针梁式旋模全圆衬砌台车的行走、旋模和模板横移总成制造技术

本实用新型专利技术提供一种针梁式旋模全圆衬砌台车的行走、旋模和模板横移总成，属于盾构施工的技术领域，包括针梁、针梁纵移装置、针梁前部支撑、针梁后部支撑和旋转偏移框架；针梁为箱型中空结构，顶板上沿着纵向设置有两个滑轮孔；针梁纵移装置包括钢丝绳、钢丝绳收放机构、滑轮、调心轴承和针梁铰耳；针梁前部支撑和针梁后部支撑均支撑在针梁的底部，分别靠近针梁的前端和后端；多个旋转偏移框架依次套设在针梁上，每个旋转偏移框架均包括内框架、外框架、内外框支撑、框架偏移施力机构和框架离合机构。本装置可旋转模板，模板旋转后调整模板的中线位于隧道轴线上，以及台车位于隧道曲线段时避免针梁中的钢丝绳对滑轮过度牵拉。时避免针梁中的钢丝绳对滑轮过度牵拉。时避免针梁中的钢丝绳对滑轮过度牵拉。

【技术实现步骤摘要】
针梁式旋模全圆衬砌台车的行走、旋模和模板横移总成


[0001]本技术属于盾构施工的
，具体公开了一种针梁式旋模全圆衬砌台车的行走、旋模和模板横移总成。

技术介绍

[0002]近年来，随着城市扩张，引、输水隧洞逐步增多，相比城市地铁盾构隧道，引、输水盾构隧洞断面小，转弯半径小，在盾构管片的基础上需再浇筑二次衬砌混凝土。
[0003]引、输水盾构隧洞因形状为圆形，而必须采用圆形针梁式衬砌台车进行衬砌施工，方可保证衬砌混凝土的整体性。现有针梁式衬砌台车的纵向轴线为直线形，在施工曲线段时，衬砌台车与曲线段无法很好吻合，因此，在弯曲段，或者采取减少衬砌台车一次浇筑混凝土长度的方法，以免衬砌厚度达不到设计要求，或者采用将针梁拆开，分成2部台车及安装楔形板以适应曲线段的方法。
[0004]传统直线型针梁式衬砌台车具有以下缺点：
[0005]1.在曲线段施工时，为保证衬砌厚度，一次衬砌长度不能太长，衬砌混凝土分段多，施工缝多，质量风险大；
[0006]2.立模板、施作防水工程量大；
[0007]3.衬砌次数多，进度慢，人工成本、设备成本大；
[0008]4.因衬砌混凝土分段多，施工干扰大，组织困难。
[0009]而传统安装楔形板的拆线型衬砌台车具有以下缺点：
[0010]1.将针梁拆开安装楔形板步骤复杂，多次拆装影响衬砌台车精度，台车部件容易局部形，影响使用寿命；
[0011]2. 安拆楔形模板所需时间长，影响施工进度，且人工成本大。
[0012]针对上述问题，申请人对模板进行设计，提出使相邻两块模板相互连接的面与隧道轴线斜交，通过旋转模板可组合成与隧道直线段相适应的直线筒状结构或与隧道曲线段相适应的折线筒状结构。但是，如何旋转模板，模板旋转后如何使模板如何居中，以及台车位于隧道曲线段时针梁与模板的轴线不重合导致针梁中的钢丝绳对滑轮过度牵拉，这些问题亟待解决。

技术实现思路

[0013]本技术的目的在于提供一种针梁式旋模全圆衬砌台车的行走、旋模和模板横移总成，以解决
技术介绍
所述问题。
[0014]为实现上述目的，本技术提供一种针梁式旋模全圆衬砌台车的行走、旋模和模板横移总成，包括针梁、针梁纵移装置、针梁前部支撑、针梁后部支撑和旋转偏移框架；针梁为箱型中空结构，顶板上沿着纵向设置有两个滑轮孔；针梁纵移装置包括钢丝绳、钢丝绳收放机构、滑轮、调心轴承和针梁铰耳；针梁铰耳设置在滑轮孔两侧，且位于针梁内；滑轮的轮轴通过调心轴承与针梁铰耳转动连接，滑轮穿过滑轮孔；钢丝绳收放机构设置在针梁内；
钢丝绳缠绕在钢丝绳收放机构上，绕过滑轮，两端穿过滑轮孔均位于针梁外；针梁前部支撑和针梁后部支撑均支撑在针梁的底部，分别靠近针梁的前端和后端；多个旋转偏移框架依次套设在针梁上，每个旋转偏移框架均包括内框架、外框架、内外框支撑、框架偏移施力机构和框架离合机构；内框架为方型框架，套设置在针梁外，内高与针梁的外高一致，内宽大于针梁的外宽；外框架包括相对设置的两个外框外环以及连接两个外框外环的外框纵梁，外框架套设在内框架外，外框外环和内框架之间通过多个内外框支撑连接，至少有1个外框纵梁位于针梁的左侧或右侧；框架偏移施力机构穿过内框架的预留孔，外端与位于针梁左侧或右侧的外框纵梁固定连接，内端与针梁的对应侧纵向滑动连接；两组框架离合机构分别位于内框架的左右两侧，框架离合机构的第一端与外框架铰接，第二端与相邻的旋转偏移框架可拆卸铰接；每架旋转偏移框架的外框架与对应的模板转动连接，各块模板通过对应的旋转驱动机构驱动独立旋转；与端头模板连接的旋转偏移框架中，至少有1个内外框支撑位于内框架上方的中心位置与钢丝绳的端部连接。
[0015]进一步地，钢丝绳收放机构包括电动机、与电动机输出轴连接的主动齿轮、转动设置在针梁内的滚筒以及与滚筒连接的从动齿轮；滚筒的两端设置有绳挡；从动齿轮的轴线与滚筒的轴线共线，从动齿轮与主动齿轮啮合；钢丝绳的中部通过绳卡固定在滚筒上，单向缠绕位于两侧绳挡之间，两端设置有绳扣。
[0016]进一步地，针梁前部支撑包括前部伸缩油缸和前部支撑块，针梁后部支撑包括后部伸缩油缸和后部支撑块；前部支撑块支撑于未衬砌的管片上，前部伸缩油缸的两端分别与针梁和前部支撑块相接；后部支撑块支撑于衬砌混凝土上，后部伸缩油缸的两端分别与针梁和后部支撑块相接。
[0017]进一步地，针梁的左侧或右侧纵向设置有横移滑槽；位于横移滑槽侧的外框纵梁与横移滑槽对齐；框架偏移施力机构包括框架偏移千斤顶和纵滑偏移小车；纵滑偏移小车包括滑轮、底板和小车铰耳，滑轮和小车铰耳分别设置在底板的两侧，滑轮与横移滑槽滑动配合；框架偏移千斤顶的外端与位于横移滑槽外侧的外框纵梁固定连接，内端与小车铰耳铰接。
[0018]进一步地，横移滑槽为外小内大的内凹型。
[0019]进一步地，每个旋转偏移框架中，至少有两个内外框支撑设置在内框架的左右两侧；框架离合机构为框架离合油缸，框架离合油缸第一端与同侧的内外框支撑铰接。
[0020]进一步地，旋转偏移框架还包括外齿回转轴承和无齿回转轴承；两个外框外环分别与外齿回转轴承的内圈以及无齿回转轴承的内圈固定连接；模板与外齿回转轴承的外圈以及无齿回转轴承的外圈固定连接。
[0021]进一步地，两个外框外环外均套设有法兰，两个法兰通过螺栓分别与外齿回转轴承的内圈以及无齿回转轴承的内圈连接。
[0022]进一步地，旋转驱动机构包括变频电机和驱动齿；变频电机固定在外框纵梁上，输出轴与驱动齿连接；驱动齿与外齿回转轴承外圈上的齿圈啮合。
[0023]本技术具有以下优点：
[0024]1、通过框架离合机构使各块模板沿着针梁纵向分离，各块模板对应的旋转驱动机构驱动模板相对旋转偏移框架旋转，从而使模板旋转至与隧道施工段相适应的形式（直线筒状结构或折线筒状结构），通过框架离合机构使各块模板沿着针梁纵向闭合，完成旋模操
作；
[0025]2、通过钢丝绳牵引旋转偏移框架和模板系统沿着针梁纵向移动至隧道设计位置后，启动框架偏移施力机构，调整旋转偏移框架在针梁上的横向位置，使旋转偏移框架全部居中；
[0026]3、由于滑轮的轮轴通过调心轴承与针梁铰耳转动连接，当台车在曲线段时，滑轮可随钢丝绳横向偏移，避免钢丝绳对滑轮过度牵拉。
附图说明
[0027]图1为实施例1中针梁式旋模全圆衬砌台车的行走、旋模和模板横移总成的俯视图；
[0028]图2为针梁、针梁前部支撑和针梁后部支撑的安装示意图；
[0029]图3为针梁的结构图；
[0030]图4为针梁纵移装置的安装示意图；
[0031]图5为图4中钢丝绳收放机构的结构示意图；
[0032]图6为图4中滑轮的安装示意图；
[0033]图7为旋转偏移框架的安装示意图；
[0034]图8为图7中的内框架的安装示意图；
[0035]图9为图7中的外框架的安装示意图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针梁式旋模全圆衬砌台车的行走、旋模和模板横移总成，其特征在于，包括针梁、针梁纵移装置、针梁前部支撑、针梁后部支撑和旋转偏移框架；所述针梁为箱型中空结构，顶板上沿着纵向设置有两个滑轮孔；所述针梁纵移装置包括钢丝绳、钢丝绳收放机构、滑轮、调心轴承和针梁铰耳；所述针梁铰耳设置在滑轮孔两侧，且位于针梁内；所述滑轮的轮轴通过调心轴承与针梁铰耳转动连接，滑轮穿过滑轮孔；所述钢丝绳收放机构设置在针梁内；所述钢丝绳缠绕在钢丝绳收放机构上，绕过滑轮，两端穿过滑轮孔均位于针梁外；所述针梁前部支撑和针梁后部支撑均支撑在针梁的底部，分别靠近针梁的前端和后端；多个旋转偏移框架依次套设在针梁上，每个旋转偏移框架均包括内框架、外框架、内外框支撑、框架偏移施力机构和框架离合机构；所述内框架为方型框架，套设置在针梁外，内高与针梁的外高一致，内宽大于针梁的外宽；所述外框架包括相对设置的两个外框外环以及连接两个外框外环的外框纵梁，外框架套设在内框架外，外框外环和内框架之间通过多个内外框支撑连接，至少有1个外框纵梁位于针梁的左侧或右侧；所述框架偏移施力机构穿过内框架的预留孔，外端与位于针梁左侧或右侧的外框纵梁固定连接，内端与针梁的对应侧纵向滑动连接；两组框架离合机构分别位于内框架的左右两侧，框架离合机构的第一端与外框架铰接，第二端与相邻的旋转偏移框架可拆卸铰接；每架旋转偏移框架的外框架与对应的模板转动连接，各块模板通过对应的旋转驱动机构驱动独立旋转；与端头模板连接的旋转偏移框架中，至少有1个内外框支撑位于内框架上方的中心位置与钢丝绳的端部连接。2.根据权利要求1所述的针梁式旋模全圆衬砌台车的行走、旋模和模板横移总成，其特征在于，钢丝绳收放机构包括电动机、与电动机输出轴连接的主动齿轮、转动设置在针梁内的滚筒以及与滚筒连接的从动齿轮；滚筒的两端设置有绳挡；从动齿轮的轴线与滚筒的轴线共线，从动齿轮与主动齿轮啮合；钢丝绳的中部通过绳卡固定在滚筒上，单向缠绕位于两侧绳挡之间，两端设置有绳扣。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄光辉，唐智华，
申请(专利权)人：中铁十二局集团第一工程有限公司，
类型：新型
国别省市：