一种单环多块式隧道衬砌拼装台车制造技术

本实用新型专利技术提供了一种单环多块式隧道衬砌拼装台车，包括拼装车架、拼装走行机构以及电气液压单元，拼装车架的上方沿横向安装有环形轨道，环形轨道上安装有安装小车，且安装小车沿环形轨道走行，安装小车靠近洞口处的侧面上固定有衬砌片安装机；衬砌片安装机包括依次连接的回转安装头和多自由度调整抓具，其中回转安装头连接于安装小车上，并绕安装小车横向旋转，衬砌片连接于多自由度调整抓具上，衬砌片安装机随安装小车在环形轨道上走行，回转安装头和多自由度调整抓具回转和调整，使衬砌片定位至待安装位置。该台车能够对装配式隧道衬砌进行单环多块式拼装，且施工人员少、安装效率较高、安装精度高。安装精度高。安装精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种单环多块式隧道衬砌拼装台车


[0001]本技术涉及隧道衬砌安装
，具体涉及一种单环多块式隧道衬砌拼装台车。

技术介绍

[0002]目前隧道衬砌主要有两种方式，一种方式是直接在隧道内进行整体式的混凝土浇注衬砌，另一种方式为在工厂或现场预先制备成若干构件，运入隧道内，用机械将其拼装成一环接一环的衬砌。装配式隧道衬砌有许多优点：(1)一经装配，不需养生时间，即可承受围岩压力；(2)大量构件可以在工厂成批生产，机械化拼装，从而改善了劳动条件,节省了劳动力；(3)拼装时，不需要临时支护如拱架、模板等，从而节省了大量的支撑材料及劳动力；(4)拼装速度因采用了机械化而提高，缩短了工期，还可能降低造价；(5)装配式衬砌适应性强，在一些高寒等特殊的环境中可以采用。
[0003]为了方便装配式隧道衬砌的安装，目前可以将一环隧道衬砌片分为多块进行分别拼装，因此很有必要提供一种能够对预制隧道衬砌进行拼装台车，以解决目前工程建设中的速度、质量和效益的问题。

技术实现思路

[0004]本技术提供了一种单环多块式隧道衬砌拼装台车，该台车能够对装配式隧道衬砌进行单环多块式拼装，且施工人员少、安装效率较高、安装精度高。
[0005]实现本技术上述目的所采用的技术方案为：
[0006]一种单环多块式隧道衬砌拼装台车，至少包括拼装车架、连接于拼装车架底部的拼装走行机构以及电气液压单元，拼装台车将多块衬砌片拼装成完整的一环隧道衬砌，所述拼装车架的上方沿横向安装有环形轨道，环形轨道上安装有安装小车，且安装小车沿环形轨道走行，安装小车靠近洞口处的侧面上固定有衬砌片安装机；
[0007]所述衬砌片安装机包括依次连接的回转安装头和多自由度调整抓具，其中回转安装头连接于安装小车上，并绕安装小车横向旋转，衬砌片连接于多自由度调整抓具上，衬砌片安装机随安装小车在环形轨道上走行，回转安装头和多自由度调整抓具回转和调整，使衬砌片定位至待安装位置。
[0008]所述环形轨道通过纵移机构安装于拼装车架的上方，使环形轨道沿拼装车架纵向移动，衬砌片安装时，回转安装头和多自由度调整抓具回转和调整，使衬砌片定位至待安装位置的正前方，衬砌片安装机随环形轨道纵移，使衬砌片定位至待安装位置。
[0009]所述纵移机构包括分布固定于拼装车架上的多个沿纵向设置的纵移轨道以及分布连接于环形轨道底部的多组纵移轮组，纵移轮组的组数和分布位置与纵移轨道的个数和分布位置相匹配，纵移轮组安装于纵移轨道上，使环形轨道沿拼装车架纵向移动。
[0010]所述环形轨道由两条弧形的轨道梁组成，安装小车的底部连接有走行轮组，走行轮组安装于轨道梁上并沿轨道梁走行。
[0011]所述回转安装头包括驱动电机、行星减速器和回转支承，其中行星减速器固定于安装小车上，驱动电机安装在行星减速器的输入端上，回转支承转动套装于行星减速器的输出端，驱动电机转动，使行星减速器带动回转支承转动；多自由度调整抓具连接于回转支承上，并随回转支承转动。
[0012]所述多自由度调整抓具包括伸缩调整油缸和安装抓具，其中伸缩调整油缸设置有两个，两个伸缩调整油缸平行连接于回转安装头和安装抓具之间，两个伸缩调整油缸伸缩，带动安装抓具伸缩或横向旋转。
[0013]所述安装抓具与衬砌片通过螺栓可拆卸连接。
[0014]所述拼装走行机构为轮轨式走行结构，包括安装于拼装车架底部的2组主动走行轮组和2组从动走行轮组以及安装于隧道内地面上的走行轨道。
[0015]所述拼装车架为门形框架结构，包括前后平行设置的两根拱形门架以及分布连接于两根拱形门架间的多根纵梁。
[0016]与现有技术相比，本技术提供的技术方案具有以下优点：1、本技术所提供的拼装台车能够实现装配式隧道衬砌的单环多块式安装，通过安装小车实现衬砌片安装机的环向移动，通过环形轨道的纵移实现衬砌片安装机的纵移，通过衬砌片安装机的回转安装头和多自由度调整抓具实现衬砌片的横向旋转及高度的微调，从而实现衬砌片的精准安装，而且自动化程度高，安装效率高。
[0017]2、本技术中提供的拼装台车可以配置用于临时支撑支护的压紧台车以及用于转运衬砌片的运输车、转运门吊和喂片装置，整个隧道衬砌拼装过程自动化程度高。
附图说明
[0018]图1为本技术中拼装台车连接衬砌片的结构示意图；
[0019]图2为本技术中拼装台车的结构示意图；
[0020]图3为本技术中拼装台车的拼装车架和拼装走行机构的结构示意图；
[0021]图4为本技术中回转安装头与安装小车的连接示意图；
[0022]图5为本技术提供的拼装台车及其配套设备的结构示意图；
[0023]图6为本技术中压紧台车的结构示意图；
[0024]图7为本技术中喂片装置的结构示意图；
[0025]图8为本技术提供的拼装台车及其配套设备的施工示意图一；
[0026]图9为本技术提供的拼装台车及其配套设备的施工示意图二；
[0027]图10为本技术提供的拼装台车及其配套设备的施工示意图三；
[0028]图11为本技术提供的拼装台车及其配套设备的施工示意图四；
[0029]图12为本技术提供的拼装台车及其配套设备的施工示意图五；
[0030]图13为本技术提供的拼装台车及其配套设备的施工示意图六；
[0031]图14为本技术提供的拼装台车及其配套设备的施工示意图七；
[0032]图15为本技术提供的拼装台车及其配套设备的施工示意图八；
[0033]图16为本技术提供的拼装台车及其配套设备的施工示意图九；
[0034]图17为本技术提供的拼装台车及其配套设备的施工工艺流程图；
[0035]图中：100
‑
衬砌片，200
‑
隧道；
[0036]1‑
拼装台车，11
‑
拼装车架，111
‑
拱形门架A，112
‑
纵梁A，12
‑
拼装走行机构，121
‑
走行轨道A，13
‑
环形轨道，131
‑
轨道梁，132
‑
走行轮组，14
‑
安装小车，15
‑
衬砌片安装机，151
‑
回转安装头，1511
‑
回转支承，1512
‑
行星减速器，152
‑
多自由度调整抓具，1521
‑
伸缩调整油缸，1522
‑
安装抓具，16
‑
纵移机构，161
‑
纵移轨道，162
‑
纵移轮组；
[0037]2‑
压紧台车，21
‑
压紧车架，22
‑
压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单环多块式隧道衬砌拼装台车，至少包括拼装车架、连接于拼装车架底部的拼装走行机构以及电气液压单元，拼装台车将多块衬砌片拼装成完整的一环隧道衬砌，其特征在于：所述拼装车架的上方沿横向安装有环形轨道，环形轨道上安装有安装小车，且安装小车沿环形轨道走行，安装小车靠近洞口处的侧面上固定有衬砌片安装机；所述衬砌片安装机包括依次连接的回转安装头和多自由度调整抓具，其中回转安装头连接于安装小车上，并绕安装小车横向旋转，衬砌片连接于多自由度调整抓具上，衬砌片安装机随安装小车在环形轨道上走行，回转安装头和多自由度调整抓具回转和调整，使衬砌片定位至待安装位置。2.根据权利要求1所述的单环多块式隧道衬砌拼装台车，其特征在于：所述环形轨道通过纵移机构安装于拼装车架的上方，使环形轨道沿拼装车架纵向移动，衬砌片安装时，回转安装头和多自由度调整抓具回转和调整，使衬砌片定位至待安装位置的正前方，衬砌片安装机随环形轨道纵移，使衬砌片定位至待安装位置。3.根据权利要求2所述的单环多块式隧道衬砌拼装台车，其特征在于：所述纵移机构包括分布固定于拼装车架上的多个沿纵向设置的纵移轨道以及分布连接于环形轨道底部的多组纵移轮组，纵移轮组的组数和分布位置与纵移轨道的个数和分布位置相匹配，纵移轮组安装于纵移轨道上，使环形轨道沿拼装车架纵向移动。4.根据权利要求1所述的单环多块式隧道衬...

【专利技术属性】
技术研发人员：李翔，李伟奇，李继伟，王嵽显，李鹏远，邓君，吕虎，李睿骞，杨圆，熊晓晖，徐腾辉，陈晓飞，何亮，
申请(专利权)人：中铁十一局集团有限公司，
类型：新型
国别省市：