本发明专利技术公开了一种隧道内衬管片拼装装置及方法，旨在解决现有加固设备自动化程度低、劳动强度较高且效率低的技术问题。该装置包括平板车，所述平板车上设置有管片升降平台，且所述平板车上安装有执行单元和用于控制所述执行单元进行管片加固施工的控制单元，所述执行单元包括用于将管片吊装到所述管片升降平台上的吊臂和用于将管片从所述管片升降平台上移动到隧道加固位置的机械臂；通过牵引车将本装置牵引至施工位置即可进行钢内衬管片的拼装施工，本发明专利技术使用智能机械臂进行钢内衬管片的拼装，自动化程度较高，无需较多人力，降低了劳动强度，并提高了拼装效率；且消除了施工过程中的安全隐患，大大地保障了钢内衬管片拼装施工的进行。装施工的进行。装施工的进行。
【技术实现步骤摘要】
隧道内衬管片拼装装置及方法
[0001]本专利技术涉及隧道施工设备
，具体涉及一种隧道内衬管片拼装装置及方法。
技术介绍
[0002]随着地铁盾构隧道建设规模不断扩大，已建及在建盾构隧道破损事故时有所闻，盾构隧道加固技术研究显得尤为重要。地铁盾构掘进时，钢内衬管片作为隧道支撑体系的结构，是隧道结构的重要组成部分。钢内衬管片之间一般采用管片螺栓连接，形成环形有机整体，以保证隧道土体的稳定和及时防止因土体的挤压引起隧道断面的变形。
[0003]分期始发、净距过小的双线隧道施工中，后始发的隧道在双线间净距过小的区域对先始发已支护成环的隧道管片有影响，需对已支护成环的隧道管片进行快速应急加固；水灾、坍塌等事故发生时，邻近区域的管片受力也会发生较大变化，有可能处于不稳定状态，也需对邻近管片进行快速应急加固。
[0004]现有钢内衬管片进行隧道内部加固的方式，多采用人工进行拼装；虽有一些相应的拼装机等辅助设备，但是这些拼装机自动化程度低，依然需要较多的人力，从而导致劳动强度高、拼装效率低，且存在一定的施工安全隐患。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种隧道内衬管片拼装装置及方法，以解决现有加固设备自动化程度低、劳动强度较高及施工效率低的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：设计一种隧道内衬管片拼装装置，主要包括平板车，所述平板车上设置有管片升降平台，且所述平板车上安装有：执行单元，包括用于将管片吊装到所述管片升降平台上的吊臂和用于将管片从所述管片升降平台上移动到施工位置的机械臂；控制单元，用于控制所述执行单元进行管片拼装施工。
[0007]优选的，所述平板车的端部设置有网棚，所述网棚内设置有氧气瓶、液压站、空压机和用于放置物资的置物架。
[0008]优选的，所述机械臂通过滑移机构安装在所述平板车上，所述滑移机构包括固定在所述平板车上的固定架、安装在所述固定架上的导杆、与所述导杆滑动连接的用于安装所述机械臂的底盘，所述底盘上设置有通过回转马达实现旋转的回转支撑，且所述回转马达上设置有防止偏摆的刹车组件，所述底盘通过油缸带动进行前后移动。
[0009]优选的，所述机械臂采用包括设置在所述固定架上的伸缩臂和二臂，并在其周围设置有多个油缸，用以调整长度和角度；所述伸缩臂采用三节伸缩方式，由油缸驱动，以达到调整长度和角度目的；所述二臂采用四连杆结构，由油缸进行驱动，从而达到大角度旋转的目的。
[0010]优选的，所述机械臂上设置有对应的板旋转机构、板夹紧机构和板校正机构。
[0011]优选的，所述控制单元包括吊臂控制模块、机械臂控制模块、自动门控模块、实时监控模块、电源控制模块、动力源控制模块、安全警示模块和紧急停止模块。
[0012]优选的，所述吊臂控制模块用于控制所述吊臂将管片安装到所述管片升降平台上；所述机械臂控制模块用于控制所述机械臂将管片从所述管片升降平台上移动到安装位置。
[0013]优选的，所述平板车的车门上方设置有由所述自动门控模块控制的显示屏，用于显示所述平板车车门的开关状态；所述平板车的前部和后部均设置有由所述实时监控模块控制的高清网络摄像头，实时监控施工过程。
[0014]设计一种隧道内衬管片拼装方法，使用上述隧道内衬管片拼装装置，主要包括如下步骤：（1）前期准备：改排各种管线、铺设临时用电线路并进行隧道渗漏水处理和裂缝处理；（2）施工进行：利用轨道车牵引所述加固装置至施工现场，并进行隧道管片的安装施工；（3）后期处理：在钢环成环焊接后，穿插进行环氧树脂的填充压注工作，并线路恢复。
[0015]优选的，步骤（1）中，所述隧道渗漏水处理包括壁后聚氨酯注浆和环纵缝渗漏处理；所述裂缝处理方式为：管片裂缝采用环氧树脂和环氧胶泥进行环纵缝封堵处理，再采用钢环加固；钢环加固区域外的裂缝管片，采用注浆加固。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的主要有益技术效果在于：1.本专利技术使用智能机械臂进行钢内衬管片的拼装，自动化程度较高，无需较多人力，降低了劳动强度，并提高了拼装效率。
[0017]2.本专利技术以智能机械臂代替人力，消除了施工过程中的安全隐患，并大大地保障了钢内衬管片拼装施工的进行。
附图说明
[0018]图1为本专利技术一种实施例的结构示意图。
[0019]图2为本专利技术图1中A部放大图。
[0020]图3为本专利技术一种实施例机械臂的正视图。
[0021]图4为本专利技术一种实施例机械臂的侧视图。
[0022]图5为本专利技术一种实施例机械臂的俯视图。
[0023]图6为本专利技术一种实施例机械臂液压原理示意图之一。
[0024]图7为本专利技术一种实施例机械臂液压原理示意图之二。
[0025]图8为本专利技术一种实施例的工作流程图。
[0026]以上各图中，1为平板车，2为吊臂，3机械臂，31为伸缩臂，32为二臂，4为管片升降平台，5网棚， 51为液压站，52为空压机，53为氧气瓶，54为置物架，6为固定架，61为底盘，62为导杆，7为回转马达，81、82、83、84、85、86、87为油缸。
具体实施方式
[0027]下面结合附图和实施例来说明本专利技术的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本专利技术，并不以任何方式限制本专利技术的范围。
[0028]在本专利技术技术方案的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。本申请如涉及“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而非是限定特定的顺序或先后次序。
[0029]以下实施例中所涉及的单元模块（零部件、结构、机构）或传感器等器件，如无特别说明，则均为常规市售产品。
[0030]实施例1：一种隧道内衬管片拼装装置，参见图1至图7，主要包括平板车1，所述平板车1上设置有管片升降平台4，且所述平板车1上安装有执行单元和用于控制所述执行单元进行管片加固施工的控制单元，所述执行单元包括用于将管片吊装到所述管片升降平台4上的吊臂2和用于将管片从所述管片升降平台4上移动到隧道加固位置的机械臂3；所述吊臂配备有液压泵站，其侧面设置有用于放置工具的工具箱；所述平板车1的端部设置有网棚5，所述网棚5内设置有氧气瓶53、液压站51、空压机52和用于放置物资的置物架54；所述机械臂3通过滑移机构安装在所述平板车1上，所述滑移机构包括固定在所述平板车1上的固定架 6、安装在所述固定架 6上的三根导杆62、与所述导杆62滑动连接的用于安装所述机械臂3的底盘61，所述底盘61上设置有通过回转马达7实现旋转的回转支撑，且所述回转马达7上设置有防止偏摆的刹车组件，所述底盘61通过油缸带动进行前后移动。
[0031]所述机械臂3采用本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种隧道内衬管片拼装装置，其特征在于，包括平板车，所述平板车上设置有管片升降平台，且所述平板车上安装有：执行单元，包括用于将管片吊装到所述管片升降平台上的吊臂和用于将管片从所述管片升降平台上移动到施工位置的机械臂；控制单元，用于控制所述执行单元进行管片拼装施工。2.根据权利要求1所述的隧道内衬管片拼装装置，其特征在于，所述平板车的端部设置有网棚，所述网棚内设置有氧气瓶、液压站、空压机和用于放置物资的置物架。3.根据权利要求1所述的隧道内衬管片拼装装置，其特征在于，所述机械臂通过滑移机构安装在所述平板车上，所述滑移机构包括固定在所述平板车上的固定架、安装在所述固定架上的导杆、与所述导杆滑动连接的用于安装所述机械臂的底盘，所述底盘上设置有通过回转马达实现旋转的回转支撑，且所述回转马达上设置有防止偏摆的刹车组件，所述底盘通过油缸带动进行前后移动。4.根据权利要求3所述的隧道内衬管片拼装装置，其特征在于，所述机械臂采用包括设置在所述固定架上的伸缩臂和二臂，并在其周围设置有多个液/气压缸，用以调整长度和角度；所述伸缩臂采用三节伸缩方式，由油缸驱动，以达到调整长度和角度目的；所述二臂采用四连杆结构，由液/气缸进行驱动，从而达到大角度旋转的目的。5.根据权利要求1所述的隧道内衬管片拼装装置，其特征在于，所述机械臂上设置有对应的板旋转机构、板夹紧机构和板校正机构。6.根据权利要求1所述的隧...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚燕明，陈明清，张艺潇，周俊宏，苏勇，牛松坡，谢永兵，刘杰，
申请(专利权)人：宁波市轨道交通集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。