CN213563255U - 盾构管片混凝土自动抹面装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种盾构管片混凝土自动抹面装置，包括放置管片混凝土的底座以及对所述管片混凝土进行抹面的抹面梁，所述底座的四周设置有支撑架，所述抹面梁活动安装在一悬挂支撑结构上，可通过所述悬挂支撑结构驱动而在所述管片混凝土的外弧面上横向位移，所述悬挂支撑结构设置在所述支撑架上。本实用新型通过驱动抹面梁进行横向的往复运动，以及相对于管片混凝土外弧面的纵向运动，自动对盾构管片混凝土的外弧面进行完整的刮平抹面，比完全依靠人工进行抹面的效率更高，管片混凝土的外弧面更平整，同时完成的管片混凝土具有明显的出浆效果，提高了盾构管片的防水性能及耐久性能。

Description

盾构管片混凝土自动抹面装置

技术领域

本实用新型涉及盾构管片制造技术领域，特别涉及一种盾构管片混凝土自动抹面装置。

背景技术

随着国内机动车数量的增长，地面交通已难以满足人们的出行要求，城市交通必然向地铁建设发展。地铁建设的重点是盾构隧道的施工，管片作为盾构隧道的主体结构之一，它具有承载土体压力，地下水压力和其他载荷的作用，盾构管片的质量直接关系到整个地铁工程的整体质量和安全，影响隧道的防水及耐久性能。盾构管片的生产过程中，混凝土管片的抹面收水是一道较为关键的工序，当混凝土注入对应的模具内并完成振捣后，由人工对混凝土管片的外表面进行抹面收水工作，将混凝土表面拍实，并将多余的混凝土料去除，最后对表面进行抹面工序。混凝土管片的抹面、收水质量不仅影响管片外观，更会影响管片外护面的密实度，进而对管片的抗渗性能及耐久性能产生影响，而完全采用人工操作的方式对管片抹面收水的质量难以把控，从而难以保证盾构管片的生产质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种能对盾构管片的混凝土自动进行抹面的装置，以提高盾构管片混凝土抹面的效率和质量。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种盾构管片混凝土自动抹面装置，包括放置管片混凝土的底座以及对所述管片混凝土进行抹面的抹面梁，所述底座的四周设置有支撑架，所述抹面梁活动安装在一悬挂支撑结构上，可通过所述悬挂支撑结构驱动而在所述管片混凝土的外弧面上横向位移，所述悬挂支撑结构设置在所述支撑架上。

进一步地，所述底座的上表面设置为弧面，与所述管片混凝土凹陷的内弧面相对应，所述管片混凝土放置在所述底座上，所述管片混凝土的外弧面向上。

进一步地，所述抹面梁的下表面成型为圆弧面。

进一步地，所述抹面梁的两端成型为逐渐向上的弧形。

进一步地，所述悬挂支撑结构包括设置在所述支撑架上的支撑板，所述支撑板的两端竖直向下设置有两根悬臂支撑杆，所述悬臂支撑杆的底端设置有一滑动卡槽，所述抹面梁滑动设置在所述滑动卡槽内，同时被所述滑动卡槽限位而仅能沿所述滑动卡槽滑动，所述滑动卡槽上固定设置有一抹面驱动电机，所述抹面驱动电机的输出轴上设置有一旋转轮，同时所述抹面梁上设置有一连接凸块，所述连接凸块与所述旋转轮的非中点位置通过一连接柄铰接。

进一步地，所述悬臂支撑杆上设置有外螺纹，所述外螺纹上螺旋设置有一螺母接头，所述悬臂支撑杆的底端活动设置有一安装头，所述安装头与所述滑动卡槽的端部固定连接，所述安装头与所述螺母接头之间设置有弹簧，所述弹簧套设在所述悬臂支撑杆上。

进一步地，所述悬臂支撑杆上设置有外螺纹，所述滑动卡槽的对应位置开设有螺纹通孔，所述悬臂支撑杆穿过所述螺纹通孔，与所述滑动卡槽为螺纹连接的形式，所述悬臂支撑杆的顶端设置有一升降驱动电机，所述升降驱动电机固定安装在所述支撑板上，驱动所述悬臂支撑杆旋转。

进一步地，所述支撑板滑动设置在所述支撑架上。

进一步地，所述支撑板固定设置在所述支撑架上，所述底座滑动设置在一送料导轨上。

本实用新型的上述方案有如下的有益效果：

本实用新型的盾构管片混凝土自动抹面装置，通过驱动抹面梁进行横向的往复运动，以及相对于管片混凝土外弧面的纵向运动，自动对盾构管片混凝土的外弧面进行完整的刮平抹面，比完全依靠人工进行抹面的效率更高，管片混凝土的外弧面更平整，同时完成的管片混凝土具有明显的出浆效果，提高了盾构管片的防水性能及耐久性能；本实用新型的结构较为简单，制作加工和拆装维护均较为方便，有利于成本的控制。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例1的悬臂支撑结构示意图；

图3为本实用新型实施例2的整体结构示意图。

【附图标记说明】

1-管片混凝土；2-底座；3-支撑架；4-抹面梁；5-支撑板；6-悬臂支撑杆；7-滑动卡槽；8-抹面驱动电机；9-旋转轮；10-连接凸块；11-连接柄；12-螺母接头；13-安装头；14-弹簧；15-升降驱动电机；16-送料轨道。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

如图1所示，本实用新型的实施例提供了一种盾构管片混凝土自动抹面装置，包括放置管片混凝土1的底座2，其中底座2的上表面为弧面，与管片混凝土1凹陷的内弧面适配，抹面时将管片混凝土1放置在底座2上，使其外弧面向上，形成类似“拱桥”的形式。

在底座2的四周设置支撑架3，支撑架3主要由横梁和立柱组成整体的稳定支撑结构，底座2位于支撑架3的中间位置。在支撑架3上设置有一悬空的悬挂支撑结构，而对管片混凝土1进行抹面的抹面梁4活动设置在悬挂支撑结构上，由悬挂支撑结构上的驱动部驱动而在管片混凝土1的外弧面横向往复位移，将管片混凝土1刮平抹面。

具体如图2所示，悬挂支撑结构包括设置在支撑架3上的支撑板5，同时支撑板5的两端竖直向下设置两根悬臂支撑杆6，悬臂支撑杆6的底端设置有一滑动卡槽7，滑动卡槽7的两端与悬臂支撑杆6连接。抹面梁4滑动设置在滑动卡槽7内，被滑动卡槽7限位而仅能沿滑动卡槽7滑动，在本实施例中抹面梁4的侧壁设置有凹槽，滑动卡槽7的卡口卡入凹槽中形成活动连接的形式。另外，驱动部包括滑动卡槽7上固定设置的抹面驱动电机8，抹面驱动电机8的输出轴上设置一旋转轮9，同时抹面梁4上设置一连接凸块10，连接凸块10与旋转轮9的非中点位置通过一连接柄11铰接，即连接柄11的两端分别与连接凸块10和旋转轮9的靠外一点铰接，从而旋转轮9旋转时可以驱动连接凸块10以及抹面梁4进行往复周期移动，对管片混凝土1的外弧面刮平抹面。

在本实施例中，悬臂支撑杆6上设置有外螺纹，其上螺旋设置有一螺母接头12，同时悬臂支撑杆6的底端活动设置有一安装头13，由安装头13与滑动卡槽7的端部固定连接，使得滑动卡槽7可相对于悬臂支撑杆6活动。在安装头13与螺母接头12之间设置有弹簧14，弹簧14套设在悬臂支撑杆6上，两端分别与安装头13以及螺母接头12接触，保持压缩状态对滑动卡槽7施加弹性力，从而使安装在滑动卡槽7内的抹面梁4与管片混凝土1的外弧面保持弹性接触。当然安装头13内设置有对悬臂支撑杆6底端限位的结构，防止取走管片混凝土1后滑动卡槽7和抹面梁4掉下。

由于螺母接头12是螺旋设置在悬臂支撑杆6上的，因此可以通过调节螺母接头12的竖直位置，改变弹簧14的压缩量以调整预紧力，确保抹面梁4的底端对管片混凝土1刮平抹面的强度合适。

在本实施例中，支撑板5滑动设置在支撑架3上，可通过现有技术中的一些驱动方式、例如同步带驱动，使得整个悬挂支撑结构和抹面梁4沿着拱桥的纵向移动，抹面梁4在弹簧14的作用下从管片混凝土1的低点至高点再至低点均保持弹性接触，对整个外弧面进行刮平抹面。

作为优选的实施方式，抹面梁4的下表面最好成型为圆弧面，使得其在管片混凝土1外弧面的任意位置均能与外弧面形成较好的表面接触，提高了管片混凝土1抹面质量。

作为优选的实施方式，抹面梁4的两端最好成型为朝外逐渐向上的弧形，使得其在移动抹面时刮料能较好地外排，避免了两端的刮料堆积导致赶料不平整影响抹面质量。

实施例2：

如图3所示，本实用新型的实施例2提供了另一种盾构管片混凝土自动抹面装置，和实施例1的区别主要在于悬挂支撑结构的不同。具体地，悬臂支撑杆6上设置有外螺纹，滑动卡槽7的对应位置开设有螺纹通孔，悬臂支撑杆6穿过螺纹通孔，与滑动卡槽7为螺纹连接的形式，形成类似螺母丝杠的配合结构。在悬臂支撑杆6的顶端设置升降驱动电机15，其固定安装在支撑板5上，可驱动悬臂支撑杆6旋转，从而带动滑动卡槽7和抹面梁4竖直位移，调整高度以适应管片混凝土1拱桥的不同高度位置。

另外，滑动卡槽7的部分设置为框型结构，抹面梁4滑动设置在滑动卡槽7的框型部分内。

在本实施中，支撑板5是固定设置在支撑架3上的，而放置管片混凝土1的底座2则滑动设置在一送料导轨16上，由底座2带动管片混凝土1位移，调整抹面梁4与管片混凝土1的接触位置。此时抹面梁4随滑动卡槽8竖直位移，适应拱桥型的管片混凝土1从低点至高点再回到低点的高度变化。这种方式可以使得管片混凝土1的送料更加方便，形成流水线式的抹面作业。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种盾构管片混凝土自动抹面装置，其特征在于，包括放置管片混凝土的底座以及对所述管片混凝土进行抹面的抹面梁，所述底座的四周设置有支撑架，所述抹面梁活动安装在一悬挂支撑结构上，可通过所述悬挂支撑结构驱动而在所述管片混凝土的外弧面上横向位移，所述悬挂支撑结构设置在所述支撑架上。

2.根据权利要求1所述的盾构管片混凝土自动抹面装置，其特征在于，所述底座的上表面设置为弧面，与所述管片混凝土凹陷的内弧面相对应，所述管片混凝土放置在所述底座上，所述管片混凝土的外弧面向上。

3.根据权利要求1所述的盾构管片混凝土自动抹面装置，其特征在于，所述抹面梁的下表面成型为圆弧面。

4.根据权利要求1所述的盾构管片混凝土自动抹面装置，其特征在于，所述抹面梁的两端成型为逐渐向上的弧形。

5.根据权利要求1所述的盾构管片混凝土自动抹面装置，其特征在于，所述悬挂支撑结构包括设置在所述支撑架上的支撑板，所述支撑板的两端竖直向下设置有两根悬臂支撑杆，所述悬臂支撑杆的底端设置有一滑动卡槽，所述抹面梁滑动设置在所述滑动卡槽内，同时被所述滑动卡槽限位而仅能沿所述滑动卡槽滑动，所述滑动卡槽上固定设置有一抹面驱动电机，所述抹面驱动电机的输出轴上设置有一旋转轮，同时所述抹面梁上设置有一连接凸块，所述连接凸块与所述旋转轮的非中点位置通过一连接柄铰接。

6.根据权利要求5所述的盾构管片混凝土自动抹面装置，其特征在于，所述悬臂支撑杆上设置有外螺纹，所述外螺纹上螺旋设置有一螺母接头，所述悬臂支撑杆的底端活动设置有一安装头，所述安装头与所述滑动卡槽的端部固定连接，所述安装头与所述螺母接头之间设置有弹簧，所述弹簧套设在所述悬臂支撑杆上。

7.根据权利要求5所述的盾构管片混凝土自动抹面装置，其特征在于，所述悬臂支撑杆上设置有外螺纹，所述滑动卡槽的对应位置开设有螺纹通孔，所述悬臂支撑杆穿过所述螺纹通孔，与所述滑动卡槽为螺纹连接的形式，所述悬臂支撑杆的顶端设置有一升降驱动电机，所述升降驱动电机固定安装在所述支撑板上，驱动所述悬臂支撑杆旋转。

8.根据权利要求6或7所述的盾构管片混凝土自动抹面装置，其特征在于，所述支撑板滑动设置在所述支撑架上。

9.根据权利要求6或7所述的盾构管片混凝土自动抹面装置，其特征在于，所述支撑板固定设置在所述支撑架上，所述底座滑动设置在一送料导轨上。

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