CN216553954U - 一种拱架安装台车 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于隧道施工技术领域，特别涉及一种拱架安装台车。一种拱架安装台车，一种拱架安装台车，包括台架总成、行走机构、拱架提升装置、三向调节装置、拱架顶升装置，所述的台架总成包括台架主体、安装在所述台架主体上的侧向平台及顶部平台，所述的台架主体包括多组立柱、纵梁一、横梁一，所述行走机构安装在所述台架主体下部，所述的三向调节装置、拱架顶升装置分别安装在所述的顶部平台上。本实用新型通过拱架提升装置提升拱架，采用三向调节装置、拱架顶升装置，能够在拱架安装时进行位置精确调整，大幅减小了作业人员劳动强度，提高了施工效率，加快了施工进度。

Description

一种拱架安装台车

技术领域

本实用新型属于隧道施工技术领域，特别涉及一种拱架安装台车。

背景技术

随着我国施工机械化水平的不断发展，隧道施工机械化程度逐渐提高。隧道初期支护作为隧道施工的重要环节，机械化程度的高低对施工进度及施工安全的影响很大。隧道初支由锚杆、拱架、钢筋网及喷射混凝土组合而成，对于软弱围岩底层，拱架是隧道初支的主要结构。拱架一般采用型钢或钢筋制作，先加工成一个个单元件，然后在施工现场安装。

目前国内主要采用开挖平台或带机械臂的拱架台车进行拱架安装作业。开挖平台仅作为安装拱架的作业平台，拱架的举升、移动由人工完成，施工人员劳动强度大、工作效率低、施工进度慢，尤其对于软弱围岩地段，初期支护不能及时有效的完成，会对隧道内施工人员及设备的安全造成极大的威胁。采用带机械臂作业的拱架台车安装拱架时，施工效率提升不明显，且设备造价、使用成本高。

发明内容

为了克服现有开挖平台拱架安装作业机械化程度低，施工人员劳动强度大、施工进度慢，以及采用带机械臂的拱架台车施工效率提升不明显，设备造价、使用成本高的问题，本实用新型的目的是提供一种拱架安装台车，它结构简单，安装维修方便，环境适应性强，能够在拱架安装时进行位置精确调整，大幅减小了作业人员劳动强度，提高了施工效率，加快了施工进度。

本实用新型的技术方案在于：一种拱架安装台车，包括台架总成、行走机构、拱架提升装置、三向调节装置、拱架顶升装置，所述的台架总成包括台架主体、安装在所述台架主体上的侧向平台及顶部平台，所述的台架主体包括多组立柱、纵梁一、横梁一，所述行走机构安装在所述台架主体下部，所述的三向调节装置、拱架顶升装置分别安装在所述的顶部平台上，所述的拱架提升装置包括2组翻转机构、2套卷扬机系统，所述的翻转机构包括翻转平台、翻转架，所述的翻转架铰接固定在翻转平台上，所述翻转平台通过斜撑二、竖撑与侧向平台及立柱固定连接，所述的卷扬机系统对称布置在台车纵向中心两侧，包括滑轮、钢丝绳、吊具、卷扬机及安装平台，所述滑轮固定在顶部平台后侧，所述安装平台固定连接在所述台架主体前侧顶部，所述卷扬机与所述安装平台固定连接，所述钢丝绳一端固定并缠绕在卷扬机上，一端从卷扬机上伸出后绕过滑轮与所述吊具连接，所述吊具用于提升拱架。

所述的三向调节装置包括纵移组件、竖移组件及横移组件，所述纵移组件包括纵移轨道、滚轮一、轮轴二和纵移电机，所述滚轮一共两组，对称布置在所述纵移轨道两侧，所述两组滚轮一通过轮轴二连接，所述竖移组件包括竖移油缸、支撑平台，所述竖移油缸固定在支撑平台上，所述支撑平台与所述纵移组件中轮轴二连接，所述竖移组件可沿纵移轨道纵向移动，所述横移组件包括横移轨道、滚轮二、横移油缸二和支撑结构，所述滚轮二共两组，对称布置在横移轨道两侧，并与所述支撑结构连接，所述支撑结构顶部为弧形板，所述弧形板用来支撑所述拱架，所述横移油缸二为双向液压油缸，固定在所述横移轨道顶部，其两端分别与支撑结构采用销连接。

所述拱架顶升装置包括横移组件、顶升组件、支撑组件，所述横移组件包括纵梁二、纵梁三、横梁二及2组横移油缸一，2组所述横移油缸一对称布置在台架主体顶部前后横梁一上，述横移油缸一一端铰接固定在台架主体顶部横梁一上方，一端与纵梁三连接，所述横移油缸一为二级油缸，油缸伸缩带动横移组件横向移动，所述顶升组件包括顶升油缸、纵梁二，所述顶升油缸分两组，对称布置在横移组件中两侧纵梁三上，所述顶升油缸底端与所述纵梁三上侧固定连接，顶端与所述纵梁二下侧固定连接，所述支撑组件包括端板、支撑立柱、支撑板，所述支撑立柱两端分别与端板及支撑板焊接固定。

所述行走机构与所述台架主体底部采用螺栓连接，所述行走机构采用履带式或轮胎式行走方式，采用电机或液压马达驱动，具有自行走及转向功能。

所述立柱与纵梁一及横梁一均采用螺栓连接，所述立柱与纵梁一、横梁一连接形成的框形结构中分别设置有斜撑一、斜撑三。

所述台架主体两侧对称设置3组侧向平台，所述顶部平台底端焊接固定在所述台架主体顶部纵梁一、横梁一上。

所述纵梁三两端设置耐磨滑板，所述纵梁三放置在所述台架主体顶部横梁一上部，所述纵梁三两端设置耐磨滑板，所述纵梁三放置在所述顶部平台的前后横梁上。

所述支撑组件分两组对称布置在两侧纵梁二上方，所述端板与纵梁二通过螺栓连接，所述纵梁二上侧设多组螺栓孔，所述拱架横向放置在两侧支撑组件的支撑板上。

本实用新型的技术效果在于：1、本实用新型采用拱架提升装置提升拱架，替代了人工举升安装的过程，相较于简易开挖平台，大幅减小了作业人员劳动强度，加快了施工进度；2、本实用新型相较于传统拱架安装方式，采用拱架台车安装拱架时，可根据隧道进尺同时安装多榀拱架，大幅提高了施工效率；3、本实用新型采用三向调节装置、拱架顶升装置，能够在拱架安装时进行位置精确调整，相较于带机械臂的拱架台车，大幅减小了作业人员劳动强度，提高了施工效率，加快了施工进度；4、本实用新型结构简单，安装维修方便，环境适应性强，也可同时作为其它施工环节作业平台使用。

以下将结合附图进行进一步的说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例一种拱架安装台车结构示意图主视图。

图2是本实用新型实施例一种拱架安装台车结构示意图侧视图。

图3是本实用新型实施例一种拱架安装台车的拱架顶升装置结构示意图主视图。

图4是本实用新型实施例一种拱架安装台车的三向移动装置结构示意图主视图。

附图标记：1-行走机构；2-立柱；3-侧向平台；4-斜撑一；5-横梁一；6-顶部平台；7-拱架；8-滑轮；9-卷扬机；10-安装平台；11-钢丝绳；12-吊具；13-翻转架；14-竖撑；15-斜撑二；16-翻转平台；17-纵移轨道；18-纵梁一；19-斜撑三；20-横移油缸一；21-顶升油缸；22-滑板；23-端板；24-支撑立柱；25-支撑板；26-纵梁二；27-横梁二；28-纵梁三；29-竖移油缸；30-支撑平台；31-滚轮一；32-轮轴二；33-横移轨道；34-横移油缸二；35-支撑结构；36-滚轮二；37-纵移电机。

具体实施方式

实施例1

为了克服现有开挖平台拱架安装作业机械化程度低，施工人员劳动强度大、施工进度慢，采用带机械臂的拱架台车施工效率提升不明显，设备造价、使用成本高的问题，本实用新型提供了如图1、图2所示一种拱架安装台车，本实用新型通过拱架提升装置提升拱架，拱架在地面拼装完成后翻转至设计位置，同时采用三向调节装置、拱架顶升装置，能够在拱架安装时进行位置精确调整，大幅减小了作业人员劳动强度，提高了施工效率，加快了施工进度。

如图1、图2所示，一种拱架安装台车，包括台架总成、行走机构1、拱架提升装置、三向调节装置、拱架顶升装置，所述的台架总成包括台架主体、安装在所述台架主体上的侧向平台3及顶部平台6，所述的台架主体包括多组立柱2、纵梁一18、横梁一5，所述行走机构1安装在所述台架主体下部，所述的三向调节装置、拱架顶升装置分别安装在所述的顶部平台6上，所述的拱架提升装置包括2组翻转机构、2套卷扬机系统，所述的翻转机构包括翻转平台16、翻转架13，所述的翻转架13铰接固定在翻转平台16上，所述翻转平台16通过斜撑二15、竖撑14与侧向平台3及立柱2固定连接，所述的卷扬机系统对称布置在台车纵向中心两侧，包括滑轮8、钢丝绳11、吊具12、卷扬机9及安装平10台，所述滑轮8固定在顶部平台6后侧，所述安装平台10固定连接在所述台架主体前侧顶部，所述卷扬机9与所述安装平台10固定连接，所述钢丝绳11一端固定并缠绕在卷扬机9上，一端从卷扬机9上伸出后绕过滑轮8与所述吊具12连接，所述吊具12用于提升拱架7。

实际使用过程中，拱架7在地面拼装，拱脚位置靠近台车，两侧拱脚分别固定在翻转架13上，拼装好后由吊具12连接拱架7拱顶两侧，卷扬机9启动，由钢丝绳11牵引拱架7从水平位置翻转至竖直位置，待三向调节装置接取拱架7后，解除拱架7拱脚与翻转架13及吊具12与拱架7之间的连接。本实用新型采用拱架提升装置提升拱架，替代了人工举升安装的过程，并可在举升的同时对拱架进行位置翻转，相较于简易开挖平台，大幅减小了作业人员劳动强度，加快了施工进度。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例中，优选的，如图4所示，所述的三向调节装置包括纵移组件、竖移组件及横移组件，所述纵移组件包括纵移轨道17、滚轮一31、轮轴二32和纵移电机37，所述滚轮一31共两组，对称布置在所述纵移轨道17两侧，所述两组滚轮一31通过轮轴二32连接，所述竖移组件包括竖移油缸29、支撑平台30，所述竖移油缸29固定在支撑平台30上，所述支撑平台30与所述纵移组件中轮轴二32连接，所述竖移组件可沿纵移轨道17纵向移动，所述横移组件包括横移轨道33、滚轮二36、横移油缸二34和支撑结构35，所述滚轮二36共两组，对称布置在横移轨道33两侧，并与所述支撑结构35连接，所述支撑结构35顶部为弧形板，所述弧形板用来支撑所述拱架7，所述横移油缸二34为双向液压油缸，固定在所述横移轨道33顶部，其两端分别与支撑结构35采用销连接。

实际使用中，横移油缸二34往复移动，带动支撑结构35沿横移轨道33横向移动。三向调节装置接取拱架7后先上移一定高度，然后纵向移动至顶升装置支撑板25上方，再通过横移油缸二34横向移动调节拱架7位置，最后下移将拱架7放置在顶升装置支撑板25上。本实用新型采用采用三向调节装置，能够在拱架安装时进行位置精确调整，大幅减小了作业人员劳动强度，提高了施工效率，加快了施工进度。

实施例3

在实施例1的基础上，本实施例中，优选地，如图3所示，所述拱架顶升装置包括横移组件、顶升组件、支撑组件，所述横移组件包括纵梁二26、纵梁三28、横梁二27及2组横移油缸一20，2组所述横移油缸一20对称布置在台架主体顶部前后横梁一5上，述横移油缸一20一端铰接固定在台架主体顶部横梁一5上方，一端与纵梁三28连接，所述横移油缸一20为二级油缸，油缸伸缩带动横移组件横向移动，所述顶升组件包括顶升油缸21、纵梁二26，所述顶升油缸21分两组，对称布置在横移组件中两侧纵梁三28上，所述顶升油缸21底端与所述纵梁三28上侧固定连接，顶端与所述纵梁二26下侧固定连接，所述支撑组件包括端板23、支撑立柱24、支撑板25，所述支撑立柱24两端分别与端板23及支撑板25焊接固定。

实际使用中，拱架7横向放置在两侧支撑组件支撑板25上，拱架7横向放置在两侧支撑组件支撑板25上，由顶升油缸21及横移油缸一20协同调整拱架位置，并将拱架7移动至设计位置。

实施例4

在实施例1的基础上，本实施例中，优选地，所述行走机构1与所述台架主体底部采用螺栓连接，所述行走机构1采用履带式或轮胎式行走方式，采用电机或液压马达驱动，具有自行走及转向功能。

实际使用中，实际使用中，所述行走机构1与所述台架主体底部采用螺栓连接，便于根据现场实际情况选择安装履带式或轮胎式行走方式。

实施例5

在实施例1的基础上，本实施例中，优选地，所述立柱2与纵梁一18及横梁一5均采用螺栓连接，所述立柱2与纵梁一18、横梁一5连接形成的框形结构中分别设置有斜撑一4、斜撑三19。

实际使用中，所述立柱2与纵梁一18、横梁一5连接形成的框形结构中分别设置有斜撑一4、斜撑三19，可以加强台架主体结构整体强度，同时在台架主体结构内部留有足够的通行空间，可满足施工车辆通行要求。

实施例6

在实施例1的基础上，本实施例中，优选地，所述台架主体两侧对称设置3组侧向平台3，所述顶部平台6底端焊接固定在所述台架主体顶部纵梁一18、横梁一5上。

实际使用中，所述台架主体两侧对称设置3组侧向平台3，作为在隧道侧壁作业的工作平台，所述顶部平台6底端焊接固定在所述台架主体顶部纵梁一18、横梁一5上，作为在隧道顶部作业的工作平台。

实施例7

在实施例3的基础上，本实施例中，优选地，所述纵梁三28两端设置耐磨滑板22，所述纵梁三28放置在所述台架主体顶部横梁一5上部，所述纵梁三26两端设置耐磨滑板22，所述纵梁三26放置在所述顶部平台6的前后横梁上。

实际使用中，所述纵梁三28两端设置耐磨滑板22，所述纵梁三26两端设置耐磨滑板22，横移组件、顶升组件进行位置调整时，耐磨滑板可以减小横移组件、顶升组件与台架主体结构之间的摩擦。

实施例8

在实施例3的基础上，本实施例中，优选地，所述支撑组件分两组对称布置在两侧纵梁二26上方，所述端板23与纵梁二26通过螺栓连接，所述纵梁二26上侧设多组螺栓孔，所述拱架7横向放置在两侧支撑组件的支撑板25上。

实际使用中，所述支撑组件分两组对称布置在两侧纵梁二26上方，所述端板23与纵梁二26通过螺栓连接，所述纵梁二26上侧设多组螺栓孔，可以通过移动支撑组件位置通过螺栓连接调节每组两个支撑组件之间的距离。

本发明一种拱架安装台车的使用方法，具体步骤为：

步骤一：将拱架安装台车移至待支护段，并将拱架节段运送至台车后方；

步骤二：拱架节段在地面拼装，拱架7拱顶位置远离台车，拱脚位置靠近台车，两侧拱脚分别临时固定在台车翻转架13上；

步骤三：拱架提升装置两侧吊具12分别连接拱架7拱顶两侧，卷扬机9启动，由钢丝绳11牵引拱架7从水平位置翻转至竖直位置；

步骤四：三向调节装置沿纵移轨道17后移接取拱架7，并解除吊具12与拱架7及拱架7拱脚与翻转架13的连接；

步骤五：三向调节装置先上移一定高度，然后纵向前移将顶升装置放置在支撑板25上，通过三向调节装置调节拱架7位置，使拱架7纵向中心与台车纵向中心对齐；

步骤六：用顶升装置将拱架7整体顶升，由顶升油缸21及横移油缸一20协同调整拱架位置，并按设计要求固定拱架7；

步骤七：拱架7安装完成后，拱架台车恢复初始状态并移至停放区等待下次作业。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种拱架安装台车，其特征在于：包括台架总成、行走机构（1）、拱架提升装置、三向调节装置、拱架顶升装置，所述的台架总成包括台架主体、安装在所述台架主体上的侧向平台（3）及顶部平台（6），所述的台架主体包括多组立柱（2）、纵梁一（18）、横梁一（5），所述行走机构（1）安装在所述台架主体下部，所述的三向调节装置、拱架顶升装置分别安装在所述的顶部平台（6）上，所述的拱架提升装置包括2组翻转机构、2套卷扬机系统，所述的翻转机构包括翻转平台（16）、翻转架（13），所述的翻转架（13）铰接固定在翻转平台（16）上，所述翻转平台（16）通过斜撑二（15）、竖撑（14）与侧向平台（3）及立柱（2）固定连接，所述的卷扬机系统对称布置在台车纵向中心两侧，包括滑轮（8）、钢丝绳（11）、吊具（12）、卷扬机（9）及安装平台（10），所述滑轮（8）固定在顶部平台（6）后侧，所述安装平台（10）固定连接在所述台架主体前侧顶部，所述卷扬机（9）与所述安装平台（10）固定连接，所述钢丝绳（11）一端固定并缠绕在卷扬机（9）上，一端从卷扬机（9）上伸出后绕过滑轮（8）与所述吊具（12）连接，所述吊具（12）用于提升拱架（7）。

2.根据权利要求1所述一种拱架安装台车，其特征在于：所述的三向调节装置包括纵移组件、竖移组件及横移组件，所述纵移组件包括纵移轨道（17）、滚轮一（31）、轮轴二（32）和纵移电机（37），所述滚轮一（31）共两组，对称布置在所述纵移轨道（17）两侧，所述两组滚轮一（31）通过轮轴二（32）连接，所述竖移组件包括竖移油缸（29）、支撑平台（30），所述竖移油缸（29）固定在支撑平台（30）上，所述支撑平台（30）与所述纵移组件中轮轴二（32）连接，所述竖移组件可沿纵移轨道（17）纵向移动，所述横移组件包括横移轨道（33）、滚轮二（36）、横移油缸二（34）和支撑结构（35），所述滚轮二（36）共两组，对称布置在横移轨道（33）两侧，并与所述支撑结构（35）连接，所述支撑结构（35）顶部为弧形板，所述弧形板用来支撑所述拱架（7），所述横移油缸二（34）为双向液压油缸，固定在所述横移轨道（33）顶部，其两端分别与支撑结构（35）采用销连接。

3.根据权利要求1所述一种拱架安装台车，其特征在于：所述拱架顶升装置包括横移组件、顶升组件、支撑组件，所述横移组件包括纵梁二（26）、纵梁三（28）、横梁二（27）及2组横移油缸一（20），2组所述横移油缸一（20）对称布置在台架主体顶部前后横梁一（5）上，述横移油缸一（20）一端铰接固定在台架主体顶部横梁一（5）上方，一端与纵梁三（28）连接，所述横移油缸一（20）为二级油缸，油缸伸缩带动横移组件横向移动，所述顶升组件包括顶升油缸（21）、纵梁二（26），所述顶升油缸（21）分两组，对称布置在横移组件中两侧纵梁三（28）上，所述顶升油缸（21）底端与所述纵梁三（28）上侧固定连接，顶端与所述纵梁二（26）下侧固定连接，所述支撑组件包括端板（23）、支撑立柱（24）、支撑板（25），所述支撑立柱（24）两端分别与端板（23）及支撑板（25）焊接固定。

4.根据权利要求1所述一种拱架安装台车，其特征在于：所述行走机构（1）与所述台架主体底部采用螺栓连接，所述行走机构（1）采用履带式或轮胎式行走方式，采用电机或液压马达驱动，具有自行走及转向功能。

5.根据权利要求1所述一种拱架安装台车，其特征在于：所述立柱（2）与纵梁一（18）及横梁一（5）均采用螺栓连接，所述立柱（2）与纵梁一（18）、横梁一（5）连接形成的框形结构中分别设置有斜撑一（4）、斜撑三（19）。

6.根据权利要求1所述一种拱架安装台车，其特征在于：所述台架主体两侧对称设置3组侧向平台（3），所述顶部平台（6）底端焊接固定在所述台架主体顶部纵梁一（18）、横梁一（5）上。

7.根据权利要求3所述一种拱架安装台车，其特征在于：所述纵梁三（28）两端设置耐磨滑板（22），所述纵梁三（28）放置在所述台架主体顶部横梁一（5）上部，所述纵梁三（28）两端设置耐磨滑板（22），所述纵梁三（28）放置在所述顶部平台（6）的前后横梁上。

8.根据权利要求3所述一种拱架安装台车，其特征在于：所述支撑组件分两组对称布置在两侧纵梁二（26）上方，所述端板（23）与纵梁二（26）通过螺栓连接，所述纵梁二（26）上侧设多组螺栓孔，所述拱架（7）横向放置在两侧支撑组件的支撑板（25）上。

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