液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車的製作方法
2023-05-26 02:27:31 1
專利名稱：液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於工程機械製造領域，尤其涉及砼澆築工程機械製造領域，特別 涉及一種在水平傾斜隧道進行混凝土澆築的砼澆築臺車。
背景技術：
水利水電工程施工常常進行砼澆築。通常的方法是在單獨安裝固定好模板後進 行砼澆築。隨著工程質量和速度要求的提高，對工程施工設備的要求也不斷提高，目前 已有隧道施工臺車能對隧道採用泵送砼進行邊頂拱連續施工或者採用常態砼進行側牆施 工，但還沒有能夠採用常態砼澆築隧洞側牆和泵送澆築頂拱同時進行砼澆築的設備，特 別是在斜洞隧道施工中，隧道施工條件多樣，常常有不斷變化的坡度和彎曲的隧道，施 工環境和條件複雜，目前還沒有能方便、安全、高效地適應斜洞多樣變化的常態砼自動 澆築設備。中國專利200920304405.9公開了一種能進行側牆澆築的隧道澆築臺車。一般隧道臺車的移動機構採用電力或發動機直接驅動軌道上的鋼輪移動。不論 是電力還是發動機驅動通常都需要通過傳動裝置驅動鋼輪，在承重不大，特別是在水平 移動狀態時上述移動機構還能勝任。但對模板臺車重量巨大，常常需要在複雜情況下施工，施工隧道存在水平傾 斜、彎曲等狀況時，電力和發動機驅動臺車不能適應隧道模板臺車的需要，存在下列問 題模板臺車的移動只是在完成一段施工後才進行，不需要隨時移動；驅動動力裝置需 要安裝在臺車上，增加臺車重量；在複雜施工情況下常常出現驅動不穩定，因臺車通常 需要安裝四個移動裝置，在軌道移動時各移動裝置情況不同移動常常不能協調給施工帶 來安全隱患；在隧道水平傾斜狀態施工時重量巨大的臺車沒有與地面基礎固定的裝置， 極易發生後滑移動同樣給施工帶來安全隱患。
實用新型內容本實用新型根據現有技術的不足公開了一種液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車。本實用新型要解決的第一個問題是在一體臺車上實現常態砼澆築隧洞側牆和泵 送澆築頂拱同時進行；本實用新型要解決的第二個問題是提供一種臺車移動裝置以解決 臺車移動出現的安全和穩定問題；本實用新型要解決的第三個問題是臺車在斜洞中的後 滑問題。本實用新型通過以下技術方案實現。液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車，包括臺車車架和側牆澆築機構，其特徵是 還包括頂拱澆築機構、與臺車車架鉸接設置在車架底部的液壓行走裝置。進一步所述頂拱澆築機構包括在車架上部的頂拱模板、調整和支撐頂拱模板的 液壓油缸，液壓油缸固定在臺車車架上，還包括砼泵和砼輸送管道。進一步所述側牆澆築機構包括側牆模板、固定在臺車車架上並調整和支撐側牆 模板的液壓油缸、安裝在臺車車架上部的可逆膠帶輸送機、安裝在可逆膠帶輸送機兩端的溜筒、安裝在臺車車架上的升降裝置、升降裝置連接砼料罐，升降裝置升降砼料罐， 卸料至可逆膠帶機，由可逆膠帶機將砼輸送至倉號內。進一步行走裝置包括由固定在軌道枕梁上的行走軌道、在行走軌道上移動的行 走機構，行走機構與臺車車架底部橫梁鉸接、另一端與液壓油缸鉸接，液壓油缸與鎖緊 機構連接，鎖緊機構可固定在軌道枕梁上並可拆卸，液壓油缸提供臺車移動動力。進一步行走裝置另一選擇還可以包括由固定在軌道枕梁上的行走軌道、在行走 軌道上移動的行走機構，行走機構與臺車車架底部橫梁鉸接，液壓油缸與臺車車架底部 橫梁鉸接、另一端與鎖緊機構連接，鎖緊機構可固定在軌道枕梁上並可拆卸，液壓油缸 提供臺車移動動力。更進一步所述軌道枕梁截面一立面與枕梁截面的的平面的夾角不大於90度，鎖 緊機構有與枕梁截面的立面和平面配合用於固定的鎖緊扣。更進一步所述行走機構包括鉸接在臺車車架前部和後部的行走機構各兩套。本實用新型將側牆澆築機構和頂拱澆築機構安裝在同一臺車上，利用分別泵送 和膠帶輸送進行澆築，實現了隧洞側牆和頂拱澆築的同時進行。本實用新型側牆模板和頂拱模板通過液壓油缸與臺車車架連接，在移動臺車時 液壓油缸收起模板，臺車可方便移動；臺車在澆築時，液壓油缸首先支起模板使模板到 澆築位，固定後液壓油缸支撐固定模板實現混凝土澆築。本實用新型液壓移動裝置沒有安裝模板臺車上，減輕了臺車重量，使臺車移動 更方便；液壓移動裝置利用液壓活塞推動行走機構或直接推動臺車，移動穩定可靠，本 實用新型特別解決了對側牆澆築機構和頂拱澆築機構安裝在同一臺車上而大大增加臺車 重量後，臺車更需要的移動安全和固定問題；鎖緊機構固定在地面的軌道枕梁上，安全可靠。在需要移動臺車時，啟動臺車前部的兩組液壓移動裝置，固定好臺車後部的兩 組液壓移動裝置，在前部的兩組液壓移動裝置移動到位後，重新固定臺車後部的兩組液 壓移動裝置，在固定好臺車前部的兩組液壓移動裝置後啟動臺車後部的兩組液壓移動裝 置，如此前後液壓移動裝置反覆循環工作使臺車到達需要位置，固定移動裝置後進行混 凝土澆築。綜上所述，本實用新型實現了常態砼澆築隧洞側牆和泵送澆築頂拱同時進行， 臺車移動更方便，液壓移動裝置移動穩定可靠，特別適合複雜隧道施工條件，鎖緊機構 固定在地面的軌道枕梁上，既實現了整體臺車安全可靠的運行，又實現了臺車澆築過程 的固定。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型臺車在混凝土澆築狀態時在隧道橫截面的結構示意圖；圖2是本實用新型臺車在移動狀態時在隧道橫截面的結構示意圖；圖3是本實用新型臺車側面結構示意圖；圖4是本實用新型臺車在傾斜狀態時的結構示意圖；圖5是本實用新型移動機構、鎖緊機構與軌道結構一種實施狀態的放大示意圖；圖6是本實用新型鎖緊機構一種結構放大示意圖；圖7是本實用新型移動軌道結構示意圖；圖8是本實用新型軌道枕梁截面結構示意圖；圖9是本實用新型移動機構、鎖緊機構與軌道結構另一種實施狀態的放大示意 圖；
圖10是本實用新型另一實施狀態臺車側面結構示意圖；
圖11是本實用新型鎖緊機構另一種結構放大示意圖。圖中，1是底部千斤，2是下模板，3是調整油缸，4是門架立柱，5是門架斜 撐，6是支撐千斤，7是門架立柱，8是導向機構，9是上模板，10是託架支撐，11是託 架橫梁，12是託架立柱，13是門架撐杆，14是限位架，15是門架豎撐，16是工作平臺， 17是門架橫撐，18是橫移拉杆，19是門架橫梁，20是頂部模板，21是門架斜拉杆，22 是門架斜拉杆，23是門架橫拉杆，24是卷揚機，25是導向裝置，26是託架縱梁，27是滑 輪裝置，28是滑輪導軌，29是電動葫蘆，30是託架馬鞍梁，31是限位架，32是門架推 梁，33是門架底梁，34是行走輪結構，35是頂推油缸，36是頂推支座，36a是鎖緊扣， 36b是連接柱，37是頂升油缸，38是楔子，bl是行走鋼軌，b2是軌道枕梁，b2.1是軌道 枕梁立面，b2.2是軌道枕梁平面。
具體實施方式
以下結合實施例對本實用新型進一步說明。實施例用於說明本實用新型，不以 任何方式限制本實用新型。實施例1
圖1是本實用新型臺車在混凝土澆築狀態時在隧道橫截面的結構示意圖，圖2是 本實用新型臺車在移動狀態時在隧道橫截面的結構示意圖，圖3是本實用新型臺車側面 結構示意圖。如
圖1、圖2、圖3所示，液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車包括車架和側牆澆築 機構，還包括頂拱澆築機構、與臺車車架鉸接設置在車架底部的液壓行走機構。車架由門架立柱4、7、門架斜撐5、門架撐杆13、門架豎撐15、門架橫撐17、 門架橫梁19、門架斜拉杆21、22、門架橫拉杆23等部分組成。側牆澆築結構包括側牆模板9，固定在臺車車架上並調整和支撐側牆模板的液壓 油缸3，支撐千斤6也對模板9起支撐作用，安裝在臺車車架上部的可逆膠帶輸送機， 安裝在可逆膠帶輸送機兩端的溜筒，安裝在臺車車架上的升降裝置，升降裝置連接砼料 罐，升降裝置升降砼料罐，卸料至可逆膠帶機，由可逆膠帶機將砼輸送至倉號內，其結 構與中國專利申請200920304405.9相似。頂拱澆築機構包括在車架上部的頂拱模板20、調整和支撐頂拱模板的液壓油 缸，液壓油缸固定在臺車車架上，還包括砼泵和砼輸送管道。砼泵和砼輸送管道是本領 域通用設備，可以自由移動，將其安放在澆築位，混凝土用砼泵通過輸送管道泵送至頂 拱模板構成的澆築區。側牆模板9和頂拱模板20均通過液壓油缸與車架連接支撐，臺車在到達澆築位後，液壓油缸調整側牆模板9和頂拱模板20到工位並支撐穩定，澆筑前還要將車架與側 牆模板9和頂拱模板20之間增加千斤頂6固定。側牆模板9和頂拱模板20通過液壓 油缸與臺車車架連接，在移動臺車時液壓油缸收起模板，臺車可方便移動；臺車在澆築 時，液壓油缸首先支起模板使模板到澆築位，固定後液壓油缸支撐固定模板實現混凝土 澆築。圖5是本實用新型移動機構、鎖緊機構與軌道結構一種實施狀態的放大示意 圖，圖6是本實用新型鎖緊機構一種結構放大示意圖，圖7是本實用新型移動軌道結構示 意圖，圖8是本實用新型軌道枕梁截面結構示意圖。混凝土澆築臺車主要由鋼結構組成，其重量較大，在安裝了模板及附屬設備後 重量大幅增加，澆築臺車的安全是十分重要的問題，特別是將側牆澆築和頂拱澆築集成 為一體，重量增加非常大，如果再在複雜環境施工，如傾斜隧道、彎曲隧道，臺車的安 全甚至能否正常工作都是必須重視的問題。安全首要的是移動及固定問題。如圖5、圖6、圖7、圖8所示。液壓移動機構包括由固定在軌道枕梁上的行走 軌道、在行走軌道上移動的行走機構，行走機構與臺車車架底部橫梁鉸接，液壓油缸與 臺車車架底部橫梁鉸接、另一端與鎖緊機構連接，鎖緊機構可固定在軌道枕梁上並可拆 卸，液壓油缸提供臺車移動動力。軌道枕梁截面一立面與枕梁截面的的平面的夾角不大於90度，鎖緊機構有與枕 梁截面的立面和平面配合用於固定的鎖緊扣。行走機構包括鉸接在臺車車架前部和後部 的行走機構各兩套。如圖所示，移動軌道包括軌道bl、軌道枕梁b2、軌道基礎，軌道bl首先通過常 規方法固定軌道枕梁b2上，為了再水平傾斜的條件下更牢固穩定，在軌道bl與軌道枕梁 b2前部結合處有一軌道固定扣，軌道固定扣與軌道bl焊接固定與軌道枕梁b2—起起固定 穩定軌道bl的作用；軌道枕梁b2的截面是梯形結構，其中一立面b2.1與枕梁截面的的 平面b2.2的夾角不大於90度，一般小於90度能起到更好的阻擋作用。行走輪結構34由 鋼輪與鋼輪支撐架組成，鋼輪支撐架通過支撐平臺與臺車連接支撐臺車移動，鋼輪與鋼 輪支撐架按常規組合構成；液壓油缸活塞與臺車底部支撐臺鉸接，活塞的伸出推動臺車 移動；油缸35與鎖緊機構36連接，鎖緊機構36有一與枕梁截面和配合用於固定的鎖緊 扣36a，鎖緊扣36a是一有曲面結構的阻擋裝置，其曲面與枕梁截面的阻擋面形狀相同， 在整體臺車和自身重量的作用下扣在軌道枕梁阻擋臺車向下移動，還可以在鎖緊機構36 和軌道枕梁b2結合部增加螺栓固定方式增加固定臺車的安全性。在需要移動臺車時，啟動臺車前部的兩組液壓移動裝置，固定好臺車後部的兩 組液壓移動裝置，在前部的兩組液壓移動裝置移動到位後，重新固定臺車後部的兩組液 壓移動裝置，在固定好臺車前部的兩組液壓移動裝置後啟動臺車後部的兩組液壓移動裝 置，如此前後液壓移動裝置反覆循環工作使臺車到達需要位置，固定前後移動裝置後進 行混凝土澆築。液壓移動裝置沒有安裝模板臺車上，減輕了臺車重量，使臺車移動更方便；液 壓移動裝置利用液壓活塞穩定推動行走機構，在推動的同時因油缸結構特點，在出現異 常情況時油缸本身不會回縮能保證臺車的穩定安全，而且移動穩定可靠，鎖緊機構固定 在地面的軌道枕梁上，更增加了整體系統的安全性。[0048]在移動臺車過程中，採用前後液壓移動裝置交叉進行移動的方法，一組移動， 一組備份固定，大大加強整體系統的安全性，這也是本系統的重要優點之一。綜上所述，液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車將隧道施工中側牆澆築常態砼和頂 拱澆築泵送砼一體同時在一臺臺車上實現；特別是在斜洞隧道施工中，由於隧道坡度 不斷的變化，施工環境和條件複雜，本實用新型的側面支撐架和液壓移動機構很好地適 應了施工需要，側面支撐架安全地固定了整個臺車，使施工安全有了保證，並且安裝移 動方便，液壓移動機構在移動臺車時安全可靠，特別適合有一定高度和重量的臺車的移 動，不論在直線還是在曲線段以及其它複雜地段在移動過程中運行穩定，並且液壓油缸 在推動臺車過程中還起到了支撐臺車的作用，比較電動臺車結構只能在平洞移動，本實 用新型液壓移動機構適應性更廣、更可控、更安全。本實用新型能實現在隧道砼澆築施工時側牆澆築常態砼和頂拱澆築泵送砼的連 續一體砼澆築，特別是在複雜斜洞隧道施工時，本實用新型安全方便的液壓移動和固定 裝置提高了施工安全和效率。實施例2結合
圖1、圖2、圖7、圖8、圖9、
圖10、
圖11。與實施例1其他機構相同，不同結構是臺車液壓行走裝置由固定在軌道枕梁 上的行走軌道、在行走軌道上移動的行走機構，行走機構與臺車車架底部橫梁鉸接、另 一端與液壓油缸鉸接，液壓油缸與鎖緊機構連接，鎖緊機構可固定在軌道枕梁上並可拆 卸，液壓油缸提供臺車移動動力。如圖所示，移動軌道包括軌道bl、軌道枕梁b2、軌道基礎，軌道bl首先通過常 規方法固定軌道枕梁b2上，為了再水平傾斜的條件下更牢固穩定，在軌道bl與軌道枕梁 b2前部結合處有一軌道固定扣，軌道固定扣與軌道bl焊接固定與軌道枕梁b2—起起固定 穩定軌道bl的作用；軌道枕梁b2的截面是梯形結構，其中一立面b2.1與枕梁截面的的 平面b2.2的夾角不大於90度，一般小於90度能起到更好的阻擋作用。行走輪結構34由 鋼輪與鋼輪支撐架組成，鋼輪支撐架通過支撐平臺與臺車連接支撐臺車移動，鋼輪與鋼 輪支撐架按常規組合構成；鋼輪支撐架的一端與油缸35活塞連接，活塞的伸出推動行走 移動，油缸35與鎖緊機構36連接，鎖緊機構36有一與枕梁截面和配合用於固定的鎖緊 扣36a，鎖緊扣36a是一有曲面結構的阻擋裝置，其曲面與枕梁截面的阻擋面形狀相同， 在整體臺車和自身重量的作用下扣在軌道枕梁阻擋臺車向下移動，還可以在鎖緊機構36 和軌道枕梁b2結合部增加螺栓固定方式增加固定臺車的安全性。推動方式和鎖扣方式與實施例1相同。
權利要求1.液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車，包括臺車車架和側牆澆築機構，其特徵是還 包括頂拱澆築機構、與臺車車架鉸接設置在車架底部的液壓行走裝置。
2.根據權利要求1所述的液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車，其特徵是所述頂拱澆 築機構包括在車架上部的頂拱模板、調整和支撐頂拱模板的液壓油缸，液壓油缸固定在 臺車車架上，還包括砼泵和砼輸送管道。
3.根據權利要求1所述的液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車，其特徵是所述側牆澆 築機構包括側牆模板、固定在臺車車架上並調整和支撐側牆模板的液壓油缸、安裝在臺 車車架上部的可逆膠帶輸送機、安裝在可逆膠帶輸送機兩端的溜筒、安裝在臺車車架上 的升降裝置、升降裝置連接砼料罐，升降裝置升降砼料罐，卸料至可逆膠帶機，由可逆 膠帶機將砼輸送至倉號內。
4.根據權利要求1所述的液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車，其特徵是所述行走裝 置包括由固定在軌道枕梁上的行走軌道、在行走軌道上移動的行走機構，行走機構與臺 車車架底部橫梁鉸接、另一端與液壓油缸鉸接，液壓油缸與鎖緊機構連接，鎖緊機構可 固定在軌道枕梁上並可拆卸，液壓油缸提供臺車移動動力。
5.根據權利要求1所述的液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車，其特徵是所述行走裝 置包括由固定在軌道枕梁上的行走軌道、在行走軌道上移動的行走機構，行走機構與臺 車車架底部橫梁鉸接，液壓油缸與臺車車架底部橫梁鉸接、另一端與鎖緊機構連接，鎖 緊機構可固定在軌道枕梁上並可拆卸，液壓油缸提供臺車移動動力。
6.根據權利要求1至5任一項所述的液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車，其特徵是所 述軌道枕梁截面一立面與枕梁截面的的平面的夾角不大於90度，鎖緊機構有與枕梁截面 的立面和平面配合用於固定的鎖緊扣。
7.根據權利要求1至5任一項所述的液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車，其特徵是所 述行走機構包括鉸接在臺車車架前部和後部的行走機構各兩套。
專利摘要本實用新型公開了一種液壓自行式斜洞常態砼澆築臺車，包括臺車車架、側牆澆築機構、頂拱澆築機構、與臺車車架鉸接設置在車架底部的液壓行走裝置；液壓行走裝置包括行走機構、移動臺車移動的液壓油缸、能固定臺車的鎖緊機構。本實用新型實現了常態砼澆築隧洞側牆和泵送澆築頂拱同時進行，臺車移動更方便，液壓移動裝置移動穩定可靠，特別適合複雜隧道施工條件，鎖緊機構固定在地面的軌道枕梁上，既實現了整體臺車安全可靠的運行，又實現了臺車澆築過程的固定。
文檔編號E21D11/10GK201802410SQ20102055105
公開日2011年4月20日 申請日期2010年10月2日 優先權日2010年10月2日
發明者劉正樹, 吳登明, 尹強, 楊勇, 韓進奇 申請人:中國水利水電第七工程局有限公司