地铁施工成套设备及铺轨方法技术

本发明专利技术公开了一种地铁施工成套设备及铺轨方法，包括轮胎式地铁换铺机和轮胎式运轨平车，所述轮胎式地铁换铺机和轮胎式运轨平车均配置有行走装置，所述行走装置包括支撑架，在支撑架的两侧设有行走机构，所述行走机构包括走行架，在支撑架上设有伸缩机构和调整机构。其铺设方法为：轮胎式地铁换铺机按照线路方向在隧道内铺装轨排，并配置液压安装架，轮胎式运轨平车从线路相对或相同的方向运输轨排。本发明专利技术采用的行走装置采用回转+双绞支的轮组结构设计适应不同管壁半径曲面、斜面及平面施工，直接在管壁上行走，减小施工时管壁的压强，提高了施工的安全性，减少地铁铺轨的铺设临时轨工序，减少成本投入，保证工期。

Complete set of equipment and way of laying rail in subway construction

The invention discloses a complete set of equipment for subway construction and a rail laying method, including a tire type subway switch machine and a tire type rail flat car. The tire type subway change machine and the tire type rail flat car are equipped with a walking device. The walking device includes a supporting frame, and a walking mechanism is provided on both sides of the support frame, and the walking machine is provided. The utility model comprises a walking frame, and a telescopic mechanism and an adjusting mechanism are arranged on the supporting frame. The method of laying is as follows: the tire type subway change machine is paving the track in the tunnel according to the direction of the line, and configuring the hydraulic mounting frame, and the tire type rail flat car transport the rail from the opposite direction or the same direction. The walking device used in this invention adopts rotary and double twisted branch structure design to adapt to different wall radius surface, slope and plane construction, walk directly on the tube wall, reduce the pressure of the tube wall in the construction, improve the safety of construction, reduce the laying of the temporary rail in the subway, reduce the cost input and guarantee the period of work. .

【技术实现步骤摘要】
地铁施工成套设备及铺轨方法
本专利技术涉及地铁隧道施工
，尤其涉及一种地铁施工成套设备及铺轨方法。
技术介绍
目前随着城市基础建设的快速发展，越来愈多的城市开始大力兴建地铁轨道交通，地铁内施工由于受盾构尺寸的限制，施工空间狭小，在地铁建设过程中，地铁铺轨是其中最重要的工序，同时也是工作量较大的一部分，往往地铁铺轨的效率直接影响地铁开通的时间节点。传统的地铁铺轨主要采用“换铺法”，即施工时，最开始一段轨道通过人工铺轨，供运轨平车运输轨排及其他构件；然后在待铺轨的工作面曲面与平面两侧人工铺设临时轨排，运轨平车将轨排运至铺设地点，通过一种简易门吊吊装轨排。该工法在施工时主要存在以下缺点：1)施工步骤繁琐，预先需铺设大量的临时轨、安装可调支墩，投资成本大；整个工作面掘进自始至终从一头掘进，掘进的速度很大程度受制于混凝土道床的养护，施工工期长；2)预装铺设临时轨需对曲面与平面进行打孔预埋，对曲面与平面的强度具有一定的损坏性，容易导致曲面与平面渗漏；3)预装临时轨在质量上存在尺寸的超差，施工时换铺起重机经常出现“掉道”、脱轨现象，存在安全隐患。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种能提高施工效率，保证隧道管片的完整性，用于隧道曲面与平面的地铁施工成套设备及铺轨方法。。本专利技术所采用的技术方案为：地铁施工成套设备，包括轮胎式地铁换铺机和轮胎式运轨平车，其特征在于所述轮胎式地铁换铺机和轮胎式运轨平车均配置有行走装置，所述行走装置包括支撑架，在支撑架的两侧设有行走机构，所述行走机构包括走行架，所述走行架与支撑架活动连接，在支撑架上设有沿隧道长度方向设置的伸缩机构，所述伸缩机构的伸缩端与走行架的上端相连，所述走行架包括上支架和下支架，两者相互铰接，在下支架上安设有走行轮组，所述下支架通过调整机构与上支架铰接，行走轮组的轮面包括圆柱轮面和与圆柱轮面相连接的圆锥轮面，所述圆锥轮面的外径内大外小。按上述技术方案，所述地铁换铺机的行走装置中配置的调整机构为螺杆调整机构，其包括外螺纹螺杆和内螺纹套筒，两者通过螺纹连接，所述螺杆调整机构的两端与下支架和支撑架分别铰接。按上述技术方案，轮胎式运轨平车的行走装置中配置的调整机构为绞支机构，所述绞支机构包括第一绞支油缸、第二绞支油缸、第一转向拉杆、第二转向拉杆、中间连杆，第一转向拉杆、中间连杆、第二转向拉杆依次铰接，并呈Z型设置，所述第一转向拉杆的外端与一走行架的下支架相铰接，第一绞支油缸的一端与一走行架的上支架相铰接，另一端与第一转向拉杆的内端铰接，所述第二转向拉杆的外端与另一走行架的下支架相铰接，第二绞支油缸的一端与另一走行架的上支架相铰接，另一端与第二转向拉杆的内端铰接。按上述技术方案，所述伸缩机构为回转油缸。按上述技术方案，所述行走轮组为轮胎式结构。按上述技术方案，还配置有液压安装架，所述液压安装架采用能调整其高度的伸缩结构，在液压安装架上配置有回转机构。按上述技术方案，轮胎式地铁换铺机包括门架结构、起升结构、变跨结构、电气系统、液压系统，行走装置，所述门架结构包括主梁以及安设在主梁两侧的立柱结构，所述立柱结构至少为二级伸缩结构，所述主梁至少为二级伸缩结构，所述起升结构安设在门架上。按上述技术方案，在轮胎式地铁换铺机的主梁上还设有自动调平装置，所述自动调平装置包括在主梁中部设置的滑动式电阻、第一定值电阻拉杆、第二定值电阻拉杆、控制杆、电势检测仪器、PLC控制模块，第一定值电阻拉杆的一端与主梁的一侧相铰接，另一端与控制杆相铰接，所述第二定值电阻拉杆的一端与主梁的另一侧相铰接，另一端与控制杆的另一端相铰接，所述控制杆的中部设有滑块与滑动式电阻滑动配合，所述电势检测仪器分别用于检测滑动式电阻两侧定值电阻拉杆的电势，并将信号传送给PLC控制模块，PLC控制模块控制行走装置的伸缩机构实现纠偏。按上述技术方案，轮胎式运轨平车包括车体、动力模块、控制模块。一种利用上述的地铁施工成套设备进行管片铺设的方法，其特征在于：包括如下步骤：轮胎式地铁换铺机按照线路方向在隧道内铺装轨排，并配置液压安装架，轮胎式运轨平车从线路相对的方向运输轨排本专利技术所取得的有益效果为：本专利技术的轮胎式地铁换铺机和轮胎式运轨平车采用的行走装置采用回转+双绞支的轮组结构设计适应不同管壁半径曲面、斜面及平面施工，直接在管壁上行走，减小施工时管壁的压强，提高了施工的安全性，减少地铁铺轨的铺设临时轨工序，减少成本投入，保证工期；配套轮胎式运轨平车简化临时轨铺设工序，地铁施工掘进可以从两端同时掘进，同时减少了混凝土的养护周期，提高了施工效率；本专利技术的轮胎式地铁换铺机利用自动调平装置实现灵敏电阻与轮胎转向机构的闭环控制系统，实现轮胎曲线上行走自动调平走直线，提高施工的可靠性。专利技术的铺轨方法通过利用可调角度的换铺机与轮胎运轨平车，施工过程施工地铁铺轨由临时轨的换铺法改为管壁的直铺法，同时施工时轮胎式运轨平车与换铺机可以两端同时进行，避免了混凝土道床的养护周期的影响，不仅降低了生产成本，减轻了工人的劳动强度，同时两端施工大大提高了工作效率。附图说明图1为本专利技术的结构图。图2本专利技术的侧视图。图3本专利技术的门架机构的主视图。图4为本专利技术的门架结构的俯视图。图5本专利技术的门架结构的侧视图。图6为本专利技术的主梁的俯视图。图7本专利技术的门架配置起升机构及吊具的主视图。图8为专利技术的门架配置起升机构及吊具的俯视图。图9为本专利技术的行走装置的侧视图。图10为本专利技术走行轮组的剖视图。图11本专利技术的螺杆调整机构的结构图。图12为本专利技术的走行轮组在管壁上行走示意图。图13为本专利技术设置自动调平装置的结构示意图。图14a-14c为本专利技术中定阻电阻拉杆与滑动式电阻配置的状态示意图。图15为本专利技术中自动调平装置的电路原理图。图16a-16e为本专利技术中实现变跨的工作状态变化示意图。图17为本专利技术中液压安装架的结构示意图。图18本专利技术中轮胎式运轨平车的结构示意图。图19为轮胎式运轨平车中行走装置的横截面示意图。图20-图21为本专利技术中绞支机构的两种状态示意图。图22-23为本专利技术在地铁施工过程中的示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1-2所示，本实施例提供了一种地铁施工成套设备，包括轮胎式地铁换铺机和轮胎式运轨平车以及液压安装架，轮胎式地铁换铺机包括门架结构5、起升结构6、变跨结构7、多功能吊具8、电气系9、液压系统10、上述行走装置11，所述门架结构包括主梁以及安设在主梁两侧的立柱结构，所述立柱结构至少为二级伸缩结构，所述主梁至少为二级伸缩结构，所述起升结构安设在主梁上，在立柱结构上还配置有支腿结构。如图3-5所示，门架结构主要由1套主梁12、两套立柱结构13、四件横移油缸14、两套拐支腿16、四件顶升油缸17组成。如图6所示，主梁12主要采用型管焊接成框形结构，配备横移变跨机构，具有二级伸缩功能，横移变跨机构包括安装座20，在安装座20上设有外套筒19，在外套筒内套有内套筒18，所述内套筒19通过启动横移油缸14实现伸缩，启动横移油缸14可使四件内套筒18在外套筒19内伸缩，实现变跨，可以满足不同孔径隧道的施工作业要求。当变跨调整到相应跨度值施工时，采用销轴21将主梁内、外套筒固定，主梁中部设置矩形结构22用于安本文档来自技高网...

【技术保护点】
地铁施工成套设备，包括轮胎式地铁换铺机和轮胎式运轨平车，其特征在于所述轮胎式地铁换铺机和轮胎式运轨平车均配置有行走装置，所述行走装置包括支撑架，在支撑架的两侧设有行走机构，所述行走机构包括走行架，所述走行架与支撑架活动连接，在支撑架上设有沿隧道长度方向设置的伸缩机构，所述伸缩机构的伸缩端与走行架的上端相连，所述走行架包括上支架和下支架，两者相互铰接，在下支架上安设有走行轮组，所述下支架通过调整机构与上支架铰接，行走轮组的轮面包括圆柱轮面和与圆柱轮面相连接的圆锥轮面，所述圆锥轮面的外径内大外小。

【技术特征摘要】
1.地铁施工成套设备，包括轮胎式地铁换铺机和轮胎式运轨平车，其特征在于所述轮胎式地铁换铺机和轮胎式运轨平车均配置有行走装置，所述行走装置包括支撑架，在支撑架的两侧设有行走机构，所述行走机构包括走行架，所述走行架与支撑架活动连接，在支撑架上设有沿隧道长度方向设置的伸缩机构，所述伸缩机构的伸缩端与走行架的上端相连，所述走行架包括上支架和下支架，两者相互铰接，在下支架上安设有走行轮组，所述下支架通过调整机构与上支架铰接，行走轮组的轮面包括圆柱轮面和与圆柱轮面相连接的圆锥轮面，所述圆锥轮面的外径内大外小。2.根据权利要求1所述的地铁施工成套设备，其特征在于：所述地铁换铺机的行走装置中配置的调整机构为螺杆调整机构，其包括外螺纹螺杆和内螺纹套筒，两者通过螺纹连接，所述螺杆调整机构的两端与下支架和支撑架分别铰接。3.根据权利要求1或2所述的地铁施工成套设备，其特征在于：轮胎式运轨平车的行走装置中配置的调整机构为绞支机构，所述绞支机构包括第一绞支油缸、第二绞支油缸、第一转向拉杆、第二转向拉杆、中间连杆，第一转向拉杆、中间连杆、第二转向拉杆依次铰接，并呈Z型设置，所述第一转向拉杆的外端与一走行架的下支架相铰接，第一绞支油缸的一端与一走行架的上支架相铰接，另一端与第一转向拉杆的内端铰接，所述第二转向拉杆的外端与另一走行架的下支架相铰接，第二绞支油缸的一端与另一走行架的上支架相铰接，另一端与第二转向拉杆的内端铰接。4.根据权利要求1或2所述的地铁施工成套设备，其特征在于：所述伸缩机构为回转油缸。5.根据权利要求1或2所述的地铁施工成套...

【专利技术属性】
技术研发人员：张尚尉，董平华，张雄超，刘中玲，孙连佳，胡浩，孙志敏，孙华平，张波，罗成，
申请(专利权)人：中铁重工有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42