受力角钢连接，次受力角钢与端模本体通过调整组件可动连接，使用时，通过调整组件调整端模本体在其宽度方向上的位移值。

专利号CN201120252042.6的实用新型提供一种隧道衬砌台车的提升系统及隧道衬砌台车，包括卷扬机(1)、钢丝绳(2)、电动葫芦(9)、工字钢(5)，两工字钢(5)平行间隔排列，连接于台车顶部横梁(6)的下部并沿台车纵向延伸；每一工字钢(5)吊挂有起吊和走行速度相同的电动葫芦(9)，在两电动葫芦(9)之间连接有第一横梁(8)；卷扬机(1)连接于台车下部横梁(11)相应位置；卷扬机(1)的卷筒(101)的线速度与电动葫芦(9)的走行速度相同，卷扬机(1)启动及停止与电动葫芦(9)同步。

专利号CN201810209043.9的实用新型公开了一种后配套同步衬砌台车，包括拖车框架；拖车框架外设置有滑动配合的衬砌框架，衬砌框架隧道底部可行走承托；衬砌框架外支撑连接有用于衬砌的立模装置，衬砌框架内部设置通风组件、出渣输送组件。拖车框架提供掘进机车的工作空间，在拖车框架外的衬砌框架安装立模装置，通过衬砌框架对立模装置进行支撑，完成二次衬砌的施工，将掘进装置配套的通风组件、出渣输送组件设置于衬砌框架的框架结构内部，能有效保护上述结构，并在施工时不影响外部的立模装置的铺设及支撑位置，避免了在进行二次衬砌施工时一般需先拆除已固定好的隧道通风管，连续皮带机结构，并在二次衬砌完成继续掘进时重新组装。

当前市场上隧道衬砌台车的行走装置是在轨道上进行行走，行走装置行走时，需要将两节轨道交替向前移动，即每完成一段衬砌，需将后面一节轨道移到前方，轨道对接后台车再向前移动。目前，在隧道衬砌台车施工技术领域中，衬砌台车无减振装置，台车主梁由于承重较大、支点距离大，故在衬砌台车使用过程中不可避免产生向下的弯曲变形，在行走过程中则会形成台车主体上下波动的现象，长时间反复波动运行会对台车主梁、主支架及紧固件造成冲击，降低衬砌台车使用寿命。在衬砌时，需要工程车将混凝土运输到衬砌台车内，并往模板内进行浇筑，在工程车进出衬砌台车时，可能会与衬砌台车门架相撞，对台车主梁、主支架及紧固件造成冲击，降低衬砌台车使用寿命。

实用新型内容

因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种设计合理，降低衬砌台车行走过程中车体上下波动，防止工程车与门架碰撞的隧道施工用可行走式衬砌台车。本实用新型设计合理，降低衬砌台车行走过程中车体上下波动，防止工程车与门架碰撞。通过合理的设计减震机构，减震机构对行进机构在轨道上行进时产生的振动进行缓冲，减少车体上下波动的情况。

本实用新型是这样实现的，构造一种隧道施工用可行走式衬砌台车，包括一门架，数个模板通过支撑总成与门架铰接，支撑总成动作，带动模板伸张与收缩，行走机构设置于门架底部，带动衬砌台车前后行进，减震机构设置于行走机构与门架之间，传感器设置于门架近模板开口端内侧，警报器安装于门架顶部侧面，警示灯安装于门架内侧顶部，传感器、警报器以及警示灯保持电气连接，通过外接控制器控制，缓冲机构安装于门架近模板开口端外侧面，衬砌台车行进时，减震机构对行进机构在轨道上行进时产生的振动进行缓冲，减少车体上下波动的情况，传感器不断的监测工程车或其他车辆相对于门架进出口侧的距离，当车辆靠近门架一定距离时，传感器发出信号给控制器，控制器控制警报器响起，警示灯闪烁，提醒司机控制车辆，若装上门架时，缓冲机构对冲撞进行缓冲，减少衬砌台车所收到的伤害。

进一步的，减震机构包含一安装板、弹性件A、导向杆以及连接板，安装板连接于门架底端，连接板安装于行走机构上端面，导向杆设置于连接板与安装板之间，导向杆与连接板滑动连接，弹性件A设置于连接板与安装板之间，套于导向杆外，行进机构行进时产生的振动使连接板沿导向杆方向上下波动，弹性件A对波动进行缓冲消除，减轻振动。

进一步的，缓冲机构包括一缓冲板以及弹性件B，缓冲板背面设置两组弹性件B，通过一对连接件保持连接，弹性件B远缓冲板端设置一安装件，门架开口面受到冲击后，缓冲板受力，弹性件B对缓冲板受到的力进行缓冲，减小门架受到的冲击。

进一步的，安装件背面设置两组缓冲液压缸，缓冲液压缸缸体安装于门架侧面，缓冲液压缸活塞杆与安装件保持连接，进一步对冲击进行缓冲。

进一步的，模板采用以Mn和Cr合金元素组成的高锰合金钢制成，其重量百分含量如下：C：0.9-1.0％；Si：0.7-0.9％；Cr：3％；Mn：10-11％；S：≤0.03％；P：≤0.06％；余量为Fe。

进一步的，灌注砼前台车模板外表面、工作窗、注浆口必须预涂脱模剂，以减少脱模时模板表面粘附力。

进一步的，本衬砌台车按照如下方式实施；台车行走到预定衬砌位置后卡紧卡轨器，并旋出基础千斤，使千斤顶紧于钢轨轨面(如有顶地千斤，还应将顶地千斤安装后旋紧)，行进机构行进时产生的振动使连接板沿导向杆方向上下波动，弹性件A对波动进行缓冲消除，减轻振动；灌注砼前台车模板外表面、工作窗、注浆口必须预涂脱模剂，以减少脱模时模板表面粘附力；灌注砼时，先从侧模板最下排工作窗进料，浇注至砼快平齐工作窗时，关闭工作窗，然后从第二排工作窗进行灌注；以此类推，最后通过注浆口封顶；灌注完成后，混凝土凝固一定时间后脱模；工程车将混凝土运入台车内时，传感器不断的监测工程车或其他车辆相对于门架进出口侧的距离，当车辆靠近门架一定距离时，传感器发出信号给控制器，控制器控制警报器响起，警示灯闪烁，提醒司机控制车辆，若撞上门架时，缓冲机构对冲撞进行缓冲，减少衬砌台车所收到的伤害。

本实用新型具有如下优点：本实用新型衬砌台车相对于同类设备而言，具有如下改进及优点；

其1，本实用新型在此提供一种隧道施工用可行走式衬砌台车，包括一门架；另外还包括数个模板通过支撑总成与门架铰接，支撑总成动作，带动模板伸张与收缩；还包括行走机构设置于门架底部，带动衬砌台车前后行进；还包括减震机构设置于行走机构与门架之间；还包括传感器设置于门架近模板开口端内侧；还包括警报器安装于门架顶部侧面；还包括警示灯安装于门架内侧顶部，传感器、警报器以及警示灯保持电气连接，通过外接控制器控制；还包括缓冲机构安装于门架近模板开口端外侧面。实施时；台车行走到预定衬砌位置后卡紧卡轨器，并旋出基础千斤，使千斤顶紧于钢轨轨面（如有顶地千斤，还应将顶地千斤安装后旋紧），行进机构行进时产生的振动使连接板沿导向杆方向上下波动，弹性件A对波动进行缓冲消除，减轻振动。灌注砼前台车模板外表面、工作窗、注浆口必须预涂脱模剂，以减少脱模时模板表面粘附力。灌注砼时，先从侧模板最下排工作窗进料，浇注至砼快平齐工作窗时，关闭工作窗，然后从第二排工作窗进行灌注。以此类推，最后通过注浆口封顶。灌注完成后，混凝土凝固一定时间后脱模。工程车将混凝土运入台车内时，传感器不断的监测工程车或其他车辆相对于门架进出口侧的距离，当车辆靠近门架一定距离时，传感器发出信号给控制器，控制器控制警报器响起，警示灯闪烁，提醒司机控制车辆，若撞上门架时，缓冲机构对冲撞进行缓冲，减少衬砌台车所收到的伤害。本实用新型设计合理，降低衬砌台车行走过程中车体上下波动，防止工程车与门架碰撞。通过合理的设计减震机构，减震机构对行进机构在轨道上行进时产生的振动进行缓冲，减少车体上下波动的情况。

其2，合理的设计减震机构，减震机构对行进机构在轨道上行进时产生的振动进行缓冲，减少车体上下波动的情况。

其3，传感器设置于门架近模板开口端内侧，警报器安装于门架顶部侧面，警示灯安装于门架内侧顶部，传感器、警报器以及警示灯保持电气连接，通过外接控制器控制，当车辆靠近门架一定距离时，传感器发出信号给控制器，控制器控制警报器响起，警示灯闪烁，提醒司机控制车辆，若撞上门架时，缓冲机构对冲撞进行缓冲，减少衬砌台车所收到的伤害。

其4，合理的设计缓冲机构，缓冲机构包括一缓冲板以及弹性件B，缓冲板背面设置两组弹性件B，通过一对连接件保持连接，弹性件B远缓冲板端设置一安装件，门架开口面受到冲击后，缓冲板受力，弹性件B对缓冲板受到的力进行缓冲，减小门架受到的冲击。

其5，合理的设计缓冲液压缸，安装件背面设置两组缓冲液压缸，缓冲液压缸缸体安装于门架侧面，缓冲液压缸活塞杆与安装件保持连接，进一步对冲击进行缓冲。

其6，模板采用以Mn和Cr合金元素组成的高锰合金钢制成，其重量百分含量如下：C：0.9-1.0％；Si：0.7-0.9％；Cr：3％；Mn：10-11％；S：≤0.03％；P：≤0.06％；余量为Fe。采用上述结构和材质的模板，其整体承载能力和强度比普通低碳钢高，使其能够提高模板的使用寿命，降低了设备的维修费用及其他损失等。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的正视图；

图3是本实用新型的侧视图；

图4是图3中局部放大图A；

图5是图3中局部放大图B；

图6~图7是减震机构的结构示意图；

图8是缓冲机构的结构示意图。

图中：1、模板；2、行走机构；3、门架；4、减震机构；4.01、安装板；4.02、弹性件A；4.03、导向杆；4.04、连接板；5、警报器；6、支撑总成；7、缓冲机构；7.01、缓冲板；7.02、连接件；7.03、弹性件B；7.04、安装件；7.05缓冲液压缸；8、警示灯；9、传感器。

具体实施方式

下面将结合附图1-图8对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型通过改进在此提供一种隧道施工用可行走式衬砌台车，实施方式如下；该衬砌台车包括一门架3；另外还包括数个模板1通过支撑总成6与门架3铰接，支撑总成6动作，带动模板1伸张与收缩；还包括行走机构2设置于门架3底部，带动衬砌台车前后行进；还包括减震机构4设置于行走机构2与门架3之间；还包括传感器9设置于门架3近模板1开口端内侧；还包括警报器5安装于门架3顶部侧面；还包括警示灯8安装于门架3内侧顶部，传感器9、警报器5以及警示灯8保持电气连接，通过外接控制器控制；还包括缓冲机构7安装于门架3近模板1开口端外侧面。本实用新型设计合理，降低衬砌台车行走过程中车体上下波动，防止工程车与门架碰撞。通过合理的设计减震机构，减震机构对行进机构在轨道上行进时产生的振动进行缓冲，减少车体上下波动的情况。

本实用新型实施时，减震机构4包含一安装板4.01、弹性件A4.02、导向杆4.03以及连接板4.04，安装板4.01连接于门架3底端，连接板4.04安装于行走机构2上端面，导向杆4.03设置于连接板4.04与安装板4.01之间，导向杆4.03与连接板4.04滑动连接，弹性件A4.02设置于连接板4.04与安装板4.01之间，套于导向杆4.03外。

本实用新型实施时，缓冲机构7包括一缓冲板7.01以及弹性件B7.03，缓冲板7.01背面设置两组弹性件B7.03，通过一对连接件7.02保持连接，弹性件B7.03远缓冲板7.01端设置一安装件7.04。其好处是合理的设计缓冲机构7，门架开口面受到冲击后，缓冲板7.01受力，弹性件B7.03对缓冲板受到的力进行缓冲，减小门架3受到的冲击。

本实用新型实施时，安装件7.04背面设置两组缓冲液压缸7.05，缓冲液压缸7.05缸体安装于门架3侧面，缓冲液压缸7.05活塞杆与安装件7.04保持连接。合理的设计缓冲液压缸7.05，缓冲液压缸活塞杆与安装件7.04保持连接，进一步对冲击进行缓冲。

实施时，模板1采用以Mn和Cr合金元素组成的高锰合金钢制成，其重量百分含量如下：C：0.9-1.0％；Si：0.7-0.9％；Cr：3％；Mn：10-11％；S：≤0.03％；P：≤0.06％；余量为Fe。采用上述结构和材质的模板1，其整体承载能力和强度比普通低碳钢高，使其能够提高模板1的使用寿命，降低了设备的维修费用及其他损失。

实施时，灌注砼前台车模板1外表面、工作窗、注浆口必须预涂脱模剂，以减少脱模时模板表面粘附力。

本实用新型的整体实施过程如下；台车行走到预定衬砌位置后卡紧卡轨器，并旋出基础千斤，使千斤顶紧于钢轨轨面（如有顶地千斤，还应将顶地千斤安装后旋紧），行进机构2行进时产生的振动使连接板4.04沿导向杆4.03方向上下波动，弹性件A4.02对波动进行缓冲消除，减轻振动。灌注砼前台车模板1外表面、工作窗、注浆口必须预涂脱模剂，以减少脱模时模板表面粘附力。灌注砼时，先从侧模板1最下排工作窗进料，浇注至砼快平齐工作窗时，关闭工作窗，然后从第二排工作窗进行灌注。以此类推，最后通过注浆口封顶。灌注完成后，混凝土凝固一定时间后脱模。工程车将混凝土运入台车内时，传感器9不断的监测工程车或其他车辆相对于门架进出口侧的距离，当车辆靠近门架3一定距离时，传感器9发出信号给控制器，控制器控制警报器5响起，警示灯8闪烁，提醒司机控制车辆，若撞上门架3时，缓冲机构7对冲撞进行缓冲，减少衬砌台车所收到的伤害。

本实用新型衬砌台车相对于同类设备而言，具有如下改进及优点；

其1，本实用新型在此提供一种隧道施工用可行走式衬砌台车，包括一门架3；另外还包括数个模板1通过支撑总成6与门架3铰接，支撑总成6动作，带动模板1伸张与收缩；还包括行走机构2设置于门架3底部，带动衬砌台车前后行进；还包括减震机构4设置于行走机构2与门架3之间；还包括传感器9设置于门架3近模板1开口端内侧；还包括警报器5安装于门架3顶部侧面；还包括警示灯8安装于门架3内侧顶部，传感器9、警报器5以及警示灯8保持电气连接，通过外接控制器控制；还包括缓冲机构7安装于门架3近模板1开口端外侧面。实施时；台车行走到预定衬砌位置后卡紧卡轨器，并旋出基础千斤，使千斤顶紧于钢轨轨面（如有顶地千斤，还应将顶地千斤安装后旋紧），行进机构2行进时产生的振动使连接板4.04沿导向杆4.03方向上下波动，弹性件A4.02对波动进行缓冲消除，减轻振动。灌注砼前台车模板1外表面、工作窗、注浆口必须预涂脱模剂，以减少脱模时模板表面粘附力。灌注砼时，先从侧模板1最下排工作窗进料，浇注至砼快平齐工作窗时，关闭工作窗，然后从第二排工作窗进行灌注。以此类推，最后通过注浆口封顶。灌注完成后，混凝土凝固一定时间后脱模。工程车将混凝土运入台车内时，传感器9不断的监测工程车或其他车辆相对于门架进出口侧的距离，当车辆靠近门架3一定距离时，传感器9发出信号给控制器，控制器控制警报器5响起，警示灯8闪烁，提醒司机控制车辆，若撞上门架3时，缓冲机构7对冲撞进行缓冲，减少衬砌台车所收到的伤害。本实用新型设计合理，降低衬砌台车行走过程中车体上下波动，防止工程车与门架碰撞。通过合理的设计减震机构，减震机构对行进机构在轨道上行进时产生的振动进行缓冲，减少车体上下波动的情况。

其2，合理的设计减震机构4，减震机构4对行进机构2在轨道上行进时产生的振动进行缓冲，减少车体上下波动的情况。

其3，传感器9设置于门架3近模板开口端内侧，警报器5安装于门架顶部侧面，警示灯9安装于门架内侧顶部，传感器9、警报器5以及警示灯8保持电气连接，通过外接控制器控制，当车辆靠近门架3一定距离时，传感器9发出信号给控制器，控制器控制警报器5响起，警示灯8闪烁，提醒司机控制车辆，若撞上门架3时，缓冲机构4对冲撞进行缓冲，减少衬砌台车所收到的伤害。

其4，合理的设计缓冲机构7，缓冲机构7包括一缓冲板7.01以及弹性件B7.03，缓冲板7.01背面设置两组弹性件B7.03，通过一对连接件7.02保持连接，弹性件B7.03远缓冲板7.01端设置一安装件7.04，门架开口面受到冲击后，缓冲板7.01受力，弹性件B7.03对缓冲板受到的力进行缓冲，减小门架3受到的冲击。

其5，合理的设计缓冲液压缸7.05，安装件7.04背面设置两组缓冲液压缸7.05，缓冲液压缸缸体7.05安装于门架3侧面，缓冲液压缸活塞杆与安装件7.04保持连接，进一步对冲击进行缓冲。

其6，模板1采用以Mn和Cr合金元素组成的高锰合金钢制成，其重量百分含量如下：C：0.9-1.0％；Si：0.7-0.9％；Cr：3％；Mn：10-11％；S：≤0.03％；P：≤0.06％；余量为Fe。采用上述结构和材质的模板1，其整体承载能力和强度比普通低碳钢高，使其能够提高模板1的使用寿命，降低了设备的维修费用及其他损失等。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种隧道施工用可行走式衬砌台车，包括一门架（3）；其特征在于：

还包括数个模板（1），通过支撑总成（6）与门架（3）铰接，所述支撑总成（6）动作，带动模板（1）伸张与收缩；

还包括行走机构（2），设置于门架（3）底部，带动衬砌台车前后行进；

减震机构（4），设置于行走机构（2）与门架（3）之间；

还包括传感器（9），设置于门架（3）近模板（1）开口端内侧；

还包括警报器（5）和警示灯（8），警报器（5）安装于门架（3）顶部侧面；警示灯（8）安装于门架（3）内侧顶部；

所述传感器（9）、警报器（5）以及警示灯（8）保持电气连接，通过外接控制器控制；

还包括缓冲机构（7），安装于门架（3）近模板（1）开口端外侧面。

2.根据权利要求1所述的一种隧道施工用可行走式衬砌台车，其特征在于：所述减震机构（4）包含一安装板（4.01）、弹性件A（4.02）、导向杆（4.03）以及连接板（4.04），所述安装板（4.01）连接于门架（3）底端，所述连接板（4.04）安装于行走机构（2）上端面，所述导向杆（4.03）设置于连接板（4.04）与安装板（4.01）之间，所述导向杆（4.03）与连接板（4.04）滑动连接，所述弹性件A（4.02）设置于连接板（4.04）与安装板（4.01）之间，套于导向杆（4.03）外。

3.根据权利要求1所述的一种隧道施工用可行走式衬砌台车，其特征在于：所述缓冲机构（7）包括一缓冲板（7.01）以及弹性件B（7.03），所述缓冲板（7.01）背面设置两组弹性件B（7.03），通过一对连接件（7.02）保持连接，所述弹性件B（7.03）远缓冲板（7.01）端设置一安装件（7.04）。

4.根据权利要求3所述的一种隧道施工用可行走式衬砌台车，其特征在于：所述安装件（7.04）背面设置两组缓冲液压缸（7.05），所述缓冲液压缸（7.05）缸体安装于门架（3）侧面，所述缓冲液压缸（7.05）活塞杆与安装件（7.04）保持连接。

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