CN216991335U - 一种隧道二衬台车模板自动打磨装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及隧道施工设备领域，公开了一种隧道二衬台车模板自动打磨装置，包括轨道小车、弧形导轨、辊刷和电机，弧形导轨为两根，分设于模板两端的弧状轮廓线上，且每根弧形导轨上均设置轨道小车；两个轨道小车之间设置辊刷；至少一个轨道小车上设置电机，且轨道小车被电机驱动以在弧形导轨上行走并带动辊刷于模板外表面上滚动。本打磨装置节省了大量人力物力，保证了工人的安全，实现了二衬台车模板的自动打磨，使得隧道二衬的质量得到显著提升。

Description

一种隧道二衬台车模板自动打磨装置

技术领域

本实用新型属于隧道施工设备领域，涉及一种隧道二衬台车模板自动打磨装置。

背景技术

隧道掘进过程中，在进行二次衬砌时，需要用到二衬台车进行施工。台车模板是隧道二衬需要使用的专用非标设备，为了使得隧道成型好避免衬砌混凝土表面出现掉皮、麻面等质量问题，需要在二衬前对钢模板进行打磨，去除表面的铁锈或者杂物，为使隧道成型后衬砌混凝土表面平整光滑，以确保脱模后混凝土面的外观质量。然而，二衬台车模板的高度较高，传统方式下是让工人在工作窗外搭设临时的平台或支架，使用角磨机、电工钢刷等工具对模板表面进行打磨，带来的不足之处有：工作窗外空间小，工人打磨时不易操作且存在一定危险性，工人的安全得不到有效保障；且全靠人工打磨，时间长、效率低下，影响施工进度。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种成本低、效率高且安全的隧道二衬台车模板自动打磨装置，以实现自主在模板外表面进行往复式的自动打磨。

为达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

本实用新型提供一种隧道二衬台车模板自动打磨装置，包括轨道小车、弧形导轨、辊刷和电机，弧形导轨为两根，分设于模板两端的弧状轮廓线上，且每根弧形导轨上均设置轨道小车；两个轨道小车之间设置辊刷；至少一个轨道小车上设置电机，且轨道小车被电机驱动以在弧形导轨上行走并带动辊刷于模板外表面上滚动。

进一步，轨道小车包括本体及设于本体上的行走齿轮、辅助轮和第二从动轮，行走齿轮与弧形导轨的齿部啮合传动，且辅助轮配合行走齿轮将本体设于弧形导轨上；所述电机的输出轴与行走齿轮传动连接；所述行走齿轮上设置与之同轴转动的第二从动轮；所述本体上设置用于支撑辊刷的支架，辊刷的轴向两端分设有与第二从动轮通过挠性带传动连接的第一从动轮。

进一步，电机为可调速低速电机。

进一步，辊刷为超声波干式清洁刷，其外周壁上设置超声波振子和刷洗毛。

进一步，弧形导轨上设置用于监测轨道小车行进至末端时使电机反向运转的传感器。

进一步，电机、超声波振子、传感器均通过导线连接于控制台上。

进一步，控制台内设置用于对超声波振子的振动频率进行调节的调频模块和用于对电机的转动速率进行调节的调速模块。

本实用新型的技术效果在于：本实用新型提及的隧道二衬台车模板自动打磨装置，能够节省大量人力物力，并保证了工人的安全，还实现了二衬台车模板的往复自动打磨，使得隧道二衬的质量得到显著提升，加快了施工进度；而可重复周转使用，提高了工作效率。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为本实用新型的隧道二衬台车模板自动打磨装置的整体示意图；

图2为图1中的轨道小车与轨道咬合处的示意图；

图3为图1中的轨道小车与钢刷的结构放大图；

附图标记：1—轨道小车，2—传感器，3—弧形导轨，4—辊刷，5—第一从动轮，6—本体，7—导线，8—控制台，9—挠性带，10—行走齿轮，11—辅助轮，12—第二从动轮，13—支架，14—电机。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

如图1-3所示，本实施例提及的一种隧道二衬台车模板自动打磨装置，包括轨道小车1、弧形导轨3、辊刷4和电机14，其中，该弧形导轨3设置为两根，分别固定于模板两端的弧状轮廓线上，即模板的前后各一条，并使用螺丝钉进行固定，防止轨道小车1运行过程中掉落；且每根弧形导轨3上均设置轨道小车1；而两个轨道小车1之间设置辊刷4；两个轨道小车1上均安装有电机14，可使得辊刷驱动平稳可靠；而单个的轨道小车1则包括本体6及设于本体6上的行走齿轮10、辅助轮11和第二从动轮12，该行走齿轮10与弧形导轨3的齿部啮合传动，且辅助轮11配合行走齿轮10将本体6安装于弧形导轨3上，其作用是使轨道小车1能牢固地咬合弧形轨道3；而电机14的输出轴与行走齿轮10传动连接；行走齿轮10上设置与之同轴转动的第二从动轮12；本体6上还设置用于支撑辊刷4转动的支架13，辊刷4的轴向两端分设有与第二从动轮12通过挠性带9传动连接的第一从动轮5。这样，轨道小车1被电机14驱动以通过行走齿轮10在弧形导轨3上行走并由第二从动轮12带动第一从动轮5，从而使辊刷4于模板外表面上滚动，以实现对模板外表面的清洁。

在本实施例中的轨道小车1的本体6使用高强度且轻质材料制成，如钛合金，可以承受较大程度的冲击。电机14为可调速低速电机，分为高速、中速、低速三挡速度，可根据工程实际情况进行调节，适用于不同工况。第二从动轮12与第一从动轮5具有合适的传动比i，即当第二从动轮在以较低转速运行时，第一从动轮则以相对较高的转速运行，从而带动辊刷4转动，达到将模板打磨干净的目的。挠性带9为抗氧化的材质，能够在较恶劣的工作环境下保持较好的工作性能。

在本实施例中的弧形导轨3上安装有传感器2，该传感器用于监测轨道小车1行进至末端时使电机14反向运转，达到使轨道小车1在弧形轨道3上往复运动的目的，使得模板打磨得更加干净。另外，电机14、传感器2均通过导线7连接于控制台8上。该控制台8为常规的自动化控制设备，其内设有PLC程控器、电源及调速模块等，其调速模块用于对电机14的转动速率进行调节，从而使轨道小车1的运行速度由导线7连接至控制台8控制。

下面阐述一下本打磨装置的操作流程：操作人员先将两台轨道小车1安装在待清洁模板前后两条弧形轨道3上，并确保两台轨道小车1在同一高度，且辊刷4与地面平行，检查无误后，通过控制台8通电。同时，操作人员通过观察模板表面水泥砂浆的附着情况，结合工程实际经验，在控制台8上设定轨道小车1的行驶速度及往返次数，开启装置打磨即可。这样，轨道小车1被电机14驱动以通过行走齿轮10在弧形导轨3上行走并由第二从动轮12带动第一从动轮5，从而使辊刷4于模板外表面上滚动，以实现对模板外表面的清洁。

在另一实施例中的辊刷4采用超声波干式清洁刷，其外周壁上设置超声波振子(未画出)和刷洗毛(未画出)。超声波干式清洁刷的主要结构包括电源、刷洗单元、超声波振子。刷洗单元为固定在辊子上的刷洗毛，用于打磨模板表面的水泥砂浆。超声波振子也设于辊子上，超声波振子则通过电源获得电能发生振动，振动传导至刷洗毛或模板上，以进行振动清洁，使得模板清洁效率更高、更快。本辊刷的超声波振子则通过导线7连接于控制台8的电源上，且控制台内还设置有调频模块，用于对超声波振子的振动频率进行调节。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种隧道二衬台车模板自动打磨装置，包括轨道小车(1)、弧形导轨(3)、辊刷(4)和电机(14)，其特征在于，所述弧形导轨为两根，分设于模板两端的弧状轮廓线上，且每根弧形导轨上均设置轨道小车；两个轨道小车之间设置辊刷；至少一个轨道小车上设置电机，且轨道小车被电机驱动以在弧形导轨上行走并带动辊刷于模板外表面上滚动。

2.根据权利要求1所述的隧道二衬台车模板自动打磨装置，其特征在于，所述轨道小车包括本体(6)及设于本体上的行走齿轮(10)、辅助轮(11)和第二从动轮(12)，所述行走齿轮与弧形导轨的齿部啮合传动，且辅助轮配合行走齿轮将本体设于弧形导轨上；所述电机的输出轴与行走齿轮传动连接；所述行走齿轮上设置与之同轴转动的第二从动轮；所述本体上设置用于支撑辊刷的支架(13)，所述辊刷的轴向两端分设有与第二从动轮通过挠性带(9)传动连接的第一从动轮(5)。

3.根据权利要求1所述的隧道二衬台车模板自动打磨装置，其特征在于，所述电机为可调速低速电机。

4.根据权利要求1-3任一项所述的隧道二衬台车模板自动打磨装置，其特征在于，所述辊刷为超声波干式清洁刷，其外周壁上设置超声波振子和刷洗毛。

5.根据权利要求4所述的隧道二衬台车模板自动打磨装置，其特征在于，所述弧形导轨上设置用于监测轨道小车行进至末端时使电机反向运转的传感器(2)。

6.根据权利要求5所述的隧道二衬台车模板自动打磨装置，其特征在于，所述电机、超声波振子、传感器均通过导线(7)连接于控制台(8)上。

7.根据权利要求6所述的隧道二衬台车模板自动打磨装置，其特征在于，所述控制台内设置用于对超声波振子的振动频率进行调节的调频模块和用于对电机的转动速率进行调节的调速模块。

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