一种运营隧道病害整治用钢拱架安装台车及运营隧道病害整治用钢拱架机械化安装方法技术

本发明专利技术公开了一种运营隧道病害整治用钢拱架安装台车，包括钢拱架安装运行机构、电气控制部分和液压控制部分，所述钢拱架安装运行机构包括铁路平板车，安装在铁路平板车上的升降台车和边墙钢拱架喂料机构，安装在升降台车上的钢拱架安装机和拱顶及拱腰钢拱架喂料机构；本发明专利技术还提供了运营隧道病害整治用钢拱架机械化安装方法。本发明专利技术通过设置铁路平板车、升降台车、边墙钢拱架喂料机构、钢拱架安装机、拱顶及拱腰钢拱架喂料机构以及电气控制部份和液压控制部份，能够实现隧道病害整治时边墙、拱顶及拱腰钢拱架的自动安装，减少人力投入，机械化和自动化程度高，大幅提高了隧道病害整治钢拱架安装效率、质量和作业安全性。

A running tunnel steel arch installation and operation of tunnel disease treatment trolley installation method for steel arch machinery

【技术实现步骤摘要】
一种运营隧道病害整治用钢拱架安装台车及运营隧道病害整治用钢拱架机械化安装方法
本专利技术涉及运营隧道病害整治设备领域，具体涉及的是一种运营隧道病害整治用钢拱架安装台车及运营隧道病害整治用钢拱架机械化安装方法。
技术介绍
国内运营隧道病害进行整治时，当衬砌裂损严重时通常采用安装钢拱架进行衬砌加固。一般先对隧道衬砌开槽后安装钢拱架，然后填充槽身，最后在钢拱架背后压浆完成衬砌加固。目前运营隧道通过安装钢拱架进行加固时，普遍都采用人工安装钢拱架。由于钢拱架自身重量大，在对隧道拱顶钢拱架进行安装时必须要绕过铁路隧道接触网的承力索，且不允许与隧道拱墙及承力索发生碰撞，所以人工安装钢拱架不仅难度大，劳动强度高，作业效率低，而且施工安全隐患大。申请号为CN201220586731.5的“一种既有铁路隧道病害整治用隧道拱顶钢拱架安装机”公开了一种铁路隧道病害整治时钢拱架的机械化安装设备，其构成包括安装台架、安装在安装台架上的钢拱架运行机构以及电气控制部分和液压控制部分，所述的钢拱架运行机构由钢拱架位置校正装置和安装在钢拱架位置校正装置侧边的钢拱架升降及翻转装置构成，其中，钢拱架升降及翻转装置由升降机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运营隧道病害整治用钢拱架安装台车，包括钢拱架安装运行机构、电气控制部分和液压控制部分，其特征在于，所述钢拱架安装运行机构包括铁路平板车(1)，安装在铁路平板车上的升降台车(2)和边墙钢拱架喂料机构(3)，安装在升降台车上的钢拱架安装机(4)和拱顶及拱腰钢拱架喂料机构(5)；所述升降台车包括固定台架和升降台架，所述固定台架包括安装在铁路平板车上并且用于固定固定台架的立柱外套筒(201)，以及设置在立柱外套筒外侧并可在竖直方向向上90°翻转的下层平台(202)；所述升降台架包括套入立柱外套筒(201)内的立柱内套筒(203)，两端分别与立柱外套筒和立柱内套筒铰接并用于推动立柱内套筒相对于立柱外...

【技术特征摘要】
1.一种运营隧道病害整治用钢拱架安装台车，包括钢拱架安装运行机构、电气控制部分和液压控制部分，其特征在于，所述钢拱架安装运行机构包括铁路平板车(1)，安装在铁路平板车上的升降台车(2)和边墙钢拱架喂料机构(3)，安装在升降台车上的钢拱架安装机(4)和拱顶及拱腰钢拱架喂料机构(5)；所述升降台车包括固定台架和升降台架，所述固定台架包括安装在铁路平板车上并且用于固定固定台架的立柱外套筒(201)，以及设置在立柱外套筒外侧并可在竖直方向向上90°翻转的下层平台(202)；所述升降台架包括套入立柱外套筒(201)内的立柱内套筒(203)，两端分别与立柱外套筒和立柱内套筒铰接并用于推动立柱内套筒相对于立柱外套筒升降的立柱液压缸(204)，设置在立柱内套筒上的上层平台(205)，以及设置在上层平台上部并可移动的顶层作业平台(206)，所述上层平台上设置有凹槽，所述凹槽内设置第一行走轨道(221)和行走液压缸(222)；所述边墙钢拱架喂料机构包括上部机构和下部机构，所述上部机构包括安装在铁路平板车上并且平行设置的两根固定立柱(304)，安装在两根固定立柱上端的第一外套筒(306)，设置在第一外套筒内的第一内套筒(305)，与第一外套筒固定连接的第一推进液压缸(307)，所述下部机构包括安装在铁路平板车上的第二外套筒(303)，设置在第二外套筒内的第二内套筒(301)，与第二外套筒固定连接的第二推进液压缸(302)，所述第一推进液压缸与第一内套筒铰接用于推动第一内套筒沿第一外套筒伸缩，所述第二推进液压缸与第二内套筒铰接用于推动第二内套筒沿第二外套筒伸缩，所述第一外套筒和第二外套筒上分别设有便于边墙钢拱架(308)与第一内套筒和第二内套筒接触的拖槽；所述钢拱架安装机包括安装在第一行走轨道上的纵移小车(402)，安装在纵移小车上的升降柱，安装在升降柱上的水平回转机构，安装在水平回转机构上的竖向回转机构，与竖向回转机构连接的伸缩臂，与伸缩臂连接的夹头仰俯机构，以及与夹头仰俯机构连接并用于夹取安装钢拱架的回转夹头；所述拱顶及拱腰钢拱架喂料机构包括安装在上层平台上的安装座(501)，安装在安装座上且能水平转动的第一回转支承(502)，以及安装在第一回转支承上且沿第一回转支承中心轴线对称设置的两组拱架放置架(503)；所述拱架放置架包括安装在第一回转支承上的支撑立柱(504)，一端与支撑立柱侧面连接的第一连接横臂(505)，以及与第一连接横臂另一端连接的安装立柱(506)，所述支撑立柱和安装立柱在相应高度设置有支撑横臂(507)，所述支撑横臂位于拱架放置架同侧且用于放置拱顶钢拱架(510)及拱腰钢拱架(511)。2.根据权利要求1所述的一种运营隧道病害整治用钢拱架安装台车，其特征在于，所述回转夹头包括安装在夹头仰俯机构上的夹头回转支承(414)，安装在夹头回转支承上的夹头座(417)，与夹头座铰接并用于夹取钢拱架的夹紧爪(416)，以及两端分别与夹头座和夹紧爪铰接的夹紧油缸(415)；所述夹头仰俯机构包括与伸缩臂铰接的夹头仰俯座(413)，两端分别与伸缩臂和夹头仰俯座铰接的夹头仰俯油缸(412)，所述夹头回转支承安装在夹头俯仰座上；所述伸缩臂包括与竖向回转机构连接的伸缩臂外套筒(409)，安装在伸缩臂外套筒内的伸缩臂内套筒(411)，以及两端分别与伸缩臂外套筒和伸缩臂内套筒铰接的伸缩液压缸(410)；所述伸缩臂内套筒还与夹头仰俯座和夹头仰俯油缸铰接；所述竖向回转机构包括安装在水平回转机构上的竖向回转支承(407)和用于驱动竖向回转支承旋转的竖向回转马达(419)；所述竖向回转马达为两个，所述伸缩臂外套筒安装在竖向回转支承上；所述水平回转机构包括安装在升降柱顶部的水平回转支承(406)，安装在水平回转支承上的双级回转支架(408)，以及安装在双级回转支架上用于驱动水平回转支承动作的水平回转马达(418)；所述竖向回转支承和竖向回转马达安装在双级回转支架上；所述升降柱包括安装在纵移小车上的升降柱外套筒(403)，安装在升降柱外套筒内的升降柱内套筒(405)，两端分别与升降柱外套筒和升降柱内套筒铰接的升降柱升降液压缸(404)；所述水平回转支承安装在升降柱内套筒顶部；所述纵移小车底部设置有与第一行走轨道相匹配的第一复合滚轮组(401)，所述纵移小车通过第一复合滚轮组可在第一行走轨道上走行，所述纵移小车还与行走液压缸铰接。3.根据权利要求1所述的一种运营隧道病害整治用钢拱架安装台车，其特征在于，所述两组拱架放置架的第一连接横臂之间呈钝角，所述钝角角度与拱顶及拱腰钢拱架弧度相适应，所述第一连接横臂为两根且平行设置，所述两根第一连接横臂分别与支撑立柱和安装立柱的上部和下部连接，所述支撑立柱和安装立柱之间还设置有连接板(508)，所述连接板还与两根第一连接横臂固接，所述支撑横臂为六根且分三层，每层各两根等高设置，所述两组拱架放置架的支撑立柱之间设置有第二连接横臂(509)，所述第二连接横臂为三根且等高设置。4.根据权利要求1所述的一种运营隧道病害整治用钢拱架安装台车，其特征在于，所述立柱外套筒为十根且呈两列各五根等距设置，所述十根立柱外套筒从两端到中间依次为端部立柱外套筒、中部立柱外套筒和中间立柱外套筒，所述下层平台为两个且对称铰接在两侧立柱外套筒侧面，所述立柱内套筒为十根且分别套在十根立柱外套筒内，所述四根端部立柱外套筒内各有一个液压缸分别与立柱内外套筒铰接。5.根据权利要求4所述的一种运营隧道病害整治用钢拱架安装台车，其特征在于，所述下层平台包括下层平台主体(207)，以及与下层平台主体铰接的两...

【专利技术属性】
技术研发人员：高菊茹，袁玮，张龙，王耀，张博，涂文轩，
申请(专利权)人：中铁西南科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51